馬茜茜,魏永平,劉 揚(yáng)
(1.西北大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院,西安 710069;2.西北農(nóng)林科技大學(xué) 植物保護(hù)學(xué)院,陜西楊凌 712100)
蝴蝶是生活中常見的昆蟲,它們飛舞于花叢間,體態(tài)輕盈、優(yōu)雅多姿,具有極高的觀賞價(jià)值,被稱為“會(huì)飛的花朵”“大自然的舞姬”,是大自然賦予人類的藝術(shù)品,博得了人們的青睞[1]。蝴蝶不僅為大自然平添美色,也象征著和平與美好。隨著人們生活水平的提高,蝴蝶放飛這種新潮的活動(dòng)方式逐漸興起,一時(shí)間被大多數(shù)人追捧和喜愛,活體蝴蝶的需求量也逐漸變大[2]。然而北方地區(qū)因氣候原因,需從南方運(yùn)輸不同的蝶種用于放飛[3]。在大量蝴蝶放飛活動(dòng)的背后,存在一個(gè)亟待解決的問題:蝴蝶運(yùn)輸過程中死亡率極高,經(jīng)濟(jì)損失較大。除此之外,因蝴蝶成蟲的壽命短,羽化期較長(zhǎng),蝶蛹還可作為運(yùn)輸?shù)膶?duì)象,蝶蛹的羽化時(shí)期也是供應(yīng)活蝴蝶的最好寄送時(shí)期。所以要確定最佳運(yùn)輸對(duì)象從而降低死亡率,減少經(jīng)濟(jì)損失。另外,若確定蝴蝶的最適儲(chǔ)存溫度和大致可以保存的時(shí)間就可以滿足婚禮和慶典等定時(shí)定點(diǎn)放飛蝴蝶的要求[4]。本試驗(yàn)基于飛行高度、美觀程度及價(jià)格高低等多種因素從云南和海南等地區(qū)運(yùn)輸10種不同種類的蝴蝶來研究冷藏保存對(duì)蝴蝶的影響并結(jié)合蝴蝶在溫室和網(wǎng)室內(nèi)飛行的觀賞價(jià)值判斷哪些蝴蝶適合在放飛活動(dòng)中引進(jìn)。
試驗(yàn)地設(shè)在西北農(nóng)林科技大學(xué)博覽園內(nèi)的昆蟲博物館外的溫室和蝴蝶園網(wǎng)室內(nèi)。溫室和網(wǎng)室內(nèi)種植許多蝴蝶的訪花植物和寄主植物,訪花植物和寄主植物資源相當(dāng)豐富[5-6]。
1.2.1 蝴蝶種類 試驗(yàn)所需蝴蝶均來自于云南和海南等地的蝴蝶養(yǎng)殖基地,基于飛行高度、美觀程度及價(jià)格高低等因素選出以下適用于放飛的10個(gè)種類[7-8]:箭環(huán)蝶(StichophthalmahowquabowringgiJoicey et Talbot)、美鳳蝶(PapiliomemnonLinnaeus)、玉帶鳳蝶(PapiliopolytesLinnaeus)、碧鳳蝶(PapiliobianorCramer)、達(dá)摩鳳蝶(PapiliodemoleusLinnaeus)、青斑蝶(TirumalalimniaceCramer)、虎斑蝶(DanausgenutiaCramer)、金斑蝶(DanauschrysippusLinnaeus)、藍(lán)點(diǎn)紫斑蝶(EuploeamidamusLinnaeus)和枯葉蛺蝶(KallimainachusDoubleday)。
1.2.2 蝴蝶訪花植物與寄主植物 訪花植物:菊花(Dendranthemamorifolium)(菊科),五色梅(Lantanacamara)(馬鞭草科),九里香(Murrayapaniculata)(蕓香科),仙客來(Cyclamenpersicum)(報(bào)春花科),一串紅(Salviasplendens)(唇形科),矮牽牛(Peruniahybrida)(茄科),三角梅(Bougainvilleaspectabilis)(紫茉莉科),夜來香(Telosmacordata)(柳葉菜科),油菜(BrassicanapusL.)(十字花科),白花三葉草(Trifoliumrepens)(豆科),石榴(PunicagranatumL.)(石榴科),金盞菊(CalendulaofficinalisL.)(菊科),三葉草(Qxalisrubra)(豆科),月季(Rosachinensis)(薔薇科),火炬花(Kniphofiauvaria)(百合科),繡線菊(Spiraeaxbumalda)(薔薇科),萬(wàn)壽菊(TagetespatulaL.)(菊科),金雞菊(Coreopsislanceolata)(菊科),石竹(Dianthuschinensis)(石竹科)。
