Optimalisatie van bankersystemen voor roofmijten

Faculteit Bio-ingenieurswetenschappen Academiejaar 2013 – 2014

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

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

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

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

Inhoudsopgave

Inleiding

1

1 Literatuurstudie ............................................................................................................... 3 1.1

1.2

1.3

1.4

1.5

Geïntegreerde gewasbescherming en biologische bestrijding ................................. 3 1.1.1 IPM ............................................................................................................... 3 1.1.2 Biologische bestrijding .................................................................................. 4 1.1.3 Belangrijke biologische bestrijders ................................................................ 5 Phytoseiidae ............................................................................................................ 6 1.2.1 Taxonomie en morfologie ............................................................................. 6 1.2.2 Levenscyclus ................................................................................................ 7 1.2.3 Voedingsgedrag............................................................................................ 8 Amblyseius swirskii Athias-Henriot ........................................................................... 9 1.3.1 Levenscyclus en biologie .............................................................................. 9 1.3.2 Ontwikkelingsparameters ............................................................................ 10 1.3.3 Voedingsgedrag.......................................................................................... 11 1.3.3.1 Dierlijke prooien ............................................................................ 11 1.3.3.2 Plantaardig voedsel ....................................................................... 11 1.3.3.3 Alternatieve prooien en artificiële diëten ........................................ 12 1.3.4 Populatiegroeiparameters ........................................................................... 12 1.3.5 Commerciële toepassing ............................................................................ 13 Ondersteuning van natuurlijke vijanden in het gewas ............................................. 13 1.4.1 Bijvoedering in het gewas ........................................................................... 14 1.4.2 Domatia ...................................................................................................... 14 1.4.3 Sheltering ................................................................................................... 15 1.4.4 Bankersystemen ......................................................................................... 16 1.4.4.1 Ricinus communis ......................................................................... 17 1.4.4.2 Sierpeper ...................................................................................... 18 Probleemstelling..................................................................................................... 19 1.5.1 Beperkte mobiliteit van roofmijten in bankersystemen................................. 19 1.5.2 Oogsten van roofmijten ............................................................................... 19 1.5.3 Reproductiepotentieel van Amblyseius swirskii op Ricinus communis ........ 20

2 Materiaal en Methoden .................................................................................................. 21 2.1 2.2

Kweken van Amblyseius swirskii ............................................................................ 21 Ontwikkelings- en reproductieproeven ................................................................... 22 2.2.1 Proefopzet .................................................................................................. 22 2.2.2 Dataverwerking ........................................................................................... 23 2.2.2.1 Intrinsieke groeisnelheid (rm) ......................................................... 23 2.2.2.2 Eindige groeisnelheid - Finite rate of population increase (λ)......... 24 2.2.2.3 Netto reproductiegraad (R0) .......................................................... 25

ix

2.2.2.4 Generatietijd (T) ............................................................................ 25 2.2.2.5 Verdubbelingstijd (Dt) .................................................................... 25 2.3

2.4

Artificiële domatia ................................................................................................... 25 2.3.1 Vergelijking tussen verschillende materialen ............................................... 25 2.3.2 Serreproeven .............................................................................................. 27 Statistische analyse................................................................................................ 29

3 Resultaten en bespreking.............................................................................................. 30 3.1

Ontwikkelings- en reproductieproeven.................................................................... 30 3.1.1 Ontwikkeling ............................................................................................... 30 3.1.2 Reproductieparameters............................................................................... 34 3.1.2.1 Pre-ovipositieperiode, ovipositieperiode, postovipositieperiode en totale levensduur.......................................... 34 3.1.2.2 Ovipositiesnelheid ......................................................................... 36 3.1.2.3 Fecunditeit..................................................................................... 37 3.1.2.4 Percentage wijfjes in het nageslacht.............................................. 38 3.1.3 Populatiegroeiparameters ........................................................................... 38 3.1.3.1 Netto reproductiegraad (R0)........................................................... 40 3.1.3.2 Intrinsieke groeisnelheid (rm), generatietijd (T), eindige groeisnelheid (λ) en verdubbelingstijd (Dt) .................................... 40 3.1.3.3 Duur van bepaling intrinsieke groeisnelheid .................................. 42 3.1.4 Ricinus communis als voedingsbron voor Amblyseius swirskii .................... 43

3.2

Artificiële domatia ................................................................................................... 45 3.2.1 Vergelijking verschillende materialen .......................................................... 45 3.2.2 Oogsten van mijten in de serre ................................................................... 47 3.2.3 Andere toepassingen van de microstructuren ............................................. 50

4 Conclusie

52

Referenties

54

x

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

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

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 20ste eeuw primeerden synthetische pesticiden als belangrijkste bestrijdingsmiddel (Perrin, 1997).

1.1.1

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

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).

1.1.2

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

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).

1.1.3

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 Aphidius colemani Aphidoletes aphidimyza

Phytoseiidae

Wittevlieg, trips, mijten

2005

Braconidae Cecidomyiidae

Bladluizen Bladluizen

1991 1989

Dacnusa sibirica

Braconidae

Bladmineerders

1981

Diglyphus isaea Encarsia formosa

Eulophidae Aphelinidae

Bladmineerders Wittevlieg

1984 1926

Macrolophus pygmaeus Neoseiulus cucumeris

Miridae Phytoseiidae

Wittevlieg Trips

1994 1985

Phytoseiulus persimilis

Phytoseiidae

Mijten

1968

5

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 1.2.1

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

Animalia

Fylum

Arthropoda

Subfylum Klasse

Chelicerata Arachnida

Subklasse Orde

Acari(na) Parasitiformes

Suborde Familie

Mesostigmata Phytoseiidae

Roofmijten zijn middelgrote mijten (250-400 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

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).

1.2.2

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

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).

1.2.3

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

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.

1.3.1

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

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).

1.3.2

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

Duur eistadium (dagen) Totale ontwikkeling (ei tot adult,

1,7 7,0

2,84 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) Proportie wijfjes

16,1 0,69

29 0,68

26,8 0,67

25°C, 70% RV

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

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).

1.3.3.1

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)

1.3.3.2

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

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).

1.3.3.3

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).

1.3.4

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 (R0, aantal wijfjes geproduceerd per wijfje), de intrinsieke groeisnelheid (rm, 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

Tabel 4: Populatiegroeiparameters van A. swirskii bij verschillende voedingsbronnen en omstandigheden van temperatuur (Temp.) en vochtigheid (RV)

Voedingsbron

Temp.

