红火蚁Solenopsis invicta是全球分布的重要害虫，对居民健康、农林作物和生态环境造成巨大威胁和破坏（杜澄举等，2023；王偲等，2024）。目前，红火蚁已入侵我国13个省的673个县区（农业农村部办公厅，2024），且仍有继续扩散的趋势（王磊等，2022；王晓亮等，2022）。饵剂法（Baiting）是防控红火蚁的主要方法，具有操作方便、方式灵活、防效持久等优点（杨欣亚等，2024）。与蚁巢处理（Mound treatment）相比，饵剂法无需找到蚁巢并逐一施药，既可在小范围内人工撒播，也可以使用无人机等机械对红火蚁进行大范围的防治（Li and Cui，2023）。近年来，集合饵剂法和蚁巢处理的两步法也在全国大范围推广，取得了很好的防治效果（龚磊等，2021）。

红火蚁饵剂主要由三部分组成，即红火蚁喜食的油脂（如大豆油、花生油、动物油等）、溶于油脂中的活性成分（茚虫威、阿维菌素等杀虫剂）与易吸油的载体（脱脂玉米碎、膨化玉米粒和玉米芯颗粒等）（张强等，2007；Kafle et al.，2010；Neff et al.，2011；赵旭等，2022）。理论上，红火蚁搬运的饵剂量越大，取食的活性成分越多，防治效果越好。反之，如红火蚁不喜某种饵剂（或成分），则会导致只有部分饵剂被蚁群搬运取食，造成浪费并降低防治效果（Du et al., 2023）。此外，饵剂长时间储存后，油脂可能氧化变质，降低红火蚁的取食意愿，而在饵剂中添加抗氧化剂则有望延长其储存时间。本研究旨在：（1）测试常用的油脂抗氧化剂（丁基羟基茴香醚、二丁基羟基甲苯、叔丁基对苯二酚和没食子酸丙酯）对红火蚁的饵料搬运行为是否存在负面影响；（2）从常用油脂（大豆油、玉米油、椰子油、棕榈油、花生油、黄油和猪油）中筛选红火蚁喜好（建议使用）和讨厌（避免选用）的种类。

1.   材料与方法

1.1   饵料制作

将玉米芯粒（夏津县圣脉农业开发有限公司，德州，中国）平铺于不锈钢托盘中，在60℃条件下烘干24 h至恒重。然后，使用高速粉碎机进行粉碎，并使用0.9 mm和2 mm筛网收集粒径在0.9~2 mm范围内的玉米芯粒备用。文中1.2方法选用了4种常用于添加到植物油中的合成抗氧化剂：丁基羟基茴香醚（BHA）、二丁基羟基甲苯（BHT）、叔丁基对苯二酚（TBHQ）和没食子酸丙酯（PG）（中国食品添加剂和配料协会，1996；Aluyor and Ori-Jesu，2008），均购自上海麦克林生化科技股份有限公司（上海，中国），纯度均为98%。将这些抗氧化剂溶于大豆油中（Neff et al.，2011），与玉米芯混合后配制成饵料。Xu等（2015）报道，油脂中合成抗氧化剂的最大添加量为0.01%，因此各抗氧化剂在大豆油中的浓度统一设置为0.01%。具体而言，称取0.0030 g BHA与29.9970 g大豆油（试剂级，上海麦克林生化科技股份有限公司，上海，中国）一同置于50 mL离心管中，在65℃水浴锅内加热4 h使BHA完全溶解，配成BHA浓度0.01%大豆油溶液。随后，称取60 g玉米芯粒放入密封袋，并滴加17 g含0.01% BHA的大豆油溶液，并充分摇匀使玉米芯粒完全吸附油分，最终制得含油量为22%饵料（此时玉米芯粒达到100%饱和含油度）。使用相同方法制得含BHT、TBHQ和PG的大豆油饵料，对照为不添加抗氧化剂的大豆油饵料。按1.3和1.4方法选用了7种常用油脂（食品级）与玉米芯配制成饵料。由于大豆油、玉米油、椰子油、棕榈油和花生油常温下为液体，将17 g油与60 g玉米芯粒均匀混合后制成含油量为22%玉米芯饵料。由于黄油和猪油为固体，将其切成小块后置于50 mL烧杯中，在50℃水浴锅内加热10 min完全熔化后，将17 g油脂与60 g玉米芯粒均匀混合后制成含油量为22%玉米芯饵料，所有饵料制作完成后均置于4℃冰箱保存。

