Optimalisatie van bankersystemen voor roofmijten

Transcriptie

1 Faculteit Bio-ingenieurswetenschappen Academiejaar Optimalisatie van bankersystemen voor roofmijten Katrijn Derde Promotor: Prof. dr. ir. P. De Clercq Tutor: ir. D. Vangansbeke Masterproef voorgedragen tot het behalen van de graad van Master in de bio-ingenieurswetenschappen: landbouwkunde

2

3 De auteur en de promotor geven de toelating deze scriptie voor consultatie beschikbaar te stellen en delen ervan te kopiëren voor persoonlijk gebruik. Elk ander gebruik valt onder de beperkingen van het auteursrecht, in het bijzonder met betrekking tot de verplichting uitdrukkelijk de bron te vermelden bij het aanhalen van resultaten uit deze scriptie. Gent, juni 2014 De promotor, De auteur, Prof. dr. ir. P. De Clercq Katrijn Derde iii

4

5 Woord vooraf Na tientallen (per ongeluk) geplette mijten, stukgeprikte eitjes, beschimmeld stuifmeel en een schrijfmarathon op het eind, is hij dan uiteindelijk toch klaar: mijn thesis! Het sluitstuk van vijf toffe jaren aan het boerekot, en de laatste stap naar een diploma. Dat een thesis niet uit het niets verschijnt, spreekt voor zich. Het mag dan ook duidelijk zijn dat ik zelf niet met alle eer kan gaan lopen. Er zijn een paar mensen die ik zeer hartelijk wil bedanken voor hun bijdrage. In eerste instantie gaat mijn dank uit naar mijn promotor, professor De Clercq, die me de kans bood om dit onderzoek te voeren. Bedankt ook voor de constructieve feedback op mijn teksten. Daarnaast wil ik zeker ook mijn tutor, Dominiek, oprecht bedanken. Dank je wel om mij zo enthousiast wegwijs te maken in bronnen en literatuur, om mijn proeven over te nemen en mijn beestjes eten te geven als ik een weekend niet kon, voor alle tijd die je in de verbetering van mijn teksten hebt gestoken en voor je goede raad bij elke stap van het thesisproces. Ook de mensen van het Proefcentrum voor Sierteelt wil ik bedanken voor de mogelijkheid om proeven uit te voeren in de serres. Een eervolle vermelding gaat naar mijn thesislotgenoten en alle anderen die het lab iets gezelliger maakten. Ook mijn mede-bio-ingenieurs-in-spe, bij wie ik steeds kon gaan ventileren en vooral ook ontspannen, mogen hier niet ontbreken. Aan mijn letterkundig naleesteam: merci om de puntjes op de i te zetten. Mijn bewondering gaat ook uit naar mijn kotgenoten en vrienden: jullie vermogen om de verveling te verbergen wanneer ik nog maar eens over mijn mijten wou vertellen, is werkelijk ongelooflijk. Ten slotte verdienen ook mijn ouders nog een dikke merci: bedankt voor de steun en het vertrouwen de afgelopen vijf jaar! v

6

7 Samenvatting Geïntegreerde gewasbescherming (IPM) benadert gewasbescherming als een totaalpakket van verschillende bestrijdingsstrategieën, met als doel om het gebruik van chemische gewasbeschermingsmiddelen tot een minimum te beperken. Een combinatie van verschillende technieken wordt gebruikt om de aanwezigheid van plaagorganismen onder de economische schadedrempel te houden. Hierin speelt biologische bestrijding een belangrijke rol. Onder andere roofmijten van de familie van de Phytoseiidae worden in kasteelten vaak ingezet tegen gewasbeschadigers. Telers moeten vaak meermaals roofmijten introduceren om een optimale bestrijding te garanderen. Om de efficiëntie van roofmijten in de serre te verhogen en de kosten van bestrijding te drukken, kan gebruik gemaakt worden van bankerplanten. Dat zijn planten, verschillend van het gewas, die extra voeding en schuilplaats aanbieden aan de biologische bestrijders. Voor de roofmijt Amblyseius swirskii, een generalistische predator van onder andere trips en wittevlieg, werd het potentieel van de wonderboom, Ricinus communis, als bankerplant nagegaan. De combinatie van het stuifmeel en de extraflorale nectar van R. communis bleek bijzonder geschikt als voedingsbron voor Amblyseius swirskii. Ook wanneer de Californische trips, Frankliniella occidentalis, toegevoegd werd aan het dieet van stuifmeel en extraflorale nectar van R. communis, kon A. swirskii zich snel ontwikkelen en groeide de populatie roofmijten. Dit alles geeft aan dat R. communis een geschikte bankerplant is voor de roofmijt A. swirskii. Om het probleem van de beperkte mobiliteit van roofmijten naar het gewas op te lossen, werd nagegaan of het mogelijk is om roofmijten te oogsten van de bankerplant met behulp van microstructuren gebaseerd op de structuur van domatia. Keuze-experimenten in het lab toonden aan dat de combinatie van harde velcro met katoen daarvoor een geschikt ovipositiesubstraat kan zijn. In proefserres werd nagegaan of de oogst van roofmijten en hun eitjes ook praktisch haalbaar is. De resultaten geven aan dat zowel mobiele stadia als eitjes terug te vinden zijn op clipjes met velcro en katoen. Het gebruik van de shelter in het gewas biedt dus zeker mogelijkheden. Naast de oogst van roofmijteitjes kan bijvoorbeeld ook gedacht worden aan toepassingen rond stimuleren van populatiegroei of monitoring van de populatiedensiteit. vii

8

9 Inhoudsopgave Inleiding 1 1 Literatuurstudie Geïntegreerde gewasbescherming en biologische bestrijding IPM Biologische bestrijding Belangrijke biologische bestrijders Phytoseiidae Taxonomie en morfologie Levenscyclus Voedingsgedrag Amblyseius swirskii Athias-Henriot Levenscyclus en biologie Ontwikkelingsparameters Voedingsgedrag Dierlijke prooien Plantaardig voedsel Alternatieve prooien en artificiële diëten Populatiegroeiparameters Commerciële toepassing Ondersteuning van natuurlijke vijanden in het gewas Bijvoedering in het gewas Domatia Sheltering Bankersystemen Ricinus communis Sierpeper Probleemstelling Beperkte mobiliteit van roofmijten in bankersystemen Oogsten van roofmijten Reproductiepotentieel van Amblyseius swirskii op Ricinus communis Materiaal en Methoden Kweken van Amblyseius swirskii Ontwikkelings- en reproductieproeven Proefopzet Dataverwerking Intrinsieke groeisnelheid (r m ) Eindige groeisnelheid - Finite rate of population increase (λ) Netto reproductiegraad (R 0 ) ix

