楊忠岐 王小藝 鐘 欣 劉 昕 曹亮明 王海貞
(1.國家林業和草原局森林保護學重點實驗室 中國林業科學研究院森林生態環境與保護研究所 北京 100091;2.中山大學食品與健康工程研究院 廣州 510275)
三江源國家級自然保護區位于青海省境內的青藏高原腹地,以保護這個“世界屋脊”的草原、森林、荒漠、濕地與河湖生態系統,是我國迄今面積最大的濕地類型國家級自然保護區。由于保護區屬于高寒地區,海拔高,環境嚴酷,生態環境脆弱,高寒草甸和保護區內其他植被類型的保護非常重要。但是近年來草原毛蟲(Gynaephoraspp.)(鱗翅目:毒蛾科Lymantriidae)嚴重發生,取食保護區內草地植被,破壞植被群落結構,造成局部草地退化和草地生態環境惡化(張棋麟等,2013)。我國草原毛蟲屬目前已知有8種,全都分布于青藏高原地區,是青藏高原特有的昆蟲類群(周堯等,1979;張棋麟等,2013;馬利青,2013)。其中以青海草原毛蟲(G.qinghaiensis)、門源草原毛蟲(G.menyuanensis)分布范圍最廣,取食危害的植物種類最多,前者在青海、西藏、甘肅和四川等地海拔3 000~5 000 m均有分布,后者分布于海拔3 000 m左右的青藏高原東北部的青海省和甘肅省;其他6種草原毛蟲均為局部分布。
三江源自然保護區的核心任務是保護和恢復植被,因此無污染無公害防治草原病蟲害十分重要。為此,許多科技工作者調查了草原毛蟲的天敵,已經發現寄生青海草原毛蟲的天敵昆蟲有以下4種:黃斑草毒蛾黑卵蜂(TelenomusgynaephoraeChen et Wu)(陳泰魯等,1979;嚴林等,1994a;張棋麟等,2013),草毒蛾鬃堤寄蠅(ChaetogenagynaephoraeChao et Shi)(趙建銘等,2001;張棋麟等,2013;嚴林等,1994b),草原毛蟲金小蜂(PteromalusqinghaiensisLiao)(廖定熹等,1987;張棋麟等,2013;嚴林等,1994b),草原毛蟲姬小蜂(SympiesisqinghaiensisLiao)(廖定熹等,1987;張棋麟等,2013;嚴林等,1994b)。這些天敵在自然控制草原毛蟲上發揮了重要作用。
筆者于2017年8月下旬深入三江源自然保護區腹地——青海省玉樹州治多縣調查草原毛蟲天敵,在海拔4 580 m的高寒草甸采集青海草原毛蟲蛹并從中養出一種寄生蜂,為群集內寄生性,出蜂量大(1頭寄主中出蜂量多達61頭),是一種優秀的寄生性天敵。經分類研究,確定為金小蜂科(Pteromalidae)的一個新種——三江源草原毛蟲金小蜂(PteromalussanjiangyuanicusYang),現將新種記述如下。本新種的發現,為生物防治草原毛蟲這類危害三江源自然保護區植被的重大害蟲提供了1種新天敵,在無公害防治草原毛蟲上具有重要價值。新種的模式標本保存在北京中國林業科學研究院昆蟲標本館。
本新種所屬的金小蜂屬(Pteromalus)是金小蜂科(Pteromalidae)中的一個大屬,迄今已知504種(Noyes,2019)。本屬種類均為內寄生性,寄主絕大多數為害蟲,有鱗翅目蝶類、蛾類蛹,有些種則寄生實蠅蛹和形成蟲癭的象甲科害蟲蛹或預蛹,個別種寄生做繭化蛹的繭蜂和姬蜂而為重寄生(Graham,1969;Boucek,1988;Gibsonetal.,1997;葉慧子等,2012)。金小蜂屬的主要特征是:體綠色或暗綠色,具金屬光澤;頭多寬于胸;觸角位于顏面中部,唇基端緣具微齒;觸角為典型的11263式;前胸背板短,盾片前緣一般具脊;中胸盾片寬大于長,中胸盾縱溝僅前半部可見;并胸腹節具完整的側褶脊,中縱脊有或無;胸腹側片較小,一般較光滑,無網狀刻紋。