RV

R0

rm

T

(°C)

(%)

(wijfjes/wijfje)

(wijfjes/wijfje /dag)

(dagen)

Bemisia tabaci

26

70

22,1

0,220

15,5

Fouly et al.,

(eistadium) Pollen Typha latifolia

25

60

11,1

0,135

17,8

2011 Lee en

15,6

Gillespie, 2011 Park et al., 2011

Pollen Typha latifolia

25

70

Frankliniella occidentalis

25

60

(eerstestadiumlarven) Thrips tabaci

25

60

(eerstestadiumlarven) Suidasia medanensis

25

70

(eistadium, nimfen en adulten)

1.3.5

17,9

14,1

0,185

Referentie

0,138

Wimmer et al.,

0,139

2008 Wimmer et al.,

0,222

11,9

2008 Midthassel et al., 2013

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

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).

1.4.2

Domatia

Domatia of acarodomatia zijn plukjes haar of instulpingen op de bladoppervlakte (EnglishLoeb 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

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).

1.4.3

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

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)

1.4.4

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

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).

1.4.4.1

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

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).

1.4.4.2

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

1.5 Probleemstelling 1.5.1

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)

1.5.2

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

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.

1.5.3

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

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 (10 × 10 × 0,3 cm). Deze arena’s werden op een natte spons in een plastic bakje (20 × 13 × 5 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

2.2 Ontwikkelings- en reproductieproeven 2.2.1

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

Voor elk dieet werden 50 eitjes (minder dan 14 uur oud) individueel overgezet van de kolonie naar een bladarena. Een kleine reserve aan mijten werd op hetzelfde dieet opgekweekt om te kunnen voorzien in voldoende mannetjes. De bladarena’s werden in een klimaatkast van 25±1°C geplaatst. De klimaatkast werd ingesteld op 70±5 % RV. In de gesloten kweekpotjes was de relatieve vochtigheid echter altijd hoger dan 85% (Vangansbeke et al., 2013). Het ontwikkelingsstadium en de overleving werden twee keer per dag gecontroleerd tot het adulte stadium bereikt was. De overgang naar een volgend stadium werd bevestigd door de aanwezigheid van vervellingshuidjes.

Figuur 11: Vervellingshuidjes van Amblyseius swirskii

Zodra de mijten volwassen waren, werd bij elk wijfje een mannetje geplaatst. Daarna werd elke 24 uur gecontroleerd of er eitjes gelegd waren en hoeveel. De eitjes werden verwijderd en eitjes afgelegd door wijfjes die even oud waren, werden samen op bladarena’s geplaatst om de ratio van mannelijke en vrouwelijke nakomelingen te kunnen bepalen. Voedsel werd in overmaat toegediend en elke drie dagen ververst. Om mijten over te zetten van de ene bladarena naar de andere werd gebruik gemaakt van een vijfharig penseel. Eitjes werden overgezet met behulp van een naald.

2.2.2 2.2.2.1

Dataverwerking Intrinsieke groeisnelheid (rm)

De intrinsieke groeisnelheid wordt gedefinieerd als de groeisnelheid per individu onder specifieke omstandigheden, in een ongelimiteerde omgeving waar een stijgende populatiedichtheid geen invloed heeft (Birch, 1948).

23

Concreet is de intrinsieke groeisnelheid een maat voor de hoeveelheid vrouwelijke nakomelingen die één wijfje per dag produceert. Dit wordt berekend met volgende formule (Birch, 1948): 1 =      met

 = aantal vrouwelijke nakomelingen op leeftijd ;  = overleving op leeftijd

= leeftijd van de wijfjes + 0,5 (middelpunt tussen 2 observaties), ook wel pivotale leeftijd genoemd.

Om de rm-waarden van verschillende groepen te kunnen vergelijken, is het belangrijk de onzekerheid van de schatting te kennen. Aangezien de intrinsieke groeisnelheid gegevens over ontwikkeling, reproductie en overleving samenvat in één enkel getal, kan hier niet gewoon de variantie van de observaties gebruikt worden. Een alternatieve wijze om de variantie te bepalen is de Jackknife-methode. Deze methode is gebaseerd op het telkens herberekenen van de parameter, waarbij telkens één waarneming achterwege gelaten wordt. (Maia et al., 2000) De Jackknife-methode werd door Meyer et al. (1986) geïntroduceerd en wordt als volgt uitgevoerd: na de berekening van de werkelijke rm-waarde, wordt telkens de i-de observatie weggelaten en wordt de intrinsieke groeisnelheid ri bepaald op basis van de n-1 overblijvende waarnemingen. Daaruit worden de pseudowaarden voor elke i-waarde bepaald met volgende formule:

 =  ×  −  − 1 ×  Het gemiddelde van al deze pseudowaarden vormt een schatting van de echte rm-waarde. De standaardfout wordt dan als volgt berekend:    =   ⁄ met   de variantie van de n Jackknife pseudowaarden.

2.2.2.2

Eindige groeisnelheid - Finite rate of population increase (λ)

De eindige groeisnelheid is een vermenigvuldigingsfactor van de originele populatie in een bepaalde tijdsperiode en wordt weergegeven door (Maia et al., 2000):  =   24

2.2.2.3

Netto reproductiegraad (R0)

De netto reproductiegraad is een weergave van de vermeerdering van een populatie in één generatie en geeft het aantal dochters weer dat per wijfje geboren wordt in de populatie (Birch, 1948). De berekening gebeurt met volgende formule (Maia et al., 2000): 

 =    

R0 sommeert dus voor alle waarden van de bijdrage aan het aantal vrouwelijke nakomelingen van mijten met pivotale leeftijd .

2.2.2.4

Generatietijd (T)

De generatietijd is de gemiddelde duur van een generatie en wordt door Birch (1948) als volgt gedefinieerd: ln   != 

2.2.2.5

Verdubbelingstijd (Dt)

De verdubbelingstijd geeft de tijd weer die nodig is om de initiële populatie te verdubbelen (Maia et al., 2000). $% =

ln 2 

2.3 Artificiële domatia 2.3.1

Vergelijking tussen verschillende materialen

Gebaseerd op het beschermende microklimaat dat domatia creëren, werden materialen gekozen die mogelijk hetzelfde effect hebben en dus ook een goed ovipositiesubstraat vormen. In totaal werden twaalf materialen getest. Dit gebeurde in twee reeksen van zes materialen, met telkens tien herhalingen. In een eerste reeks werden harde velcro met extra katoen (naar analogie met de Phytotrap van Koike (2000)), zachte velcro, katoen, verdunde katoen, spons en schaduwnet met elkaar

25

vergeleken. In een tweede reeks werden badstof, microvezel, de schuurkant van een schuurspons, vilt, fluweel en wol (zeven draadjes wol naast elkaar op een stukje plakband) vergeleken. De drie beste ovipositiesubstraten uit elk van beide reeksen werden nog eens met elkaar vergeleken om zo het beste materiaal te bepalen. Van deze finale reeks werden twintig herhalingen uitgevoerd.

