(三)生物防制
生物防制是指利用生物或生物代谢产物来控制和杀灭蚊虫。
1.生物防制的原则和方法 在自然界蚊虫和它们的天敌是一对矛盾, 在无其他因素影响的条件下,天敌增多则蚊虫减少, 反之亦然,彼此消长,在一个稳定的生态系统中,两者数量保持一定动态的平衡状态。蚊虫生物防制的基本原则, 就是人为地增加蚊虫天敌的数量或种类, 打破这种相对平衡, 使其不利于蚊虫种群的增长, 从而减少和防止蚊虫的危害。为达到这个目的,一般采用的方法有两个:一是,增加自然界原有天敌的数量,最有效的是人工繁殖的天敌, 包括病原微生物, 大量释放或散布到自然界,相对地大大增加一个生境中的天敌数量的比例;二是从国外引入或移植新的天敌,改变一个生境中的群落结构。
无论上述哪一种方法,都包括复杂的群落结构问题, 生物防制需要以蚊虫生态学为基础, 了解天敌的生物学特点、释放或放养天敌的数量及其存活,以及它们对防制对象和非对象生物的影响等。
虽然在世界范围内,人们对可以作为生物防制物的物种,进行了大量的研究,但很多研究都局限在实验室阶段,真正应用到实际并得到比较大范围推广的还是细菌杀虫剂(苏云金杆菌和球形芽孢杆菌)和鱼类。
2.鱼类治蚊
(1)家鱼治蚊:在我国利用家鱼防制蚊虫中,稻田养鱼占首要地位,主要以鲤鱼为主,其次为草鱼,或两者混合放养。 近年来也有放养罗非鱼,据部分省的结果, 放养稻田按蚊幼虫密度和蚊成虫密度比对照稻田都明显下降, 高的下降达80%。
(2)食蚊鱼治蚊:包括柳条鱼、网斑花鳉、斗鱼、青鱼等。
福州城市建筑工地的地基和地下层积水中曾放养革胡子鲶鱼,发现在放养1周后蚊虫幼虫的密度迅速下降,养鱼区在观察期间幼虫和成蚊密度平均为4.6条和12.3只/人工小时,平均密度下降率为98.7%和90.5%。
3.昆虫治蚊 有些水生昆虫是蚊幼虫最普通的天敌, 如巨蚊、龙虱、松藻虫、划蝽、负子虫等,在国外松藻虫、划蝽等也正在研究人工养殖, 但试用现场的仅有巨蚊。
4.中剑水蚤治蚊 中剑水蚤是一种挠足类水生动物,由于它可以在水中捕食1~2龄的蚊虫幼虫,因而有很多国家和地区对它的捕食作用进行了大量的实验室和野外现场研究,发现它有较好的防制作用。被认为是有前途的生物防制物。
例如澳大利亚的现场实验发现,在5个埃及伊蚊孳生地加入勒氏中剑水蚤(M. aspericornis),5个孳生地不加,9个月后进行检查,处理过的孳生地没有了埃及伊蚊,而对照组中4个仍然有埃及伊蚊,1个没有埃及伊蚊,经检查这个孳生地中本来也有勒氏中剑水蚤孳生。在哥斯达黎加,不同气候条件下,进行了应用中剑水蚤杀灭轮胎中的埃及伊蚊现场研究。M. thermocyclopoides 可在轮胎中存活3~6个月。在越南应用中剑水蚤防制埃及伊蚊证实,1994年8月有400个家庭消灭了埃及伊蚊,并没有再次入侵。
我国山东、广西等地也有应用中剑水蚤防制蚊虫幼虫的报道。在轮胎积水中投放勒氏中剑水蚤,10 d蚊虫密度明显下降,幼虫和蛹的下降率分别达70%和88%,40 d幼虫和蛹的下降率分别为88%~98%。而且如果与苏云金杆菌血清型14联合使用明显有更强的杀灭效率。
5.病原微生物治蚊
(1)苏芸金杆菌血清型14和球形芽孢菌:苏芸金杆菌血清型14是比较广泛的细菌杀虫剂,它的杀虫原理是蚊虫的幼虫取食了苏芸金杆菌,其伴孢晶体对蚊虫的中肠上皮细胞具有毒性,从而发挥毒杀作用。国内外有大量的实验室和现场的研究和应用报告表明,苏芸金杆菌血清型14对伊蚊幼虫的毒效最高,对库蚊幼虫的毒效次之,对按蚊幼虫的毒效较差。
球形芽孢菌对蚊虫幼虫的作用原理类似苏芸金杆菌血清型14,但球形芽孢杆菌的杀蚊谱较窄。对库蚊和按蚊的幼虫有较好的毒杀作用,但对伊蚊幼虫的作用较差,见表3-1-7。