2017年8月,筆者在玉樹州治多縣海拔4 580 m的高寒草甸調查采集草原毛蟲蛹。采集地位于治多縣城以東大約20 km處(33°47′11.92″N,95°49′8.84″E)。草原毛蟲幼蟲通常在草本植物獨一味(Lamiophlomisrotata)葉子下、小石塊及干牛糞下結繭化蛹,蛹繭外形酷似羊糞粒。在這些地點尋找采集蟲蛹,然后帶回室內,置于試管中飼養,管口用脫脂棉塞緊以保持濕度。每天檢查有無寄生蜂羽化出來。將羽化3天后的寄生蜂成蟲用乙酸乙酯殺死,粘在三角紙卡上制成針插標本。標本觀察和描述均在尼康SMZ1500型實體顯微鏡下進行。新種的標本照片用奧林帕斯(Olympus CX31)附加北京和眾視野科技有限公司的“UV-C光學共聚焦顯微圖像軟件”拍照。文中新種描述的形態術語參見Boucek(1988)、Gibson等 (1997) 和Graham (1969)。文中縮寫POL為二側單眼之間的距離,OOL為側單眼與復眼之間的距離。
三江源草原毛蟲金小蜂PteromalussanjiangyuanicusYang,sp.nov.(新種)(圖1—3)
雌(圖1,2):體長2.1~2.2 mm,全體深綠色,具金屬光澤,腹部背板后半部近黑色;復眼、觸角深醬紫色,但觸角基部1/5和棒節端部黃褐色;各足基節同體色,其他足節褐黃色,唯腿節和端跗節色較深,爪黑色;前后翅呈均勻的淺煙色,翅脈黃褐色。

圖1 三江源草原毛蟲金小蜂Pteromalus sanjiangyuanicus Yang sp.nov.(♀)Fig.1 Pteromalus sanjiangyuanicus Yang sp.nov.(♀)A. 雌整體背面觀 Whole body in dorsal view;B.整體側面觀Whole body in lateral view;C.頭部背面觀Head in dorsal view;D.頭部正面觀Head in front view;E.頭部正面觀(突出臉部)Head in front view and a special view for face.

圖2 三江源草原毛蟲金小蜂Pteromalus sanjiangyuanicus Yang sp.nov.(♀)Fig.2 Pteromalus sanjiangyuanicus Yang sp.nov.(♀)A.頭、胸部側面觀Head and mesosoma in lateral view;B.頭、胸背面觀部Head and mesosoma in dorsal view;C.腹部背面觀Metasoma in dorsal view;D.前翅Forewing.
背觀頭部(圖1A、C)前方中部稍凹入,后頭深前凹,因而略呈啞鈴形;頭寬為頭中部長的3.2倍,為頭側方長的2.1倍;上頰長為復眼長的0.5倍;頭寬與胸部和腹部的寬度之比為84∶66∶80,頭寬顯著大于胸寬(近1.3倍);頭頂均勻隆起,無后頭脊,具大小均勻的網狀刻紋和較密的褐色剛毛;POL與OOL等長,側單眼小,其長徑僅為POL的0.28倍。頭部正面觀(圖1D、E)寬為高的1.2倍;額部2復眼間距為復眼高的1.66倍;顎眼距較長,為復眼高的0.7倍;2觸角窩間距小于其橫徑(4∶6),觸角窩與復眼的距離是觸角窩橫徑的3.7倍;觸角窩下緣僅稍稍位于復眼下緣連線之上;觸角窩距口緣近而距中單眼遠(觸角窩下緣距中單眼的距離是其距唇基端緣的1.5倍);復眼光裸無毛;觸角洼明顯,但較淺,上達中單眼前緣;顎眼溝不顯;唇基前緣為不甚突出的雙齒狀,唇基小,表面具放射狀細脊紋;整個顏面均勻膨起,但在臉區中部處隆起較明顯,為顏面隆起最高處;顏面上密布中等大小的網狀刻紋,并散生較密的白色短剛毛。