闫家河,刘经贤,生钦海,柏鲁林,夏明辉,杨启萌,王 涛,王 晶,赵 燕,武海卫
(1.商河县林业保护和发展中心,山东 商河251600;2.华南农业大学植物保护学院昆虫学系, 广东 广州510642;3.东营市东营区东城街道农业综合服务中心,山东 东营257091;4.济南市森林保护服务中心,山东 济南250099;5.山东省林业科学研究院,山东 济南250014)
白蜡外齿茎蜂Stenocephus fraxini Wei 是危害美国红梣Fraxinus pennsylvanica、绒毛白蜡F.velutina、水曲柳F.mandshurica 等白蜡树Fraxinus spp.的重要枝梢害虫[1~2],其幼虫蛀害1年生白蜡枝条髓心,导致复叶青枯、干枯脱落。为调查白蜡外齿茎蜂天敌种类,2015 - 2020年,通过在山东商河及全国20 多个省份野外采集受害枝条、室内饲养,发现白蜡外齿茎蜂成虫及幼虫期有玛氏举腹蚁Crematogaster matsumurai、胡蜂科Vespidae (2 种)、跳蛛科Salticidae 等3 类4 种捕食性天敌,卵-幼虫-预蛹期有何俊华双短姬蜂Bicurta hejunhuai Liu,Yan&Broad[3]、商河新赛阿金小蜂Neocyrtoptyx shanghensis Xiao et Yan[4]等11 种寄生性天敌,对其中已定名新种类成虫形态特征进行记述,结果报道如下。
野外应用高枝剪、捕虫网、95% ~ 100%酒精、试管、培养皿、广口瓶、纱网袋(60/80 目)、数码照相机EOS70D(1500 万像素)等进行采集观察研究;室内应用体视显微镜 (OLYMPUS-SZX7-1063)、CCD 成像系统(北京斯内克创新科技有限公司生产)等观察拍摄记述。
2015-2020年,主要在山东省济南市商河县,同时在济南(平阴、历下区、莱芜区)、东营(东营区、西城区、垦利)、枣庄(薛城区、峄城区)、泰安(泰山区、岱岳区、宁阳)、滨州(惠民)、德州(乐陵、临邑)、烟台(蓬莱、长岛)、潍坊(寿光)、淄博(高青)、聊城(东阿)、临沂(蒙山、平邑、沂南)等市县采集调查;并先后在山西、陕西、河南、江苏、安徽、湖北、湖南、宁夏、内蒙古、黑龙江、吉林、辽宁、河北、天津、北京、广西、甘肃、青海、新疆、四川、重庆等省(市、区),各选取1-3 个市(县、区)的城镇和村居的街道(公园、校园、四旁、苗圃等),每个地点视白蜡树的种类、数量等情况,用高枝剪剪取树冠中下部不同方位的白蜡外齿茎蜂受害枝条20 ~ 100 枝不等。
各地采集的受害枝条,首先在现场和当地进行剖检,发现天敌幼虫或蛹,保存并饲养至成虫;对大部分受害枝条经保湿处理后带回商河,放于纱网袋内,自然羽化出天敌成虫后,标记并放入95 %~100%酒精保存,进行种类鉴定。
据采集观察,共发现捕食性天敌3 类4 种。①捕食茎蜂幼虫数量最多的玛氏举腹蚁Crematogaster matsumurai Forel, 1901 (膜翅目Hymenoptera 蚁科Formicidae 切叶蚁亚科Myrmicinae)。在商河调查3512 个受害枝,有蚂蚁群或蚂蚁蛀道枝条70 个,占1.99%,每组蚂蚁可控制1 至多个枝条内的茎蜂幼虫。②跳蛛科Salticidae (蛛形纲Arachnida 蜘蛛目Araneae)的1 种蜘蛛,在所有调查的3 512 个受害枝条的蛀道或蛹室内仅发现2 头蜘蛛,数量较少,控制能力有限。③在茎蜂成虫羽化高峰期,胡蜂科Vespidae 的马蜂Vespinae 和胡蜂Polistinae 捕食树冠枝叶间飞舞、栖息甚至交尾的成虫,对茎蜂种群数量有一定抑制作用。
