评估电竖琴和电子干扰装置在减轻黑胸 Vespa velutina 对蜂箱影响方面的效果

《Journal of Applied Entomology》：Evaluating Electric Harps and Muzzles to Mitigate the Impact of Vespa velutina nigrithorax at Beehives

　　蜂群活力与亚洲象甲数量的关系研究。采用36箱实验蜂场，比较电击网与防虫罩对亚洲象甲（Vespa velutina nigrithorax）抑制效果及蜂群生存率的影响。结果显示：电击网组象甲数量显著低于防虫罩组和对照组（p<0.05），蜂群活动率提高76%，25% colonies存活至研究结束。讨论指出蜂群健康状态（如 Varroa destructor 寄生率）对最终结果的影响，建议优化防护装置组合与多年度研究。

　　亚洲大黄蜂（*Vespa velutina nigrithorax*）作为外来入侵物种，对养蜂业构成了重大威胁。为了评估两种常见的防控措施——蜂帽（muzzles）和电捕器（electric harps）——在减少其对蜜蜂群落影响方面的有效性，研究者在实验养蜂场中设置了36个蜂箱，并在10周内进行了系统监测。实验结果表明，使用电捕器的蜂箱周围亚洲大黄蜂的数量显著低于使用蜂帽或未加保护的蜂箱。尽管所有蜂箱中蜂蜜、花粉和幼虫的积累都随时间下降，但使用电捕器的蜂箱在这些指标的下降速度上更慢。在高大黄蜂压力的背景下，所有未保护的蜂箱和使用蜂帽的蜂箱最终都发生了崩溃，而25%使用电捕器的蜂箱在研究结束时仍保持活跃。这些发现表明，电捕器在提升蜂箱生产力和存活率方面具有积极作用。然而，研究结果也受到蜂箱原有健康状况的显著影响，因此，开发能够有效减少蜂箱前大黄蜂数量并确保蜂群健康的防控措施对于缓解亚洲大黄蜂对养蜂业的影响至关重要。

亚洲大黄蜂是一种高度适应性强的捕食者，其主要食物来源之一是欧洲蜜蜂（*Apis mellifera*）。大黄蜂在蜂箱入口附近捕食采集花粉的蜜蜂，这不仅干扰了蜂群的采集活动，还增加了工蜂的氧化应激水平，从而影响蜂箱的整体生产力。在欧洲，这种捕食行为在夏季尤为严重，尤其在初秋（大约10月）达到高峰，此时大黄蜂的群体规模最大，且对蛋白质的需求增加以支持性成熟个体的发育。因此，初秋是蜜蜂群落的关键时期，大黄蜂的捕食与蜂群活动受阻共同增加了冬季蜂群崩溃的风险。

面对亚洲大黄蜂对养蜂业造成的损害，养蜂人已经开发出多种化学和物理方法来缓解其对蜂箱的影响。其中，物理方法中的蜂帽和电捕器被广泛使用。蜂帽是一种固定在蜂箱前端的网状装置，允许蜜蜂自由进出，但阻止大黄蜂进入蜂箱。虽然蜂帽不能减少大黄蜂的数量或阻止其对蜜蜂的捕食，但它们能显著降低大黄蜂在蜂箱入口附近逗留带来的压力，从而减少蜜蜂因大黄蜂的干扰而停止飞行的现象。相比之下，电捕器的设计目的是通过电击减少在蜂箱周围飞行的大黄蜂数量，从而降低对蜜蜂的捕食率。电捕器由一系列间距约2厘米的电线组成，允许蜜蜂通过，而体型较大的大黄蜂则会被电击捕获。研究表明，电捕器具有选择性，能有效针对大黄蜂而不影响其他昆虫。此外，电捕器在提升蜂箱活动、繁殖和冬季存活率方面也表现出积极作用。然而，目前尚无直接比较电捕器与蜂帽在单一实验中对亚洲大黄蜂影响的系统研究，因此，尚不清楚哪一种方法更能支持蜂箱的活动和活力，如蜂蜜产量、花粉采集或幼虫发育。

本研究的目的是评估亚洲大黄蜂在使用电捕器、蜂帽或未加保护的蜂箱（对照组）时的数量差异，并分析这些措施是否影响蜂箱的活动和活力。为了实现这一目标，研究团队在2020年于西班牙加泰罗尼亚的圣米克尔·德·坎普马约尔市建立了一个实验性养蜂场，由36个蜂箱组成，分为12组，每组3个蜂箱。这些蜂箱被安排在不同的位置，以确保大黄蜂活动的高压力。具体而言，四组使用蜂帽，四组使用电捕器，其余四组作为对照。研究团队在9月23日至11月24日期间每周进行一次调查，共计10次，每次调查覆盖蜂箱的特定时间段，并在研究期间的四个特定日期评估蜂箱的活力。

