Investigation on effects of elevated temperatures on the potential of coccinellids as natural enemies of cereal aphids in winter wheat

Stipendiatin/Stipendiat: Dr. Sandra Krengel

Untersuchungen zum Einfluss steigender Temperaturen auf das Potential der natürlichen Regulation von Coccinelliden bei Blattläusen an WeizenKlimaforscher prognostizieren gravierende Änderungen der klimatischen Verhältnisse auf der Erde. Für die nächsten 50 Jahre wird beispielsweise eine Temperaturerhöhung in Mitteleuropa von 2 °C bis 4 °C angenommen. Die möglichen Auswirkungen solcher Veränderungen auf die natürliche Regulation von Pflanzenschädlingen (funktionale Diversität) sind noch völlig unklar. Das vorliegende Forschungsvorhaben hat sich zum Ziel gesetzt, die möglichen Effekte einer solch erwarteten Erwärmung auf die Interaktion zwischen Kulturpflanze, Schädling und Nützling zu untersuchen. Im Mittelpunkt steht dabei der Vergleich der Reaktionen der beiden Coccinellidenarten Coccinella septempunctata und Harmonia axyridis auf steigende Temperaturen. Im ersten Stipendienjahr konnten Klimakammerversuche und Klimakammer-Laborversuche erste sehr interessante Unterschiede zwischen den Reaktionen der beiden Coccinelliden Coccinella septempunctata und Harmonia axyridis auf steigende Temperaturen aufzeigen. Die Arten unterschieden sich vor allem in ihren Reaktionen auf steigende Temperaturen hinsichtlich ihrer Gewichte und Fettkörpergehalte.In weiteren Klimakammer-Laborversuchen im zweiten Stipendienjahr wurden die bereits gewonnenen Erkenntnisse überprüft und vertiefend betrachtet. Die Methodik der Versuche wurde optimiert hinsichtlich des Einsatzes wesentlich realistischerer 24-stufiger Tagestemperaturverläufe. Auch die Versuchsgefäße wurden überdacht und genauestens auf die gewollten Temperaturen in den Klimakammern getestet. Die Untersuchungen des zweiten Stipendienjahres bestätigten die zuvor gewonnenen Tendenzen, dass Coccinella septempunctata höhere Gewichte und Fettkörpergehalte als Harmonia axyridis ausbildete. Aufgrund höherer Gewichte und Fettkörpergehalte unter steigenden Temperaturbedingen wird vermutet, dass sich diese Art bei steigenden Temperaturen wohler fühlen könnte und dementsprechend ihr prädatorischen Potential sogar steigen könnte. Harmonia axyridis hingegen scheint die derzeit normalen Temperaturen besser als die erhöhtenn zu tolerieren. Freilanderhebung im Jahr 2010 bestätigten Ergebnisse, von Freier et al. (2007) nach denen eine Nützlingsdichte von mindestens 5 Prädatoreneinheiten notwenig ist, um die Vermehrung der Blattlauspopulationen in einem Winterweizenbestand einzudämmen. Im letzten Stipendienjahr sind weiterführende Klimakammer-Laboruntersuchungen sowie Freilanderhebungen und die Anfertigung der Dissertationsschrift geplant.Folgende Veröffentlichungen und zitierfähige Abstracts sind bereits entstanden:Freier, B. & Krengel, S. (2009): Effect of elevated temperatures on the predatory potential of Coccinella septempunctata and Harmonia axyridis in wheat. Mitteilungen der Deutschen Gesellschaft für allgemeine und angewandte Entomologie. 17, 2009: 31-34.Krengel, S. (2009): Effekte einer Temperaturerhöhung auf die natürliche Regulation durch die Marienkäfer Coccinella septempunctata und Harmonia axyridis bei Blattläusen an Weizen. Mitteilungen aus dem Julius Kühn-Institut 419, 2009: 47-51.Krengel, S. & Freier, B. (2009): Effects of elevated temperatures on the natural control of aphids on wheat by the ladybirds Coccinella septempunctata and Harmonia axyridis. DgaaE Nachrichten 23 (1): 25.Krengel, S. & Freier, B. (2009): Vergleich der Fraßleistung einheimischer und invasiver Coccinellidenarten unter besonderer Berücksichtigung der Temperatur. DgaaE Nachrichten 23 (3): 139-140.Krengel, S. & Freier, B. (2009): Die Temperatur – Eine bedeutende Driving variable in Populationen der Marienkäfer Coccinella septempunctata und Harmonia axyridis. Julius Kühn-Archiv 424, 2009. 34-37.Krengel, S. & Freier, B. (2010): The determination of temperature as an important driving force for population dynamics processes of coccinellids as aphid predators. Journal of Plant Diseases and Protection 117.91.References: Freier, B.; Triltsch, H.; Möwes, M. & Moll, E. (2007): The potential of predators in natural control of aphids in wheat: Results of a ten-year field study in two German landscapes. BioControl (2007) 52:775–788.

Förderzeitraum:
31.05.2012 - 31.05.2012

Institut:
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Betreuer:
Prof. Dr. Christa Volkmar

E-Mail: E-Mail schreiben

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Steigende Temperaturen und Nützlingswirkung der Coccinelliden
Steigende Temperaturen und Nützlingswirkung der Coccinelliden