经鉴定,共发现寄生性天敌11 种(详见表1、图1),其中2019-2020年发表1 新属3 新种[3~4]、1中国新记录种[5]。2015-2019年在商河县采集白蜡树受害枝条3512 枝、3988 头白蜡外齿茎蜂(幼虫、蛹、成虫),累计发现商河新赛阿金小蜂等内寄生性天敌22 头(不含羽化出走的寄生蜂成虫),平均寄生率0.55%。本研究首次记载硬皮肿腿蜂在林间自然寄生于茎蜂科昆虫。据2018年1-8月在商河县联通公司院内的白蜡树调查,白蜡外齿茎蜂幼虫危害期硬皮肿腿蜂寄生率15.2%,越冬期寄生率5.7%。肿腿蜂成虫在枝条蛀道内串行,或者自越冬幼虫提前咬好的预羽化孔处咬1 极小孔爬出,寻找、寄生枝条内不同部位的幼虫或预蛹。2017年12月18日至2018年1月22日,济南市林场技术人员利用人工繁育的川硬皮肿腿蜂Sclerodermus sichuanensis Xiao 的2 代野蜂进行了白蜡外齿茎蜂幼虫 (预蛹)人工接种试验,平均寄生率44.4%,单头茎蜂幼虫出肿腿蜂成虫9.3(4~19)头。2019年3月6日采自商河县城商中路白蜡外齿茎蜂受害枝条内的肿腿蜂,经山东师范大学刘腾腾副教授进行形态和分子鉴定,确认为白蜡吉丁肿腿蜂Sclerodermus pupariae Yang et Yao。
表1 白蜡外齿茎蜂寄生性天敌名录
2.3.1 环足蛀姬蜂Schreineria cingulipes(Forster,1888) (图1 a,b)[5]
雌性:体黑色,头部、胸部有斑纹,腹部第1-7节背板端缘有白色横带。前中足基节黑色;后足基节黑色,背方中央有白班;后足腿节黄褐色,端部0.2 黑褐色。后翅Cu & cu-a 脉在中央上方0.3 处曲折。产卵管侧扁,腹瓣端部有6 条纵脊。
雄性:与雌性相似,不同点在于:前足胫节不明显膨大,腹部第1 节背板较为细长。并胸腹节后方中央有1 大白斑,两侧各有1 小白斑。
2.3.2 光瘤姬蜂Liotryphon sp.
雌性(图1 c,d):复眼内缘近平行;唇基平坦,端缘中央内凹;后头脊完整。前胸背板光滑,无刻点;前沟缘脊在中央上方存在。中胸盾片中叶微凸,盾纵沟在基部存在。胸腹侧脊发达,伸达中胸侧板上方0.7 处。并胸腹节无中纵脊,中央背表面有一非常浅的中纵沟,背侧区散布平滑刻点。前翅1cu-a 脉与M&Rs 脉相对,小翅室四边形,受纳2m-cu 脉于端部0.2 处;后翅Cu&cu-a 脉外斜,在上方0.3 处曲折。各足爪具基齿。腹部第1 节背板背侧脊不完整,中央间断;第2 背板基部无明显的斜侧沟,瘤凸微弱突出;第3-5 节背板具发达的瘤凸,具密的粗刻点,端缘光滑带约占背板长的0.2;第6-7 节背板局细刻点,第6 节背板瘤凸中等凸起(比3-5 节背板瘤凸较小)。产卵管鞘明显长于腹部长。体黑色;前胸背板背缘端部0.6 有窄黄色边缘。足黄褐色,前中足基节和转节黄白色,后足基节黑褐色。后足腿节背侧深褐色,胫节端部浅褐色。
雄:与雌相似;体黑色,颜面完全黑色;后足基节和第1 转节黑色;后足胫节端部黑褐色;后足跗节黑褐色。各爪无基齿。
注:该种与寄生卷蛾科的Liotryphon strobilellae(Linnaeus,1758)很相似。有待进一步确定。
2.3.3 何氏双短姬蜂Bicurta hejunhuai
鉴于本文第2 作者等发表新种时[3],英文记述成虫形态特征,为便于读者鉴别,特在此中文述。
雌成虫,体长8.93(6.96~10.50) mm,头宽1.38(1.15~1.56) mm(图1 e,f)。
图1 白蜡外齿茎蜂寄生性天敌(一)
头部:颜面平坦,宽为高的1.2 倍,中央具稀疏刻点,刻点之间间距为刻点直径的1.0~5.0 倍,触角窝下方和近眼眶处的刻点较密;颜面在近眼眶处表面具细颗粒状。唇基宽为高的2.2 倍,具稀疏细刻点,唇基端缘中央有一钝齿,表面无刻点。上颚向端部微弱变窄,中央处宽为基部宽的0.57,下端齿略微长于上端齿。上唇不外露。眼颚距短,具细皱,之间呈细革状,长为上颚基部的0.33。上颊背面观向后均匀收窄,具细刻点,被柔毛,背观为复眼横径的0.63。头顶在后方具细刻点,在单眼和复眼之间呈细革状。侧单眼间距(POL):单眼直径(OD):单复眼距(OOL)=1.0:1.25:1.0。触角鞭节19 节,第1-5 鞭节的长度比例为:1.42:1.25:1.17:1.08:1.0。第1 鞭节长为端部宽的2.83 倍,端鞭节长为基部宽的2.4倍,比第4 鞭节略短(12:14)。后头脊边缘锐利,发达。后口脊下端与上颚基部的距离约为上颚基部宽的1.25 倍。