10 Generatietijd (T) Verdubbelingstijd (Dt) Artificiële domatia Vergelijking tussen verschillende materialen Serreproeven Statistische analyse Resultaten en bespreking Ontwikkelings- en reproductieproeven Ontwikkeling Reproductieparameters Pre-ovipositieperiode, ovipositieperiode, postovipositieperiode en totale levensduur Ovipositiesnelheid Fecunditeit Percentage wijfjes in het nageslacht Populatiegroeiparameters Netto reproductiegraad (R 0 ) Intrinsieke groeisnelheid (r m ), generatietijd (T), eindige groeisnelheid (λ) en verdubbelingstijd (Dt) Duur van bepaling intrinsieke groeisnelheid Ricinus communis als voedingsbron voor Amblyseius swirskii Artificiële domatia Vergelijking verschillende materialen Oogsten van mijten in de serre Andere toepassingen van de microstructuren Conclusie 52 Referenties 54 x

11 Inleiding Een efficiënte primaire productie is pas mogelijk wanneer oogstverlies door gewasbeschadigers beperkt wordt. Dat kan onder andere door chemische gewasbeschermingsmiddelen te gebruiken. Een aantal factoren pleit echter tegen een overmatig gebruik van pesticiden: zo is er sprake van resistentie-opbouw, beschadiging van niet-doelorganismen, negatieve effecten op mens en milieu De Europese Commissie legt dan ook veel nadruk op niet-chemische gewasbeschermingsmethoden en verplicht alle land- en tuinbouwers sinds januari 2014 om de principes van geïntegreerde gewasbescherming (IPM, Integrated Pest Management) toe te passen. Die geïntegreerde aanpak moet leiden naar een efficiënte en duurzame gewasbescherming. Binnen het kader van IPM neemt biologische gewasbescherming een belangrijke plaats in. Roofmijten van de familie van de Phytoseiidae behoren tot de voornaamste biologische bestrijders die momenteel toegepast worden. Onder andere in serreteelten worden ze vaak ingezet ter bestrijding van een breed gamma aan plaagorganismen. Bij de teelt van een aantal siergewassen wordt omwille van esthetische redenen geen enkele schade getolereerd. In dat geval zet de teler dus frequent hoge dosissen roofmijten uit als preventieve maatregel. Dikwijls aankopen en uitzetten van roofmijten betekent natuurlijk een grote hap uit het budget van de teler. Om de kost te drukken en de efficiëntie op te drijven, is het mogelijk om de vestiging van roofmijten in het gewas te stimuleren en te verlengen. Dat kan onder andere door extra voeding of schuilplaatsen aan te bieden in het gewas. Een andere strategie is het gebruik van bankersystemen. Bankersystemen bestaan uit planten, verschillend van het gewas, die nuttige organismen voorzien van alternatieve voeding (vb. stuifmeel, prooien die niet op het doelgewas leven ). Op deze bankerplanten kunnen roofmijten of andere nuttige organismen zich vestigen wanneer er geen prooiorganismen in het gewas aanwezig zijn. Wanneer de prooi opnieuw opduikt, kunnen de roofmijten zich vanuit deze bankerplant verspreiden in het gewas. Dat is althans de theorie. In de praktijk blijkt dat roofmijten zich maar traag in het gewas verspreiden. 1

12 In deze thesis werd nagegaan of het mogelijk is om roofmijten en hun eitjes te oogsten van op de bankerplant en ze manueel over te brengen naar het gewas om zo te zorgen voor een snellere verspreiding. Hiervoor werd als testorganisme de roofmijt Amblyseius swirskii gekozen, een veelgebruikte biologische bestrijder van Californische trips en wittevlieg. Door middel van keuze-experimenten op laboratoriumschaal werd nagegaan welke materialen door A. swirskii het meest gebruikt werden om eitjes op te leggen. De toepassing van deze materialen werd ook in de serre getest. Een gekende bankerplant voor roofmijten is de wonderboom, Ricinus communis. De wonderboom produceert zowel pollen als extraflorale nectar, en beiden zijn een mogelijke voedselbron voor A. swirskii. Daarom werd ook de populatiegroei van A. swirskii op R. communis nagegaan. Er werd nagegaan of deze extraflorale nectar een extra gunstig effect heeft op de ontwikkeling en reproductie van de roofmijt. Ook werd nagegaan hoe A. swirskii zich ontwikkelt op de wonderboom wanneer Californische trips, Frankliniella occidentalis, aanwezig is. 2

13 1 Literatuurstudie 1.1 Geïntegreerde gewasbescherming en biologische bestrijding Moderne landbouw wordt verondersteld het hele jaar door kwalitatieve producten te leveren. Een hoeksteen van deze productie is de beperking van oogstverlies veroorzaakt door gewasbeschadigers zoals pathogenen, insecten en onkruiden (Spriegel, 1992). FAO (Food and Agriculture Organisation) schat dat dergelijke gewasbeschadigers wereldwijd elk jaar verantwoordelijk zijn voor het verlies van 20 à 40% van de totale voedselproductie (FAO, 2012). Deze gewasbeschadigers kunnen op verschillende manieren bestreden worden, zoals onder andere door teelttechnische maatregelen (bv. gewasrotatie), mechanische bestrijding (bv. met de hand verwijderen van rupsen of onkruid), chemische bestrijding (met behulp van toxische stoffen) en biologische bestrijding (met behulp van natuurlijke vijanden). Vooral vanaf de tweede helft van de 20 ste eeuw primeerden synthetische pesticiden als belangrijkste bestrijdingsmiddel (Perrin, 1997) IPM Verschillende factoren pleiten voor een vermindering van het gebruik van chemische gewasbeschermingsmiddelen. Steeds vaker ontwikkelen schadelijke arthropoden resistentie tegen deze producten. Bovendien worden de negatieve effecten van sommige pesticiden op de gezondheid en het milieu steeds duidelijker. Ook van de consumenten en de distributiesector klinkt een steeds luidere vraag naar residu-arm of zelfs residuvrij voedsel. Dit alles zorgt ervoor dat het onderzoek naar en de toepassing van niet-chemische methoden voor gewasbescherming hoog op de agenda van de Europese Commissie staan (van Lenteren, 2011). Zo verplicht de Europese Commissie met richtlijn 2009/128/EG alle lidstaten om vanaf 2014 een nationaal IPM-beleid in te voeren. IPM staat voor Integrated Pest Management, ofwel geïntegreerde gewasbescherming (Hillocks, 2011; van Lenteren, 2011). 3

