我国发现外来入侵害虫桉树叶瘿球角姬小蜂的重要天敌
——桉树扁角金绿姬小蜂(膜翅目:姬小蜂科)
2023-10-21刘慧慧曹亮明王小艺李恩杰吴耀军蒋学建杨忠岐
刘慧慧,曹亮明,王小艺,李恩杰,吴耀军,蒋学建,罗 缉,杨忠岐*
(1.中国林业科学研究院华北林业实验中心/北京九龙山暖温带森林国家长期科研基地,北京 102300;2.中国林业科学研究院森林生态环境与自然保护研究所/国家林草局森林保护学重点实验室 北京 100091;3.广西林业科学研究院,南宁 530001)
桉树Eucalyptusspp.是具有重要经济价值的速生树种,原产澳大利亚及附近岛屿国家,现在已广泛引种到世界许多国家。我国引入栽培的桉树约60 种以上,主要分布在福建、广西、广东、云南和四川等地[1]。随着大面积引进栽植,不少原产地发生的桉树害虫也相继传入到新栽培区。我国已报道了桉树枝瘿姬小蜂LeptocybeinvasaFisheretLaSalle 在嫩枝上形成虫瘿为害[2]。杨忠岐等[3]近期报道了在我国广西发现为害桉树叶片的一种重要外来入侵害虫——桉树叶瘿球角姬小蜂Ophelimusmaskelli(Ashmead)(膜翅目:姬小蜂科Eulophidae)。其在桉树叶片上形成小疱状虫瘿为害(图1-2),造成桉树叶片大量脱落,严重影响桉树生长。据报道,该害虫目前已在世界许多国家发现,包括美国[4]、阿根廷[5]、南非[6]、突尼斯[7]、以色列[8]、西班牙[9]、法国[10]、意大利[11]等。该害虫已在这些国家造成了不同程度的为害。在发现该害虫的同时,我们也调查了它的天敌昆虫,发现了一种寄生率很高的小蜂,经分类鉴定,为姬小蜂科的扁角金绿姬小蜂Closteroceruschamaeleon(Girault)(膜翅目:姬小蜂科Eulophidae),现报道如下。
图1 桉树叶瘿球角姬小蜂在桉树叶片上形成的虫瘿和从虫瘿中羽化出的桉树扁角金绿姬小蜂Fig.1 Galls induced in Eucalyptus leaf by Ophelimus maskelli and its parasitoid Closterocerus chamaeleon reared from the galls
1 材料与方法
2023 年1 月13 日在广西北海市合浦县(东经109°23′15′,北纬21°52′32′′)采集桉树虫瘿叶片24 枚,2023 年2 月1 日再次采集96 片(桉树品种为尾叶桉EucalyptusurophyllaBlake 和细叶桉EucalyptustereticornisSmith 的杂交种——雷林11 号)。随后将这些叶片置于透明塑料桶中进行饲养(直径为16 cm、高32 cm),每天检查、收集羽化出的小蜂,统计数量和性比,并鉴定种类(图1-3)。
利用尼康实体显微镜(日本,Nikon SMZ1500)进行小蜂标本的形态鉴定。小蜂形态特征描述和各度量数字以及小蜂照片均是用刚羽化的新鲜虫体标本。标本照片是用北京和众视野科技有限公司生产的超景深高分辨成像系统(UV-C Optical Totally Focuses System)拍摄。
2 结果与分析
采集的虫瘿叶片从2023 年1 月17 日开始陆续羽化出蜂,至2023 年2 月20 日,从采集的120 枚桉树叶片的小疱状虫瘿中共养出了2076 头桉树扁角金绿姬小蜂Closteroceruschamaeleon(Girault)(图2,3),均为雌蜂,未养出雄蜂。故以下仅为雌蜂的形态特征描述。饲养后期,由于叶片自然干燥可能导致虫瘿中的小蜂死亡而没有小蜂再羽化而出。