1.2   红火蚁对添加不同抗氧化剂饵料的搬运（野外多选择试验）

为研究在饵料中添加不同抗氧化剂是否影响红火蚁的搬运行为，参照并调整了Du等（2023）的方法，使用含BHA、BHT、TBHQ和PG的饵料以及未添加抗氧化剂的饵料作为对照开展野外多选择试验（图 1-A）。试验地点为广东省肇庆市高要区回龙镇（22.959284°N，112.675900°E），该地红火蚁重度发生（活蚁巢数量 > 150个/ha）。野外试验于2024年10月开展，试验当日天气晴朗，期间温度为28℃~31℃，相对湿度为60%~70%。在试验前24 h从冰箱中取出饵料，待其恢复至室温后，称取6 ± 0.05 g饵料于50 mL离心管底部。试验时，将装有不同饵料的饵料投放管按照随机顺序环绕蚁巢放置，管口朝向蚁巢方向，管口距蚁巢10 cm，相邻两个饵料投放管管口相距6 cm。共选取12个蚁巢进行试验（12个重复），各蚁巢间距离 > 3 m。试验持续2.5 h后，回收所有饵料投放管并立即密封，带回实验室在-20℃条件下冷冻，使管内红火蚁全部死亡。统计前将投放管取出并恢复至室温，随后统计每管中剩余饵料质量及红火蚁数量。最后，计算饵料搬运量（试验前投放管内饵料质量-试验后投放管内饵料质量）和油搬运量（饵料搬运量×22%），同时计算红火蚁相对数量（诱饵管中红火蚁数量/试验后投放管内饵料质量）。

图  1  野外多选择试验（A）和室内双选择试验（B）示意图

Fig.  1  Schematic diagram of field multiple-choice test (A) and laboratory two-choice test (B)

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1.3   红火蚁对含不同油脂饵料的搬运（野外多选择试验）

为探究红火蚁对含不同油脂饵料的搬运偏好，按照第1.2节相同的方法，使用7种油脂（大豆油、玉米油、椰子油、棕榈油、花生油、黄油和猪油）制成的饵料开展多选择试验。共选取12个蚁巢进行试验（12个重复），试验持续2.5 h。

1.4   红火蚁对玉米油和椰子油饵料的搬运行为（室内双选择试验）

基于第1.3节和第2.2节的结果，从7种油脂中选取了搬运量最高（玉米油）和最低（椰子油）的饵料，以进一步比较红火蚁对这两种油脂制作的饵料偏好差异与搬运行为。参照并调整Du等（2023）的方法开展室内双选择试验（图 1-B）。试验所用红火蚁采集于广东省肇庆市高要区回龙镇，具体过程为：首先，准备一个60 L塑料箱并在其内壁均匀涂抹含3%乙醇的滑石粉，以防红火蚁逃逸。然后，在野外使用铁锹挖取包含卵、幼虫、蛹及成虫的蚁巢土，迅速转移至塑料箱，2 h内带回实验室，并参照Chen（2007）的方法将蚁群与土壤分离。从分离的蚁群中挑取1头蚁后、5 ± 0.1 g工蚁以及0.5 ± 0.01 g卵/蛹/幼虫转入试验箱（50 cm× 35 cm× 15 cm）。于试验箱中心位置放置一个由塑料培养皿（直径9 cm）和牙科石膏粉制成的人工蚁巢供蚁群居住，并在人工蚁巢上放置黑色遮光塑料片。试验条件为温度26℃ ± 2℃、相对湿度60% ± 10%、光周期14 L∶10 D。放入水、20%蜂蜜水和冷冻蟋蟀作为食物，并让蚁群在试验箱中适应超过3 d。试验开始前1 d，停止供应蜂蜜水和冷冻蟋蟀，以提高蚁群的觅食积极性。试验开始时，将1张中心裁有圆孔（直径9.5 cm）的黑色卡纸铺入箱中，以减少原装置底部可能残留的信息素或食物气味对觅食行为的干扰。随后，分别称取200 ± 10 mg玉米油和椰子油饵料，置于两张塑料方格纸（5 cm × 5 cm）中央，并将方格纸随机放置在人工蚁巢两侧，方格纸边缘与人工蚁巢边缘相距5 cm，与箱壁相距15 cm。共选取15个蚁巢进行试验（15个重复），每次试验持续2 h，期间使用摄像机记录，并统计和计算以下指标：（1）搜寻饵料的时间（从试验开始到第一头蚂蚁用身体接触到饵料的时间）；（2）搬运第一颗饵料颗粒的时间（从第一头蚂蚁搜索到饵料至第一颗饵料颗粒被运离方格纸的时间，如果试验结束时未有任何饵料被运离方格纸，则为从第一头蚂蚁搜索到饵料至试验结束的时间）；（3）搬运饵料的总时间（从第一头蚂蚁搜索到饵料到所有饵料被运离方格纸的时间，如果试验结束时饵料未被全部运离方格纸，则为从第一头蚂蚁搜索到饵料至试验结束的时间）；（4）饵料搬运量（试验开始时饵料重量-试验结束时饵料重量）；（5）饵料搬运速度（饵料搬运量/搬运饵料的总时间）。