14 In de Europese Unie werd IPM gedefinieerd in richtlijn 91/414/EEC. The rational application of a combination of biological, biotechnical, chemical, cultural or plant-breeding measures, whereby the use of plant protection products is limited to the strict minimum necessary to maintain the pest population at levels below those causing economically unacceptable damage or loss (Europese commissie, 1991). IPM wil dus alle mogelijke bestrijdingsmethoden op een zodanige manier combineren dat gewasbescherming zowel efficiënt als duurzaam kan verlopen. Richtlijn 91/414/EEC werd in 2009 vervangen door verordening 1107/2009, die als doel had om de evaluatie van gewasbeschermingsmiddelen binnen de Europese Unie te harmoniseren. Als gevolg daarvan werd een groot aantal chemische bestrijdingsmiddelen uit de handel genomen (Fytoweb, 2013). De later uitgevoerde richtlijn 2009/128/EG draagt alle Europese lidstaten op om het duurzaam gebruik van pesticiden te promoten. Sinds 1 januari 2014 zijn alle professionele land- en tuinbouwers in Europa verplicht om de beginselen van geïntegreerde gewasbescherming toe te passen (Europese commissie, 2009; Vlaamse overheid, 2013). De beginselen van IPM kunnen samengevat worden in de volgende acht basisprincipes (Europese commissie, 2009): 1) Preventie en onderdrukking van schadelijke organismen 2) Gebruik van monitoring 3) Schadedrempels als beslissingstool 4) Voorkeur voor niet-chemische technieken 5) Doelspecifieke bestrijding met minimale nevenwerking 6) Gebruik van de minimaal noodzakelijke dosis 7) Anti-resistentiestrategieën 8) Registratie en evaluatie van succes Het blijvend toepassen van deze acht principes zou moeten leiden naar een efficiënte en duurzame bescherming van gewassen. Binnen het kader van IPM nemen biologische beschermingsmaatregelen een belangrijke plaats in (Europese commissie, 2009) Biologische bestrijding Biologische bestrijding is het gebruik van een organisme om de populatiedichtheid van een ander organisme te reduceren. Dit kan gebeuren bij de bestrijding van zowel schadelijke dieren, onkruiden als ziekten (Bale et al., 2008). Binnen biologische bestrijding bestaan er verschillende strategieën. Men spreekt van klassieke biologische bestrijding, conservatie vermeerdering (De Clercq, 1999). 4

15 Bij klassieke biologische bestrijding wordt een natuurlijke vijand van de plaag geïntroduceerd in een gebied waar hij van nature niet aanwezig is. De bedoeling is dat het geïntroduceerde organisme zich in het nieuwe gebied vestigt. De populatie van de natuurlijke vijand kan dan zorgen voor een blijvende onderdrukking van het schadelijke organisme. Een eenmalige uitzetting zou dus in principe moeten volstaan (De Clercq, 1999). De natuurlijke vijand wordt vaak gevonden in het oorsprongsgebied van een uitheemse plaag (Cock et al., 2010; van Lenteren, 2011). Conservatie wil zeggen dat populaties van reeds aanwezige nuttige organismen gestimuleerd en beschermd worden. Dit kan gebeuren door te voorzien in schuilplaatsen zoals grasbermen of bodembedekkers, door het gebruik van pesticiden te beperken of door extra voedselbronnen aan te bieden (De Clercq, 1999). Bij vermeerdering (= augmentative control) wordt een grote hoeveelheid in massa gekweekte natuurlijke vijanden uitgezet in het gewas. Door het gewas te overspoelen met biologische bestrijders wordt een verkleining van de populatie plaagorganismen gerealiseerd. Bij deze strategie wordt niet verwacht dat de natuurlijke vijand zich vestigt in zijn nieuwe omgeving. Bijgevolg worden vaak meermaals per groeiseizoen bestrijders geïntroduceerd. Commerciële biologische bestrijding is meestal gebaseerd op het principe van vermeerdering (De Clercq, 1999; Cock et al., 2010; van Lenteren, 2011) Belangrijke biologische bestrijders Van Lenteren (2011) stelde een lijst samen met de belangrijkste nuttige organismen die gebruikt worden voor biologische bestrijding via vermeerdering. Als criterium gebruikte hij het aantal landen waar het organisme ingezet wordt. De meest geïntroduceerde organismen, die in meer dan 20 landen toegepast worden, zijn weergegeven in Tabel 1. Tabel 1: Belangrijkste organismen die gebruikt worden bij commerciële biologische bestrijding (van Lenteren, 2011) Biologische bestrijder Familie Doelorganisme Sinds Amblyseius swirskii Phytoseiidae Wittevlieg, trips, mijten 2005 Aphidius colemani Braconidae Bladluizen 1991 Aphidoletes aphidimyza Cecidomyiidae Bladluizen 1989 Dacnusa sibirica Braconidae Bladmineerders 1981 Diglyphus isaea Eulophidae Bladmineerders 1984 Encarsia formosa Aphelinidae Wittevlieg 1926 Macrolophus pygmaeus Miridae Wittevlieg 1994 Neoseiulus cucumeris Phytoseiidae Trips 1985 Phytoseiulus persimilis Phytoseiidae Mijten

16 Van de negen belangrijkste bestrijders in Tabel 1, behoren er drie tot de familie van de Phytoseiidae. Deze zogenaamde bladroofmijten worden dan ook veel gebruikt als biologische bestrijders van verschillende plagen in kasteelten (Zhang, 2003). Deze roofmijten zijn relatief gemakkelijk in massa te kweken wanneer alternatieve voedingsbronnen zoals voorraadmijten gebruikt worden (Bolckmans, 2008). 1.2 Phytoseiidae Taxonomie en morfologie De taxonomische indeling van de familie van de Phytoseiidae wordt weergegeven in Tabel 2. Tabel 2: Classificatie van de Phytoseiidae (Malais en Ravensberg, 2002) Rijk Fylum Subfylum Klasse Subklasse Orde Suborde Familie Animalia Arthropoda Chelicerata Arachnida Acari(na) Parasitiformes Mesostigmata Phytoseiidae Roofmijten zijn middelgrote mijten ( µm) met vier paar lange poten. De mannetjes zijn meestal kleiner dan de wijfjes. De kleur van roofmijten varieert van veeleer doorschijnend en kleurloos tot donkerbruin, afhankelijk van de leeftijd en voeding. In het lichaam zijn twee delen te onderscheiden: het gnathosoma (kopgedeelte, met cheliceren en pedipalpen voor de opname van voedsel) en het idiosoma (de rest van het lichaam). Het idiosoma wordt bedekt door één dorsaal schild waarop bij Phytoseiidae tot 24 paren setae of lichaamsharen kunnen voorkomen (Helle en Sabelis, 1985; Zhang, 2003). De algemene morfologie van de Phytoseiidae wordt weergegeven in Figuur 1. 6

17 Figuur 1: Morfologie van Phytoseiidae (Tirry, 2013) De onderverdeling van Phytoseiidae in verschillende subgroepen gebeurt op basis van een aantal morfologische kenmerken. Enkele belangrijke kenmerken zijn het aantal setae en de plaatsing ervan op zowel het dorsaal en ventraal schild als op de poten, de vorm van het buikschild, de vorm van de vrouwelijke spermatheca en de vorm van de cheliceren (Helle en Sabelis, 1985) Levenscyclus De levenscyclus van Phytoseiidae bestaat uit vijf stadia: het eistadium, de larve, het eerste nimfenstadium (protonimf), het tweede nimfenstadium (deutonimf) en het adulte stadium. De larve heeft drie paar poten maar vanaf het protonimfaal stadium hebben roofmijten vier paar poten (Malais en Ravensberg, 2002). Figuur 2: Levenscyclus Phytoseiidae (Malais en Ravensberg, 2002) 7

