入侵紅火蟻防治之處理組合與量化推算
呂斯文黃德昌
行政院農(nóng)業(yè)委員會動植物防疫檢疫局
入侵紅火蟻(Red imported fire ant,學(xué)名Solenopsis invicta Buren)為社會性昆蟲，族群分工嚴(yán)密，蟻群包括有蟻后、雌蟻、雄蟻、職蟻(工蟻與兵蟻，系不孕性雌蟻)、蛹、幼蟲、卵等個體，而以蟻后為族群中心，專司繁衍之責(zé)以維持族群數(shù)量及物種延續(xù)。

火蟻蟻后為有效快速繁殖的有機(jī)體，新交尾蟻后除初次產(chǎn)卵外，其后生命史中每日可生產(chǎn)數(shù)百粒至數(shù)千粒卵，壽命維持6-7年，因此可于交尾后數(shù)月內(nèi)即建立成熟蟻巢，以多蟻后型態(tài)言，一個成熟蟻巢之個體數(shù)目可達(dá)10至50萬只，數(shù)量驚人。

紅火蟻活動范圍極廣，其輻射狀的覓食蟻道可距離蟻巢本體達(dá)數(shù)十公尺至一百公尺遠(yuǎn)。而為達(dá)繁衍擴(kuò)張及尋覓適宜棲地等目的，紅火蟻尚可借下列自然方式擴(kuò)散蔓延：

●分巢(budding)：新蟻后由一龐大的成熟蟻巢中分出，由部分職蟻保護(hù)并搬運(yùn)幼蟲至鄰近新地點筑巢。
●地面遷移(ground movement)：火蟻群因?qū)ひ掃m宜棲地可經(jīng)常進(jìn)行地面搬遷，一日內(nèi)即可于數(shù)十公尺外另筑新巢。
●蟻筏(ant raft)：遇到洪水泛濫時，火蟻個體可有組織地聚結(jié)成拒水性蟻筏浮于水面，漂流至干燥的適宜地點。
●交尾飛行(swarming)：由成熟蟻巢中產(chǎn)生具繁殖能力的有翅型雌蟻與雄蟻，于空中交尾后飛行降落至新筑巢點，其飛行距離約3公里，在順風(fēng)情況下可達(dá)19公里。
除上述自然散播(natural spread)方式外，入侵紅火蟻尚可依附于土壤、稻草、盆栽植物及栽培介質(zhì)、田間廢棄物、景觀與營建材料、與土壤接觸之機(jī)具設(shè)備等高風(fēng)險物品，經(jīng)人為移動(hitchhiking movement)而散播。

紅火蟻防治觀念
常用的作物害蟲防治法對防治入侵紅火蟻效果有限，原因如下：

●傳統(tǒng)的表面農(nóng)藥噴布方式僅造成部份覓食蟻群死亡，深藏地底的蟻后仍可于數(shù)日至數(shù)周內(nèi)回復(fù)蟻群數(shù)量，因此，防治的重點在于蟻后。

●初期蟻巢(incipient nest)不易察覺，成熟蟻巢未必產(chǎn)生蟻丘，防治標(biāo)的無法完全掌握，因此，采餌劑撒布方式處理較適宜。

●蟻后之食物來源受到分食作用(tropholaxis)的層層保護(hù)，因此，餌劑的成分與配方必須精確控制。

●餌劑的施用必須配合火蟻的覓食行為，撒布需把握適當(dāng)時機(jī)。

●多蟻后型蟻群可于單位面積內(nèi)大量發(fā)生，例如高密度發(fā)生區(qū)每公頃可產(chǎn)生400個蟻巢，倘在處理過程中未能將這些蟻巢全數(shù)滅除，則殘余蟻群仍可快速分巢，于一定時間后再度嚴(yán)重發(fā)生。
防治計畫的量化計算量化的數(shù)據(jù)通常有利于管理者對全盤狀況的掌握。假設(shè)某地區(qū)為入侵紅火蟻的中度發(fā)生區(qū)，發(fā)生面積為500公頃，每公頃之蟻巢數(shù)為100個，每蟻巢之族群數(shù)目為10萬只。在完全不考慮紅火蟻繁殖與自然或人為散播的前提下，相關(guān)計算如下：