Figuur 12: Verschillende materialen die getest werden als mogelijke shelter voor Amblyseius swirskii: 1. Zachte velcro, 2. Harde velcro met katoen, 3. Katoen, 4. Spons, 5. Schaduwnet, 6. Uitgedund katoen, 7. Schuurspons, 8. Vilt, 9. Fluweel, 10. Wol, 11. Microvezeldoek, 12. Badstof

Deze keuze-experimenten werden uitgevoerd op een kunststof plaat (20×30cm) die op een vochtige spons in een plastic bak met een bodempje water geplaatst werd. Stroken vochtig keukenpapier werden aan de rand van de kunststof plaat gelegd als vochtbron en om ontsnapping te voorkomen. Van de zes mogelijke shelters werden stukjes van 3 cm2 op de kunststof plaat gelegd, op gelijke afstand van de vochtbron aan de rand (zie Figuur 13). De plaatsing van de materialen gebeurde telkens willekeurig. In het midden van de plaat werd in overmaat stuifmeel van T. latifolia aangebracht als voedselbron. Voor elke herhaling werden 100 ad random geselecteerde mijten (5 tot 15 dagen oud, dus in de piek van hun ovipositie) overgebracht van de kolonie naar de experimentele arena. De experimentele arena werd in een klimaatkast geplaatst bij 25°C en 70% RV. Na 48 uur werd het aantal afgelegde eitjes per shelter onder de stereomicroscoop geteld.

26

Figuur 13: Proefopzet keuze-experimenten

2.3.2

Serreproeven

Er werd nagegaan of het oogsten van eitjes van op planten praktisch haalbaar was. Hiervoor werd met het beste materiaal uit de laboratoriumproeven een clipje gemaakt dat op een blad van de plant bevestigd kan worden. Deze clipjes werden gemaakt door een stukje van de microstructuur, met een grootte van 7,5 cm², te bevestigen op een stukje plastic, dat aan een wasknijper bevestigd werd. Om het blad te beschermen tegen het harde materiaal van de wasknijper, werden aan beide zijden stukjes mousse bevestigd.

Figuur 14: Clipjes serreproeven

Ricinus communis werd begin februari gezaaid in serres van het Proefcentrum voor Sierteelt in Destelbergen. De temperatuur in de serre bedroeg 25±1°C en de relatieve vochtigheid lag rond de 70%. De planten werden langs onderen bewaterd.

27

In mei werden de planten geïnoculeerd met A. swirskii. Elke plant werd overvloedig bestrooid met roofmijten, die afkomstig waren van Biobest N.V. (Westerlo). Omdat de planten nog niet in bloei stonden, werd extra R. communis stuifmeel op de bloemknoppen aangebracht om bloemen te simuleren. Na twee weken werden op elke plant twee oogstclipjes geplaatst, telkens op het vierde en het vijfde blad. Er waren twee behandelingen: bij de helft van de planten werd stuifmeel aangebracht op het oogstmateriaal, bij de andere helft niet. Van de behandeling zonder stuifmeel waren er 17 herhalingen, van de behandeling met stuifmeel waren er 18 herhalingen. Na 48 uur werden de clipjes van de plant verwijderd en werd onder de stereomicroscoop geteld hoeveel eitjes per clipje aanwezig waren. Ook de mobiele stadia die zich op het clipje bevonden, werden geteld.

Figuur 15: Proefopzet in de serre

Figuur 16: Oogstclipje aan onderzijde van een blad van Ricinus communis

28

2.4 Statistische analyse De verworven data werden geanalyseerd met behulp van de statistische software SPSS (IBM, versie 20). Normaliteit werd nagegaan met een Kolmogorov-Smirnov test. Indien nodig werden transformaties toegepast om aan de voorwaarde van normaliteit te kunnen voldoen. Bij normaal verdeelde data werden verschillen verder onderzocht met behulp van ANOVAtabellen. Gelijkheid van varianties werd nagegaan met een Levene test. Bij homoscedasticiteit (gelijkheid van varianties) werd een Tukey test gebruikt om de gemiddelden twee aan twee te vergelijken. Bij heteroscedasticiteit werd een Tamhane test uitgevoerd. Bij niet-normale verdelingen werd gebruik gemaakt van de niet-parametrische Kruskal-Wallis test. Indien deze test significante verschillen aantoonde, werd met behulp van Mann-Whitney U-testen onderzocht waar deze significante verschillen zich bevonden door de gemiddelden twee aan twee te vergelijken. Voor alle testen werd een significantieniveau van 0,05 gebruikt.

29

3 Resultaten en bespreking

3.1 Ontwikkelings- en reproductieproeven 3.1.1

Ontwikkeling

De totale ontwikkelingsduur en de lengte van de verschillende ontwikkelingsstadia van A. swirskii werden nagegaan op de volgende vijf diëten: stuifmeel van T. latifolia, stuifmeel van R. communis, stuifmeel en extraflorale nectar van R. communis, enkel extraflorale nectar van R. communis en stuifmeel en nectar van R. communis met eerstestadiumlarven van F. occidentalis. Bij de gegeven experimentele omstandigheden kwam steeds minstens 98% van de eitjes uit. De duur van het eistadium was gelijk voor alle behandelingen (zie Figuur 17 en Figuur 18). Vanaf het larvale stadium (het eerste mogelijk voedende stadium) waren er bij de mannetjes wel verschillen in ontwikkelingsduur merkbaar tussen de verschillende diëten. Bij de wijfjes werden de verschillen pas zichtbaar vanaf het protonimfale stadium. Aangezien in roofmijtpopulaties altijd meer wijfjes dan mannetjes aanwezig zijn (zie ook paragraaf 1.2.2), waren de steekproefgroottes van de mannetjes veeleer beperkt. De resultaten van de mannelijke ontwikkelingsduur dienen dan ook met enige omzichtigheid behandeld te worden. De percentages wijfjes in deze experimenten bedroegen 75%, 59%, 73%, 61% en 48%, op de hierboven opgesomde diëten, respectievelijk. Het laagste percentage wijfjes werd waargenomen bij het dieet met enkel extraflorale nectar van R. communis, maar is door de hoge ontsnappingsgraad gebaseerd op slechts 27 volwassen mijten. De totale ontwikkelingsduur van A. swirskii was enkel bij een dieet van extraflorale nectar verschillend voor mannetjes en wijfjes. Bij de andere diëten was de totale ontwikkelingsduur niet significant verschillend tussen beide geslachten, hoewel wel verschillen werden gevonden tussen mannetjes en wijfjes in de duur van de verschillende ontwikkelingsstadia. Het effect van de verschillende diëten op de ontwikkeling van A. swirskii werd dan ook apart onderzocht voor beide geslachten. De ontwikkelingsparameters bij alle behandelingen worden weergegeven in Tabel 5 en grafisch voorgesteld in Figuur 17 en in Figuur 18.