18 De eitjes hebben een hoge relatieve vochtigheid nodig om te kunnen uitkomen. Larven kunnen zowel voedend als niet-voedend zijn. Vanaf het eerste nimfale stadium moeten roofmijten zich voeden om verder te kunnen ontwikkelen. De ontwikkelingsduur van ei tot adult varieert afhankelijk van verschillende biotische en abiotische omstandigheden zoals temperatuur, relatieve vochtigheid, beschikbaar voedsel... In erg gunstige situaties kan de ontwikkeling slechts 3 dagen duren, in slechte omstandigheden tot 28 dagen (Zhang, 2003; Lee en Gillespie, 2011; Tirry, 2013). Phytoseiidae ontwikkelen sneller dan spintmijten, waardoor ze veel gebruikt worden bij de bestrijding van spintmijten (Zhang, 2003). Paring is meestal noodzakelijk voor reproductie, hoewel bij enkele soorten geen mannetjes werden gevonden. Sperma-overdracht gebeurt met behulp van een spermatodactyl, een structuur die voorkomt op de cheliceren van mannelijke roofmijten. Meestal komen in een populatie meer wijfjes dan mannetjes voor (Helle en Sabelis, 1985). Phytoseiidae kunnen zich het hele jaar door voortplanten in tropische en subtropische klimaatzones of in broeikassen in gematigde klimaten. In gematigde klimaten kunnen ze in de natuur soms in een beschermende habitat overwinteren als bevrucht wijfje (Zhang, 2003). Korte daglengtes en relatief lage temperaturen induceren bij deze wijfjes diapauze. Diapauze kan gedefinieerd worden als een neurohormonaal geregelde dynamische toestand van lage metabolische activiteit. In deze toestand hebben de mijten een hogere weerstand tegen ongunstige omstandigheden zoals lage temperaturen. Wijfjes in diapauze leggen geen eitjes, eten nauwelijks en zijn minder actief dan mijten die niet in diapauze zijn. Niet alle soorten roofmijten zijn in staat om in diapauze te gaan (Veerman, 1992; Morewood, 1993) Voedingsgedrag Soorten binnen de familie van de Phytoseiidae of bladroofmijten zijn predators van spintmijten en/of andere kleine insecten en mijten die op planten leven (Malais en Ravensberg, 2002). Sommige soorten voeden zich ook met nematoden, schimmelsporen, pollen en plantenexudaten (McMurtry en Croft, 1997). Roofmijten kunnen op basis van hun voedingsgedrag opgedeeld worden in verschillende subgroepen. McMurtry en Croft (1997) maken een onderscheid tussen vier verschillende types Phytoseiidae. Type I omvat gespecialiseerde predatoren van Tetranychus species (spintmijten), zoals Phytoseiulus. Type II-roofmijten zijn selectieve predatoren van Tetranychidae, meestal geassocieerd met soorten die een dicht web produceren. Roofmijten van type III zijn generalistische predatoren zoals Typhlodromus en Amblyseius soorten. Deze mijten kunnen zich voortplanten op een dieet van pollen of prooi. Ook andere plantexudaten of honingdauw kunnen mogelijk gebruikt worden als extra voedsel. Roofmijten van type IV zijn gespecialiseerde pollenvoeders zoals Euseius soorten. Ook deze mijten zijn 8

19 polyfaag, maar hun reproductiepotentieel is hoger bij een dieet met pollen dan bij een dieet met dierlijke prooien. 1.3 Amblyseius swirskii Athias-Henriot Volgens van Lenteren (2011) is Amblyseius swirskii momenteel één van de meest gebruikte roofmijtsoorten (zie Tabel 1). Sinds 2005 wordt deze roofmijt ingezet bij de bestrijding van voornamelijk trips en wittevlieg Levenscyclus en biologie Amblyseius swirskii doorloopt net zoals andere Phytoseiidae vijf verschillende stadia: het eistadium, larvale stadium, eerste nimfenstadium, tweede nimfenstadium en het adulte stadium (zie Figuur 3). Amblyseius swirskii is een roofmijt die voorkomt in natuurlijke ecosystemen in het oostelijk Middellandse Zeegebied zoals in Israel, Italië, Cyprus en Egypte (Zannou en Hanna, 2010). Dit organisme is dus aangepast aan warme en vochtige klimaatsomstandigheden, zoals die ook in serres voorkomen. Figuur 3: De verschillende stadia van Amblyseius swirskii (A. ei, B. larve, C. protonimf, D. deutonimf, E. adult wijfje, F. adult mannetje) 9

20 De eitjes hebben een hoge relatieve vochtigheid (RV) nodig: volgens Ferrero et al. (2010) komen bij een RV van 63% slechts de helft van de eitjes uit. De optimale temperatuur ligt tussen 20 en 32 C. Bij temperaturen lager dan 15 C is de roofmijt weinig actief en vorst overleeft A. swirskii niet (Lee en Gillespie, 2010). Sinds 2005 wordt A. swirskii verkocht als biologische bestrijder van wittevlieg en trips bij paprika, komkommer, aubergine, aardbei en enkele siergewassen (van Lenteren, 2011; Biobest, 2013; Koppert, 2013; Midthassel et al., 2013) Ontwikkelingsparameters Ontwikkelingsparameters van A. swirskii zijn afhankelijk van onder andere temperatuur (Lee en Gillespie, 2010) en voedingsbron (Park et al., 2011). Lee en Gillespie (2010) toonden aan dat A. swirskii, gevoed met stuifmeel van de grote lisdodde, Typha latifolia, zich succesvol kan voortplanten bij temperaturen van 15 C tot 36 C, maar dat enkel bij een temperatuur hoger dan 20 C d e populatie snel groeit. Park et al. (2011) vonden bij A. swirskii gevoed met T. latifolia bij 25 C en RV 70% een gemiddelde ovipositie van 1,6 eitjes per wijfje per dag (bij adulte wijfjes in eileggend stadium). De piek in ovipositiesnelheid begint bij 23 C en 65% RV rond de vierde dag van volwassenheid en duurt ongeveer 10 dagen. Hierna neemt de ovipositiesnelheid af (Nguyen et al., 2013). Een overzicht van de ontwikkelings- en reproductieparameters van A. swirskii wordt weergegeven in Tabel 3. Deze waarden werden bepaald voor A. swirskii op een dieet van stuifmeel van T. latifolia. Tabel 3: Ontwikkelings- en reproductieparameters van A. swirskii gevoed met T. latifolia stuifmeel. Lee en Gillespie (2010) Nguyen et al. (2013) Park et al. (2011) 25 C, 60% RV 23 C, 65% RV 25 C, 70% RV Duur eistadium (dagen) 1,7 2,84 Totale ontwikkeling (ei tot adult, 7,0 7,44 6,2 dagen) Levensduur wijfje (dagen) 25,8 34,45 23,0 Preovipositie periode (dagen) 4,5 3,14 2,8 Fecunditeit (eitjes per wijfje) 16, ,8 Proportie wijfjes 0,69 0,68 0,67 De waarden, die gevonden zijn in verschillende studies, stemmen niet altijd overeen. Mogelijke verklaringen daarvoor zijn de beschikbaarheid van het pollen of aan de pollenkwaliteit (Park et al., 2011). 10

