Themadag Werkgroep Exoten 2 december 2010 Naturalis, Leiden

Transcriptie

1 Themadag Werkgroep Exoten 2 december 2010 Naturalis, Leiden Biologische bestrijding of biologische weerstand tegen exoten Exoten hebben de reputatie zich ongebreideld te kunnen vermenigvuldigen in de omgeving waar ze worden geïntroduceerd. Weliwaar zijn lang niet alle exoten succesvol, doorgaans overleeft maar zo n 90 procent de introductie zelfs helemaal niet, maar de soorten die wél succesvol zijn lijken nauwelijks concurentie of natuurlijke vijanden te ontmoeten. Biologische bestrijding is een methode om natuurlijke vijanden alsnog de gelegenheid te geven de ontwikkeling van de bewuste exoten te temperen. Meestal worden daarvoor eveneens exoten gebruikt, namelijk de natuurlijke vijanden uit het oorspronkelijk verspreidingsgebied. De meeste exoten worden echter al door de aanwezige inheemse soorten getemperd in hun ontwikkeling, soms als concurrent, vaak ook als predator. Er wordt wel eens gesteld dat exoten minder kans op ongebreidelde ontwikkeling hebben naarmate het ecosysteem waarin ze worden geïntroduceerd minder verstoord is: de biologische weerstand is dan groter. Aan de andere kant is het opvallend dat exoten in de nieuwe wereld (Amerika s, Australië) tot veel grotere problemen hebben geleid dan in de oude wereld (Eurazië). Had Eurazië door de veel langere historie van menselijke ontwikkeling de klappen al langer geleden opgelopen of speelt hier de grootte van het continent de belangrijkste rol? Biologische bestrijding is veelal een incident-aanpak: voor elke nieuwe exoot moet opnieuw een natuurlijke vijand worden gezocht, waardoor algemene theorievorming lastig is en pas recent structuur krijgt. Biologische weerstand is systematisch, maar door zijn complexiteit lastig te begrijpen, voorspellen en in modellen te beschrijven. Toch zit in de theorievorming de sleutel tot het beheersen van het probleem. En theorie wordt pas ontwikkeld na verkregen inzicht naar aanleiding van cases. Deze themadag gaat over hoe veel of weinig kansen exoten krijgen in nieuwe omgevingen (biologische weerstand), waar dat van afhankelijk is, en wat we daaruit kunnen leren om problemen met exoten te minimaliseren of aanvullend op te lossen met aanvullingen in het ecosysteem (biologische bestrijding). Exotenparade De dag wordt zoals gebruikelijk afgesloten met de Exotenparade 2010: Welke exotische soorten waren nieuw of breiden zich sterk uit in Zoals altijd staat het uitwisselen van informatie voorop, en er is dan ook ruim tijd ingeruimd voor de discussie. Posterpresentatie Er is een mogelijkheid om posters met betrekking tot exoten in de zaal te presenteren en tijdens de pauzes te bespreken. De deelnemers aan de themadag worden uitdrukkelijk aangemoedigd om handouts van lopend onderzoek aangaande exoten mee te nemen en tijdens de pauzes te verspreiden onder de deelnemers. Er wordt hiervoor een tafel als infostand ingericht. Walvistentoonstelling in museum Naturalis Neem ook eens een kijkje in het museum; op deze dag is dat mogelijk met 50% korting op de normale toegangsprijs. De nieuwe familietentoonstelling Walvissen laat zien hoe deze bijzondere zoogdieren langzamerhand de zee veroverden en zich hebben aangepast aan het leven in water. Duik onder in de wereld van walvissen en dolfijnen.