表3-1-7 作为杀幼剂的苏云金杆菌血清型14和球形芽孢菌
种类 | 剂型 | 有效剂量(g/ha) | 持效(星期) | 有效成分的毒性 |
苏云金杆菌 血清型14 | BR EC GR WP | 100~6 000 | 1~2 | 在正常使用中无毒 |
球形芽孢杆菌 | BR EC GR | 500~5 000 | 2~8 | 在正常使用中无毒 |
(2)病原真菌 国内外有一些关于应用绿僵菌属、大链壶菌、蚊菌属、雕蚀菌属防制蚊虫的报告,但尚属于实验室阶段的研究,其中大链壶菌显示出具有较好的前途。国外实验室研究发现,大链壶菌可以感染20多种蚊虫,包括白纹伊蚊和埃及伊蚊,而且感染率很高,感染的蚊虫幼虫均死亡。现场研究表明,应用大链壶菌防制蚊虫可以收到较好的效果。我国在贵州的研究表明,大链壶菌在实验室中可以感染6种蚊虫,其中白纹伊蚊和致倦库蚊有较高的感染率;在轮胎和家庭小型积水中投放大链壶菌也具有较好的防制效果。
大链壶菌对蚊虫幼虫的感染性高、不污染环境、对水中非靶标生物一般无害,能在水体中自然循环,也容易培养,因而是有前途的生物防制物,但大规模应用仍然有许多工作需要研究。(未完待续)
《卫生害虫管理学》推介主编简介
姜志宽 男,汉族,1953年2月生,江苏省南通市人。1970年12月入伍,1975年7月毕业于复旦大学昆虫学专业。曾任南京军区疾病预防控制中心所长、研究员。兼任全国爱卫会病媒生物控制专家委员会委员、国家卫健委病媒生物控制标准委员会委员、中华预防医学会媒介生物学及控制分会副主任委员兼杀虫药械学组组长、中华预防医学会编辑专业委员会常务委员、中国卫生有害生物防制协会常务理事兼专家委员会委员、中国昆虫学会理事兼医学昆虫专业委员会委员、全国家用卫生杀虫用品标准化技术委员会委员、国家农业部农药登记卫生杀虫剂药效试验项目技术负责人、全军媒介生物防控专业委员会副主任委员、南京军区医学情报与统计学专业委员会副主任委员、南京军区健康管理专业委员会学术顾问、江苏省消毒与媒介生物防制专业委员会副主任委员、江苏省昆虫学会副理事长兼医学昆虫专业委员会主任委员、江苏省有害生物防制协会副会长兼专家委员会主任委员、苏州大学出版社南京分社常务副社长、第三军医大学和苏州大学兼职教授、南京医科大学和江西农业大学硕士生导师、《寄生虫与医学昆虫学报》和《中国媒介生物学及控制杂志》编委、《医学动物防制》杂志副主编、《中华卫生杀虫药械》杂志主编等职。
长期从事病媒生物防制研究,获军队和部省级科技进步奖28项,其中二等奖12项,获国家发明专利9项。发表论文150余篇。主编和参与主编出版了《卫生害虫管理学》、《啮齿动物学》、《卫生杀虫药械学研究与应用》、《有害生物管理手册》、《蟑螂防治实用手册》、《有害生物防制及趣谈昆虫》、《医学生物学及控制中文文献索引》、《病媒防控论文英文摘要编写》、《实用英汉疾控医学辞典》、《卫生杀虫剂应用技术》、《有害生物治理》、《消毒杀虫灭鼠技术》、《重要疾病和医学动物防治指南》、《环境有害生物防治》和《空港有害生物治理指南》等19部。制定了《病媒生物化学防治技术指南 滞留喷洒》等国标。编译出版了《最新杜克家庭医疗健康百科全书》和《家庭医学百科全书》。创办《中华卫生杀虫药械》杂志。
1991年被评为南京军区优秀中青年科技干部;1995年获南京军区科技英才奖;1999年、2004年和2014年被中华预防医学会表彰为先进科技工作者;2000年被南京军区联勤部表彰为基层卫生工作先进个人;2002年获全军预防医学奖励基金;2006年获南京军区“十五”全区后勤重大科技成果奖;2010年被总后卫生部表彰为第三届全军优秀医学编辑工作者;2015年获中国健康促进教育与教育协会金牛奖;先后荣立三等功6次;1993年享受国务院政府特殊津贴。