21 1.3.3 Voedingsgedrag Amblyseius swirskii is een polyfage roofmijt (type III), wat betekent dat de roofmijt niet enkel arthropoden zoals de Californische trips F. occidentalis en wittevlieg consumeert, maar ook verschillende soorten stuifmeel (McMurtry en Croft, 1997; Messelink et al., 2010; Nomikou et al., 2010; Goleva en Zebitz, 2013) Dierlijke prooien Amblyseius swirskii predeert hoofdzakelijk het eerste larvale stadium van F. occidentalis (zie Figuur 4) en kan bij 23 C tot 8 tripslarven per dag consumeren (Nguyen et al., 2014). Van de tabakswittevlieg Bemisia tabaci (Hemiptera: Aleyrodidae) en de kaswittevlieg Trialeurodes vaporariorum (Hemiptera: Aleyrodidae) predeert A. swirskii zowel het eistadium als het mobiele eerste larvale stadium. Dit kan oplopen tot 19 eitjes of 15 larven per wijfje per dag (Nomikou et al., 2003; Dogramaci et al., 2013; Koppert, 2013). Ook de jongere stadia van kasspint Tetranychus urticae (Acari: Tetranychidae) zijn een goede prooi voor A. swirskii, maar aangezien de spintwebben een belemmering vormen voor de roofmijten (Messelink et al., 2009), volstaat A. swirskii alleen niet als bestrijdingmaatregel. Ook weekhuidmijten (Acari: Tarsonemidae) zoals de begoniamijt Polyphagotarsonemus latus zijn een mogelijke prooi (van Maanen et al., 2010). Daarnaast kan ook de tomatengalmijt Aculops lycopersici (Acari: Eriophyidae) geconsumeerd worden (Park et al., 2011). Figuur 4: Amblyseius swirskii wijfje voedt zich met larve van Californische trips (bron: Dogramaci et al., 2013) Plantaardig voedsel Als er geen prooien aanwezig zijn, kunnen veel roofmijten, zoals ook A. swirskii, zich voeden met stuifmeel (van Rijn en Tanigoshi, 1999a). Dit stuifmeel kan volstaan als voedingsbron om voortplanting en dus instandhouding van de populatie te garanderen. Stuifmeel van onder meer de grote lisdodde Typha latifolia wordt vaak gebruikt om, in het laboratorium, kweken van A. swirskii mee te onderhouden (Lee en Gillespie, 2011). Sommige 11

22 stuifmeelsoorten laten echter geen volledige ontwikkeling tot adult toe (Goleva en Zebitz, 2013). Naast stuifmeel speelt ook extraflorale nectar een rol in het plant-predatormutualisme. Van verschillende roofmijten werd reeds aangetoond dat extraflorale nectar een gunstig effect heeft op de overleving (van Rijn en Tanigoshi, 1999b) Alternatieve prooien en artificiële diëten De massaproductie van roofmijten gebeurt vaak op onnatuurlijke prooien ( factitious prey ). Dat wil zeggen dat men gebruik maakt van prooiorganismen die in natuurlijke ecosystemen niet gepredeerd worden door de roofmijt (Midthassel et al., 2013). In het geval van A. swirskii kan dat bijvoorbeeld gaan om voorraadmijten zoals Carpoglyphus lactis (Acari: Carpoglyphidae) en Thyreophagus entomophagus (Acari: Acaridae) (Nguyen et al., 2013) of Suidasia medanensis (Acari: Suidasidae) (Midthassel et al., 2013). Een mogelijk goedkoper alternatief voor deze onnatuurlijke prooien zijn artificiële diëten, zoals beschreven door onder anderen Nguyen et al. (2013). Een goed samengesteld dieet kan even goed werken als standaard gebruikte onnatuurlijke prooien. Eitjes van de meelmot Ephestia kuehniella (Lepidoptera: Pyralidae) en gedecapsuleerde cysten van het pekelkreeftje Artemia franciscana (Anostraca: Artemiidae) blijken zeer geschikt te zijn als voedingsbron (Nguyen et al., 2014). Een vereiste voor deze voedingsbronnen is dat de predatiecapaciteit van roofmijten die gekweekt worden op het artificiële dieet ook na verschillende generaties niet achteruitgaat (Nguyen et al., 2014) Populatiegroeiparameters Binnen de studie van plaagorganismen en hun bestrijders is het belangrijk om te weten hoe snel populaties kunnen groeien. Daarvoor worden levenstabellen opgesteld waaruit populatiegroeiparameters bepaald kunnen worden. Deze geven de mortaliteit, ontwikkelingssnelheid en reproductie binnen een populatie weer. De belangrijkste parameters zijn de netto reproductiegraad (R 0, aantal wijfjes geproduceerd per wijfje), de intrinsieke groeisnelheid (r m, aantal wijfjes geproduceerd per wijfje per dag), de generatietijd (T, tijd tussen twee dezelfde ontwikkelingsstadia in twee opeenvolgende generaties), de verdubbelingstijd (Dt, aantal dagen voor de omvang van de populatie verdubbeld is) en de eindige groeisnelheid (λ, een vermenigvuldigingsfactor van de originele populatie na een bepaalde duur) (Birch, 1948; Maia et al., 2000). Tabel 4 geeft een overzicht van populatiegroeiparameters van A. swirskii bij verschillende voedingsbronnen. De vergelijking van deze waarden tussen verschillende studies is echter niet evident omwille van verschillen in onderzoeksmethode, klimaatomstandigheden en berekeningswijze (Nguyen et al., 2014). 12