2 Programma Inschrijving en koffie Opening door voorzitter Roelf Pot Introductie op het dagthema Rob Leewis Sleutelen aan invasiegevoeligheid van aquatische ecosystemen Rob Leuven (RU, Nijmegen), in samenwerrking met Hein van Kleef, Frank Spikmans & Gerard van der Velde Uitbreidende planten; nieuwe inzichten in hun boven- en ondergrondse interacties Elly Morriën (NIOO, Heteren) Lunch en posterpresentatie Ontwikkelingen in het deltagebied: zijn we overgeleverd aan de exoten? Sander Wijnhoven (NIOO-CEME, Yerseke) De biologische bestrijding van Japanse duizendknoop in Groot-Brittannië en perspectieven voor biologische bestrijding van andere invasieve oever- en waterplanten René Eschen (CABI) Ervaring met biologische bestrijding van plaaginsecten in glastuinbouw, wat werkt en wat werkt niet / extrapolatie van ervaringen naar de groene ruimte? Gerben Messelink (Wageningen UR Glastuinbouw ) Theepauze Ecologische Risicobeoordeling als Instrument voor Regelgeving van Biologische Bestrijders Antoon Loomans (VWA) Exotenparade 2010: presentatie nieuw gevonden exoten Afsluiting door dagvoorzitter Posters 1. Gelekoortsmug; Wilfred Reinholt, info@invasieve-exoten.nl 2. Temperatuurtolerantie inheemse en uitheemse vissen in Rijn; Leuven et al. r.leuven@science.ru.nl 3. Zuurstofgevoeligheid inheemse en uitheemse vissen NL; Elshout et al. pieter_elshout@hotmail.com

3 Openheid maakt Kwetsbaar Rob Leewis NCB Naturalis, Leiden Het thema van vandaag is : Biologische bestrijding of Biologische weerstand? Je zou denken: Als je het één (weerstand) hebt, hoef je het ander (bestrijding) niet toe te passen. Is het zo eenvoudig? En zo ja, hoe stel je dan vast of je voldoende weerstand hebt in je systemen? De centrale vraag is misschien wel: als je, als beheerder, pro-actief in plaats van re-actief wilt optreden, kun je dan als dat nodig is de biologische weerstand van je systeem verbeteren? Het is inmiddels wel duidelijk dat biologische bestrijding van een exoot heel omzichtig moet gebeuren, omdat daarbij veelal weer nieuwe soorten worden ingevoerd. Je moet dus heel goed weten wat die ook op de lange duur - voor effecten hebben in het systeem. René Eschen zal straks vertellen hoe men daar bij het CABI in Engeland mee omgaat.. Het zou mooi zijn als je systemen een grote biologische weerstand zouden hebben. Dat is natuurlijk niet altijd zo, en dus zou het ook heel mooi zijn als je die weerstand zou kunnen vergroten. Sleutelen aan de abiotische randvoorwaarden van een systeem is een reële mogelijkheid, zoals we met name zullen zien in de voordrachten van Rob Leuven en Sander Wijnhoven. Rechtstreeks sleutelen aan de biologische weerstand van een systeem lijkt echter lastig. Nog andere situaties ontstaan in de landen tuinbouw. Daar is immers sprake van monocultures, vaak zelfs van op zichzelf al uitheemse soorten. Een voorbeeld uit de glastuinbouw wordt besproken in de bijdrage van Gerben Messelink. Een belangrijke vraag is: Wat is biologische weerstand, en waarvan is die afhankelijk? Er zijn diverse ideeën over de intrinsieke weerstand van een systeem tegen invloeden van buitenaf. Zo opperde Elton (1958) reeds dat een grote biodiversiteit zou leiden tot een grote biologische weerstand. Over dat verband bestaan inmiddels grote twijfels; er zijn vele voorbeelden van het tegendeel gevonden. Wat voor soort gebieden hebben van nature een hoge of lage biologische weerstand? Dat zijn bijvoorbeeld jonge systemen, waar nog veel open niches zijn. Verstoring kan ruimte scheppen voor een nieuwe soort. Kleine en afgelegen gebieden zijn kwetsbaar, omdat er relatief weinig soorten zijn, er in de evolutie minder competitie en minder infecties zijn geweest die weerbaarheid van de aanwezige soorten heeft veroorzaakt, en een kleine gene pool betekent een gering aanpassingsvermogen aan nieuwe situaties. In de praktijk wordt veelal gekeken naar een combinatie van eigenschappen van het systeem en eigenschappen van een bepaalde soort die binnenkomt: de Sleutel-slot theorie (Hegel & Trepl, 2003). Diverse andere theorieën zullen in deze lezing de revue passeren. Een voorbeeld van de zgn.parasite release hypothese komt aan de orde in de bijdrage van Elly Morriën. Risico-analyse is een manier om een beheerder te helpen in te schatten wat een verstandig beleid is. Een voorbeeld voor de kwetsbaarheid van aquatische systemen zal uitgewerkt worden. Echter ook bij beslissingen over biologische bestrijding is risico-analyse een essentieel instrument. In de bijdrage van Antoon Loomans wordt dat duidelijk gemaakt. Als de weerstand van een gebied groot genoeg is krijgt een binnenkomende soort geen kans zich te vestigen en uit te breiden in elk geval niet ten koste van inheemse soorten in het systeem. Het kan wèl gebeuren dat een binnenkomende soort wordt opgenomen in het systeem: integratie. Dàt is pas weerstand! Dàt is pas veerkracht! Concluderend: Bestrijding is belangrijk als een soort al binnen is. Weerstand is vooral van belang bij de vraag of je preventieve maatregelen moet nemen. De centrale vraag kan bevestigend beantwoord worden: je kunt inderdaad in sommige gevallen de biologische weerstand van een systeem verbeteren, zij het vooral door de abiotische randvoorwaarden te beïnvloeden. En zo vermijden dat je biologische bestrijding moet toepassen.

