貴州茶園筑巢獨棲蜂類群數據集

溫迪嵐,談孝鳳,呂佳樂,胡陽

摘要：茶葉是世界三大無酒精飲品之一，在我國有悠久的種植歷史和廣布的種植面積，貴州省投產的茶園有46.67萬公頃，位居我國各省區投產茶園前茅，如何高效安全地控制茶園害蟲，提高茶葉的產量和質量，一直是廣泛關注的熱點。利用天敵控制害蟲在茶園蟲害防控中得到了普遍應用。獨棲蜂是茶園生態系統中一類重要的捕食性天敵，而且部分獨棲蜂兼具傳粉功能，在生態系統中起到獨特的作用。人工巢穴技術（管巢法）利用獨棲蜂在巢管中筑巢的特性，采集到的樣本均是在當地生態系統生活與繁殖的物種，因此采集到的數據能更直接地反映出當地的生態條件，但是該方法周期較長、成本較高，可利用數據較為有限。本數據集利用人工巢穴技術收集了貴州省湄潭、久安、都勻三個主要茶葉產地生態茶園內原生境獨棲蜂，內容包含了2021年在以上三地收集到的獨棲蜂種類、數量、取食對象、筑巢習性、發生規律等相關信息。本數據集可為明確貴州省茶園獨棲蜂種類及優勢類群、并進一步研究其種群動態與生防潛力等提供數據基礎。

關鍵詞：茶葉；獨棲蜂；生物防治；巢管法

1? 引言

茶（Camellia sinensis （L.） Kuntze）是世界三大無酒精飲料之一，是除了水之外消費最多飲料[1]。中國作為茶樹的原產國，不僅有3000多年的茶葉種植歷史，且其種植面積在2022年達到333.03萬公頃，過去50年內成倍增長[2-3]。茶園內害蟲種類繁多，據記載，我國茶樹害蟲約有808種，隸屬于2類13目109科，其中大部分為半翅目（Hemiptera）和鱗翅目（Lepidoptera）昆蟲，通常以取食茶樹樹葉為害，通常會造成11%－55%損失[4]。長期、大面積和單一品種的種植模式，導致茶園內蟲害頻發，化學農藥廣泛且頻繁使用引發了嚴重的3R問題（抗性、再猖獗、農藥殘留）。作為一種直接飲用的飲品，茶葉的食品安全性在研究領域和產業界都得到了高度重視[5-6]。利用天敵昆蟲防控害蟲等生物防治措施因其生態安全性優勢逐漸成為主要手段之一[7-8]。迄今為止我國已記錄的茶園害蟲天敵約有1 100多種（包括病原體、寄生蜂和捕食者），一些優勢天敵的生物學和生態特征已經得到較好的記錄和描述[9-10]，如蜘蛛對茶園主要害蟲假眼小綠葉蟬和黑刺粉虱具有較強的防控作用[11]；捕食螨對茶橙癭螨的控害作用[12]；三棒纓小蜂對假眼小綠葉蟬的寄生率可以達到65%[13]，茶尺蠖絨繭蜂和茶尺蠖單白絨繭蜂對茶尺蠖的寄生率高達88%[14]等等。

獨棲蜂隸屬于膜翅目（Hymenoptera）細腰亞目（Apocrita），專指一類營獨居生活的蜂類，其雌性成蟲與雄蟲交配后，獨自產下后代，建造巢穴，并尋找食物喂養后代[15]，其雌成蟲一般偏好在植物空莖、樹洞、石縫、昆蟲廢棄巢穴內筑巢，故也被稱為筑巢獨棲蜂。獨棲蜂是生態系統中重要的捕食者和傳粉者[16]。茶樹為多年生樹木，茶園生態系統具有較好的穩定性和遮蔽性，為獨棲蜂提供了相對穩定的小氣候和棲息地，為害茶樹的各種鱗翅目幼蟲也為獨棲蜂提供了豐富的獵物，因而茶園生態系統中生活著種類豐富且數量較多的獨棲蜂。