23 Tabel 4: Populatiegroeiparameters van A. swirskii bij verschillende voedingsbronnen en omstandigheden van temperatuur (Temp.) en vochtigheid (RV) Voedingsbron Bemisia tabaci (eistadium) Temp. ( C) RV (%) R 0 (wijfjes/wijfje) r m (wijfjes/wijfje /dag) T (dagen) Referentie ,1 0,220 15,5 Fouly et al., 2011 Pollen Typha latifolia ,1 0,135 17,8 Lee en Gillespie, 2011 Pollen Typha latifolia ,9 0,185 15,6 Park et al., 2011 Frankliniella occidentalis (eerstestadiumlarven) Thrips tabaci (eerstestadiumlarven) Suidasia medanensis (eistadium, nimfen en adulten) ,138 Wimmer et al., ,139 Wimmer et al., ,1 0,222 11,9 Midthassel et al., Commerciële toepassing Amblyseius swirskii kan op verschillende manieren geïntroduceerd worden in het gewas. Meestal worden roofmijten op verschillende punten tegelijk uitgezet om een goede verspreiding mogelijk te maken. Slow-releasezakjes zijn kleine kweekeenheden die zowel roofmijten als voedermijten bevatten. Wanneer deze zakjes aan het gewas opgehangen worden, verspreiden ze gedurende een aantal weken roofmijten. Een andere mogelijkheid is roofmijten met een dragermateriaal uit te strooien op de bladeren van het gewas (Buitenhuis et al., 2010, Biobest, 2014). Ook kunnen de mijten met of zonder dragermateriaal in een luchtstroom over het gewas verspreid worden (Buitenhuis et al., 2010). 1.4 Ondersteuning van natuurlijke vijanden in het gewas In bepaalde teelten, zoals siergewassen, geldt omwille van esthetische redenen een nultolerantie ten opzichte van beschadigingen (Schumacher et al., 2006). Hier introduceren telers dus frequent hoge dosissen roofmijten om schade te voorkomen (preventieve toepassing). Wanneer de prooi niet aanwezig is, zal de predator verhongeren en moet de teler opnieuw roofmijten uitzetten. Dat betekent uiteraard ook een meerkost voor de teler. Om de efficiëntie van biologische bestrijding te verbeteren en de kostprijs te drukken, kan de vestiging van de roofmijten in het gewas gestimuleerd worden. Dat kan gebeuren op verschillende manieren (Messelink et al., 2009). 13

24 1.4.1 Bijvoedering in het gewas Polyfage roofmijten voeden zich zowel met dierlijke als met plantaardige prooien. Dat biedt de mogelijkheid om alternatieve voedingsbronnen toe te voegen in het gewas wanneer geen voedsel of prooien aanwezig zijn. Een mogelijk risico daarbij is wel dat door de extra consumptie van dit toegevoegde voedsel minder plaagindividuen per roofmijt gegeten worden. Op een individueel niveau wordt de plaag dus minder efficiënt bestreden. Door een toename van het aantal roofmijten kan bijvoedering toch een positief effect hebben op de bestrijding (van Rijn et al., 2002; Messelink et al., 2009). Dit gunstige effect werd door Pappas et al. (2013) aangetoond bij de roofmijt Phytoseius finitimus (Acari: Phytoseiidae). Het toegevoegde voedsel kan ook op het plaagorganisme een gunstig effect hebben. Omnivore plagen, zoals de Californische trips F. occidentalis, voeden zich niet enkel met bladmateriaal maar ook met dierlijke prooien zoals spint- en roofmijteitjes (Agrawal et al., 2000; Janssen et al, 2003) en met stuifmeel (Hulshof en Vänninen, 2002). Toch blijkt bijvoedering er steeds voor te zorgen dat de evenwichtspopulatie van het plaagorganisme verkleint, op voorwaarde dat de alternatieve voedingsbron een positief effect heeft op de reproductie en overleving van de predator (van Rijn et al., 2002; Messelink et al., 2009; Nomikou et al., 2010) Domatia Domatia of acarodomatia zijn plukjes haar of instulpingen op de bladoppervlakte (English- Loeb et al., 2002). De kleine plukjes haar aan de onderkant van bladeren worden ook wel okselbaarden genoemd en bevinden zich hoofdzakelijk bij de splitsing van de bladnerven (Vos, 2008). Deze domatia blijken een schuilplaats te vormen voor roofmijten in het gewas. Bladeren met verscheidene types domatia worden vaak bewoond door meer roofmijten dan gelijkaardige bladeren zonder domatia (McMurtry en Croft, 1997; English-Loeb et al., 2002). Er bestaan verschillende mogelijke verklaringen voor dit effect: domatia zouden extra pollen kunnen vangen dat kan dienen als voedsel voor de mijten, ze kunnen een schuilplaats bieden tegen predatie en ongunstige abiotische omstandigheden of de vangst van prooien vergemakkelijken (Schmidt, 2013). De roofmijt beschermt op haar beurt de plant tegen fytofage arthropoden (Agrawal en Karban, 1997; Faraji et al., 2002). Dit plant-mijtmutualisme zou evolutionair gegroeid zijn (Vos, 2008). Bovendien vormen de domatia ook een geschikt ovipositiesubstraat. Faraji et al. (2002) toonden aan dat de roofmijt Iphiseius degenerans het merendeel van haar eitjes op de onderzijde van bladeren tussen domatia legt, zelfs als de ovipositieplaats zich ver van mogelijke voedselbronnen bevindt en het eileggend wijfje dus steeds heen en weer moet lopen tussen de voedingsplaats en de ovipositiesite. De domatia beschermen de eitjes mogelijk tegen antipredatorgedrag van prooiorganismen. Van trips is bijvoorbeeld geweten 14

25 dat ze naast plantaardige voedselbronnen ook eitjes van roofmijten aanvallen. Eitjes die in bloemen gelegd worden, worden vaker gepredeerd dan eitjes die verstopt liggen tussen domatia (Faraji et al., 2002). Figuur 5: Domatia van peper (Capsicum annuum) met eitjes van Amblyseius swirskii (Dogramaci et al., 2013) Bovendien beschermen domatia de roofmijten ook tegen verschillende andere vormen van predatie. Hyperpredatie door insecten zoals Orius insidiosus (Hemiptera: Anthocoridae) of Coccinella septempunctata (Coleoptera: Coccinellidae) neemt af in aanwezigheid van domatia (Norton et al, 2001). De aanwezigheid van domatia beperkt ook de graad van intraguild predatie, dit is predatie tussen soorten die ook in competitie gaan voor andere voedselbronnen (Ferreira et al., 2011). Ferreira et al. (2008) toonden bij de roofmijten Iphiseius degenerans, Iphiseiodes zuluagai en Amblyseius herbicolus aan dat kannibalisme afnam in aanwezigheid van domatia: minder larven werden gepredeerd door adulten, ook al hebben adulten wel toegang tot de domatia. Het selecteren van gewasvariëteiten met domatia zou dus kunnen zorgen voor een efficiëntere gewasbescherming door roofmijten. Een andere mogelijkheid is om planten op zo n manier te veredelen of te manipuleren dat ze meer domatia hebben (Agrawal en Karban, 1997; Schmidt, 2013) Sheltering Wanneer natuurlijke schuilplaatsen, zoals bijvoorbeeld domatia, niet aanwezig zijn in het gewas, heeft dit een negatief effect op de kolonisatie en populatiegroei van roofmijten. Artificiële microstructuren kunnen een kolonie natuurlijke vijanden in het gewas ondersteunen. Van bepaalde microstructuren is al geweten dat roofmijten er graag in vertoeven of dat deze structuren gebruikt worden als substraat om eitjes in af te leggen. 15