4 Sleutelen aan invasiegevoeligheid van aquatische ecosystemen Rob Leuven 1, Hein van Kleef 2, Frank Spikmans 3 & Gerard van der Velde 1 1: Radboud Universiteit Nijmegen, Instituut voor Water en Wetland Research; 2: Stichting Bargerveen, Nijmegen; 3: RAVON, Nijmegen r.leuven@science.ru.nl Het aantal exoten in de Nederlandse binnenwateren neemt exponentieel toe. Een groot deel daarvan is afkomstig van bewuste en onbedoelde uitzettingen of ontsnappingen. Steeds meer exoten bereiken ons land ook op eigen kracht of door globalisering van de economie en het verbinden van rivieren. Gemiddeld 8 procent van de geïntroduceerde aquatische soorten (range 4-12%) veroorzaakt significant negatieve effecten voor ecosystemen, volksgezondheid of economie (de hoog invasieve soorten). Wereldwijd worden steeds meer maatregelen getroffen om de verspreiding, introductie en nadelige effecten van deze exoten te beteugelen. Zo gaat al ongeveer 4,5 procent van de beheersbudgetten van Nederlandse waterbeheerders op aan de bestrijding van exoten. Wij verwachten echter dat preventieve en curatieve maatregelen nooit afdoende zullen zijn om de introductiedruk van exoten volledig te reduceren. Daarom wordt het tijd om alternatieve strategieën te ontwikkelen om de negatieve effecten van invasieve exoten te beteugelen. Tijdens de lezing wordt allereerst ingegaan op omgevingsfactoren die de invasiegevoeligheid van verschillende typen aquatische ecosystemen (rivieren, vennen en stadswateren) bepalen. Invasieve soorten profiteren vooral van hydromorfologische en fysisch chemische veranderingen in het watermilieu. Zo is de temperatuur van oppervlaktewateren toegenomen door klimaatverandering en warmtelozingen. Door zeespiegelstijging en verminderde rivierafvoer neemt in laag Nederland in droge perioden ook het zoutgehalte toe. In kribvakken van drukbevaren rivieren is de turbulentie van het water extreem hoog. Invasieve exoten zijn beter bestand tegen hoge temperaturen, zout en turbulentie dan inheemse soorten. Veelal in combinatie met een snelle groei en voortplanting hebben deze exoten een concurrentievoordeel ten opzichte van inheemse soorten. Daarnaast hebben ze ook voordeel van de aanleg van onnatuurlijk habitat, zoals rivierkribben en stortsteen. Verminderde bioresistentie, habitatheterogeniteit en structuur, bijvoorbeeld na grootschalig baggeren van vennen of onnatuurlijk maaibeheer van stadswateren, spelen ook een belangrijke rol. Diverse mogelijkheden om aan de invasiegevoeligheid van aquatische systemen te sleutelen zullen de revue passeren. Klimaatgeïnduceerde areaaluitbreidende planten ondervinden minder ondergrondse en bovengrondse effecten van natuurlijke vijanden Elly Morriën Nederlands Instituut voor Ecologie (NIOO-KNAW) Afdeling Terrestrische Ecologie, Boterhoeksestraat 48, 6666 ZG Heteren. e.morrien@nioo.knaw.nl Door een warmer wordend klimaat breiden veel Europese plantensoorten hun areaal uit in noordelijke richting. Zulke areaaluitbreiders kunnen een deel van hun natuurlijke vijanden kwijtraken tijdens het verbreidingsproces. Dit kan een voordeel opleveren ten opzichte van inheemse planten die wel last hebben van natuurlijke vijanden. Dit voordeel heeft tot gevolg dat areaaluitbreidende soorten in hun nieuwe areaal talrijk worden, soms zich ontwikkelend tot een plaag (Morriën et al. 2010). Met een experiment hebben we genusparen van nauw verwante exotische en inheemse plantensoorten vergeleken op een grond waar ze al eerder groeiden en een grond waar eerder andere planten op stonden. In de helft van het experiment werden de planten ook nog blootgesteld aan twee bovengrondse generalistische

