Biological control of grape berry moths Eupoecilia ambiguella Hb. and Lobesia botrana Schiff. (Lepidoptera: Tortricidae) by using egg parasitoids of the genus Trichogramma

Abstract

Die vorliegende Arbeit wurde in der Zeit von November 2000 bis September 2003 durchgeführt, um einmal das natürliche Vorkommen von Trichogramma-Arten im Rheingau zu untersuchen und um die Wirksamkeit von 17 Trichogramma- Arten/Stämmen gegen die Traubenwickler Eupoecilia ambiguella Hb. und Lobesia botrana Schiff zu ermitteln. Zwei Trichogramma-Arten, Trichogramma cacoeciae (Cac-01) und T. evanescens (Eva-01) wurden während der Untersuchungen neu in den Weinbergen geködert. Drei Arten, T. cacoeciae (Cac-com), T. dendrolimi (Den-com) und T. evanescens (Eva-com) waren kommerziell genutzte Stämme. Die Arten T. cacoeciae (Cac-Ea) und T. cacoeciae (Cac-Lb) wurden ausschließlich auf Traubenwicklereiern gezüchtet. Alle andren Arten wurden ständig in kleinen Laborzuchten auf Sitotroga cerealella Eiern vermehrt. Um die Eignung von 14 Trichogramma-Arten/Stämmen für die Bekämpfung von Traubenwicklern zu ermitteln, wurden verschiedene Lebensparameter untersucht. Lebensdauer: Bei ständiger Verfügbarkeit von frischen Wirtseiern war die Lebensdauer von adulten Trichogramma-Arten/Stämme aus Lobesia-Eiern signifikant länger als aus Eupoecilia-Eiern. Die T. cacoeciae-Stämme lebten erheblich länger als die Stämme aller anderen Arten. In Lobesia-Eiern lag die Lebensdauer zwischen 7,6 Tagen für T. piceum und 27 Tagen für T. cacoeciae (Cac-Ea). Während in Eupoecilia-Eiern die Lebensdauer 5,3 Tage für T. piceum und 20,4 Tage für T. cacoeciae (Cac-sit) betrug. Parasitierungspotential: Dieses wurde bei den untersuchten Trichogramma -Arten durch die Wirtseier deutlich verändert. Das Parasitierungspotential der T. cacoeciae-Stämme war höher als das fast aller anderen Trichogramma Arten/Stämme. So variierte es in Lobesia-Eiern von 81,4 parasitierten Eiern/Weibchen bei T. evanescens (Eva-01) bis zu 104,2 bei T. cacoeciae (Cac-01). Im Vergleich dazu betrug das Parasitierungspotential in Eupoecilia-Eiern nur 34,4 bei T. evanescens (Eva-01) und 64,1 bei T. cacoeciae (Cac-01). Natürliches Auftreten: Weiterhin wurde das natürliche Auftreten und die Populationsfluktuation von einheimischen Trichogramma-Arten in Weinbergs-lagen und angrenzenden Hecken des Rheingaus untersucht. In ökologisch bewirtschafteten Rebflächen, inmitten eines großen reinen Rebareals, wurden keine Trichogramma gefunden, obwohl sich diese Flächen durch eine sehr artenreiche Begrünung mit einer Vielzahl von annuellen Blütenpflanzen auszeichneten. Dagegen wurden regelmäßig in den integriert bewirtschafteten Weinbergen Trichogramma nachgewiesen. Sie waren auch in den umgebenden Heckenstreifen weit verbreitet. Drei eindeutige Aktivitätsperioden von Trichogramma wurden in den Weinbergen beobachtet, die durch Hecken umgeben waren, während nur zwei Perioden in nicht von Hecken umgebenen Weinbergsanlagen zu beobachten waren. Trichogramma zeigte im Freiland Parasitierungsaktivitäten von April bis Anfang Juni, im Juli und im September. Aktive Trichogramma wurden eine Woche früher in den Heckenstreifen ermittelt als in den Weinbergen. Die einheimischen Arten, Trichogramma cacoeciae und T. evanescens, wurden in den Weinbergen und angrenzenden Hecken nachgewiesen. T. cacoeciae trat immer stärker als T. evanescens auf. T. evanescens wurde dafür ca. 7 Tage früher als T. cacoeciae nachgewiesen. Im unteren Laubwandbereich (80-120 cm) war Trichogramma am weitesten verbreitet und hielt sich vorzugsweise auf der Blattunterseite auf. Trichogramma konnte häufiger in den Randzeilen nahe den Hecken, als in Rebzeilen des mittleren Weinbergsbereichs nachgewiesen werden. Feldversuch: In einem Feldversuch über zwei aufeinander folgende Jahre wurde die Wirksamkeit von drei Trichogramma-Arten zur Bekämpfung der Traubenwickler L. botrana und E. ambiguella überprüft. Der Wirkungsgrad der verwendeten Trichogramma lag zwischen 62,8% und 83,2%. Die Trichogramma cacoeciae-Stämme waren zur Bekämpfung von Traubenwicklern am effektivsten. T. cacoeciae (Cac-94), ein Weinbergstamm, war mit einem Wirkungsgrad von 83,2% leistungsfähiger als T. cacoeciae (Cac-com) ein kommerzieller Stamm, mit 77,6%. Mit T. evanescens (Eva-01), einem Weinbergstamm, wurde ein Wirkungsgrad von 74,5% erzielt, während mit T. evanescens (Eva-com) nur 62,8% erreicht wurden. Die