30

Het is duidelijk dat het dieet met enkel extraflorale nectar van R. communis (RC (n)) een significant langere totale ontwikkelingsduur veroorzaakte bij wijfjes dan de andere geteste diëten. 8 Ontwikkelingsduur wijfjes (dagen)

c 7 6

a

b

ab

ab

5

deutonimf

4

protonimf

3

larve

2

ei

1 0 TL

RC (p)

RC (p + n)

RC + T

RC (n)

Figuur 17: Ontwikkelingsduur van A. swirskii-wijfjes bij verschillende diëten bij 25°C. Diëten met dezelfde letter zijn wat totale ontwikkelingsduur betreft niet significant verschillend (Kruskal-Wallis ANOVA: χ²=48,461, df=4, p<0,001; Mann-Whitney U testen: p>0,05) (TL: stuifmeel van T. latifolia; RC(p): stuifmeel van R. communis; RC(p+n): extraflorale nectar en stuifmeel van R. communis; RC+T: extraflorale nectar en stuifmeel van R. communis en eerstestadiumlarven van F. occidentalis; RC(n): extraflorale nectar van R. communis)

Bij de mannetjes verliep de totale ontwikkeling het snelst bij het dieet met zowel pollen als extraflorale nectar van R. communis. De verschillen tussen de diëten situeren zich bij de mannetjes vooral in het larvale stadium, waar de snelste ontwikkeling werd waargenomen bij een dieet op R. communis-stuifmeel.

Ontwikkelingsduur mannetjes (dagen)

7 6

d cd

bd

5

a

bc deutonimf

4

protonimf

3

larve

2

ei

1 0 TL

RC (p)

RC (p + n)

RC + T

RC (n)

Figuur 18: Ontwikkelingsduur van A. swirskii-mannetjes bij verschillende diëten bij 25°C. Diëte n met dezelfde letter zijn wat totale ontwikkelingsduur betreft niet significant verschillend (Kruskal-Wallis ANOVA: χ²=17,916, df=4, p=0,001; Mann Whitney U testen: p>0,05) (TL: stuifmeel van T. latifolia; RC(p): stuifmeel van R. communis; RC(p+n): extraflorale nectar en stuifmeel van R. communis; RC+T: extraflorale nectar en stuifmeel van R. communis en eerstestadiumlarven van F. occidentalis; RC(n): extraflorale nectar van R. communis)

31

Alle diëten lieten ontwikkeling tot het volwassen stadium toe. Mortaliteit in de onvolwassen stadia kwam enkel voor bij het dieet dat bestond uit enkel extraflorale nectar: 6% van de mijten stierf voor het adulte stadium bereikt was. Ook het aantal mijten dat tijdens de ontwikkelingsfase van de experimentele arena’s ontsnapte en niet werd teruggevonden, was bij dit dieet het hoogst (38%, t.o.v. 2% bij een dieet van stuifmeel van R. communis, 4% bij T. latifolia en 0% bij de andere diëten). De hoge ontsnappingsgraad in combinatie met de lange ontwikkelingsduur bij het nectar-dieet, geeft mogelijk aan dat nectar als voedingsbron niet volstaat voor A. swirskii. Wanneer een suboptimale voedselbron aanwezig is, hebben roofmijten de neiging om van de arena’s te ontsnappen (Vantornhout et al., 2006). Hierbij komen ze terecht in het water dat de experimentele arena omringt, en verdrinken ze. De vier andere geteste diëten lieten bij 25°C een s nelle ontwikkeling toe: op minder dan zes dagen werd het adulte stadium bereikt. Uit de ontwikkelingsproeven kan geconcludeerd worden dat de diëten met stuifmeel van T. latifolia, stuifmeel van R. communis, stuifmeel en nectar van R. communis en het dieet met stuifmeel en nectar van R. communis gecombineerd met Californische trips allemaal geschikte voedselbronnen zijn voor A. swirskii. Het dieet met enkel extraflorale nectar van R. communis voldeed als enige niet. De extraflorale nectar had bij de wijfjes geen meerwaarde voor de totale ontwikkelingsduur wanneer het toegevoegd werd aan een dieet van enkel stuifmeel van R. communis. Bij de mannetjes was dit wel het geval, hoewel omwille van het lage aantal herhalingen voorzichtig omgesprongen moet worden met deze conclusie. De totale ontwikkelingsduur bij T. latifolia in deze studie lag iets lager dan in andere studies. Lee en Gillespie (2011) vermeldden voor A. swirskii bij 25°C en een dieet van T. latifolia een totale ontwikkelingsduur van 7,0 dagen. Park et al. (2011) vonden onder dezelfde omstandigheden een ontwikkelingsduur van 6,2 dagen. Ook voor het dieet bestaand uit pollen van R. communis werd in deze thesis een iets snellere ontwikkeling vastgesteld dan wat in de literatuur te vinden is. Goleva en Zebitz (2013) vonden voor A. swirskii met stuifmeel van R. communis bij 25°C een ontwikkelingsduur van 6,6 dagen voor de wijfjes en 6,0 dagen voor de mannetjes. Deze snellere ontwikkeling onder schijnbaar dezelfde omstandigheden kan mogelijk verklaard worden door een verschil in pollenkwaliteit of hoeveelheid stuifmeel dat voor de mijten beschikbaar is (Park et al., 2011). Mogelijk werd ook een andere stam van A. swirskii gebruikt in de andere studies, wat voor verschillende resultaten kan zorgen bij Phytoseiidae (Castagnoli et al., 2001).