图2 桉树扁角金绿姬小蜂Closterocerus chamaeleon (♀)Fig.2 Female of Closterocerus chamaeleon
桉树扁角金绿姬小蜂Closterocerus chamaeleon (Girault)
体长0.91~1.08 mm,头胸部金绿色,具显著的金属光泽;头部正面观带紫色光泽,中胸小盾片和后胸盾片带紫铜色光泽;腹部背面深蓝绿色,中部为紫铜色;复眼酱紫色,单眼浅褐色;触角柄节基部2/3 白色,端部1/3 及梗节和鞭节浅褐色;各足基节同体色,前足腿节、胫节和附节白色;中后足腿节基部2/3 和胫节基部1/3 浅褐色,其余为白色(图2-4,5);翅透明,唯翅痣周围具1 小的浅烟色斑;翅脉淡褐色,翅面上的纤毛褐色。
头部背面观(图2-4,6)宽为长的2.3 倍,无后头脊,头顶和后头密布网状刻纹,后头中部向前方弧形较深地凹进,正中具1 中纵沟,直达头顶;2 后单眼间距(POL)为后单眼与复眼间距(OOL)的3.1 倍;上颊圆滑,长度为复眼的0.28 倍。头部正面观(图2-5,7)大致呈三角形,宽为长的1.6倍;额部具显著的网状刻纹,脸部的网状刻纹呈向唇基中部汇聚之走向;额部具1 略呈“X”形沟,沟上半部“V”形,斜伸达复眼内眼眶沟,下半部呈上窄下宽的梯形,下达2 触角窝内缘;触角洼浅,2 触角洼基部间形成1 三角形区域,向下延伸至脸区,呈鼻状隆起,上具网状刻纹;复眼内眼眶中部呈浅弧形凹入;正面观复眼呈肾形,圆鼓,表面具弱而稀疏的白色纤毛;口缘呈浅弧形凹入;颚眼沟不显;触角窝位于复眼下缘连线稍上方。触角柄节略扁平,下缘中部呈弧形凸出,长为宽的2.5 倍;鞭节短;柄节长为梗节+鞭节长的0.65 倍;梗节圆锥形,长为宽的1.5 倍;环状节1 节,微小;鞭节呈棒状,略扁平,在棒节1 处最宽;索节2 节,2 索节均呈基窄端宽的梯形,索节1~2 节和棒节1~3 节长宽之比依次为16:15,17:19,15:24,15:23,15:15,末棒节几呈端尖基宽的圆锥形,末端具1 针突,其长度与末棒节几等长;索节及棒节各节上具有1 排稀疏但较长的感毛(图2-4,7;图3-8,9)。
图3 桉树扁角金绿姬小蜂Closterocerus chamaeleon (♀)Fig.3 Female of Closterocerus chamaeleon
胸部背观(图2-4,6)平坦,具较粗的网状刻纹,尤以中胸盾片上的最为显著;中胸小盾片上的网状刻纹凸脊较弱,因而稍光滑;前胸背板颈部和盾片上均具网状刻纹,盾片狭而宽,颈部下倾明显,似帽状;中胸盾片宽大,宽为长的1.6 倍,后缘略呈弧形凹入;中胸盾纵沟仅前部1/4 显现。2 三角片向中胸盾片延伸;中胸小盾片略呈横向的椭圆形,后缘圆钝,宽为长的1.1 倍,长度仅略小于中胸盾片(47:45)。后胸盾片新月形,上具明显的网状刻纹,长为中胸小盾片的0.17 倍。并胸腹节(图2-4,6;图3-11)短,陡然下倾,表面基本光滑、无刻纹;气门着生于邻前缘处,与前缘的距离约为其长径;侧胝后缘呈弧形向后突出,表面刚毛稀少。侧观(图3-9)胸腹侧片大,具网状刻纹;中胸侧板上的网状刻纹为凹脊刻纹,因而略显光滑;中胸前侧片上的承腿槽宽而较深;中胸后侧片鼓起,显著。各足正常;中足胫节距几与其基附节等长;后足胫节膨大,宽为长的0.27 倍。