协同控害：中华大刀螳与广斧螳对斑衣蜡蝉的生物防治潜力及种间互作机制研究

《Global Ecology and Conservation》：Vanishing Giants: Assessing Forest Elephant Status and Conservation Strategies in Cameroon's Dja-Ngoyla Complex

为解决斑衣蜡蝉(Lycorma delicatula)入侵扩散带来的生态威胁，研究人员针对中华大刀螳(Tenodera sinensis, Ts)和广斧螳(Hierodula patellifera, Hp)开展捕食功能反应与种间互作研究。通过构建同种(Ts+Ts/Hp+Hp)和异种(Ts+Hp)组合，发现异种组合在全部猎物密度下均表现加性效应，24小时最大理论捕食量达18.6452头，证实两种螳螂可作为协同控害的有效天敌。该研究为入侵昆虫的生态防控提供了新策略。

　　

斑衣蜡蝉(Lycorma delicatula)作为原产亚洲的入侵性害虫，近年来在美国东部地区暴发成灾，对葡萄园等经济作物造成严重危害。这种刺吸式害虫不仅通过取食植物韧皮部引发树体流胶，其分泌的蜜露还会诱发煤污病，严重影响植物光合作用。尽管美国尝试采用粘虫胶带和杀虫剂等防治手段，但化学防治对生态环境的负面影响日益凸显。在寻找环境友好型解决方案的过程中，研究人员将目光投向了斑衣蜡蝉的原生地天敌——螳螂。

中国东北林业大学的研究团队发现，中华大刀螳(Tenodera sinensis, Ts)和广斧螳(Hierodula patellifera, Hp)在自然条件下能有效捕食斑衣蜡蝉成虫。这两种螳螂作为顶级捕食者，其生态位与斑衣蜡蝉高度重叠，但同时也存在种内自残和种间捕食的潜在风险。为评估其实际控害潜力，研究团队设计了一系列精巧实验，相关成果发表在《Global Ecology and Conservation》上。

研究采用功能性响应实验和多重捕食者模型相结合的方法。在北京采集的Ts和Hp若虫经实验室饲养至成虫后，与野外采集的斑衣蜡蝉成虫进行捕食实验。通过设置0-12头不同猎物密度梯度，系统观测了同种(Ts+Ts、Hp+Hp)和异种(Ts+Hp)组合的捕食动态。运用Holling圆盘方程计算攻击率(a')和处理时间(T_h)，并采用乘性风险模型分析捕食者互作效应。所有统计均通过SPSS 21.0完成，确保实验数据的可靠性。

在"自残与种间捕食"部分，研究揭示了有趣的密度依赖现象：无猎物时，Ts+Ts组合自残率高达90%，而Ts+Hp异种捕食率仅60%；当猎物密度升至5头时，异种组合的种间捕食完全消失。这表明充足猎物可显著降低天敌间的相互残杀，为田间释放密度选择提供了重要依据。

"功能反应"研究证实所有组合均符合Holling II型模型。特别值得注意的是，异种Ts+Hp组合虽攻击率(a'=0.9318)略低于同种组合，但因最短处理时间(T_h=0.0536)获得最高捕食效率(a'/T_h=17.3744)，其24小时最大理论捕食量(T/T_h)达18.6452头，显著优于同种组合。猎物搜索效率分析显示，所有组合效率均随密度增加而递减，但异种组合始终维持最高水平。

"乘性风险模型与捕食互作"部分发现关键差异：同种组合仅在猎物密度为4时表现加性效应，其余密度下均呈拮抗；而异种组合在所有密度下均保持加性效应。在最高猎物密度(12头)时，Ts+Hp组合捕食量达7.40±1.51头，显著高于同种组合的5.60±0.55头(Ts+Ts)和6.00±1.22头(Hp+Hp)。

讨论部分深入阐释了这些发现的生态学意义。异种组合的稳定加性效应可能源于种间竞争弱于种内竞争，这与Bjorkman等对花蝽的研究结论一致。研究团队特别指出，虽然Ts和Hp作为广食性天敌可能捕食其他生物，但在斑衣蜡蝉高密度区域(如臭椿林)，通过预饲养驯化可强化其目标猎物偏好。该策略在美国已有成功先例，Johnson等(2025)证实经驯化的Ts能持续攻击斑衣蜡蝉而不受寄主植物次生代谢物影响。

这项研究不仅首次系统评估了两种螳螂对斑衣蜡蝉的联合控害潜力，更创新性地提出"异种天敌组合"的协同应用模式。相较于传统单一天敌释放方案，Ts+Hp组合既能减少50%的天敌投放量，又可避免同种互残导致的控效衰减。研究结果为入侵昆虫的生态防控提供了重要理论支撑，也为其他农林害虫的综合治理提供了可借鉴的技术路线。未来研究将着重评估田间复杂环境下该组合的实际控害效能，以及与其他天敌(如卵寄生蜂Anastatus orientalis)的协同作用机制。