胸部:前胸侧板具细密刻点,被柔毛。前胸背板具强皱,中央凹陷部分具向前弯曲的纵皱,上半部具不规则强皱。前沟缘脊与强皱相混,不能区分。中胸盾片中叶侧面观向前略凸,中叶具不规则分布刻点,其中近中的刻点较为稀疏;中胸盾片侧叶具比中叶更为稀疏的刻点。盾纵沟深,中央齿痕状;中胸盾片在盾纵沟交汇处方中央具一短纵沟;中胸盾片中央后方光滑。小盾片均匀而微弱隆起,具稀疏刻点,刻点间距为点直径的1.0 ~ 2.0 倍。后胸背板中央具皱点。胸腹侧脊在腹部明显,背方模糊并且不超过中纵缝的前方。中胸侧板大部分具密网点,被柔毛;上缘在翅下脊前方具不规则短纵皱,在翅下脊下方和镜面区前方之间具细皱;下后方在腹板侧沟下方具短皱,略有光泽。镜面区相对较大,与翅基片等长(或为翅基片的0.6 倍),光滑无毛。中胸侧板缝具小凹窝。中胸腹板在中央纵沟两侧或多或少光滑,侧方和中央具稀疏刻点。中胸腹板纵沟内有短横脊。后胸侧板具皱,均匀凸出,背方具强皱,中央具网点,腹方具不规则皱。后胸侧板下缘脊在后胸侧板前方0.4 存在,微弱突出,后方0.6 由细皱代替。后胸腹部长为中胸腹板的0.8 倍,具不规则横皱。并胸腹节长,具发达的刻皱;中纵脊发达,伸达并胸腹节后方端部,基部略相互汇拢,之间具横皱;背侧区具不规则皱;外侧区具横皱,外侧脊完整,边缘锐利。并胸腹节气门长形,长为宽的2.5 倍,与外侧脊相距为其长径的1.0 倍。
图2 白蜡外齿茎蜂寄生性天敌(二)
翅: 前翅1cu-a 脉与M & Rs 脉之间距离为1cu-a 脉的0.2 倍。2rs-m 与2-cu 脉相距为2rs-m脉长的0.83 倍。后翅具8 个翅钩,Cu &cu-a 脉外斜,在上方0.27 曲折;Cu 脉端段微弱存在。
足:前中足细长。后足基节长,长为其最大宽的3.2 倍,具稀疏刻点,背方刻点相对较稀疏。后足腿节长为其最大宽的2.8 倍。后足胫节长为腿节的1.9倍,胫节端距非常短,两端距等长,为基跗节长的0.18。后足1-5 跗节长度比例为:5:2.3:1.5:1.0:2.1。跗爪强度弧形。
腹部:腹部第1 节背板长为端宽的3.0 倍,具皱状刻点,在基部0.4 处具1 中纵沟,两侧具强度皱状; 腹部第1 节腹板伸达气门后方,长为背板的0.63 倍。气门突出,位于第1 节背板中央前方0.4处。第2 节背板长为端宽的1.4 倍,前方0.2 具颗粒状刻点,其余具细刻点。第3 节背板具细刻点,前方细革状,前侧角具1 细窗疤。产卵管鞘短,为后足胫节长的0.25 倍。
体色:体黑色。头部黑色,颜面在唇基上方有一对模糊或清晰的黄斑。上颚褐色,下缘和端齿黑色。茎节和前颏黑色。下唇须和下颚须黄色。触角柄节和梗节黑色,鞭节背方黑褐色,腹方黄褐色。前中足浅黄色,基节黑色。后足黑色,第1 转节端部黄色,第2 转节黑褐色;腿节最基部腹缘浅黄色;胫节基半腹缘黄色,背缘暗褐色至黑褐色,端半黑色;腹部第1~7 节背板后缘黄色。翅基片黑色。翅透明,翅脉和翅痣黑色。
雄成虫,体长8.43(6.04~10.32) mm,头宽1.38(1.03~1.54) mm,与雌性相似(图1 g,h)。不同之处在于:触角腹缘黄色至黄褐色;颜面和唇基(除下缘黑色))黄色,有时颜面中央有1 黑点;额部在触角窝上方具数条横皱;腹部第1 节背板中央具2 条长纵脊伸达腹板后方0.7 处,脊的端部不规则分支。抱握器端部平截。
2.3.4 硬皮肿腿蜂Sclerodermus sp.(图2 a,b)
有2 种,第1 种具体种类待定。
第2 种:白蜡吉丁肿腿蜂Sclerodermus pupariae[6]