26 Deze materialen simuleren vaak de structuren van domatia (vb. met haren). Kawashima et al. (2006) testten de kolonisatie door Neoseiulus californicus (een type II spintpredator) bij verschillende materialen. In deze test bleken onder andere schaduwnet, flanel, wol en fijn urethaanschuim geschikte structuren. Grondbedekking met deze materialen (urethaanschuim, schaduwnet, vilt en karton) verhoogt mogelijk ook de capaciteit van roofmijten om te overwinteren in boomgaarden (Kawashima en Jung, 2011). Koike (2000) ontwikkelde de Phytotrap om roofmijten te verzamelen vanuit het gewas. De Phytotrap werd gebruikt om de populatiedichtheid van mijten in Japanse perelaars op te volgen. De Phytotrap bestaat uit de harde zijde van klittenband waarin woldraad wordt gekleefd (zie Figuur 6). Dit beschermende klimaat trekt roofmijten aan. Figuur 6: Schematische voorstelling van Phytotrap (Koike, 2000) Bankersystemen Bankersystemen bestaan uit planten, verschillend van het geteelde gewas, die extra middelen zoals voedsel, prooien of gastheren aanbieden aan natuurlijke vijanden die in een teeltsysteem uitgezet worden. De bedoeling is dat een stabiele, zich reproducerende 16

27 populatie van natuurlijke vijanden zich vestigt op de bankerplant. Vanuit deze populatie kunnen de natuurlijke vijanden zich naar het gewas verplaatsen en gedurende het gehele seizoen het gewas beschermen (Frank, 2009; Huang et al., 2011). Vereisten voor een goed bankersysteem zijn onder andere een gemakkelijk onderhoud van de bankerplant en een lage gevoeligheid voor ziekten. Daarnaast mag de bankerplant geen gunstig effect hebben op de aanwezige plaagorganismen. Het is ook belangrijk dat de bankerplant goed aangepast is aan de specifieke omstandigheden in een serre, zoals hoge temperaturen en een hoge lichtintensiteit. De voornaamste eis voor een bankerplant is natuurlijk dat de biologische bestrijders zich op de plant kunnen vestigen en reproduceren. Wanneer de biologische bestrijder zich enkel voedt met prooien en niet met plantaardig materiaal, wil dit zeggen dat de bankerplant ook een populatie alternatieve prooien moet kunnen ondersteunen (Huang et al., 2011). De voornaamste groep plaagorganismen waartegen bankersystemen ingezet worden, zijn bladluizen. Daarnaast worden ook voor wittevlieg, trips en mijten bankersystemen gebruikt (Huang et al., 2011). Het meest voorkomende bankersysteem bestaat uit graangewassen met Rhopalosiphum padi (Hemiptera: Aphididae) als gastheer voor de parasitoid Aphidius colemani (Hymenoptera: Braconidae). Aphidius colemani kan zich op deze graangewassen continu voortplanten en zich verspreiden naar het gewas als bestrijder van bijvoorbeeld Aphis gossypii (Hemiptera: Aphididae) en Myzus persicae (Hemiptera: Aphididae) (Frank, 2009). Voor A. swirskii bestaan bankersystemen met bankerplant Ricinus communis, de wonderboom (Messelink et al., 2005), en met Capsicum annuum, sierpeper (Xiao et al., 2012). Voor andere roofmijten kunnen onder andere ook Ageratum mexicanum, leverkruid, Ipomoea purpurea, blauwe winde, en Mesembryanthemum criniflorum, ijsbloem, gebruikt worden (Huang et al., 2011) Ricinus communis Ricinus communis, de wonderboom, wordt sinds 1996 gebruikt als bankerplant voor de roofmijt I. degenerans. Ricinus communis is geschikt als bankerplant dankzij zijn hoge pollenproductie en de aanwezigheid van extraflorale nectar. Beide kunnen dienen als voedselbron voor een groot aantal roofmijten, waaronder ook A. swirskii (Messelink et al., 2005; Goleva en Zebitz, 2012). Extraflorale nectar is een suikerachtige vloeistof die door een groot aantal planten geproduceerd wordt. Deze nectar bestaat voornamelijk uit sucrose, glucose en fructose, maar kan daarnaast ook andere suikers, aminozuren en andere organische componenten bevatten. De productie van extraflorale nectar wordt gestimuleerd door jasmijnzuur, dat een belangrijke signaalmolecule van planten is bij aantasting door herbivore insecten. De 17

28 productie van extraflorale nectar wordt dus gestimuleerd wanneer de plant aangevallen wordt door gewasbeschadigers. Het is dus waarschijnlijk dat extraflorale nectar natuurlijke vijanden moet aantrekken die de plant kunnen beschermen tegen aantasting door fytofage arthropoden (Arimura et al., 2005). Figuur 7: Bloem van de wonderboom Ricinus communis (Messelink et al., 2005) Messelink et al. (2005) toonden aan dat pollen van de wonderboom een geschikte voedselbron is voor A. swirskii, en een ei-afleg van 1,3 eitjes per wijfje per dag mogelijk maakt. Dit in vergelijking met 2,5 eitjes per wijfje per dag bij een dieet van stuifmeel van de grote lisdodde (T. latifolia). In een vergelijkende studie van verschillende pollensoorten door Goleva en Zebitz (2013) werd pollen van R. communis zeer geschikt bevonden als voedsel voor A. swirskii, met een ontwikkelingsduur van 6,6 dagen en een intrinsieke groeisnelheid van 0,348 wijfjes per wijfje per dag (bij 25 C en een relatieve vochtigheid van 80%). In deze studies werd echter geen rekening gehouden met de bijdrage van extraflorale nectar. Bij een andere generalistische roofmijt, Iphiseius degenerans, had extraflorale nectar duidelijk een positief effect. Hier bedroeg de ovipositiesnelheid bij een dieet dat bestond uit enkel R. communis pollen 1,73 eitjes per dag en bij een dieet van pollen en nectar 2,17 eitjes per dag (van Rijn en Tanigoshi, 1999) Sierpeper Ook verschillende variëteiten van de sierpeper Capsicum annuum kunnen als bankerplant voor A. swirskii gebruikt worden (Xiao et al., 2012). Sierpeper produceert pollen dat door de roofmijt als voedsel gebruikt wordt. De variëteiten die door Xiao et al. (2012) onderzocht werden, bezitten bovendien ook domatia, die zorgen voor een extra gunstig klimaat voor de roofmijt (zie paragraaf 1.4.2). De ontwikkelingsduur van A. swirskii op deze planten bedroeg bij een temperatuur van 27 C ongeveer 11 dagen. 18