5 herbivore insectensoorten. Deze opzet maakte het mogelijk om alle plantensoorten bloot te stellen aan de individuele en gecombineerde effecten van bodemorganismen en bovengrondse herbivorie. We vonden dat areaaluitbreiders slechts beperkt gereduceerd werden in groei door de herbivoren terwijl de inheemse plantensoorten sterk negatief werden beïnvloed door de generalistische herbivoren (Engelkes et al. 2008). Areaaluitbreiders groeiden even goed op grond van zichzelf als op grond van andere plantensoorten. Echter, inheemse planten groeiden veel slechter op eigen grond dan op grond van anderen. Dit kan mede verklaard worden doordat areaaluitbreidende planten minder aantrekkelijk bleken voor plantenparasitaire nematoden in de grond. Ook bleken inheemse plantensoorten grotere verschillen te vertonen in schimmel- en bacteriesamenstelling van de eigen tegenover vreemde grond dan het geval was bij areaaluitbreidende plantensoorten. Onze conclusie is dat areaaluitbreiders zowel bovengronds als in de bodem een voordeel hebben ten opzichte van nauw verwante inheemse plantensoorten. Engelkes, T., Morriën, E., Verhoeven, K.J.F., Bezemer, T.M., Biere, A., Harvey, J.A., McIntyre, L.M., Tamis, W.L.M., Van der Putten, W.H Successful range-expanding plants experience less above-ground and below-ground enemy impact. Nature 456:7224, Morriën, E., Engelkes, T., Macel, M. Meisner, A., Van der Putten, W.H Climate change and invasion by intracontinental range-expanding exotic plants: the role of biotic interactions. Annals of Botany, 105: Ontwikkelingen in het deltagebied: zijn we overgeleverd aan de exoten? Sander Wijnhoven * & Herman Hummel Monitor Taakgroep, Nederlands Instituut voor Ecologie Centrum voor Estuariene en Mariene Ecologie (NIOO-CEME), Korringaweg 7, Postbus 140, 4401 NT Yerseke * s.wijnhoven@nioo.knaw.nl; Tel.: De bodemdiergemeenschappen van de wateren van de Zeeuwse delta worden nu ruim 50 jaar door het CEME (en de voorlopers van dit instituut) gemonitord, waarvan de laatste 20 jaar intensief en gestandaardiseerd. Hierdoor kan een goed beeld worden verkregen van de opkomst, populatie ontwikkelingen en eventuele impact van exoten. Zo n 25 soorten die sinds 1990 zijn aangetroffen blijken exoot te zijn, waarvan een 21-tal zich succesvol heeft gevestigd, en waaronder 6 soorten die mogelijk invasief zouden kunnen worden genoemd. Het blijkt dat exoten een substantieel deel uitmaken van de huidige macrobenthos gemeenschappen. In aantallen individuen bestaat 9 (Oosterschelde) tot 23 (Veerse Meer; en dat was recentelijk veel hoger) procent van de huidige bodemdiergemeenschappen uit exoten. In biomassa varieert het percentage exoten tussen de 40 (Westerschelde) en 81 (Veerse Meer) procent. Het blijkt echter niet zo te zijn dat iedere exotensoort die in de deltawateren terecht komt zeer succesvol wordt en vervolgens blijft domineren. Het lijkt er op dat de populaties een gefaseerde ontwikkeling laten zien waarbij na introductie het een bepaalde periode (kenmerkend 10 jaar) duurt voordat de populaties een sterke toename vertonen. Deze wordt gevolgd door een afname. Daarna vertonen de exoten, als de inheemse soorten, slechts geringe populatie fluctuaties en spelen ze een minder dominante rol. Exoten in deze fase (succesvol gevestigde exoten) zullen echter ook niet makkelijk meer verdwijnen. Er zijn ten minste in het benthische milieu van de Zeeuwse delta weinig tot geen aanwijzingen dat inheemse soorten volledig worden of zijn verdreven door competitie met exoten. Verstoorde milieus lijken vatbaarder te zijn voor exoten, maar sterke verstoring kan ook reeds gevestigde soorten sterk reduceren. Met name gesloten systemen met van nature weinig variatie zijn vatbaar voor dominantie door exoten. Verhogen van de uitwisseling en dynamiek