寄主植物:柑橘(CitrusreticulataBanco) (蕓香科),榕樹(Ficusmicrocarpa)(桑科),棕櫚(Trachycarpusfortunei)(棕櫚科),魚尾葵(Caryotaochlandra)(棕櫚科),花椒樹(Zanthoxylumbungeanum) (蕓香科),吳茱萸(Evodiarutaecarpa(Juss.) Benth)(蕓香科),馬兜鈴 (AristolochiadebilisSieb.Et Zucc.)(馬兜鈴科)。
1.3.1 不同蝴蝶活動(dòng)規(guī)律 通過比較不同蝴蝶在溫室和蝴蝶園內(nèi)的日活動(dòng)規(guī)律、飛行狀態(tài)、飛行高度、飛行頻率來對(duì)確定這10種蝴蝶是否適于引進(jìn)。
1.3.2 包裝運(yùn)輸對(duì)蝴蝶成蟲及蛹成活率的影響 把引進(jìn)的蝴蝶放飛到蝴蝶園網(wǎng)室,把蝶蛹掛在溫室和網(wǎng)室中的不同環(huán)境下,記錄蝴蝶和蛹的總數(shù),觀察統(tǒng)計(jì)蝴蝶的死亡數(shù)量、蛹的羽化數(shù)量,計(jì)算出蝴蝶和蛹的存活率[9]。
1.3.3 不同釋放環(huán)境對(duì)蛹羽化率的影響 將蛹分成3組進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn)(溫室內(nèi)養(yǎng)蟲箱中、溫室內(nèi)樹上懸掛及蝴蝶園網(wǎng)室養(yǎng)蟲箱中),每天記錄壞蛹的數(shù)量,羽化成蟲的數(shù)量,同時(shí)記錄其中翅展良好的和死去的數(shù)量[10]。
1.3.4 溫度對(duì)蝴蝶保存期的影響 將買回來的蝴蝶分別放在15 ℃、18 ℃和22 ℃,相對(duì)濕度為80%的人工培養(yǎng)箱內(nèi),各100只。每天取出10只,進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn)。觀察統(tǒng)計(jì)每天放飛蝴蝶的死亡及存活數(shù)量,計(jì)算出最適合蝴蝶保存的溫度和能保存的時(shí)間[11]。
2.1.1 日活動(dòng)規(guī)律 由表1可知:7:00-9:00,氣溫在25 ℃以下,相對(duì)濕度為70%~80%,蝴蝶不愛飛行,有80%以上停在玻璃兩旁、樹叢中、網(wǎng)室角落等地方,活動(dòng)的蝴蝶有20%以下;9:00-11:00,氣溫在25 ℃左右,相對(duì)濕度為50%~70%,有80%左右的蝴蝶飛行,也愛訪花吸蜜;11:00-14:00是每天氣溫最高的時(shí)候,平均在35 ℃以上,相對(duì)濕度低,蝴蝶一般不活動(dòng),不飛翔,也不訪花吸蜜,停在陰涼處的比較多,停在玻璃兩旁也有,但比較少;14:00-17:00,氣溫在30 ℃左右,相對(duì)濕度比中午小一些,有40%的蝴蝶活動(dòng);所以蝴蝶的日活動(dòng)高峰在9:00-11:00。
箭環(huán)蝶基本上不飛翔,總停在陰涼的高處,很少訪花采蜜;美鳳蝶喜歡訪花吸蜜,飛行緩慢;碧鳳蝶和美鳳蝶差不多,飛行緩慢,喜歡訪花吸蜜;玉帶鳳蝶、達(dá)摩鳳蝶喜歡低空飛行和訪花吸蜜,活動(dòng)頻繁;青斑蝶、虎斑蝶、金斑蝶和藍(lán)點(diǎn)紫斑非常活躍,喜歡活動(dòng)飛翔,也喜歡訪花吸蜜,喜歡在花叢周圍活動(dòng),大部分停在玻璃兩旁。而枯葉蛺蝶喜歡停在玻璃兩旁,喜歡低空飛行,速度很慢,也有訪花吸蜜行為。
2.1.2 飛行狀態(tài)比較 由表2可知:蝴蝶園網(wǎng)室內(nèi)的蝴蝶比溫室內(nèi)的蝴蝶滑翔時(shí)間長(zhǎng);斑蝶振動(dòng)次數(shù)最多,最多達(dá)12次,滑翔時(shí)間短,為2~3 s;而箭環(huán)蝶振動(dòng)次數(shù)少,為4~5次,滑翔時(shí)間長(zhǎng),為5~7 s;金斑蝶、虎斑蝶和達(dá)摩鳳蝶振動(dòng)得最快。
2.1.3 飛行高度 每種蝴蝶飛行的高度都不一樣,通過觀察統(tǒng)計(jì)每種20只蝴蝶飛行的平均高度可知各種蝴蝶飛行情況,并對(duì)溫室和網(wǎng)室的蝴蝶進(jìn)行比較,結(jié)果見表3。

表1 10種蝴蝶的活動(dòng)情況Table 1 Activities of ten kinds of butterflies
注:蝴蝶狀態(tài)表示方法:不活動(dòng):0; 活動(dòng)狀態(tài)一般:+; 活動(dòng)狀態(tài)較好:++;高空:A; 從中:B ; 低空:C; 花叢:D。
Notes:0:Inactive;+:Active:++:Very active;A:High flying; B:Low altitude flying; C:Low flying;D:Flying among the flowers.

