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Biologische Regulierung von Blacken mit spezialisierten wurzelbohrenden Insekten (Glasflügler)
Die biologische Regulierung von Blacken mit Schmetterlingen der Gattung Sesiidae (Glasflügler) bietet Potenzial. Glasflügler sind auf Blacken spezialisiert und ihre Larven sind wurzelbohrend (Abbildung 1). Die Larven beschädigen die Blacken, indem sie im Wurzelkern Tunnels bohren und in der Wurzelkrone überwintern.
In der Schweiz haben sich bisherige Studien auf die einheimische Art P. chrysidiforme fokussiert (Abbildung 2) (AGFF mit Projektpartnern Agroscope, CABI, Universität Fribourg, Andermatt Biocontrol). Jedoch wurde nur eine geringe Anzahl von Larven in den Wurzeln gefunden, obwohl 30 Eier pro Pflanze inokuliert wurden. Die Wirkung der Applikation ist in der Schweiz somit noch ungenügend.
Anhand von drei Experimenten untersuchen wir das Potenzial von zwei Kandidaten von Glasflüglern, P. chrysidiforme (einheimisch in der Schweiz) und P. doryliforme (einheimisch in Südspanien; Abbildung 3), für die biologische Regulierung von Blacken. Die konkreten Fragestellungen sind:
- Ist Kannibalismus zwischen den Larven ein Grund für eine geringe Larvenzahl pro Wurzel? (Verhaltensexperiment)
- Ist der Befall auf verschiedenen Blacken Arten unterschiedlich? (Topfexperiment)
- Sind Mischapplikationen (beide Glasflügler zusammen) wirksamer als Einzelapplikationen? (Topfexperiment)
- Welcher Kandidat eignet sich am besten für die biologische Regulierung von Blacken in Dauerwiesen? (Feldexperiment)
- Ist die Wirksamkeit des Befalls von der Wurzelgrösse abhängig? (Feldexperiment)
- Spielt für den Wurzelbefall die Konkurrenz von Gräsern eine Rolle? (Feldexperiment)
Verhaltensexperiment
Das Ziel dieses Experiments ist zu prüfen, ob Kannibalismus zwischen den Insektenlarven (Larvenkonkurrenz) eine Erklärung für die geringe Larvenzahl pro Blackenwurzel ist (Abbildung 4).
In den Sommern 2018/2020 wurde das Verhalten von Larven von P. chrysidiforme und P. doryliforme in Abhängigkeit der Larvenkonkurrenz untersucht. Dazu wurden Wurzelstücke von zwei Blacken Arten verwendet: R. obtusifolius und R. pulcher. Die Überlebenswahrscheinlichkeit der Larven wurde unter Einzelapplikation, unter intraspezifischer Konkurrenz (innerhalb der gleichen Glasflügler Art) und unter interspezifischer Konkurrenz (zwischen den zwei Glasflügler Arten) getestet.
Vorläufige Resultate zeigen, dass sich die Larven gegenseitig stark konkurrieren. Im Vergleich zur Einzelapplikation war die Überlebenswahrscheinlichkeit unter Konkurrenz nur etwa halb so gross.
Topfexperiment
Der Befall von Blacken mit Glasflügern wurde in einem Topfexperiment untersucht (Abbildung 5). Die beiden Blacken Arten R. obtusifolius und R. pulcher wurden mit Eiern von P. chrysidiforme und P. doryliforme inokuliert. Dabei wurden Mischapplikationen (beide Glasflügler Arten) und Einzelapplikationen (jede Art einzeln) geprüft. Die Etablierung der Insektenlarven wurde im Herbst 2018 und im Frühling 2019 gemessen. Die erhobenen Daten sind in Auswertung.
Feldexperiment
Mit diesem Experiment soll unter Feldbedingungen das Regulierungspotential der beiden Glasflügler Arten in Abhängigkeit der Grösse der Blacken untersucht werden.
Blackenwurzeln wurden entsprechend ihres Gewichts in 9 Grössenklassen eingeteilt und in etablierte Bestände von Englisch Raygras und ohne Pflanzenkonkurrenz ins Feld gesetzt (Abbildung 6). Diese Bedingungen (mit/ohne Pflanzenkonkurrenz) wurden mit drei Insektenbehandlungen kombiniert: (1) Inokulation mit Eiern von P. chrysidiforme, (2) Inokulation mit Eiern von P. doryliforme und (3) Kontrollbehandlung ohne Inokulation.
Die Überwinterung der Larven sowie die Pflanzenmortalität wurden im Frühling 2020 gemessen. Die Auswertungen berücksichtigen u.a. Biomasseproduktion der Blacken, Wurzelgewicht, Zersetzungsgrad der Wurzeln und Anzahl Larven pro Pflanze.
Erste Ergebnisse zeigen einen erhöhten Larvenbefall von Blacke unter Konkurrenzbedingungen mit Englisch Raygras, 5 Monate nach der Applikation. Andererseits wurden auch Unterschiede zwischen den beiden Glasflügler Arten gefunden: es gab pro Pflanze mehr lebende Larven der einheimischen Art P. chrysidiforme als von P. doryliforme.
This project has received funding from the European Union’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement nº 727321.