无翅雌蜂(图2 c,d):全体栗褐色,前胸背板和中胸背板后缘具黄褐色带;触角褐黄色,各足基节、腿节和跗节同体色。腹部背面可见7 节,3-7 腹节两侧和产卵管末端有黄色刚毛。腹面各节之间有黄色长毛和短绒毛。前足腿节膨大,各足胫节上有一端距,中足胫节外侧被短黄毛。
2.3.5 商河新赛阿金小蜂Neocyrtoptyx shanghensis Xiao et Yan[4](图2 e) 和纤新赛阿金小蜂N.exilis Xiao et Yan(图2 f)
新赛阿金小蜂属Neocyrtoptyx Xiao & Yan, 2020目前仅知该2 种。主要属征:体躯被白直毛,头和胸被凸脊的网状刻纹。头前面观卵圆形,触角洼浅,上缘伸至中单眼;无颊沟;触角着生于颜面中部,触式11353,鞭节与梗节长之和短于头宽。头背面观无后头脊。前胸背板短,几乎与中胸等宽;盾纵沟不完整,小盾片后沟浅;小背板较长,卵形被网状刻纹;并胸腹节短而光滑,中脊完整。前翅无缘毛,缘脉长于后缘脉和痣脉。柄后腹无腹柄,长矛型,柄后腹第1 节和第2 节背板后缘中部向后伸出,产卵器鞘较突出。2 种金小蜂的区别点如下:
商河新赛阿金小蜂:头前面观头宽为高的1.28倍,唇基宽为高的1.76 倍;背面观头宽为长的2.39倍;触角棒节短于第4 和第5 索节长之和;后缘脉为痣脉的1.31 倍。
纤新赛阿金小蜂: 头前面观头宽为高的1.09倍,唇基宽为高的1.45 倍;背面观头宽为长的2.16倍;触角棒节与第4、第5 索节长之和等长;后缘脉为痣脉的1.15 倍。
2.3.6 长尾啮小蜂Aprostocetus sp.
雌性(图2 g): 体细长,后躯约为前躯的1.2 倍。头部和前躯暗蓝绿色,后躯褐色;触角褐色,柄节和梗节腹面颜色淡,褐黄色;足除跗节外,暗褐色,腿节和胫节末端暗黄色;前足第一跗节黄褐色,其余3节褐色,中足和后足前2 跗节黄褐色,末端2 节褐色。腹部硬化程度弱,容易塌陷。头部具颚眼沟,稍弯曲。触角环节4 节,索节3 节,棒节3 节;3 索节几乎等长,长约为宽的2 倍。前胸背板背面观可见。中胸背板中叶两侧沿盾纵沟各具3 根刚毛,且呈1列;中胸中叶上的网状刻纹明显,具一明显的中线。中胸小盾片宽略大于长,具2 对刚毛,近中沟明显。并胸腹节上的刻纹明显,具中脊,气门与中脊之间不具褶;并胸腹节上的气孔较大,且气门外缘凸起;并胸腹节胼胝具2 根刚毛。前翅亚缘脉具3 根刚毛;后缘脉退化;前缘室下缘具一列刚毛。腹部产卵鞘伸出不明显;尾毛3 根,其中一根末端稍弯曲,且稍长于其他2 根刚毛。
雄性:与雌性类似,以下特征不同:体较雌性短粗,后躯短于前躯,前胸短。触角颜色稍浅。足胫节前端和黄色,靠近端部部分黑褐色,末端和黄色;前足跗节褐色,中足和后足跗节褐黄色。触角索节4节,第一索节最长,稍长于其他3 节,且各节长至少为宽的2 倍;棒节3 节。
3.1 已知文献记载,肿腿蜂科Bethylidae 多自然寄生并广泛应用于天牛、吉丁、象甲等鞘翅目害虫的生物防治[6~7];室内人工接种试验表明,还可以寄生黄粉虫、螟蛾、透翅蛾、木蠹蛾、姬蜂、胡蜂、叶蜂等鞘翅目、鳞翅目、膜翅目等10 多科数十种昆虫,并能产生子代蜂[8~14],但所有文献均无自然寄生和人工接种寄生茎蜂科昆虫的记载。本研究系首次报道肿腿蜂科寄生茎蜂科昆虫。
3.2 国内此前报道的原白蜡哈氏茎蜂文献均无天敌记载[15~19];作者此前报道采集发现的白蜡外齿茎蜂寄生性天敌仅有蛀姬蜂Schreineria sp.、金小蜂科Pteromalidae 等4 种[2]。经两年多进一步采集和专家鉴定,目前累计发现寄生性天敌11 种,另外尚有多种寄生蜂有待进一步采集饲养。其中2018年1月,在北京市大兴区念坛公园内采集的茎蜂受害枝条蛀道内,仅发现2 排茧(图2 h),后部分饲养至黑蛹,经鉴定属茧蜂科Braconidae 小腹茧蜂亚科Microgastrinae 种类,具体属和种有待今后采集鉴定。