前翅(图2-4,5;图3-9,10)后伸长于腹末(127:120),长为宽的1.6 倍;缘毛长而明显;亚前缘脉、缘前脉、缘脉、痣脉、痣后脉各脉的长度之比为30:14:42:10:4;翅痣大;缘脉上具9 根刚毛;亚缘室无毛,翅面上的纤毛显著,在基半部略排列成行向翅痣方向汇聚,在翅痣之外方则向翅缘呈放射状分布。后翅(图2-4,5;图3-10)狭长,马刀形,长为前翅的0.86 倍;前缘的缘毛短而密,后缘的缘毛长而显著,长为前缘缘毛的3~4倍。
腹部背观(图2-4,图3-11)长椭圆形,腹末略尖突,长为宽的1.7 倍,与中胸盾片等宽;背板1~3节表面光滑,4~7 节表面具网状刻纹,尤以背板4、5 节上的网状刻纹显著;各背板侧方具稀疏的刚毛,从背板4 向后各节背面中部也具稀疏的短刚毛;腹部在背板4 节处最宽,此后向腹末圆滑地变窄收缩;产卵器稍露出腹末。腹面观产卵器从腹板后方1/3 处生出(图5)。
检视研究标本:1♀,2023 年1 月16 日羽化,广西北海市合浦县雷林11 号桉树叶片虫瘿中养出,采集人:韦继光、廖旺娇;2075♀,2023 年2 月6―20 日羽化,采集人及采集地点同上。
3 讨论
Girault[12]首次发表了桉树扁角金绿姬小蜂这个新种,标本采自澳大利亚昆士兰州。Protasov 等[8]从澳大利亚引进这种天敌到以色列,进行了防治桉树叶瘿球角姬小蜂的研究,根据引进的标本对该种进行了详细的再描述,给出了鉴别特征,并附有形态特征电镜照片,对准确鉴定本种寄生蜂天敌提供了详细而可靠的资料;在研究了引进以色列的这种天敌的寄生习性、生物学和人工大量繁殖技术后,进行了释放防治试验,在桉树林分中共释放了12000 头桉树扁角金绿姬小蜂。结果表明,在不到一年的时间里,这种寄生蜂自然扩散到距释放点120 km 的范围内,天敌在释放后通过自然繁殖大大增加了种群数量,使得该范围内的桉树叶瘿球角姬小蜂基本得到了控制,显示了这种天敌巨大的生物防治潜能。在突尼斯和意大利,释放该寄生蜂14 个月后,其种群已经扩散到整个西西里岛和突尼斯大部分地区,显著降低了桉树叶瘿球角姬小蜂的为害,取得了良好的防治效果[13,14]。Burks 等[4]报道,这种天敌已经被引进到地中海沿岸多个国家,防治效果十分显著。目前,桉树扁角金绿姬小蜂也已在下述国家和地区发现并已立足定居在阿尔及利亚、阿根廷、法国、葡萄牙、西班牙、土耳其和美国[15-20]。
从其他国家引进这种寄生蜂防治桉树叶瘿球角姬小蜂来看,桉树扁角金绿姬小蜂是控制该害虫的优势天敌,可以作为防治该害虫的有效手段加以推广应用。通过引进该天敌进行接种式释放,能够在短期内控制该害虫的为害。目前,广西栽培的桉树品种主要有:蓝桉,柠檬桉,大叶桉,细叶桉,尾叶桉,雷林11号,DH3229,广林桉9 号、29 号、26 号,韦赤桉3 号等。从我们调查情况来看,这些品种上都发现了桉树叶瘿球角姬小蜂的为害,尤以细叶桉、尾叶桉、雷林11 号、DH3229、广林桉9 号等品种的叶片受害最为严重。我们在广西合浦县进行的天敌调查中,采集受害最为严重的雷林11 号桉树受害叶进行饲养,从120 枚虫瘿叶片中共养出2076 头桉树扁角金绿姬小蜂,而仅养出198 头桉树叶瘿球角姬小蜂,养出的天敌数量是害虫的近10.5 倍。这个结果从一个方面表明广西合浦县该天敌的种群数量较大,也表明利用该天敌开展生物防治的良好潜能。因此,我国该害虫发生的其他桉树栽培地区,可到该县引进这种天敌,开展生物防治。