32

Tabel 5: Ontwikkelingsduur (in dagen) van de verschillende stadia van A. swirskii bij verschillende diëten (bij 25°C)

Dieet

nc

Ontwikkelingsstadiuma Ei

Wijfjes T. latifolia pollen R. communis pollen R. communis pollen en nectar R. communis nectar R. communis pollen en nectar + F. occidentalis Chi-kwadraatb df p Mannetjes T. latifolia pollen R. communis pollen R. communis pollen en nectar R. communis nectar R. communis pollen en nectar + F. Occidentalis Chi-kwadraatb df p

Larve

Protonimf

Deutonimf

Totaal

36 29 36 13 30

1,96±0,03a 1,95±0,05a 1,94±0,06a 2,04±0,04a 1,87±0,05a 5,143 4 0,273

0,78±0,05a 0,64±0,04a 0,75±0,04a 0,69±0,07a 0,65±0,04a 6,531 4 0,163

1,21±0,05ab 1,26±0,05b 1,06±0,05a 1,85±0,17c 1,27±0,08b 24,679 4 <0,001

1,61±0,07c 1,35±0,07ab 1,29±0,07a 2,50±0,63c 1,53±0,09bc 18,663 4 0,001

5,56±0,09a 5,19±0,05b 5,04±0,08ab 7,08±0,11c 5,32±0,11ab 48,461 4 <0,001

12 20 13 14 19

2,08±0,08a 2,15±0,06a 1,89±0,13a 1,93±0,07a 1,95±0,07a 8,108 4 0,088

0,83±0,07bc 0,58±0,04a 0,77±0,07acd 0,68±0,07abc 0,79±0,06bd 11,587 4 0,021

1,08±0,06a 1,25±0,08a 1,12±0,13a 1,96±0,37b 1,24±0,059a 17,820 4 0,001

1,42±0,14a 1,28±0,09a 1,08±0,05a 1,32±0,16a 1,24±0,09a 4,701 4 0,319

5,42±0,14cd 5,25±0,08bd 4,85±0,09a 5,89±0,36d 5,21±0,07bc 17,916 4 0,001

a

Gemiddelden ± standaardfout binnen dezelfde kolom en binnen hetzelfde geslacht gevolgd door dezelfde letter zijn niet significant

verschillend. (Mann-Whitney U Test, p>0,05). b

Chi-kwadraat, df en p-waarden verwijzen naar Kruskal-Wallis ANOVA. Aantal geteste individuen

c

33

3.1.2

Reproductieparameters

De verschillende reproductieparameters van A. swirskii bij de vijf geteste diëten zijn weergegeven in Tabel 6. De parameters werden elk apart vergeleken voor de verschillende voedingsbronnen. Het is duidelijk dat de verschillende diëten de reproductieve eigenschappen van A. swirskii sterk beïnvloeden.

3.1.2.1

Pre-ovipositieperiode, ovipositieperiode, post-ovipositieperiode en totale levensduur

Figuur 19 geeft de verschillen in pre-ovipositieperiode, ovipositieperiode, postovipositieperiode en totale levensduur van A. swirskii bij de verschillende diëten weer. Voor deze reproductieparameters werden er weinig verschillen tussen de verschillende geteste diëten waargenomen: enkel het dieet met extraflorale nectar verschilde wat ovipositieperiode betreft sterk van de andere. Voor pre-ovipositieperiode werden geen significante verschillen waargenomen tussen de geteste diëten. Wanneer de mijten enkel nectar als voedselbron hadden, was de ovipositieperiode beduidend korter dan bij alle andere diëten. Voor het dieet met enkel extraflorale nectar van R. communis werden de totale levensduur en de postovipositieperiode wegens tijdgebrek niet bepaald (observaties werden stopgezet op de 20ste dag nadat het adulte stadium bereikt werd). Het dieet had bij de overige vier voedingsbronnen geen effect op de totale levensduur of de post-ovipositieperiode van A. swirskii.

RC (n) RC+T pre-ovipositieperiode

TL

ovipositieperiode RC (p)

post-ovipositieperiode

RC (p+n) 0

10

20

30

40

Duur levensstadia (dagen) Figuur 19: Gemiddelde pre-ovipositieperiode, ovipositieperiode, post-ovipositieperiode en totale levensduur van A. swirskii (bij 25°C) (TL: stuifmeel van T. latifolia; RC(p): stuifmeel van R. communis; RC(p+n): extraflorale nectar en stuifmeel van R. communis; RC+T: extraflorale nectar en stuifmeel van R. communis en eerstestadiumlarven van F. occidentalis; RC(n): extraflorale nectar van R. communis)

34

Tabel 6: Reproductieparameters van A. swirskii bij verschillende diëten (bij 25°C)

Parameter

a

T. latifolia pollen

a

R. communis pollen

R. communis pollen en nectar

b

b

a

b

R. communis

R. communis

pollen en nectar a + F. occidentalis

nectar

b

n = 18

n = 23

n = 18

n =9

Pre-ovipositieperiode (dagen)

2,45±0,15a

2,94±0,25a

2,30±0,16a

2,17±0,09a

2,56±0,18a

Ovipositieperiode (dagen) Post-ovipositieperiode (dagen)

18,20±2,14a

17,72±1,73a

20,35±1,59a

14,56±1,38a

0,78±0,28b

6,78±2,90a

7,61±2,60a

4,67±1,27a

df

p

8,724

4

0,068

12,435

4

<0,001

2,521

3

0,471

b

n = 20

2,3±0,55a

χ²/F

a

Niet bepaald

c c

22,95±2,44a

27,11±3,79a

30,26±2,89a

21,39±1,82a

Niet bepaald

5,371

3

0,147

1,33±0,076b

1,87±0,095a

2,04±0,05a

1,87±0,08a

0,56±0,18c

46,660

4

<0,001

(eitjes/wijfje/dag) Fecunditeit (eitjes/wijfje)

23,30±2,58b

34,11±3,69ab

40,61±2,69a

27,17±2,92b

0,78±0,28c

18,284

4

<0,001

Percentage wijfjes in het

64,66±0,03b

69,97±0,02ab

70,20±0,02ab

73,71±0,02a

42,86±0,20ab

7,899

4

0,095

Levensduur wijfjes (dagen) Ovipositiesnelheid

nageslacht a

Gemiddelden ± standaardfout binnen dezelfde rij gevolgd door dezelfde letter zijn niet significant verschillend (p>0,05) volgens een Mann-Whitney test (preovipositieperiode, post-ovipositieperiode, levensduur, ovipositiesnelheid), Tamhane test (ovipositieperiode, totaal aantal eitjes) of een binaire logistische regressie (percentage wijfjes in het nageslacht). Χ², df- en p-waarden verwijzen naar Kruskal-Wallis ANOVA’s; F-, df- en p-waarden verwijzen naar one-way ANOVA’s. b

Aantal wijfjes waarvan de volledige reproductie werd opgevolgd.

c

Wegens tijdsgebrek werd de proef afgebroken 20 dagen na het bereiken van het volwassen stadium.