6 zou dus een goede maatregel kunnen zijn om inheemse soorten en gemeenschappen te bevoordelen en succesvolle vestiging van nieuwe exoten te minimaliseren. De biologische bestrijding van Japanse duizendknoop in Groot-Brittannië en perspectieven voor biologische bestrijding van andere invasieve oever- en waterplanten René Eschen CABI Europe UK, Bakeham Lane, Egham, Surrey, TW20 9TY, UK. In deze presentatie zal een overzicht worden gegeven van het werk dat heeft geleid tot de introductie van het eerste exotische insect ter bestrijding van een invasieve exotische plant (onkruid) in Europa: de bladvlo Aphalara itadori is specifiek op Japanse duizendknoop en op basis van 7 jaar rigoreus onderzoek is uitzetting toegelaten in Groot Brittannië. De presentatie omvat de methode van selectie van de meest veelbelovende biologische bestrijder, het onderzoek om de specificiteit van A. itadori aan te tonen en hoe het toelatingsproces in Groot-Brittannië is verlopen. Tevens zal het huidige onderzoeksprogramma gepresenteerd worden dat tot doel heeft de effecten van A. itadori op Japanse duizendknoop in de vrije natuur en elk mogelijk effect op inheemse flora en invertebratenfauna vast te leggen. Daarnaast zullen enkele voorbeelden worden gegeven van andere invasieve oever- en waterplanten waarvoor potentiele biologische bestrijdingsorganismen zijn geïdentificeerd, waaronder grote waternavel. Aan deze organismen wordt op dit moment bij CABI in Engeland gewerkt met het oog op potentiële bestrijding van deze plantensoorten in Groot- Brittannië en andere Europese landen, waaronder Nederland. Duurzame productie van voedsel- en siergewassen in de glastuinbouw ondanks en dankzij een exotische biodiversiteit Gerben Messelink, Juliette Pijnakker, Anton van der Linden, Amir Grosman en Pierre Ramakers Wageningen UR Glastuinbouw, Postbus 20, 2665 ZG Bleiswijk; gerben.messelink@wur.nl Exoten spelen een belangrijke rol in de glastuinbouw. Ten eerste zijn veel sierteelt- en groentegewassen zelf al uitheems. Ten tweede hebben door de jaren heen, heel wat exotische plaagorganismen zich definitief gevestigd in de geclusterde glastuinbouwgebieden. Dit komt onder anderen door versleping van allerlei plantmateriaal en de ideale subtropische klimaatomstandigheden in kassen. Deze invasies van exotische plagen gaan nog steeds door. Een recent voorbeeld is de opmars van de Zuid-Amerikaanse tomatenmineermot Tuta absoluta. Ten slotte worden, als klap op de vuurpijl, ook nog eens allerlei exotische natuurlijke vijanden ingezet voor de bestrijding van deze plagen. Biologische bestrijding van plagen is niet meer weg te denken uit de Nederlandse glastuinbouw. In de groenteteelt is al vanaf de jaren 70 van de vorige eeuw massaal overgestapt naar het inzetten van natuurlijke vijanden. Ook in de sierteelt wordt de biologische bestrijding gestaag belangrijker en zelfs essentieel voor een goede beheersing van sommige plagen. Een deel van de exotische plagen kan goed met inheems natuurlijke vijanden worden bestreden. De meest succesvolle bestrijders zijn echter exotische natuurlijke vijanden die zich uitstekend in een subtropisch kasklimaat handhaven.