獨棲蜂作為一類重要的捕食性天敵，在茶園可以控制茶卷葉蛾、茶小卷葉蛾、茶尺蠖、茶谷蛾、茶蠶、斜紋夜蛾、茶毒蛾、茶蓑蛾、短額負蝗、大青蝗、螽斯等多種害蟲。目前貴州省投產茶園面積達到46.67萬公頃，位居全國茶園面積前茅。貴州茶園生態系統中擁有豐富的獨棲蜂物種資源，由于獨棲蜂的自然筑巢地點較為隱蔽，其飛行速度較快，采用常規方法進行觀測與數據采集難度大，且需要研究長期且持續觀察，因此相關研究較少開展，造成了相關研究的數據瓶頸。因此，我們于2021年利用巢管法[17]在中國貴州湄潭、久安、都勻三個縣區的生態茶園中收集原生境獨棲蜂，統計了分布于三地茶園內主要的獨棲蜂類群、數量、取食對象、筑巢習性和種群動態等相關信息，并建立本數據集。

2? 數據采集與處理方法

2.1? 采集時間

2021年5月至10月，即每年獨棲蜂成蟲最活躍的時期。

2.2? 采集地點

貴州省遵義市湄潭縣抄樂鎮（東經107°32′19″，北緯27°39′48″，海拔885.81 m），貴州省貴陽市花溪區久安鄉（東經106°36′26″，北緯26°31′10″，海拔1285.35 m）以及貴州省黔南州都勻市團山村（東經107°28′13″，北緯26°12′0″，海拔840.08 m）。

2.3? 采集方法

采用巢管法采集三地生態茶園內的獨棲蜂。巢管法即人工巢穴法，是利用蘆葦、紙筒、竹子等材料制成的巢管，或是通過直接在木頭上鉆蛀不同直徑、不同深度巢穴來誘集獨棲蜂的一種方法。該技術廣泛用于野外膜翅目及其寄生蜂（蠅）標本的采集，是生物多樣性分析、昆蟲生物學特性研究、傳粉昆蟲及天敵昆蟲的放養與應用等相關研究工作的重要手段，主要應用于獨棲性蜜蜂、蜾蠃、泥蜂、蛛蜂及其寄生蜂等。巢管法的優勢是其采集到的物種確實在采集地棲息并生存的，從而排除那些只是采集地的路過物種，原生境物種更能說明采集地的生境健康情況，在挖掘本地優勢種上也更有價值[17]。

本研究采用的巢管材料主要由干燥蘆葦管和PVC管構成，其具體制備過程為：首先選取自然孔徑2－20 mm不等的蘆葦管，將其切割為長度約20 cm小節，放入溫度為60℃的烘箱中烘干24 h備用；其次將不同孔徑的蘆葦管隨機放入直徑11 cm、長22 cm的PVC管內，直至蘆葦管無法輕易推出（圖1）。

2.4? 調查方法

每個茶園設置4個巢管取樣點，每個取樣點在東西朝向上平行放置2個PVC巢管（圖1），巢管底部高于茶蓬20－40 cm，巢管之間距離在20 m以上；在2021年的5－10月份，每月定點檢查巢管的筑巢情況，將已經筑巢的蘆葦管（管口有泥、草、樹脂或樹葉等物封口）帶回實驗室處理，同時將新的蘆葦管放入PVC巢管內并塞緊，使蘆葦管不能輕易掉落。帶回實驗室的蘆葦管用小刀縱向剖開，記錄相應的收集日期、剖開日期、筑巢長度、筑巢直徑、筑巢材料、封口材料、巢室數量、取食對象等數據。將剖開的蘆葦管放入長度為250 mm、內徑為23 mm的玻璃管中，用棉球將玻璃管內塞緊，每天檢查羽化情況，記錄羽化成蟲的數量、性別以及羽化時間等。

3? 數據內容

本數據集共包含茶園獨棲蜂類群和茶園獨棲蜂筑巢習性及種群動態兩部分數據。其中第一部分描述了2021年5月至10月期間，在湄潭、久安、都勻三地生態茶園內利用巢管法收集到的10種獨棲蜂，其中胡蜂總科5種，泥蜂總科2種，蜜蜂總科3種。第二部分描述了這10種獨棲蜂的筑巢習性及它們在茶園內的發生情況。具體分述如下。