左右上顎各具4齒,每上顎上生有6根左右長剛毛。觸角(圖1A—E;2A)柄節端剛伸達中單眼前緣;觸角柄節、梗節、環狀節1—2、索節1—6和棒節1—3節長度之比分別為40∶8∶2∶2∶8∶7∶7∶7∶7∶7∶6∶6∶6;各節寬度之比分別為7∶6∶3.5∶4∶6∶6∶7∶8∶8∶9∶8∶7∶5;索節1基部稍收窄,棒節端部鈍尖;梗節與鞭節長度之和稍小于頭寬,為頭寬的0.87倍;索節和棒節各節上具1排條形感器,并具半貼伏狀的較密的感毛。
胸部背觀(圖1A、2B)膨起;前胸頸部短,背觀不見,前胸盾片不具前緣脊,從后緣向前緣略下傾;盾片較長,中部長為中胸盾片長的0.2倍,表面具粗的網狀刻紋。中胸盾片寬為長的1.8倍;中胸盾縱溝膚淺,僅前部1/2隱約可見;中胸盾片表面具顯著的網狀刻紋,其比前胸盾片上的細密些。中胸小盾片長寬相等,長為中胸盾片的0.9倍;背面圓鼓,僅稍高出中胸盾片;小盾片和三角片上的網狀刻紋與中胸盾片上的基本一致;小盾片后部1/5為溝后區,兩者間僅以粗細不同的網狀刻紋刻畫而出(溝后區網狀刻紋較粗)。后胸背板位于中胸小盾片之下方,后胸盾片(圖2B)十分顯著,盾片上形成一呈闊“V”字形后伸的突脊,其與小盾片后緣間形成凹槽,槽內具10條左右短縱脊,似“臺田狀”;該“臺田狀”區域中部長為小盾片的0.3倍;“臺田”下后方及其兩側的腋區具多條短縱脊。兩側腋區下方具較寬而光滑的后緣區。并胸腹節(圖2B、C)長,中部長為小盾片的0.75倍,具顯著的胸后頸(nucha),其長為并胸腹節長的0.4倍;中縱脊弱,僅前半部可見;側褶脊明顯,但較弱;兩側褶脊間的中區大而顯著,中區和胸后頸上均具顯著而均勻一致的凸脊網狀刻紋,網狀刻紋間呈小圓窩狀;氣門長橢圓形,較小;氣門溝明顯;側胝上具細而密的皺脊;側胝毛較長而密,向后一致延伸到胸后頸基部側方。前翅(圖2D)長,后伸達腹末之外;緣脈、痣后脈與痣脈的長度之比為25∶25∶17,緣脈與痣后脈等長,為痣脈長的1.5倍;亞緣脈上具10根左右的鬃毛,緣前脈上具6根鬃毛,緣脈、痣后脈及痣脈均具短而密的剛毛;前緣室正面無毛,反面具1排鄰緣剛毛,在前緣室后部1/3部分還具1排剛毛,位于鄰緣剛毛之下;基室內從基部到端部均勻分布稀疏剛毛,基脈上有6根剛毛;基無毛區下方開式,其外方的翅面上密布褐色短剛毛。后翅外緣和下緣的緣毛較長。前、中、后胸側板(圖2A)上均具顯著的網狀刻紋,唯中胸后側板上方具一小光滑區域;胸腹側片光滑,無刻紋。各足基節上具膚淺但明顯的網狀刻紋,后足基節背面上半部無毛,下半部在鄰腹部處具6根左右的長剛毛。
腹部(圖1A、2C)卵圓形,后端鈍突,長為寬的1.25倍;長度略小于胸部(為胸部長的0.9倍),但寬于胸部(為胸部寬的1.2倍);背板1—7長度之比分別為27∶8∶4∶4∶4∶5∶7,各節寬度(最寬處)之比分別為49∶48∶46∶37∶32∶21∶10;背板1最大,長度為整個腹部長的0.46倍,后緣呈弧形向后突出,背板2—6后緣基部平截;背板7基部寬為長的1.4倍;整個背板光滑無刻紋,僅背板7上有細密而膚淺的網狀刻紋;背板1側緣具稀疏的剛毛,背面光裸,無剛毛;背板5沿前緣具1排剛毛,背板6上具2排剛毛,背板7上具稀疏剛毛;尾須上的剛毛長度基本一致。產卵器微露出腹末。