7 In deze presentatie geven we een overzicht van de recente ontwikkelingen in de biologische bestrijding van plagen in de glastuinbouw. Daarbij bespreken we welke criteria van belang zijn bij de selectie van natuurlijke vijanden en hoe dit kan botsen met het exotenbeleid. Ecologische Risicobeoordeling als Instrument voor Regelgeving van Biologische Bestrijders Antoon Loomans Entomologie, Divisie Plant, Nationaal Referentie Centrum, De nieuwe Voedsel en Waren Autoriteit, Ministerie van Economische Zaken, Landbouw en Innovatie, Postbus 9102, 6700 HC, Wageningen; T , a.j.m.loomans@minlnv.nl Natuurlijke vijanden spelen in natuurlijke ecosystemen een belangrijke rol bij de indstanhouding van een natuurlijk evenwicht tussen plant en herbivoor. In minder complexe ecosystemen zoals door de mens beïnvloede land-, tuin- en bosbouw, dragen sluipwespen en roofvijanden in belangrijke mate bij aan de onderdrukking van plagen. Plagen en planten zijn in toenemend mate van uitheemse oorsprong. Biologische bestrijding het inzetten van natuurlijke vijanden in de bestrijding van plaaginsecten wordt al meer dan 120 jaar met succes toegepast bij de bestrijding van uitheemse en inheemse plagen. Deze vorm van bestrijding heeft in belangrijke mate bijgedragen aan een duurzame, groene, rendabele en veilige manier van plaagbestrijding. Oorspronkelijk werden vooral sluipwespen en roofvijanden gebruikt die afkomstig waren uit het gebied van oorsprong van het plaaginsect dat men wilde bestrijden, zgn. inoculatieve (klassieke) biologische bestrijding. Vaak werden ze daar toegepast waar andere vormen van bestrijding onmogelijk of slecht uitvoerbaar waren, zoals open teelten, bossen, boomgaarden en natuurlijke gebieden. Van meer recente datum is het gebruik van uitheemse en inheemse natuurlijke vijanden als bestrijders van plaaginsecten in kassen en tunnels. Daar worden biologische bestrijders aan het begin van een teelt verspreid in het gewas uitgezet ( seizoensinoculatie ), die vervolgens de plaag gedurende het groeiseizoen onder de duim houden. In sommige teelten worden grote aantallen tegelijk uitgezet met als doel een onmiddellijke bestrijding van aanwezige plagen ( inundatieve bestrijding ), dit wordt tijdens het teeltseizoen zo vaak als nodig herhaald. Lange tijd dacht men dat biologische bestrijding alleen maar voordelen had: bij introductie uit een ander gebied lette men bv. er op dat ze effectief waren tegen de beoogde plagen, dat er geen hyperparasieten werden uitgezet en - bij inoculatieve bestrijding - of ze zich in het nieuwe gebied konden vestigen. Ongeveer 20 jaar geleden ontwikkelden wij een andere kijk op wat wij nuttig vinden en kregen een andere waardering van de locale biodiversiteit. Nevenwerkingen van biologische bestrijders werden zichtbaar en het bleek dat aan het importeren en inzetten van exoten als plaagbestrijders natuurlijke vijanden van uitheemse plagen ook risico s verbonden waren. Deze risico s worden vooral bepaald door de omgeving (klimaat), de leefomgeving (met daarin aanwezige planten, prooidieren, natuurlijke vijanden) waarin de bestrijder terecht komt, de mogelijkheden van actieve verspreiding binnen het nieuwe gebied en de daarin aanwezige potentiële prooidieren. In Nederland is op basis van de Flora- en faunawet regelgeving ontwikkeld die het uitzetten van biologische bestrijders in goede banen moet leiden. Bij de keuze van een nieuwe bestrijder ligt het accent behalve op haar effectiviteit als bestrijder, ook op een veilig gebruik. Naast informatie over de taxonomie en de biologie kunnen een aantal ecologische criteria daarbij als maatstaf worden gebruikt om de veiligheid als biologische bestrijder te toetsen: de kans dat een soort zich buiten vestigt, zich actief door het land verspreidt, en of zij naast te bestrijden plaagsoort ook andere prooidieren eet. Aan de hand van een ecologische risicobeoordeling wordt al dan niet een ontheffing afgegeven. In deze presentatie gaan we dieper in op de achtergronden en de systematiek van risicobeoordeling en regelgeving.