35

3.1.2.2

Ovipositiesnelheid

Figuur 20 vergelijkt de evolutie van de ovipositiesnelheid bij de verschillende diëten. 3

Aantal eitjes/wijfje/dag

2,5 2 RC (p+n) RC (p)

1,5

RC + T 1

TL RC (n)

0,5 0 0

10

20

30

40

50

Leeftijd wijfjes (dagen) Figuur 20: Gemiddelde dagelijkse ovipositie van A. swirskii bij verschillende diëten (bij 25°C) (TL: stuifmeel van T. latifolia; RC(p): stuifmeel van R. communis; RC(p+n): extraflorale nectar en stuifmeel van R. communis; RC+T: extraflorale nectar en stuifmeel van R. communis en eerstestadiumlarven van F. occidentalis; RC(n): extraflorale nectar van R. communis)

Uit Figuur 20 wordt al snel duidelijk dat de piek in de ovipositieperiode voor alle diëten ongeveer tussen de 3de en de 15de dag lag. Naarmate de roofmijten ouder werden, nam het aantal eitjes dat ze dagelijks aflegden af. Ook dit komt overeen met waarnemingen uit eerdere studies met A. swirskii (Park et al., 2011; Midthassel et al., 2013; Nguyen et al., 2013). Rond de 30ste dag valt de ovipositie zo goed als stil. De piek op dag 39 bij het dieet van T. latifolia is te wijten aan het feit dat op dat moment slechts 2 mijten nog in leven waren, die beiden nog eitjes legden en de curve hierdoor omhoog trekken. De ovipositieperiode bij het dieet met enkel extraflorale nectar was bijzonder kort. Het dieet van T. latifolia leverde wel een lange ovipositieperiode op, maar de dagelijkse ovipositiesnelheid lag toch significant lager dan bij de drie diëten die stuifmeel van R. communis bevatten. Messelink et al. (2005) vonden voor A. swirskii een ovipositiesnelheid van 2,5 eitjes per wijfje per dag bij een temperatuur van 22°C en een dieet v an stuifmeel van T. latifolia. Voor een dieet van stuifmeel van R. communis werd een ovipositiesnelheid van 1,3 eitjes per wijfje per dag bepaald. Die waarden verschillen van de ovipositiesnelheden die in deze studie gevonden werden. Dit kan verklaard worden door de berekeningswijze die door Messelink et

36

al. (2005) gebruikt werd. Enkel de ovipositie tussen de 4de en de 5de dag werd opgevolgd. Wanneer op basis van de in deze thesis verworven data dezelfde methode toegepast wordt, levert dit ovipositiesnelheden van 2,1 en 2,4 eitjes per wijfje per dag op voor een dieet van respectievelijk T. latifolia en R. communis. Opvallend is wel dat in de studie van Messelink et al. (2005) het dieet op basis van stuifmeel van de wonderboom een lagere ovipositiesnelheid opleverde dan het dieet op basis van T. latifolia. De observaties in onze studie zijn namelijk net omgekeerd. Mogelijk bestaan er verschillen in de kwaliteit van het stuifmeel dat in beide studies gebruikt werd (Park et al., 2011). Daarnaast is het ook mogelijk dat een andere stam A. swirskii gebruikt werd (Castagnoli et al., 2001). De studie van Messelink et al. (2005) werd bovendien uitgevoerd bij een temperatuur van 22°C, en de temperatuur heeft een grote invloed op de reproductieparameters van A. swirskii (Lee en Gillespie, 2011).

3.1.2.3

Fecunditeit

Figuur 21 toont de cumulatieve eilegcurve bij de verschillende diëten en vergelijkt de totale fecunditeit bij de verschillende voedingsbronnen. 45 Totaal aantal afgelegde eitjes

40 35 30 RC (p+n) 25 RC (p) 20

RC + T

15

TL

10

RC (n)

5 0 0

10

20

30

40

50

Leeftijd wijfjes (dagen) Figuur 21: Cumulatieve ovipositie door A. swirskii bij verschillende diëten (bij 25°C) (TL: stuifmeel van T. latifolia; RC(p): stuifmeel van R. communis; RC(p+n): extraflorale nectar en stuifmeel van R. communis; RC+T: extraflorale nectar en stuifmeel van R. communis en eerstestadiumlarven van F. occidentalis; RC(n): extraflorale nectar van R. communis)

Uit de cumulatieve ovipositiecurves worden een aantal zaken duidelijk. Het dieet met zowel pollen als extraflorale nectar van R. communis leverde duidelijk de hoogste fecunditeit op. Typha latifolia zorgde voor een iets lagere fecunditeit, die overeenkomt met de waarden die in de literatuur te vinden zijn (Lee en Gillespie, 2011; Nguyen et al. 2013). Daarnaast werd ook duidelijk dat de toevoeging van eerstestadiumlarven van F. occidentalis aan het dieet van stuifmeel en nectar van R. communis een negatief effect had op het totale aantal eitjes dat afgelegd wordt. Wimmer et al. (2008) vonden voor A. swirskii gevoed met

37

enkel F. occidentalis een ovipositiesnelheid van 0,92 eitjes per wijfje per dag. Dat ligt een stuk lager dan de ovipositiesnelheid die in deze thesis gevonden werd bij het dieet van pollen en nectar van R. communis (2,04 eitjes per wijfje per dag). De lagere ovipositie in de aanwezigheid van trips kan verklaard worden door antipredatorgedrag ten opzichte van de roofmijt. Frankliniella occidentalis kan zich op twee manieren verdedigen tegen een rechtstreekse aanval van een predator. Enerzijds verdedigen ze zich door met het abdomen slaande bewegingen in de richting van de predator te maken, waarbij schokkende bewegingen van het abdomen waar te nemen zijn (de Almeida en Janssen, 2013). Dit schokken met het achterlichaam kan de roofmijten verhinderen de tirpslarven te consumeren, waardoor de ovipositie van de roofmijten afneemt (Vantornhout et al., 2004). Anderzijds kunnen ze door uitscheiding van een vloeistof de aanval van de predator stopzetten (de Almeida en Janssen, 2013). Wanneer de predator door deze vloeistof geraakt wordt, trekt deze zich terug om de vloeistof te verwijderen (de Bruijn et al., 2006). Daarnaast zal trips ook eitjes van roofmijten aanvallen om de dreiging uitgaande van de predatorpopulatie te verminderen (Faraji et al., 2002). Van deze eitjes blijft enkel een leeggezogen omhulsel over. Deze omhulsels zijn moeilijker terug te vinden op de bladarena’s dan onbeschadigde eitjes. Toch werden regelmatig leeggezogen eitjes waargenomen: er was dus zeker sprake van antipredatorgedrag. Wanneer A. swirskii enkel extraflorale nectar kreeg als voedingsbron, werden nauwelijks eitjes afgelegd. Ook bij de roofmijt I. degenerans werd door van Rijn en Tanigoshi (1999b) vastgesteld dat de ovipositie stilviel wanneer de roofmijten op een dieet van extraflorale nectar overschakelden.

