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TP 17: Klimaänderung: Auswirkungen auf Schadinsekten und Nützlinge im Freilandgemüsebau

In diesem Teilprojekt werden für wichtige Kulturen im Freilandgemüsebau beispielhaft die Auswirkungen der prognostizierten klimatischen Veränderungen auf die Populationsdynamik von Schadinsekten und Nützlingen untersucht.

So sollen  notwendige Anpassungsstrategien für den Pflanzenschutz zu charakterisiet werden. Als Modellorganismen dienen in den Experimenten vor allem die Kohlmottenschildlaus Aleyrodes proletella und die Schlupfwespe Encarsia tricolor.

In Klimakammern wurde die Kohlmottenschildlaus in Petrischalen mehrmaligen Hitzewellen ausgesetzt. Bei diesen Hitzewellen stieg die Temperatur von einer Basistemperatur von 24 °C langsam (7,5 h; 1-2 °C pro Stunde) auf die Zieltemperatur (34, 36, 38 °C) an und diese Temperatur wurde drei Stunden gehalten. Danach sank die Temperatur wieder langsam (7,5 h; 1-2 °C pro Stunde) auf die Basistemperatur ab. Die Tiere wurden diesen Hitzewellen einmal, dreimal oder fünfmal ausgesetzt. Erste Ergebnisse zeigen, dass bei Temperaturen von 30 und 34 °C die Mortalität erst nach 4 bzw. 3 Tagen sprunghaft anstieg. Bei Temperaturen von 36 °C und mehr wurde in diesen Versuchen nach drei Tagen eine Mortalität von 100% errreicht. Die Eiablage ist bei 30 und 34 °C nicht signifikant beeinflusst, bei höheren Temperaturen werden jedoch bereits nach einem Zyklus keine Eier mehr abglegt. Generell war zu beobachten, dass Männchen empfindlicher als Weibchen auf Hitze reagierten.

Die direkten und indirekten Auswirkungen von mittelstarkem bis heftigen Starkregen auf die Kohlmottenschildlaus wurden in einer selbst entwickelten Arena quantifiziert. Die Mortalität der Kohlmottenschildlaus wurde von 20-minütigem mittelstarkem Regen (Tropfengröße: 2-4 mm, Menge: 0,6 l/min) und starkem Regen (Tropfengröße: 2-4 mm, Menge: 2,0 l/min) nicht beeinflusst. Im Gegensatz dazu wurden viele adulte Kohlmottenschildläuse bei heftigem Starkregen (Tropfengröße: 2-4 mm, Menge: 6,0 l/min) von den Blättern gewaschen, was einer Mortalität von 50% entsprach. Trotz der fehlenden Mortalität der Weibchen bei mittelstarkem Regen, sank jedoch die Anzahl ihrer abgelegten Eier im Vergleich zur Kontrolle signifikant. Auch der Schlupferfolg aus den Eiern, die dem Regen ausgesetzt waren, sank um die Hälfte. Larven und Puppen wurden von dem Niederschlag in ihrer Entwicklung nicht beeinflusst.

Zahlreiche andere Versuche wurden und werden durchgeführt. Zum Beispiel wird in einem dritten großen Versuchskomplex die Überwinterung der beiden Arten sowie deren Synchronität in einem Semi-Freilandversuch (Kleingewächshäuser) untersucht (Abb. 1). Darüber hinaus finden Versuche zum Verhalten der Kohlmottenschildlaus gegenüber Pflanzen unter Trockenstress statt (Abb. 2). Eine Dissertation zu allen Versuchskomplexen wird in diesem Jahr erscheinen.

Abb.1: Beheizbare Kleingewächshäuser werden für  Untersuchungen zum Überwinterungsverhalten von Kohlschädlingen und natürlichen Gegenspielern genutzt.

Abb.2: Der Einfluss von Trockenstress auf Enwicklungsparameter der Kohlmottenschildlaus wird unter standardisierten Bedingungen in Klimakammern untersucht.

Antragsteller:

Dr. R. Meyhöfer, Leibniz Universität Hannover, Institut für Pflanzenkrankheiten und Pflanzenschutz

Institut für Pflanzenkrankheiten und Pflanzenschutz/Uni. Hannover

Prof. Dr. H.M. Poehling, Leibniz Universität Hannover, Institut für Pflanzenkrankheiten und Pflanzenschutz

Institut für Pflanzenkrankheiten und Pflanzenschutz/Uni. Hannover

Bearbeitung: Dr. Konstanze Gebauer, Dipl. Biol. Christine Tölle-Nolting