●防治蟻巢數(shù)為50,000巢，火蟻數(shù)量為5,000,000,000只。

●依據(jù)美澳等國研究，目前最有效的藥劑防治法防治率為80%~90%，倘以80%計算(澳洲撲滅計畫的計算基準(zhǔn))，則經(jīng)第一次藥劑處理后之剩余蟻巢數(shù)為10,000巢，經(jīng)第二至五次施用后之存活巢數(shù)則分別為2,000、400、80、16個巢。
●倘以理論值計算，五次施用后之防治率，依次為80%、96%、99.2%、99.84及99.968%。
實際上，生物是會持續(xù)繁殖與蔓延的，而受全世界注目的澳洲火蟻撲滅計畫，于2001至2004年的三年內(nèi)共計于處理區(qū)域內(nèi)全面撒布餌劑9次，配合其完善嚴(yán)格的移動管制與社區(qū)協(xié)助計畫，目前之防除率已達(dá)99.4%，現(xiàn)在碰到的最大問題在于如何在廣大的區(qū)域中監(jiān)測到剩余的低密度蟻群。
防治用藥與施用要領(lǐng)為學(xué)習(xí)美澳等國防治入侵紅火蟻之新觀念與技術(shù)，行政院農(nóng)業(yè)委員會動植物防疫檢疫局(防檢局)于本(93)年11月上旬邀請美國德州農(nóng)工大學(xué)Bart Drees教授、南卡羅萊那州Clemson大學(xué)Tim Davis先生及澳洲紅火蟻防治中心Keith McCubbin主任等三人來臺參加紅火蟻防治研討會。依據(jù)該等專家表示，目前在全球已有超過150種藥劑被許可用于防治紅火蟻，倘能依各發(fā)生場所特性，選擇適當(dāng)防治藥劑與處理方式并正確施用(如圖示1至5)，即可獲得有效的防治成果。
目前國際間主要藥劑防治法有三類：個別蟻丘處理(IMT)、餌劑(baits)處理、粒劑(granules)撒布處理，其優(yōu)缺點略述如下：
個別蟻丘處理此類藥劑適合直接處理蟻丘，在美國使用產(chǎn)品包括毆殺松、畢芬寧、賽洛寧、加保利或賽扶寧等，而防檢局推薦的接觸型殺蟲劑則包括百滅寧、賽滅寧、第滅寧、芬化利、安丹、加保利等六種。這些藥劑的劑型有粉劑、可濕性粉劑、可溶性粉劑、乳劑、粒劑。施用粉劑時依推薦用量均勻撒布在蟻丘上及其周圍，爬過的火蟻會附著粉劑，而將殺蟻劑運(yùn)入蟻丘內(nèi)；可濕性粉劑、乳劑可先加水適當(dāng)稀釋后，用于澆灌蟻丘，也可以先撒布于蟻丘上再充分澆水；施用粒劑時，先將粒劑撒布在蟻丘上及其周圍，而后于每蟻丘均勻灑上2-8公升的水。這些處理對單一蟻丘十分有效，有效滅除率大于98%，但遺憾的是，這種處理方式對沒有處理到的蟻丘完全無效，而在大多數(shù)的情況下，即使是由專家處理也會疏漏掉許多蟻丘，因此IMT只適用于小面積內(nèi)逐一處理少數(shù)蟻巢，不適用于大面積普遍發(fā)生的狀況。

餌劑處理火蟻餌劑包括兩種類群：毒性物質(zhì)與昆蟲生長調(diào)節(jié)劑(IGR)，餌劑施用后通?？蛇_(dá)到80%至90%的防治效果。毒性物質(zhì)之活性成分(active ingredient)可直接毒殺螞蟻及蟻后，常見成分有愛美松、賜諾殺、芬普尼、因得克等，施用后防治效果較快顯現(xiàn)(約4至6星期) ，有效期為3至5月。昆蟲生長調(diào)節(jié)劑的主要活性成分有美賜平、芬諾克、百利普芬等，其作用機(jī)制為擾亂火蟻的發(fā)育生理，包括抑制幼蟻正常發(fā)育或讓蟻后不會產(chǎn)卵或產(chǎn)下無效卵等，因此其作用較為遲緩(12至25星期)，但抑制蟻群密度的有效時間較長(6至12個月)。