1.5   数据分析

在多选择试验中，使用Shapiro-Wilk检验进行正态性检验，若数据符合正态分布，使用单因素方差分析（One-way ANOVA）进行分析，然后使用Tukey's HSD检验进行多重比较。否则，使用Kruskal-Wallis检验进行分析，然后使用Dwass-Steel-Critchlow-Fligner检验进行多重比较。在双选择试验中，使用Shapiro-Wilk检验对两组数据间的差值进行正态性检验，若符合正态分布，使用配对t检验（Paired t-test）进行数据分析。否则，使用Wilcoxon符号秩检验（Wilcoxon signed-rank test）进行数据分析。使用SAS 9.4统计软件（SAS Institute，Cary，NC）进行数据分析（显著性水平为α = 0.05）。

2.   结果与分析

2.1   红火蚁对添加不同抗氧化剂饵料的搬运（野外多选择试验）

红火蚁对添加BHA、BHT、TBHQ和PG饵料及不含抗氧化剂的饵料的搬运量（图 2-A）、油搬运量（图 2-B）和饵料投放管内红火蚁相对数量（图 2-C）均无显著差异（P > 0.05）。

图  2  红火蚁对含不同抗氧化剂饵料及对照饵料（CK）的搬运量（A）、油搬运量（B）及投放管中红火蚁的相对数量（C）

注：每个多选择试验重复12次。数据由平均值±标准误（mean ± SE）表示。相同字母表示差异不显著（P > 0.05）。图 3同。

Fig.  2  Weight of transported bait (A), weight of transported oil (B), and relative number of Solenopsis invicta (C) in response to bait containing different antioxidants and control bait (CK)

Note: Each multiple-choice test was repeated 12 times. Data are expressed as mean ± SE. The same letters above the bars indicated no significant differences (P > 0.05). Same to Fig. 3.

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2.2   红火蚁对含不同油脂饵料的搬运（野外多选择试验）

红火蚁对玉米油、花生油、猪油、黄油、大豆油和棕榈油饵料的搬运量无显著差异（P > 0.05；图 3-A），但玉米油、花生油、猪油和黄油饵料的搬运量显著高于椰子油饵料（P < 0.05）。红火蚁对玉米油、花生油、猪油、黄油、大豆油和棕榈油饵料的油搬运量无显著差异（P > 0.05；图 3-B），但玉米油、花生油、猪油、黄油和大豆油饵料的油搬运量显著高于椰子油饵料（P < 0.05）。花生油饵料投放管内的红火蚁相对数量最高，但与玉米油和棕榈油饵料无显著差异（P > 0.05；图 3-C），椰子油饵料投放管内的红火蚁相对数量最少，显著低于玉米油和花生油饵料投放管（P < 0.05）。

图  3  红火蚁对含不同油脂饵料的搬运量（A）、油搬运量（B）及投放管中红火蚁的相对数量（C）

Fig.  3  Weight of transported bait (A), weight of transported oil (B), and relative number of Solenopsis invicta (C) in response to bait containing different oils

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2.3   红火蚁对玉米油和椰子油饵料的搬运行为（室内双选择试验）

试验结果显示，红火蚁搜寻玉米油与椰子油饵料所消耗的时间无显著差异（图 4-A，P > 0.05）。与椰子油饵料相比，玉米油饵料的首次搬运时间显著更早（P < 0.05；图 4-B），搬运总时间更短（P < 0.05；图 4-C），饵料搬运量更高（P < 0.05；图 4-D），饵料搬运速度也更快（P < 0.05；图 4-E）。

图  4  红火蚁对玉米油与椰子油饵料的搜寻时间（A）、搬运第一颗饵料颗粒的时间（B）、搬运饵料的总时间（C）、饵料总搬运量（D）和饵料搬运速度（E）

注：每个双选择试验重复15次。数据由平均值±标准误（mean ± SE）表示。不同字母表示存在显著性差异（P < 0.05）。

Fig.  4  Duration for bait search (A), duration for transport of the first bait particle (B), total duration of bait transport (C), weight of transported bait (D), and bait transport speed (E) of Solenopsis invicta in response to corn-oil and coconut-oil bait

Note: Each two-choice test was repeated 15 times. Bars represent mean ± SE. Different letters above the bars indicated significant differences (P < 0.05).

