为了更安全,更便宜的虫害防治,只需添加蚂蚁

编织蚁
编织蚁不仅可以保护树木作物免受虫害,而且还可以提高农产品的质量。 (照片:Rushen / Flickr)

有时蚂蚁是害虫,在我们的厨房里行军,勤勉地寻找面包屑。但当面对更严重的害虫时——即那些破坏人类生计所依赖的作物的害虫——我们也可以利用蚂蚁。

发表在应用生态学杂志,a新的研究综述这表明蚂蚁可以像合成杀虫剂一样有效地控制农业害虫,而且成本效益更高,总体上更安全。由于许多农药对野生动物造成了危险,比如蜜蜂而且蜘蛛更不用说人类了,蚂蚁可能是养活地球上不断增长的人口的关键盟友。

这项综述涵盖了70多项科学研究,涉及数十种害虫,这些害虫困扰着非洲、东南亚和澳大利亚的9个作物品种。因为蚂蚁是按"超级有机体——这意味着蚁群本身就像一个有机体,每只蚂蚁就像“细胞”,可以独立移动——它们有独特的能力追捕害虫,然后压倒它们。

“蚂蚁是伟大的猎人,他们合作工作,”作者约阿希姆·奥芬伯格说,他是丹麦奥胡斯大学的生物学家新闻稿关于这项研究。“当一只蚂蚁找到猎物时,它会用信息素向巢穴中的其他蚂蚁求助。通过合作,它们甚至可以制服大型害虫。”

这篇综述中的大多数研究都集中在编织蚁上,这是一种热带的树栖蚂蚁属,它们用树叶和幼虫丝编织球形巢穴。由于编织蚁生活在宿主树的树冠上,靠近需要保护的水果和花朵,因此它们有控制果园害虫数量的自然倾向。

编织蚁
印度的一群编织蚁正在把树叶变成巢穴。 (图片来源:Raghu Mohan/Flickr)

在一项为期三年的研究中,澳大利亚腰果种植者记录到,有编织蚁保护的树木比用合成化学品处理的树木产量高出49%。但更高的产量只是收获的一部分:农民们还从有蚂蚁的树上收获了更高质量的腰果,净收入提高了71%。

芒果果园也报告了类似的结果。虽然有蚂蚁的芒果树与有合成化学物质的芒果树产量大致相同,但蚂蚁的成本更低,而且有蚂蚁居住的芒果树结出的果实质量更高。与杀虫剂处理过的树木相比,这导致净收入增加了73%。并非所有作物都有如此显著的效果,但对50多种害虫的研究表明,蚂蚁可以保护可可、柑橘和棕榈油等作物,至少和杀虫剂一样有效。

奥芬伯格说:“尽管蚂蚁比化学药剂更有效的情况很少,但许多研究表明蚂蚁和化学药剂一样有效。”“当然,蚂蚁技术比化学虫害防治便宜得多。”

为了在果园里招募编织蚁,农民们只需要从野外收集巢穴,把它们装在塑料袋里挂在树枝上,在它们建造新巢的时候喂它们糖溶液。一旦蚂蚁建立了他们的殖民地,农民们可以帮助他们扩大目标树木,用绳子或藤蔓做成的空中走道连接起来。

在那里,蚂蚁基本上是自给自足的,在旱季只需要一些水——通过树上的塑料瓶提供——并修剪非目标树木,以防止不同的蚂蚁群落发生冲突。研究人员说,农民还可以通过避免使用广谱杀虫剂来帮助他们的蚂蚁。

芒果树上的蚂蚁
研究表明,蚂蚁保护芒果树的效果与杀虫剂差不多,但成本更低。 (照片:在上面)

值得注意的是,蚂蚁也可能对一些植物有害,比如当它们放牧食树液的昆虫比如蚜虫和叶蝉。但如果它们仍然能抵御破坏水果的苍蝇和甲虫,它们的净影响可能是积极的。编织蚁不仅能杀死树上的害虫,据报道,单是它们的存在就足以吓跑像蛇和果蝠这样大的掠夺者。研究表明,它们的尿液甚至含有重要的植物营养素。

使用蚂蚁来控制害虫并不新鲜。早在公元前300年,中国农民就可以在市场上购买编织蚁,然后在他们的柑橘园中释放,这种做法随着时间的推移而逐渐消失,尤其是在化学杀虫剂出现之后。但它可能会卷土重来,因为蚂蚁比杀虫剂便宜,而且由于人们担心广谱杀虫剂危害的不仅仅是害虫,经过认证的有机农产品可以卖到更高的价格。例如,奥尔胡斯大学正在研究在贝宁和坦桑尼亚使用编织蚁控制害虫,在这两个国家,这种昆虫可以分别增加1.2亿美元和6500万美元的出口收入。

奥胡斯大学生物学家莫根斯·吉赛尔·尼尔森说:“为了用杀虫剂杀死苍蝇,你必须让芒果毒性大到可以杀死蛆。他告诉中国新华社在2010年。“但是,当它的毒性太大,蛆虫吃不动了,我们吃可能也不好。”

虽然奥芬伯格评论中的研究主要集中在编织蚁上,但他指出,它们“与近13000种其他蚂蚁具有相同的有益特征,作为控制剂,它们不太可能是独一无二的。”许多蚂蚁在地下筑巢,虽然搬迁它们可能是一项挑战,但它们在保护各种重要的商业作物方面也表现出了希望。

奥芬伯格说:“编织蚁需要一个树冠来筑巢,所以它们只能在热带地区的种植园和森林里活动。”“但生活在地面上的蚂蚁可以用于玉米和甘蔗等作物。欧洲木蚁以控制林业害虫而闻名,新的项目正在尝试使用木蚁来控制苹果园的冬季飞蛾。蚂蚁甚至可以用来对抗植物病原体,因为它们在密集的社会中会产生抗生素来对抗疾病。”