表2 10種蝴蝶飛行情況的比較Table 2 Comparison of flight conditions of ten kind of butterflies
由表3可知:網(wǎng)室內(nèi)的美鳳蝶、碧鳳蝶、玉帶鳳蝶、青斑蝶、藍(lán)點(diǎn)紫斑蝶和枯葉蛺蝶比溫室內(nèi)相應(yīng)的蝴蝶飛行高度高。箭環(huán)蝶飛行最高,溫室內(nèi)平均為317.5 cm,網(wǎng)室內(nèi)平均為307.5 cm;藍(lán)點(diǎn)紫斑蝶、碧鳳蝶、美鳳蝶、青斑蝶和枯葉蛺蝶飛行高度一般,約70~165 cm;達(dá)摩鳳蝶、玉帶鳳蝶、金斑蝶和虎斑蝶飛行高度最低,為25~35 cm。
2.1.4 飛行頻率 通過觀察統(tǒng)計(jì)每個(gè)種類20只蝴蝶5 min內(nèi)停留的平均次數(shù)可以確定在空中飛翔時(shí)間較長(zhǎng)及最具觀賞性的蝴蝶。結(jié)果見表4。

表3 10種蝴蝶飛行的平均高度比較Table 3 Comparison of average flying heights of ten kinds of butterflies cm

表4 10種蝴蝶5 min內(nèi)停留次數(shù)Table 4 Flight frequency of ten kinds of butterflies in five minutes
由表4可知,蝴蝶園網(wǎng)室內(nèi)的蝴蝶在飛行中停的次數(shù)比溫室內(nèi)的蝴蝶停的次數(shù)少,說明網(wǎng)室內(nèi)的蝴蝶在空中飛行的時(shí)間長(zhǎng);斑蝶停的次數(shù)比鳳蝶少,所以斑蝶在空中飛行的時(shí)間長(zhǎng);枯葉蛺蝶停的次數(shù)一般;無論是溫室還是網(wǎng)室中,藍(lán)點(diǎn)紫斑蝶在空中飛行的時(shí)間最長(zhǎng)。
目前,運(yùn)輸蝴蝶都采用三角紙袋法包裝,在保持一定的溫度、濕度等條件下,通過飛機(jī)進(jìn)行長(zhǎng)距離運(yùn)輸。對(duì)兩次通過空運(yùn)引進(jìn)的蝴蝶進(jìn)行統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn) 兩次空運(yùn)蝴蝶的存活率都很高,分別為92.6%和92.3%,死亡率分別為7.4%和7.7%。所以把蝴蝶裝在三角紙袋通過飛機(jī)進(jìn)行長(zhǎng)距離運(yùn)輸?shù)倪@種方法是可行的,也是相對(duì)理想的運(yùn)輸方法。
蝴蝶屬于完全變態(tài),一生有卵、幼蟲、蛹、成蟲4個(gè)階段,而蝴蝶成蟲存活期短,羽化期較長(zhǎng),故可以選擇蝶蛹為運(yùn)輸對(duì)象。將個(gè)體較大、健康、無破損的蛹挑出用壓有凹槽的塑料板包裝,分層放入透氣的硬盒內(nèi),等待運(yùn)走。這種方法可以延長(zhǎng)蝴蝶的觀賞時(shí)間。通過統(tǒng)計(jì)兩次引進(jìn)的蝶蛹發(fā)現(xiàn)壞死率很低,分別為2.4%和2.7%。比引進(jìn)蝴蝶的壞死率更低,就死亡率而言,蝶蛹也適于運(yùn)輸。把運(yùn)輸?shù)挠挤旁诓煌沫h(huán)境下觀察統(tǒng)計(jì)它的羽化率,到第一次引進(jìn)的蛹基本羽化完后,取樣調(diào)查,結(jié)果見表5。