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3.   结论与讨论

本研究表明4种油脂抗氧化剂对红火蚁饵料搬运（饵料搬运量、油搬运量和红火蚁相对数量）均无显著影响。此外，红火蚁对大豆油、玉米油、棕榈油、花生油、黄油和猪油饵料的搬运量无显著差异，其中玉米油饵料的搬运量最大，但不喜搬运椰子油饵料，应避免使用椰子油制作红火蚁饵剂。

此前的研究表明饵剂中杀虫剂的种类和浓度，以及载体的物理参数都对红火蚁的搬运行为有显著影响（杨欣亚等，2024）。如Du等（2023）报道红火蚁对含0.0125%氟虫腈饵剂的搬运量显著低于对照饵剂和含0.0001%氟虫腈的饵剂，表明高浓度氟虫腈对红火蚁具有驱避作用。然而，在0.0005%~0.0625%浓度范围内，红火蚁对茚虫威饵剂的搬运量与对照饵剂无显著差异。Qin等（2019）报道在地面上，红火蚁对1~4 mm粒径范围内的食物颗粒的搬运量差异不显著，但对较小（0.45~1 mm）食物颗粒的搬运量显著小于粒径为2~3 mm的食物颗粒。然而，大部分的商业化红火蚁饵剂粒径都在1~2 mm之间（Hooper-Bùi et al.，2002），因此本研究使用了相似的粒径范围。Benson等（2003）报道沾染香烟烟雾或汽油气味的饵剂减少了红火蚁的搬运量。此外，红火蚁对黑色和紫色饵剂的搬运量低于红、橙、黄、绿、蓝色的饵剂（李磊等，2022）。然而，很少有研究关注油脂及其添加剂对红火蚁饵剂搬运的影响。

Qin等（2017）比较了6种食品防腐剂对红火蚁觅食行为的影响，发现浸泡脱氢醋酸钠溶液（2 000~10 000 ppm）的食物对红火蚁具有显著的驱避作用。本研究发现4种常用油脂抗氧化剂对红火蚁饵料搬运无显著影响，表明可将这些抗氧化剂作为辅料添加至红火蚁饵剂中，延长饵剂的储存时间。此外，红火蚁对大豆油、玉米油、棕榈油、花生油、猪油和黄油饵料的搬运量无显著差异。考虑到成本因素，本研究建议使用市场价格相对较低的大豆油和玉米油为制作红火蚁饵剂的主要油脂原料。红火蚁对椰子油饵料的搬运量最低，应避免使用椰子油制作红火蚁饵剂。

通过在实验室比较玉米油和椰子油饵料，发现红火蚁对两种饵料的搜寻时间无显著差异，但红火蚁花费更多时间将第一粒椰子油饵料搬运出方格纸。在2 h内，红火蚁对椰子油饵料的搬运量也显著低于玉米油饵料。在一些重复中，红火蚁甚至始终未搬运任何椰子油饵料。这说明椰子油的挥发性气味可能对红火蚁无驱避作用（搜寻时间相似），但可能通过味觉（搬运时的口器接触）抑制红火蚁的觅食行为。椰子油的主要成分为月桂酸等饱和脂肪酸（Dayrit，2015；Lima et al.，2019），而玉米油则富含不饱和脂肪酸（Strocchi，1982）。红火蚁对饱和脂肪酸的兴趣可能低于不饱和脂肪酸，值得进一步研究。Khadempour等（2021）的研究也显示，切叶蚁Atta spp.对脂肪酸的种类高度敏感，不同结构的脂肪酸可导致截然不同的取食或排斥行为。此外，Du等（2021）从依兰油（Ylang ylang oil）中成功筛选出了驱避红火蚁的组分，使用相同的方法，有望进一步探索椰子油中驱避红火蚁的组分，以减少红火蚁对农作物和人类食物的取食。