neu geköderten Trichogramma-Arten waren effektiver als die Laborstämme. Die vorliegenden Untersuchungsergebnisse zeigen, dass die Arten T. cacoeciae und T. evanescens und deren Stämme als potentielle Kandidaten für zukünftige Feldfreilassungen und Massenzuchten im Rahmen von Pflanzenschutz-programmen zur biologische Bekämpfung von Traubenwicklern sehr gut geeignet sind. The present work was carried out during the period from November 2000 to September 2003 in order to survey naturally occurring populations of Trichogramma in the Rheingau area, and to evaluate the efficiency of 17 Trichogramma species/strains against the grape berry moths (GBM) Eupoecilia ambiguella Hb. and Lobesia botrana Schiff. Two species Trichogramma cacoeciae (Cac-01) and T. evanescens (Eva-01) were recently collected from the vineyards of Rheingau during the study. Three species T. cacoeciae (Cac-com), T. dendrolimi (Den-com) and T. evanescens (Eva-com) were commercially produced species. The remaining species were successively reared either on GBM eggs (T. cacoeciae Cac-Ea and T. cacoeciae Cac-Lb) or on Sitotroga cerealella eggs. In order to evaluate the suitability of 14 Trichogramma species/strains for controlling the grape berry moths, their various life history parameters during their life span were determined. Longevity of Trichogramma species/strains reared on Lobesia eggs was significantly longer compared to Eupoecilia eggs. T. cacoeciae strains lived significantly longer than all other strains. In Lobesia eggs, the life span of various Trichogramma species/strains ranged from 7.6 to 27 days for T. piceum and T. cacoeciae (Cac-Ea), respectively. Whereas, in Eupoecilia eggs, the life span of various Trichogramma species/strains ranged between 5.3 to 20.4 days for T. piceum and T. cacoeciae (Cac-sit), respectively. Parasitism potential of Trichogramma species/strains was strongly dependent on the host species. Parasitism potential of T. cacoeciae strains was clearly higher than in nearly all of other Trichogramma strains. Parasitism potential of Trichogramma strains varied from 81.4 (T. evanescens Eva-01) to 104.2 (T. cacoeciae Cac-01) parasitized eggs in Lobesia eggs. By contrast, it ranged from 34.4 (T. evanescens Eva-01) to 64.1 (T. cacoeciae Cac-01) parasitized Eupoecilia eggs. Natural occurrence and the population fluctuation of native Trichogramma species in both the vineyards of Rheingau and surrounding hedges were studied. There were no Trichogramma recorded in the ecologically managed vineyards. In vineyards managed according to IPM, Trichogramma were regularly proven, being more widespread in those surrounded by hedge strips. Three distinct activity periods of Trichogramma were observed in vineyards which were surrounded by hedges, whereas, only two periods in the non-surrounded. Trichogramma showed the greatest activity from April to the beginning of June, in July and in September. Trichogramma was detected one week earlier at hedge strips than in vineyards. Two native species of Trichogramma, T. cacoeciae and T. evanescens were discovered in vineyards and bordering areas, the first species being more frequent. T. evanescens was recorded few days earlier than T. cacoeciae. Both Trichogramma spp. were widespread at the lowest canopy level (80-120 cm) and preferably on the underside of the leaves. Moreover, Trichogramma was more abundant in the edge vine rows (near hedges) than in middle ones. Field experiments were conducted to evaluate the efficacy of Trichogramma species, to control L. botrana and E. ambiguella in two successive years. The efficacy (damage reduction) of Trichogramma strains used varied between 62.8% and 83.2%. In the present study, Trichogramma cacoeciae strains were more efficient in controlling the grape berry moths, with 77.6% and 83.2% reduction in grape damage for T. cacoeciae (Cac-com) (commercial strain) and T. cacoeciae (Cac-94) (vineyard strain), respectively. T. evanescens (Eva-01) (vineyard strain) achieved 74.5% reduction in grape damage, whereas the commercial strain recorded only 62.8%. It was also found that newly collected Trichogramma species/strains performed better than commercial ones. The results of this study showed that, T. cacoeciae and T. evanescens and their strains could be potential candidates for future mass rearing and field release programs for biocontrol of grape berry moths in the vineyards.