为了准确评估蜂箱活力，研究团队采用了专业养蜂人（Kilian Sampol）对Liebefeld方法的改良版，通过检查蜂箱内的所有巢脾并估算蜂蜜、花粉和幼虫所占的面积来判断蜂群的健康状况。同时，研究团队还设计了一种虚拟的巢脾划分方法，以评估不同蜂箱中蜂蜜、花粉和幼虫的分布情况。这些数据被转换为毫米平方，以计算每种资源在蜂箱内的总面积。值得注意的是，研究团队并未直接测量成年工蜂的数量，因为外部因素可能显著影响采集活动。为了防止因地中海晚夏蜜源短缺而导致的饥饿性下降，所有蜂箱在整个采样期间都接受了标准化的补充喂养。此外，研究团队还实施了Varroa防治措施，但未对Varroa感染水平进行评估。

研究结果表明，电捕器在减少大黄蜂数量和提升蜂箱活力方面比蜂帽和未加保护的蜂箱更具优势。然而，这一结果受到蜂箱原有健康状况的影响，因此，未来的防控措施应着重于不仅减少大黄蜂数量，还要确保蜂群的健康状态。此外，研究还发现，蜂箱活力的下降可能与季节变化有关，特别是随着气温下降，蜜蜂的采集活动减少，导致蜂蜜、花粉和幼虫的积累逐渐减少。尽管所有蜂箱都经历了这种自然趋势，但使用电捕器的蜂箱在这些指标的下降速度上更慢，表明其在一定程度上缓解了大黄蜂带来的压力。

值得注意的是，研究团队发现，蜂箱的活力与大黄蜂的数量之间存在负相关关系，即大黄蜂数量的增加与蜜蜂活动的减少相伴而生。然而，这一趋势在研究的前6周尤为明显，表明大黄蜂在早期更倾向于攻击活跃的蜂箱，而到了后期，它们则更多地出现在已经崩溃的蜂箱附近。这一现象可能与大黄蜂对蜜蜂资源的利用有关，特别是在蜜源减少的情况下，大黄蜂会更加积极地寻找剩余的蜜蜂和蜂蜜资源。此外，研究还指出，蜜蜂的活动可以作为蜂群健康状况的指标，但这一指标可能并不能完全反映蜂群对大黄蜂压力的全面抵抗力。

研究团队进一步分析了蜜蜂活动与蜂箱活力之间的关系，发现虽然蜂箱活力随时间下降，但使用电捕器的蜂箱在晚期仍表现出更高的活动水平。这表明，尽管大黄蜂的压力显著，电捕器在一定程度上缓解了这一影响。然而，研究团队也指出，蜂箱活力的下降可能是由于多种因素共同作用的结果，例如Varroa寄生虫的感染水平。由于Varroa感染程度未被量化，因此无法在分析中考虑其潜在影响。不过，基于参与研究的养蜂人的专业知识，Varroa感染水平可能较高，这可能加剧了蜂箱对大黄蜂压力的敏感性。因此，未来的研究应关注Varroa与亚洲大黄蜂的协同效应，以更全面地理解其对蜂群的综合影响。

研究还提出了进一步研究的建议，包括增加电捕器的数量（例如在蜂箱两侧安装）、确保其在不同天气条件下的持续运行，以及结合使用蜂帽和电捕器以提高保护效果。此外，研究团队强调了电捕器作为一种选择性控制手段的优势，即其对本地昆虫的影响较小，仅有约1.7%的捕获昆虫为本地物种。然而，蜂帽的设计和使用效果仍有待优化，例如通过调整网孔的大小和形状，以减少大黄蜂的捕食同时提高蜜蜂的飞行效率。未来的研究可以探索将保护网与捕获机制相结合的新设计，以开发更高效的蜂帽。

本研究的结果为养蜂业提供了有价值的见解，表明物理防控措施，特别是具有捕获功能的电捕器，可能在保护蜜蜂群落免受亚洲大黄蜂影响方面发挥重要作用。然而，研究也指出了其局限性，包括实验仅在一个地点和一个季节进行，这限制了结果的普遍性。此外，标准化的补充喂养可能降低了不同处理组之间的差异，影响了未补充喂养蜂箱的外部有效性。因此，未来的研究应考虑在多个地点和季节进行，以评估这些措施在不同环境条件下的表现，并探索其与Varroa控制等互补管理策略的整合。

总的来说，这项研究揭示了电捕器和蜂帽在减少亚洲大黄蜂对蜜蜂群落影响方面的不同效果，并强调了蜂箱原有健康状况在决定其对大黄蜂压力的抵抗力中的重要性。研究团队建议，未来应进一步评估这些措施的长期效果，并探索更全面的防控策略，以保护蜜蜂免受亚洲大黄蜂的威胁。这些努力将有助于将研究结果转化为可扩展、基于证据的建议，并推动发展更具生态友好的实际措施。