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寄生黃蜂為種植者提供了無化學害蟲防治方法

2020/07/30 @國際

摘要

在歐洲與英國等國家,在冬天面臨著油菜害蟲而導致歉收情況發生,又因為立法禁止使用系統性農藥,致使英國遭受甲蟲侵襲。科學家在一次試驗中發現寄生黃蜂可扮演無化學的防治角色,他會出現於油菜害蟲CSFB的群落、甲蟲微孔袋中,可進行該類型害蟲的綜合管理法,但因寄生黃蜂的基因定序結果未明,仍屬陌生領域的昆蟲。

寄生黃蜂為種植者提供了無化學害蟲防治方法

  在整個英國與歐洲中,白菜莖跳蚤甲蟲(CSFB)是油菜主要的害蟲,特別在冬天時造成的危害甚大,其會造成葉片產生如同射擊孔洞般的創傷,進而導致作物歉收。由於菸鹼類藥物對蜜蜂有害,因此歐洲禁止使用菸鹼類藥物處理過的種子來種植開花作物,這項禁令的制訂是因研究發現一些系統性農藥會使授粉者數量降低,2019年則進一步立法禁止包含其他廣效性農藥的使用,然而這卻導致甲蟲成為英國(特別是在東安格利亞和周邊城市)的主要害蟲。根據2014年的數據顯示,作物的損失高達2,300萬英鎊,也就是全國冬季油菜約有3.5%的作物面積受到CSFB的侵害。研究預估在2020與2021年最佳的產值也僅為126萬噸,比去年同期下降48.9萬噸,這使英國油菜種植前景受到質疑,過去已有研究使用五種寄生蜂針對CSFB進行生物防治,但結果發現其防治成效有限,且也因被禁農藥的使用,造成生物防治在經濟方面具非必要性。

  在一項科學試驗中,科學家偶然發現某一寄生黃蜂可以為種植者提供一種無化學害蟲防治方法。研究人員正在測試CSFB對油菜的攝食偏好時,他們發現寄生黃蜂莫名出現在CSFB的群落,即使將甲蟲置於盆栽油菜的微孔袋中,寄生黃蜂也會出現。John Innes Centre的Rachel Wells博士表示雖然寄生黃蜂的出現使他們的研究受到影響,但這卻是另一種新契機。它提供寄生黃蜂作為栽種油菜和蕓薹屬蔬菜的可行性生物防治方法,即可作為一部分防治甲蟲侵害的綜合管理辦法。然而,在英國自然歷史博物館和瑞典自然歷史博物館的基因定序結果表明該寄生黃蜂(Microctonus brassicae )僅在2008年首次報導,至今仍未進一步鑑定,屬於一種尚未完全明瞭的物種。【延伸閱讀】部分農藥比起花蜜更容易吸引蜜蜂

  因此,研究人員積極探索寄生黃蜂的生物特性,並首次發表了CSFB成蟲受到寄生的相關研究,該文獻發表於<Entomologia Experimentalis et Applicata.>期刊。根據研究發現在控制試驗的條件下,黃蜂的數量足以導致CSFB群落崩解。當黃蜂幼蟲從甲蟲消化道出現時,甲蟲將會不育並死亡。黃蜂從卵到成蟲的生命周期僅43.5天,即表示經由人為控制可繁殖更多代。這項研究提出了利用寄生黃蜂和其他遺傳性質相似的寄生蜂物種作為生物防治的商業手段,以保護油菜免受蟲害,此外,黃蜂的寄生率超過44%,即表示黃蜂具正面影響田間狀態的潛力。因此,Rothamsted Research則欲進一步研究整個英國黃蜂與寄生蟲數量,並認為進行農田佈局以利生物防治,如: 保護邊行(conservation headlands)與草畦(beetle banks)。

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