由表5可知,溫室內(nèi)養(yǎng)蟲箱中的濕度大,蛹羽化率最高,為72.6%;溫室內(nèi)的氣溫高,濕度小,所以羽化率比較低,為65.0%;網(wǎng)室太陽(yáng)光直射,濕度小,有一半的蛹干死,羽化率最低,為25.1%。由此可知,只要控制好環(huán)境中的濕度等條件,蛹的羽化率明顯提高。但蛹羽化過程中,有被螞蟻、寄生蜂等破壞的現(xiàn)象發(fā)生,所以也要預(yù)防這些客觀因素對(duì)蝶蛹羽化率的影響。
蛹的羽化率并不是100%,是因?yàn)楹芏嗉膊≡谟紫x期并未顯現(xiàn)出來而在蛹期可能表現(xiàn)出來。所以最終羽化率比較低,比蝴蝶成蟲的存活率低。引進(jìn)蝴蝶和引進(jìn)蛹存活率都比較高,分別達(dá)92%和97%,但由表5知蛹最終羽化率低。綜合來說,引進(jìn)蝴蝶比引進(jìn)蝶蛹經(jīng)濟(jì)效益好。
由于蝴蝶的壽命短,所以若能把買回來的蝴蝶分批釋放,就可以提高蝴蝶園的經(jīng)濟(jì)效率,也可以滿足婚禮、慶典等定時(shí)定點(diǎn)放飛蝴蝶的要求。故本試驗(yàn)把100只蝴蝶分別放在相對(duì)濕度為80%、不同的溫度下的養(yǎng)蟲箱中,每天取出10只放飛,確定最合適保存蝴蝶的溫度及保存的時(shí)間。結(jié)果見圖1。

表5 不同環(huán)境下蛹的羽化情況Table 5 Emergence of pupae under different environments
由圖1可知:蝴蝶在15 ℃下一般能保持活躍的最大時(shí)間是4 d,18 ℃下一般能保持活躍的最大時(shí)間是6 d,而22 ℃下一般能保持活躍的最大時(shí)間是3 d。因此,蝴蝶最好的冷藏溫度是18 ℃,最多保存6 d。

圖1 不同溫度下蝴蝶的成活情況Fig.1 Survival of butterflies at different temperatures
通過比較引入的10種蝴蝶的形態(tài)特征,每種蝴蝶均具有較高的觀賞性,可以在蝴蝶放飛中使用。
通過長(zhǎng)時(shí)間對(duì)蝴蝶園和溫室內(nèi)放飛的蝴蝶觀察發(fā)現(xiàn),9:00-11:00蝴蝶喜歡活動(dòng),也愛訪花吸蜜;總體而言,蝴蝶園網(wǎng)室內(nèi)的蝴蝶在飛行中停的次數(shù)比溫室內(nèi)的蝴蝶停的次數(shù)少,說明蝴蝶園網(wǎng)室的蝴蝶在空中飛行的時(shí)間比溫室的長(zhǎng),蝴蝶園的蝴蝶也比溫室的蝴蝶活潑;而且網(wǎng)室內(nèi)的蝴蝶比溫室內(nèi)的蝴蝶飛行高。因此,在蝴蝶園放飛蝴蝶更適合游人觀賞。而溫室面積小,溫度高,濕度小,不太適合蝴蝶生活。所以引進(jìn)的蝴蝶應(yīng)該多在蝴蝶園放飛。
目前,用作長(zhǎng)距離運(yùn)輸?shù)亩际呛某上x和蛹,蝴蝶的成蟲是裝在三角紙袋里,每個(gè)紙袋最多裝兩只;蛹是裝在壓有凹槽的塑料板包裝中。經(jīng)過兩次調(diào)查發(fā)現(xiàn),這種包裝下蝴蝶成蟲和蛹的存活率均大于92%,壞死率小于7%,說明包裝運(yùn)輸方式是可行的。
通過統(tǒng)計(jì)不同環(huán)境下蝶蛹的羽化數(shù)量,發(fā)現(xiàn)最終羽化率較低,比蝴蝶成蟲的存活率低。因此,引進(jìn)蝴蝶成蟲比引進(jìn)蛹經(jīng)濟(jì)效益好。
通過把蝴蝶放在不同溫度下冷藏保存發(fā)現(xiàn),在18 ℃及相對(duì)濕度為80%的條件下,蝴蝶冷藏的時(shí)間最長(zhǎng),可達(dá)6 d,可以解決在特定時(shí)間特定地點(diǎn)分批放飛蝴蝶的問題。