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2023-02-21 09:58

使用蜘蛛作为环境友好型害虫防治

成群的蜘蛛可以作为一种环保的方式来保护农作物免受农业害虫的侵害。

这是根据朴茨茅斯大学领导的一项新研究得出的结论,该研究表明,织网的蜘蛛群可以吃掉一种毁灭性的害虫蛾,这种蛾是全球重要的商业作物,如西红柿和土豆。

番茄食叶蛾(Tuta absoluta)已经对化学杀虫剂产生了抗药性,这些杀虫剂会对人类和环境造成破坏,因此需要使用不同的方法来对抗虫害,比如使用蜘蛛等自然捕食者。

研究人员探索了使用热带帐篷网蜘蛛Cyrtophora citricola来控制害虫,因为这些蜘蛛形成群体,不同类相食,它们会编织大网来捕捉猎物。

在实验室环境中,不同类型的猎物——小型番茄叶潜蝇、不会飞的果蝇(Drosophila hydei)和较大的黑兵蝇(Hermetia illucens)——被引入到不同体型的蜘蛛群落中。研究人员发现,体型较大的蜘蛛会结更大的网,通常会捕获更多的猎物,它们很容易捕捉并吃掉番茄叶斑蝇和果蝇,而体型较大的黑兵蝇则很少被捕捉到。

朴茨茅斯大学生物科学学院动物学高级讲师、该研究的主要作者莉娜·格林斯蒂德博士说:“我们的研究结果表明,热带帐篷网蜘蛛有潜力成为一种有效的飞虫生物防治剂,至少在长成中等大小的幼虫后是这样。”

“因为它们已经进化出了群体生活的能力,这些蜘蛛可能更适合进行生物控制,而不是更有攻击性、更容易同类相食的独居蜘蛛。”

“蜘蛛可以形成数百甚至数千个相互连接的蛛网,可以提供大面积的捕获网,能够拦截高频率的空中昆虫。蜘蛛群落也为其他蜘蛛物种提供了基质,进一步增加了捕食者的数量,因此,可能会增加群落内害虫的捕获能力。”

由于人口过剩和对化石燃料的依赖造成的气候变化,通过扩大番茄叶蝉等农作物入侵害虫的居住环境范围,促进了它们的传播。

热带帐篷网蜘蛛在世界各地都有栖息地,它们的全球活动范围与飞蛾肆虐的地区重叠,包括欧洲地中海、非洲、亚洲和中东,这些地区的环境健康和经济稳定可以极大地受益于这种可持续的农业方法。此外,由于这些蜘蛛已经在这些地区被发现,引入害虫防治蜘蛛不太可能严重破坏当地的生物多样性。

研究人员进一步调查了西班牙南部番茄网大小的季节性变化,发现害虫防治在5月和6月的番茄种植和生长季节最为有效。

然而,他们发现在该地区发现的一种黄蜂(Philolema palanichamyi),其幼虫以蜘蛛卵为食,可能对蜘蛛群落有害。研究人员发现,大约一半的蜘蛛卵囊感染了零存活的小蜘蛛。

格林斯蒂德博士补充说:“如果黄蜂感染得到控制,这些蜘蛛将成为害虫综合管理系统的重要组成部分。这可能会减少对化学农药的依赖,从而减少未来土壤、水道和食物链中的污染物。

“现在需要进行未来的研究,以调查蜘蛛是否会通过捕捉和捕食蜜蜂和其他关键传粉者来对作物授粉产生负面影响。”

这项研究发表在《昆虫》杂志上,来自朴茨茅斯大学和诺丁汉大学以及以色列内盖夫本-古里安大学的研究人员参与了这项研究。