3.1? 茶園獨棲蜂類群

本部分內容描述了采集到的10種獨棲蜂。其中胡蜂總科（Vespoidea）有黃緣蜾蠃Anterhynchium flavomarginatum （簡稱An.）；日本佳盾蜾蠃Euodynerus nipanicus （簡稱Euo.）；福直盾蜾蠃Stenodynerus frauenfeldi （簡稱S.）；中華異喙蜾蠃Allorhynchium chinensis （簡稱Al.）；方蜾蠃指名亞種Eumenes quadratus quadratus （簡稱Eum.）；泥蜂總科（Sphecoidea）有褐帶豆短翅泥蜂Pison atripenne （簡稱P.）；黑扁股泥蜂Isodontia nigellus （簡稱I.）；蜜蜂總科（Apoidea）有窄切葉蜂Megachile rixator （簡稱M. r.）；粗切葉蜂Megachile sculpturolls （簡稱M. s.）；壯壁蜂Osmia taurus （簡稱O.）。每一物種都配有2－11張數量不等的圖片，主要展示了獨棲蜂的巢穴（NEST）、捕食對象（FOOD）、不同蟲態（EGG代表卵期、LARVA代表幼蟲期、PREPUPA代表前蛹期，PUPA代表蛹期，COCOON代表繭，ADULT代表成蟲期，ADULT-F代表雌性成蟲，ADULT-M代表雄性成蟲）等內容，以期用圖片的形式直觀地介紹每種獨棲蜂的生命周期。本部分內容約有70張照片，命名方式為“獨棲蜂拉丁名縮寫+采集地點拼音縮寫+采集年月日+照片內容+順序號”（圖2），其中采集地點為湄潭（縮寫為MT）、花溪久安（縮寫為JA）、都勻（縮寫為DY），如An.DY20210705ADULT-F3表示2021年7月5日在都勻采集到的黃緣蜾蠃的雌性成蟲。

3.2? 茶園獨棲蜂筑巢習性及種群動態

茶園獨棲筑巢習性及種群動態文件夾包括兩部分內容：1、茶園獨棲蜂筑巢習性及種群動態文本1個，保存格式為.xlsx；如圖3所示，本表格由四個板塊組成：第一板塊交代獨棲蜂采集地、種類、取食對象等基本信息，其中巢管編號的編寫方法為：巢管采集地首字母大寫+巢管位置編號+順序號；如DY-3-11，表示在都勻茶園內3號采樣點采集到的第11支蘆葦管。第二板塊則是對該獨棲蜂巢管的特征記錄，如巢管的直徑、長度、巢穴數量及筑巢材料等數據。第三板塊則描述了該管巢被帶回實驗室后管巢內幼蟲的后續發育情況，如果成功羽化則會統計其羽化時間、數量、性別等信息，如果沒能成功羽化，則會在“特殊情況說明”一欄中記錄其死于哪個蟲期（卵期、幼蟲期、蛹期等）或是被哪種昆蟲寄生（主要有寄蠅、蚤蠅、青蜂、鉤腹蜂等）。第四板塊則是該獨棲蜂在對應的時間地點內的巢管解剖照對應文件名。本文件共計記述數據161條。2、與表格配套，建立都勻、久安、湄潭三地茶園內獨棲蜂巢管解剖照片文件夾3個，保存格式為.jpg，命名方式為“巢管編號+照片拍攝時間+順序號”，共記錄獨棲蜂巢管解剖照片217張（圖4）。

4? 數據質量控制與技術驗證

巢管法通過為獨棲蜂提供人工巢穴來誘集獨棲蜂，與馬氏網法、掃網法、燈誘法等方法相比，其能更準確地反映出目標昆蟲在目標生態系統中真實的發生情況，同時誘集到的標本為活體標本，有利于研究目標昆蟲的生活習性和生活史。本研究嚴格按照巢管法操作方法，在茶園內合理布局管巢，每月定時定點收集筑巢的巢管；將收集到的巢管統一解剖、統一拍照，并記錄相關信息。獨棲蜂分類鑒定主要參考分類書籍[18-21]及各領域專家協助鑒定。