雄(圖3A—D):體長1.4~1.6 mm,與雌相似,體色明顯比雌蜂淺而鮮艷,全體為金綠色;觸角柄節、梗節深褐色,鞭節黃褐色;3棒節與末3索節等長;鞭節每節上的感毛比雌性的密而長;梗節與鞭節長度之和比雌蜂的稍大,為頭寬的0.93倍;背觀上頰為復眼長的0.45倍;唇基上的放射狀脊紋上延至大半個臉區。
鑒別特征:本新種與廖定熹先生1987年記述的草原毛蟲金小蜂PteromalusqinghaiensisLiao相似,經與該種的副模標本和廖先生的原始描述相對比,發現下述特征明顯不同(見下述檢索表)。
1 雌觸角全為黑褐色,僅柄節基部呈暗黃色;腹部黑褐色,略帶紫色光澤;各足基節同體色,均為藍綠色,其余各節均為黃褐色;中胸盾縱溝在前部1/3存在,雖然較弱但很明顯(圖1A、2B);前翅緣脈長為痣脈的1.3倍(圖2D);后胸盾片上具一呈“V”字形的銳脊(圖2B),其前部形成“臺田”狀區域,內有10條左右短縱脊,該“臺田”狀區中部長度幾與中胸小盾片溝后區等長(22∶24);并胸腹節基部1/3具弱的中縱脊;中胸側板后側區上半部具明顯的網狀刻紋(圖2A)。雄觸角深褐色,腹部長為胸部的0.8倍
三江源草原毛蟲金小蜂
P.sanjiangyuanensisYang sp.nov.

圖3 三江源草原毛蟲金小蜂Pteromalus sanjiangyuanicus Yang sp.nov.(♂)Fig.3 Pteromalus sanjiangyuanicus Yang sp.nov.(♂)A.整體背面觀Whole body in dorsal view;B.整體側面觀Whole body in lateral view;C.頭、胸部背面觀Head and mesosoma in dorsal view;D.并胸腹節和腹部背面觀Propodeum and metasoma in dorsal view.
1’ 雌觸角全為淺黃褐色;腹部與頭胸部同色(藍綠色),僅腹部背面后半部紫褐色,除后足基節同體色外,其余各足及各節全為黃色;中胸盾縱溝缺如;前翅緣脈長為痣脈的1.1倍;后胸盾片上的銳脊呈弧形緊貼小盾片著生,無“臺田狀”區域;并胸腹節無中縱脊;中胸側板后側區上半部光滑無刻紋。雄觸角淺黃褐色,腹部長為胸部的0.5倍
草原毛蟲金小蜂P.qinghaiensisLiao
模式標本:正模:1♀,青海省玉樹州治多縣海拔4 580 m高寒草甸,鐘欣、王海貞,2017年8月23日采青海草原毛蟲蛹飼養,2018年5月5日羽化出蜂。副模:5♀ 7 ♂,采集信息同上。
生物學:群集內寄生于青海草原毛蟲蛹中,以老熟幼蟲在寄主蛹中越冬(圖4A、B)。2017年8月23日野外采集青海草原毛蟲蛹共320頭,帶回室內飼養,2018年5月上旬陸續羽化出蜂。其中從56頭草原毛蟲蛹(49頭雄蛹7頭雌蛹)中羽化出金小蜂,寄生率為17.5%;每頭雄蛹平均出蜂量為28頭,每頭雌蛹平均出蜂量為61頭。這是由于雌蛹個體顯著大于雄蛹的緣故。本種也可能寄生其他草原毛蟲蛹。

圖4 三江源草原毛蟲金小蜂Pteromalus sanjiangyuanicus Yang sp.nov.幼蟲寄生在青海草原毛蟲蛹中Fig.4 Larvae of Pteromalus sanjiangyuanicus Yang,sp.nov.parasitizing in the pupa of Gynaephora qinghaiensisA.三江源草原毛蟲金小蜂幼蟲寄生在青海草原毛蟲蛹中 Larvae of P.sanjiangyuanicus parasitizing in the host pupa;B.三江源草原毛蟲金小蜂幼蟲Larvae of P.sanjiangyuanicus.