29 1.5 Probleemstelling Beperkte mobiliteit van roofmijten in bankersystemen Buitenhuis et al. (2010) stelden bij potchrysanten vast dat A. swirskii zich in de serre niet ver verplaatst van het punt waar ze uitgezet wordt. Zeker wanneer de planten elkaar niet raken, is de verspreiding van A. swirskii zeer beperkt. Ook bij bankersystemen in proefserres werd vastgesteld dat het aantal aanwezige roofmijten per blad in het gewas zeer sterk afneemt naarmate de afstand tot de bankerplant stijgt (Messelink et al., 2005). Dat is te verklaren door de beperkte mobiliteit van roofmijten in serres. Bij andere, vliegende biologische bestrijders is verspreiding vanuit de bankerplant geen probleem. De gelimiteerde mobiliteit van roofmijten is een factor die de efficiëntie van bankerplantsystemen beperkt. Figuur 8: Afnemende roofmijtdichtheid bij toenemende afstand tot de bankerplant (Messelink et al., 2005) Oogsten van roofmijten Een alternatieve manier om bankerplanten efficiënt in te zetten is om de roofmijten te helpen in hun beperkte mobiliteit. In deze thesis werd getest of de roofmijten geoogst kunnen worden van de bankerplanten met behulp van artificiële domatia. Op deze manier zou de teler zelf de roofmijten strategisch kunnen introduceren in het gewas waar ze nodig zijn, op de zogenaamde hotspots. Om de roofmijten te oogsten, zou gebruik gemaakt kunnen worden van dezelfde materialen die ook bij artificiële schuilplaatsen nuttig zijn. Roofmijten op de bankerplant zullen deze microstructuren als ovipositiesubstraat gebruiken. Deze microstructuren met eitjes kunnen nadien van de bankerplant verplaatst worden naar het gewas waarop de plaag zich bevindt. 19

30 Daar kan zich dan opnieuw een populatie roofmijten vestigen en de plaag bestrijden. In deze thesis werden op laboratoriumschaal een aantal materialen getest als ovipositiesubstraten voor A. swirskii. In de serre werd nagegaan of deze ovipositiesubstraten ook effectief gebruikt kunnen worden om roofmijten en hun eitjes te oogsten. Ook de combinatie van bijvoedering en artificiële domatia werd onderzocht. Er werd gekeken of er een effect was op het aantal door de roofmijten afgelegde eitjes wanneer stuifmeel aangebracht werd op het ovipositiesubstraat. Naar analogie met de observaties van Faraji et al. (2002) (zie paragraaf 1.4.2) is te verwachten dat de ovipositie van de roofmijt zal verminderen omdat stuifmeel ook trips zal aantrekken. Een gelijkaardig experiment werd door Adar et al. (2014) uitgevoerd: de combinatie van draad en pollen werd getest als voedselvoorziening en ovipositiesite voor de roofmijten A. swirskii en Euseius scutalis (Acari: Phytoseiidae). Het effect op de populatiegroei werd nagegaan voor twee verschillende toepassingen: bij de ene werd pollen op de draad aangebracht en werd het geheel dan overgebracht naar de plant, bij de andere werden draad en pollen apart gehouden. Wanneer de draad en het stuifmeel apart op de plant gebracht werden, groeide de populatie het snelst. Op basis van deze studie lijkt het dus waarschijnlijk dat een scheiding van de artificiële domatia en het extra stuifmeel een positieve invloed zal hebben op de roofmijten en hun ovipositie Reproductiepotentieel van Amblyseius swirskii op Ricinus communis Er werd reeds aangetoond dat A. swirskii goed kan overleven op stuifmeel van R. communis (Messelink et al., 2005; Goleva en Zebitz, 2013). In deze thesis werden de ontwikkeling, reproductieparameters en de populatiegroeimogelijkheden van A. swirskii op R. communis stuifmeel nagegaan en ook het effect van de extraflorale nectar werd gekwantificeerd. Ondanks de aanwezigheid van veel roofmijten op de bankerplant, kan trips nog steeds voorkomen op R. communis (Messelink et al., 2005). Daarom werd ook nagegaan hoe de roofmijt zich ontwikkelt bij een dieet van zowel R. communis (stuifmeel en extraflorale nectar) als F. occidentalis (eerstestadiumlarven). 20

31 2 Materiaal en Methoden 2.1 Kweken van Amblyseius swirskii De kweek van de roofmijt Amblyseius swirskii gebeurde zoals beschreven door Nguyen et al. (2013). De roofmijt werd gekweekt in een kooi met een temperatuur van 25 ± 1 C en een relatieve vochtigheid van 70 ± 5%. De kooi werd opgesteld onder een TL-lamp bij een lichtregime waarbij 16 uur licht telkens afgewisseld werd met 8 uur duisternis. De mijten werden gekweekt op groene kunststofarena s ( ,3 cm). Deze arena s werden op een natte spons in een plastic bakje ( cm) geplaatst en omgeven door een laag water van 1 cm diep. De randen van de kunststofarena s werden bedekt met stroken nat keukenpapier als vochtbron en om ontsnapping van de roofmijten te voorkomen. Een kort stukje naaidraad werd als ovipositiesubstraat op de arena s geplaatst. Elke maandag, woensdag en vrijdag werden de naaidraadjes met eitjes verzameld en overgebracht naar een nieuwe arena. Stuifmeel van de grote lisdodde (T. latifolia) werd 3 maal per week met een borsteltje over de verschillende arena s gestrooid als voedingsbron. Dit stuifmeel is afkomstig van Biobest N.V. (Westerlo). Figuur 9: Kweekarena Amblyseius swirskii 21

32 2.2 Ontwikkelings- en reproductieproeven Proefopzet De ontwikkeling en reproductie van A. swirskii werd vergeleken bij vijf verschillende diëten. Het eerste dieet bestond uit enkel stuifmeel van R. communis, een tweede uit stuifmeel en extraflorale nectar van R. communis, een derde bestond uit enkel nectar. Ook de combinatie van pollen en nectar van R. communis met Californische trips, Frankliniella occidentalis, werd bekeken. Als referentie werd ook de ontwikkeling op een dieet van T. latifolia stuifmeel onderzocht, wat een veelgebruikte voedselbron is in vergelijkende dieetstudies bij polyfage roofmijten (Lee & Gillespie, 2011; Park et al., 2011). Ricinus communis pollen werd in de nazomer van 2013 geoogst van planten op de Faculteit Bio-ingenieurswetenschappen in Gent. De bloemen werden geplukt en gedurende 24 uur gedroogd waarna het stuifmeel gezeefd werd. Het verzamelde stuifmeel werd bewaard in de diepvriezer bij -18 C. De extraflorale nectar werd ofwel geoogst met een micropipet en nadien bewaard in de diepvriezer bij -18 C, ofwel m et behulp van een stukje plastic rechtstreeks van de plant overgebracht naar de arena. Californische trips werd gekweekt zoals beschreven door Nguyen et al. (2014) in plastic dozen met een laag vermiculiet en bonen (Phaseolus vulgaris L.) bij 23±1 C, 70±5%RV en een lichtregime van 16 uur licht, 8 uur duisternis. De ontwikkelings- en reproductieproeven werden uitgevoerd op bladarena s. Een bladarena bestaat uit een vierkante bladschijf van de bonenplant Phaseolus vulgaris (3 3cm) op een natte spons in een cilindervormig potje. Het blad ligt met de onderzijde naar boven zodat de mijten hierop kunnen vertoeven. Aan de randen van het blad worden strookjes nat keukenpapier aangebracht als vochtbron en om ontsnapping te voorkomen. Het potje wordt afgesloten met een deksel met luchtdoorlatend gaas. Figuur 10: Bladarena 22