5? 數據價值與使用建議

自19世紀60年代開始，國內外諸多學者就開始利用巢管法來研究獨棲蜂。但其大部分都集中在獨棲蜜蜂類群，主要研究在不同生境中獨棲蜂多樣性及不同獨棲蜂的生物學特性。而利用獨棲胡蜂類群作為一種天敵來控制害蟲則少有人研究，控害效果以及推廣可能性等問題均未得到定量回答。本研究通過巢管法來誘集茶園生態系統中的獨棲蜂類群，一方面發現了貴州茶園中存在的獨棲蜂優勢類群——黃緣蜾蠃與黑扁股泥蜂，描述了它們的生物學特性。同時，從管巢中的獵物可以部分推測它們對茶園中的鱗翅目害蟲、直翅目害蟲的控害效果。

本數據集可為進一步分析獨棲蜂在茶園（小灌木）生境中的生存狀態及發生量，并定量評價它們的控害潛能提供數據，亦可為獨棲蜂在亞熱帶地區小型灌木林的生物多樣性研究提供數據支持。

6? 數據可用性

本數據集存儲于國家農業科學數據中心，數據集可公開訪問。

中國科技資源標識碼（CSTR）：17058.11.03A372. 20231030.06.cs.3749；數據對象標識碼（DOI）：10.12205/03A372.20231030.06.cs.3749。

https：//www.agridata.cn/data.html#/datadetail？id=291573。

數據作者分工職責

溫迪嵐，田間采集分類鑒定、圖片拍攝。

談孝鳳，總體設計。

呂佳樂，數據整理。

胡陽，組織實施。

倫理聲明

本研究不涉及倫理問題。

利益沖突聲明

作者聲明，全部作者均無會影響研究公正性的財務利益沖突或個人利益沖突。

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引用格式：溫迪嵐，談孝鳳，呂佳樂，胡陽.貴州茶園筑巢獨棲蜂類群數據集[J]. 農業大數據學報，2024，6（1）： 110-116. DOI： 10.19788/j.issn.2096-6369. 100004.

CITATION： WEN DiLan， TAN XiaoFeng， LV JiaLe， HU Yang. A Dataset of Cavity-Nesting Hymenoptera in Tea Plantation， Guizhou[J]. Journal of Agricultural Big Data， 2024，6（1）： 110-116. DOI： 10.19788/j.issn.2096-6369.100004.

A Dataset of Cavity-Nesting Hymenoptera in Tea Plantation， Guizhou

WEN DiLan1， TAN XiaoFeng2， LV JiaLe3，4*， HU Yang1*

1. Guizhou Institute of Plant Protection， Guizhou Academy of Agricultural Sciences， Guiyang 550006， China; 2. Guizhou Plant Protection and Quarantine Station， Guiyang 550001， China; 3. Institute of Plant Protection， Chinese Academy of Agricultural Sciences， Beijing 100193， China; 4. National Data Center of Insect Natural Enemies and Edible Insect Resources， Beijing 100193， China

Abstract： Tea， with a long history of cultivation and widespread planting areas in China， is one of the world's top three non-alcoholic beverages. Guizhou has 466.7 thousand hectares of tea plantations， ranking first class among provinces and regions in China. How to effectively and safely control pests in tea plantations， and to improve tea yield and quality has been a research hotspot. The application of natural enemies to control pests in tea plantations has been widely studied and applied. Cavity-nesting Hymenoptera is an important group of predatory natural enemies in tea plantation ecosystems. In addition， some cavity-nesting Hymenoptera were also pollinators. Thus， this group Hymenoptera plays an unique role in the ecosystem. The artificial trap nest technique provides the nesting tubes for the cavity-nesting Hymenoptera. The harvested tubes were represented the character of the local ecosystem better than other methods since the nested tubes occupied by these Hymenoptera were all actual species living in the given habitats. However， this technique requires plenty of timing and labor input， which leads the limited data available so far. The present dataset was built based on data of cavity-nesting Hymenoptera living in eco-friendly tea plantations in three major tea-producing areas in Guizhou via the artificial trap nest technique. The dataset including information on cavity-nesting Hymenoptera species， quantities， prey ranges， nesting habits， and occurrence patterns， etc.， was collected in 2021. It provides species list and dominant species and their basic needing characters， which allows further analyses on their population dynamics and biological control potentials.

Keywords： tea， cavity-nesting Hymenoptera， biological control， trap-nesting