餌劑有多項優(yōu)點：(1)價格不算昂貴；(2)作用機(jī)制為火蟻覓食的分食行為，所以撒布后亦可防治難以察覺的蟻丘；(3)餌劑類藥劑的毒性較小，對環(huán)境與生態(tài)危害較低；(4)調(diào)制時可將毒性物質(zhì)與昆蟲生長調(diào)節(jié)劑混合，例如愛美松為速效性毒性物質(zhì)，可迅速毒殺蟻群，而美賜平為防治有效期較長的IGR藥劑，其作用為影響蟻后產(chǎn)卵及其孵化，可持續(xù)抑制工蟻的產(chǎn)生，因此，兩者經(jīng)各取半量混合后，兼具速效性與長效的優(yōu)點，此種”料斗拌合” (hopper blend)組合(Amdro”Pro plus Extinguish”)已獲美國聯(lián)邦政府注冊為牧場紅火蟻防治用藥，而于非農(nóng)業(yè)用地則有Extinguish Plus(含美賜平及愛美松)預(yù)混餌劑。

粒劑撒布處理
撒布處理用的粒劑主要有0.0143%芬普尼粒劑(商品名TopChoice)及0.2%畢芬寧粒劑(商品名Talstar)，這類產(chǎn)品具備以下優(yōu)點：(1)在處理后12至18個月內(nèi)防治效果將近100%；(2)無須考慮覓食行為，任何時節(jié)均可施用；(3)可于小面積內(nèi)有效防治；(4)防治效果十分穩(wěn)定等。當(dāng)然這類藥劑也有數(shù)項缺點，包括：(1)售價相當(dāng)昂貴(每公頃約一~二萬元)；(2)邊緣與界面地帶不易處理；(3)粒劑須加水活化等。
對于兒童游樂場及醫(yī)院等火蟻零容忍場所，撒布上述粒劑為適當(dāng)?shù)倪x擇。此外，這類昂貴藥劑的高有效性，亦可用于保護(hù)重要電器設(shè)備，例如機(jī)場跑道燈、空調(diào)機(jī)與變壓器等，以避免遭紅火蟻破壞。另種苗為散播紅火蟻的重要媒介，而苗圃經(jīng)濟(jì)價值高，且經(jīng)常灑水灌溉，也極適合選用上述粒劑撒布防除紅火蟻。
處理組合
在了解各種火蟻防治用藥的有效成分、用量、使用方式、防治率、速效性、持續(xù)性、價格等特點后，便可根據(jù)各場所的防治需求來選擇藥劑并配合適當(dāng)處理組合(treatment combination)進(jìn)行防治。茲將數(shù)種常見的處理組合略述如下：

德州二階段防治法
本防治法是目前最被廣泛運(yùn)用的處理組合，第一階段系于火蟻覓食時段撒布餌劑，施用后7至10天再以觸殺型藥劑處理危險性的個別蟻丘。由于第二階段IMT處理極為費工且僅能處理目視能察覺的蟻丘，因此，此法僅適用于小面積的農(nóng)地、庭園等場所的防治。

連續(xù)餌劑施用法
本法為澳洲火蟻撲滅計畫所采行的主要方法。澳洲因地廣人稀，而紅火蟻在許多干燥地區(qū)并不產(chǎn)生蟻丘，因此無法于數(shù)萬公頃的火蟻發(fā)生區(qū)內(nèi)逐一以IMT個別處理，于是采用一年施用餌劑三次，連續(xù)三年共九次的處理方式。連續(xù)撒布餌劑防治法，除適用于中大面積的發(fā)生區(qū)域外，由于餌劑所含的活性成分較低，也適用于水源區(qū)或住家庭園等敏感地區(qū)的紅火蟻防治。

