蜜源植物选择性增强寄生蜂效能而不利害虫：玉米农业生态系统保护型生物防治的新策略

《Biological Conservation》：Several flowering plant species enhance parasitoid performance without benefiting host pests: Implications for conservation biological control in maize agroecosystems

本研究针对玉米田化学农药过度使用导致的生态问题，通过系统评估6种蜜源植物（Brassica napus、Cosmos sulphureus等）对6种关键寄生性天敌（如Trichogramma spp.）和4种鳞翅目害虫（如Ostrinia furnacalis）的影响，发现Cnidium monnieri和Ocimum basilicum能显著延长寄生蜂寿命、提高寄生力，且对害虫无增益效应。该研究为玉米田生态工程防控提供了精准植物配置方案，对推动农业可持续发展具有重要意义。

　　

随着化学农药的过度使用导致农田生物多样性下降、生态系统服务功能受损，农业可持续发展面临严峻挑战。在玉米这一全球广泛种植的粮食作物中，亚洲玉米螟（Ostrinia furnacalis）、甜菜夜蛾（Spodoptera exigua）等鳞翅目害虫严重威胁作物生长与品质。生态工程技术通过植被管理促进生物防治，其中蜜源植物的引入被视为支持天敌昆虫、提升控害效能的关键途径。然而，蜜源植物若同时惠及害虫，可能适得其反。因此，筛选能特异性增强天敌性能而不利害虫的蜜源植物，成为农业生态优化的核心问题。

为回答这一挑战，浙江师范大学吕仲贤团队在《Biological Conservation》发表研究，系统评估了6种蜜源植物（油菜Brassica napus、硫华菊Cosmos sulphureus、蛇床Cnidium monnieri、满天星Gypsophila paniculata、长寿花Kalanchoe blossfeldiana和罗勒Ocimum basilicum）对6种玉米田优势寄生蜂（如赤眼蜂Trichogramma spp.、螟黄足绒茧蜂Microplitis mediator等）及4种鳞翅目害虫的影响。研究通过实验室控制实验，分析了植物对天敌寿命、繁殖力及害虫生存繁殖的差异化效应。

关键技术方法包括：

1. 1.
   昆虫寿命实验：将新羽化寄生蜂与害虫个体单独饲养于含蜜源植物的密闭容器中，记录生存时间；
2. 2.
   寄生能力测定：以紫外线灭活的米蛾Corcyra cephalonica卵为宿主，评估蜜源植物喂养后赤眼蜂的寄生卵量；
3. 3.
   害虫繁殖观测：记录成虫在蜜源植物条件下的产卵量与寿命；
4. 4.
   统计分析：采用Kaplan-Meier生存分析比较寿命差异，ANOVA或Kruskal-Wallis检验评估繁殖参数。

3.1 蜜源植物对寄生蜂寿命的影响

蛇床花显著延长所有供试寄生蜂的寿命，如雌性螟黄足绒茧蜂寿命提升306%；罗勒对多数寄生蜂（如稻螟赤眼蜂Trichogramma japonicum）两性寿命均有促进作用。油菜花可特异性增强某些蜂种（如松毛虫赤眼蜂Trichogramma dendrolimi）雌蜂生存期，而硫华菊主要惠及稻螟赤眼蜂和玉米螟赤眼蜂（Trichogramma ostriniae）雄蜂。

3.2 蜜源植物对寄生蜂繁殖力的影响

蛇床和罗勒显著提升赤眼蜂类寄生蜂的产卵量，如蛇床使稻螟赤眼蜂繁殖力增加58%。油菜花也能提高松毛虫赤眼蜂和稻螟赤眼蜂的寄生卵量，但效应略低于前两种植物。

3.3 蜜源植物对害虫的影响

蛇床对供试害虫（如亚洲玉米螟、甜菜夜蛾）的寿命与繁殖力均无显著促进作用；罗勒仅延长甜菜夜蛾雄虫寿命，未提升其繁殖。相反，长寿花和满天星显著抑制棉铃虫（Helicoverpa armigera）和草地贪夜蛾（Spodoptera frugiperda）的生存与产卵，而油菜花意外增加草地贪夜蛾繁殖力54%。

研究结论表明，蛇床和罗勒通过形态（浅冠筒结构）、物候（长花期）和化学（特异性挥发物）机制，在不助益害虫的前提下最大化支持寄生蜂性能。蛇床的伞形花序与寄生蜂口器高度适配，其挥发物（如γ-萜品烯）可吸引天敌却排斥害虫；罗勒的广谱增益效应在稻田等系统中已有佐证。此外，蜜源植物组合的生态工程方案可能优于单一物种布局，但需警惕第四营养级（如捕食性天敌）的干扰风险。

该研究为玉米田生态防控提供了精准植物选择依据，蛇床与罗勒的推广应用有望减少化学农药依赖，提升农业生态系统韧性。后续需通过田间试验验证实验室结论，并探索植物组合在异质农田环境中的协同效应。