3.1.2.4

Percentage wijfjes in het nageslacht

Bij de meeste geteste diëten was ongeveer twee derde van de nakomelingen vrouwelijk, wat overeenkomt met waarnemingen van Wimmer et al. (2008), Lee en Gillespie (2011) en Nguyen et al. (2013). Bij het dieet met enkel extraflorale nectar lag het aantal wijfjes bij de nakomelingen veel lager. Omdat dat percentage gebaseerd is op slechts 7 nakomelingen, is het niet representatief. Bovendien legden een aantal mijten bij dit dieet slechts één eitje. Het eerste eitje dat door Phytoseiidae gelegd wordt, is voorbestemd om een mannetje te zijn (Toyoshima en Amano, 1998). Ook dit heeft bijgedragen tot het lage aandeel wijfjes bij de nakomelingen op dit dieet.

3.1.3

Populatiegroeiparameters

De populatiegroeiparameters van A. swirskii bij de vijf geteste diëten worden weergegeven in Tabel 7. Dieet had een significant effect op de verschillende populatiegroeiparameters.

38

Tabel 7: Populatiegroeiparameters van A. swirskii bij verschillende diëten (bij 25°C)

Parameter

T. latifolia pollen

a

b

R. communis pollen

a

b

R. communis pollen en nectar

a

b

R. communis

R. communis

pollen en nectar a + F. occidentalis

nectar

b

χ²/F

df

p

a

b

n = 20

n = 18

n = 23

n = 18

n =9

Netto reproductiegraad R0 (wijfjes/wijfje)

14,48±1,65b

23,38±2,60ab

28,41±1,85a

20,03±2,23ab

0,33±0,19c

19,264

4

<0,001

Generatietijd T (dagen)

13,02±1,03ab

13,16±0,85a

13,87±0,36a

12,12±0,52b

1,41±1,25c

28,413

4

<0,001

Intrinsieke groeisnelheid rm (wijfjes/wijfje/dag)

0,185±0,006c

0,218±0,006b

0,236±0,003a

0,233±0,005ab

-0,080±0,059d

41,450

4

<0,001

Eindige groeisnelheid λ

1,204±0,0075c

1,244±0,0077b

1,267±0,0036a

1,262±0,0057ab

0,938±0,0626d

41,450

4

<0,001

3,83±0,15c

3,23±0,11b

2,944±0,0357a

3,004±0,0674ab

-2,930±1,5697d

41,660

4

<0,001

Verdubbelingstijd Dt (dagen) a

Gemiddelden ± standaardfout binnen dezelfde rij gevolgd door dezelfde letter zijn niet significant verschillend (p>0,05) volgens een Mann-Whitney test (generatietijd, intrinsieke groeisnelheid, eindige groeisnelheid en verdubbelingstijd) of Tamhane test (netto reproductiegraad). Χ², df- en p-waarden verwijzen naar Kruskal-Wallis ANOVA’s; F-, df- en p-waarden verwijzen naar one-way ANOVA’s. Aantal wijfjes waarvan de volledige reproductie werd opgevolgd

b

39

3.1.3.1

Netto reproductiegraad (R0)

De netto reproductiegraad geeft weer hoeveel wijfjes er per wijfje geproduceerd worden. De netto reproductiegraad bij het dieet van T. latifolia komt overeen met waarden die in de literatuur terug te vinden zijn (Lee en Gillespie, 2011; Park et al., 2011). Ook de R0-waarde van A. swirskii met stuifmeel van R. communis als voedingsbron stemt overeen met eerdere studies (Goleva en Zebitz, 2013). De netto reproductiegraad van A. swirskii lag significant hoger bij een dieet van pollen en nectar van R. communis dan bij een dieet van stuifmeel van T. latifolia. De netto reproductiegraad bij diëten met stuifmeel van R. communis en de combinatie van stuifmeel en nectar van R. communis met eerstestadiumlarven van F. occidentalis waren niet verschillend van de R0-waarden bij de diëten met stuifmeel van T. latifolia of stuifmeel en nectar van R. communis. Als gevolg van de zeer beperkte ovipositie bij het dieet met enkel extraflorale nectar, lag ook de R0-waarde bij dat dieet lager dan bij de andere geteste diëten.

3.1.3.2

Intrinsieke groeisnelheid (rm), generatietijd (T), eindige groeisnelheid (λ) en verdubbelingstijd (Dt)

Aangezien de generatietijd, eindige groeisnelheid en verdubbelingstijd berekend werden op basis van de intrinsieke groeisnelheid, worden deze vier parameters samen besproken. Typha latifolia De populatiegroeiparameters die in deze studie gevonden zijn voor A. swirskii bij een dieet van stuifmeel van T. latifolia wijken niet ver af van waarden die in de literatuur te vinden zijn. Lee en Gillespie (2011) en Park et al. (2011) maken melding van een iets lagere intrinsieke groeisnelheid voor A. swirskii bij 25°C, met bijhorend een langere verdubbelings- en generatietijd. Ook de waarden gevonden door Nguyen et al. (2013) liggen iets lager, wat kan verklaard worden door een lagere temperatuur (23°C i.p.v. 25°C). Algemeen kan gesteld worden dat de resultaten van deze studie overeenkomen met eerder gevonden waarden. Sowieso is het niet eenvoudig om populatiegroeiparameters over verschillende studies heen te vergelijken. Mogelijk zijn er verschillen in onderzoeksmethode, berekeningswijze, klimaatomstandigheden enzovoort (Nguyen et al., 2014). Ricinus communis Enkel stuifmeel Wanneer stuifmeel van R. communis aangeboden werd als voedselbron, kon de populatie van A. swirskii in omvang toenemen. De intrinsieke groeisnelheid was hoger dan bij het dieet met T. latifolia (0,218 wijfjes per wijfje per dag t.o.v. 0,199 wijfjes per wijfje per dag). De populatie van A. swirskii zal dus sneller groeien wanneer stuifmeel van R. communis