Clemson二階段防治法
本法乃先于防治區(qū)內(nèi)界定出紅火蟻零容忍區(qū)或低度容忍區(qū)(如醫(yī)院、兒童游樂場、重要電器設(shè)施、植栽草皮生產(chǎn)苗圃等)，再于這些重點地區(qū)施以昂貴的粒劑撒布處理，其余周邊地區(qū)則于火蟻覓食期間進(jìn)行撒布一般餌劑。本法可節(jié)省粒劑施用成本，同時兼顧全區(qū)抑制與重點撲滅。

族群抑制與單點撲滅
在了解防治入侵紅火蟻的防治藥劑與處理組合特性，同時也具備量化觀念后，就可據(jù)以訂定防治目標(biāo)、擬定計畫與推動執(zhí)行。
基于科學(xué)觀點，目前臺灣在桃園縣、臺北縣與嘉義縣等地區(qū)，因為火蟻發(fā)生面積已達(dá)相當(dāng)規(guī)模，短時間內(nèi)設(shè)定的目標(biāo)應(yīng)為盡速全面降低族群數(shù)量(population suppression)。而考量人力動員的困難，當(dāng)前防治處理上可選擇于發(fā)生區(qū)內(nèi)全面撒布餌劑，再于重點地區(qū)輔以撒布粒劑與IMT處理。
依據(jù)數(shù)學(xué)式推算，為能達(dá)成95﹪的防除目標(biāo)，如以每次80%的餌劑防治率計算，需進(jìn)行2次全面餌劑撒布處理方能達(dá)成；倘防治率為70%，則需3次處理；如防治率為60%，則需4次。而為及早達(dá)成設(shè)定目標(biāo)，必須加強(qiáng)相關(guān)研究，深入了解火蟻覓食行為、有效掌握餌劑施用時機(jī)并做好高風(fēng)險物品移動管制等工作，以提升餌劑處理的防治效果。
當(dāng)決策單位將防治目標(biāo)設(shè)定為”撲滅”時，計算情況比較復(fù)雜，因為所謂的撲滅系指火蟻族群100%的滅絕，而澳洲在經(jīng)過三年九次的餌劑施用后，目前的火蟻防除率仍僅為99.4%，所余0.6%因地廣人稀，很難完全找到這些低密度蟻巢再以IMT或撒布型粒劑有效處理。因此澳洲火蟻撲滅計畫最后能否完全成功仍在未定之天，或許仍有待澳洲本土性螞蟻群于最后時刻補(bǔ)上臨門一腳。
目前我國嘉義地區(qū)因紅火蟻僅發(fā)生于水上、中埔兩鄉(xiāng)，鄰近區(qū)域并未發(fā)現(xiàn)，符合單點撲滅(spot eradication)的要件，因此防檢局已整合各試驗改良場所及大學(xué)的資源，并與嘉義縣政府合作，集合兩鄉(xiāng)農(nóng)會所組成的農(nóng)民防治隊，經(jīng)施藥技術(shù)解說及訓(xùn)練后，同步展開全面防除作業(yè)，希望早日予以控制，以遏阻其向南部地區(qū)擴(kuò)散。

結(jié)論
入侵紅火蟻自去年年底于桃園發(fā)現(xiàn)首例后，迄今已有一年時間，雖然初期因相關(guān)資訊不足且國內(nèi)并無相關(guān)研究支援，防治工作起步較晚，惟其后蒙各界關(guān)切，中央相關(guān)部會及地方政府開始重視問題，機(jī)關(guān)分工合作機(jī)制已經(jīng)建立，相信在依據(jù)紅火蟻之生物、生理、生態(tài)特性，參酌美澳防治經(jīng)驗，制定有系統(tǒng)之各項管理防治措施后，進(jìn)一步整合各方資源并鼓勵全民參與，全力推動執(zhí)行，將可望于短期內(nèi)顯現(xiàn)防治效果，并逐步邁向全面防除的目標(biāo)。
志謝
The authors especially thank Dr. Kelly M. Loftin, Division of Agriculture, University of Arkansas, for his generous assistance in providing important illustration diagrams in the article.