40

aangeboden wordt, dan wanneer stuifmeel van T. latifolia aangeboden wordt als voedingsbron. In vergelijking met de intrinsieke groeisnelheid die door Goleva en Zebitz (2013) gevonden werd voor A. swirskii op een dieet van pollen van R. communis, zijn de populatiegroeiparameters gevonden in deze thesis bijzonder laag. De netto reproductiegraad komt ongeveer overeen met de studie van Goleva en Zebitz (2013) maar de parameters die rechtstreeks gebaseerd zijn op de intrinsieke groeisnelheid wijken sterk af. Als rm-waarde werd door Goleva en Zebitz (2013) een waarde van 0,348 wijfjes per wijfje per dag gevonden, tegenover 0,218 wijfjes per wijfje per dag in deze thesis. Zelf geven de auteurs als mogelijke verklaring voor hun hoge intrinsieke groeisnelheden aan dat de kwaliteit van pollen varieert. Mogelijk wordt de voedingswaarde van stuifmeel beïnvloed door omgevingsomstandigheden, de manier waarop pollen verzameld en bewaard wordt en het genotype en de leeftijd van de plant. Enkel extraflorale nectar De reproductieproef voor het dieet dat bestond uit enkel extraflorale nectar werd wegens tijdgebrek afgebroken na de 20ste dag van volwassenheid. Aangezien de ovipositieperiode van de roofmijten op dat moment al voorbij was, konden de populatiegroeiparameters wel bepaald worden. Door de beperkte overleving en de zeer hoge ontsnappingsgraad van de onvolwassen stadia met extraflorale nectar als voedingsbron konden voor dit dieet slechts negen herhalingen uitgevoerd worden. Algemeen kan gesteld worden dat enkel het nectardieet niet voldeed voor een succesvolle reproductie van A. swirskii. De rm-waarde kwam nog niet boven de nul uit, wat wil zeggen dat de populatie op een dieet van enkel extraflorale nectar zal verkleinen. Als gevolg daarvan was de verdubbelingstijd negatief. Deze negatieve verdubbelingstijd geeft eigenlijk weer hoe lang de populatie erover zal doen om te halveren in omvang (Lee en Gillespie, 2011). In praktijkomstandigheden zal voordat R. communis in bloei staat enkel extraflorale nectar beschikbaar zijn als voedingsbron op de bankerplant. De populatie roofmijten zal op dat moment niet toenemen, en hooguit in stand gehouden worden. In deze periode kan het dus raadzaam zijn om extra stuifmeel aan te brengen op de bankerplanten. Toegevoegde waarde van extraflorale nectar De meeste reproductieparameters leken iets gunstiger wanneer zowel stuifmeel als extraflorale nectar van R. communis beschikbaar zijn als voedingsbron, in vergelijking met de situatie met enkel stuifmeel. De verschillen waren echter niet groot en zelden statistisch significant. De intrinsieke groeisnelheden waren echter wel significant verschillend, en als gevolg daarvan waren ook de eindige groeisnelheid en de verdubbelingstijd significant verschillend. De intrinsieke groeisnelheid van het gecombineerde dieet (met zowel stuifmeel als nectar) bedraagt 0,236 wijfjes per wijfje per dag, tegenover 0,218 wijfjes per wijfje per

41

dag bij het dieet met enkel stuifmeel. Dat betekent dat de toevoeging van nectar aan het dieet van A. swirskii een aantoonbaar gunstig effect heeft op de groei van de populatie. Effect van Frankliniella occidentalis Wanneer F. occidentalis toegevoegd werd aan het dieet van stuifmeel en nectar van R. communis, veranderden de meeste parameters niet significant. De mogelijke aanwezigheid van trips op de bankerplant vormt dus geen onmiddellijk probleem voor de populatiegroei van A. swirskii.

3.1.3.3

Duur van bepaling intrinsieke groeisnelheid

Bij het vergelijken van de verschillende reproductieparameters met andere waarden uit de literatuur, valt op dat niet steeds dezelfde methode gehanteerd wordt. Dit bemoeilijkt een objectieve vergelijking van de intrinsieke groeisnelheid bij verschillende diëten Een aantal auteurs (van Rijn en Tanigoshi, 1999; Midthassel et al., 2013; Nguyen et al. 2013) volgen de overleving en ovipositie van roofmijten op tot op het moment dat ze sterven. Andere studies (Wimmer et al., 2008) baseren hun berekeningen enkel op observaties van de eerste 10 dagen van volwassenheid. Daarom werd op basis van de in deze studie verworven data nagegaan na hoeveel tijd 95% van de ‘volledige’ rm-waarde gekend is. Hiervoor werd de rm-waarde berekend met de waarnemingen na elke i-de dag, en geplot op de onderstaande grafiek (zie Figuur 22).

0,3

Intrinsieke groeisnelheid (wijfjes/wijfje/dag)

0,25 0,2 RC (p en n) RC en T

0,15

RC (p) 0,1

TL

0,05 0 0

10 20 30 40 Duur van de waarnemingen (in dagen)

50

Figuur 22: Berekende intrinsieke groeisnelheid als functie van de duur van het experiment

Het is duidelijk dat de intrinsieke groeisnelheid vooral bepaald wordt tijdens de eerste 10 dagen. Na maximaal 12 dagen is al 95% van de rm-waarde gekend. Na maximaal 17 dagen is 99% van de rm-waarde gekend. Daaruit kan besloten worden dat de vergelijking met

42

waarden die berekend werden op basis van een kortere observatieperiode toch nuttig zijn. Een aantal parameters, zoals de levensduur en de totale fecunditeit, kunnen natuurlijk enkel bepaald worden als de volledige levensloop van de studie-organismen opgevolgd wordt.

3.1.4

Ricinus communis als voedingsbron voor Amblyseius swirskii

Uit de ontwikkelings- en reproductieproeven blijkt duidelijk dat R. communis geschikte voeding kan aanbieden aan A. swirskii. De combinatie van stuifmeel en extraflorale nectar blijkt een geschikte basis voor een snelle ontwikkeling en een hoge ovipositiegraad te zijn. Dat resulteert in een hoge intrinsieke groeisnelheid, wat betekent dat de populatie A. swirskii zich op R. communis gemakkelijk zal kunnen in stand houden en zelfs zal groeien. Dit alles maakt van R. communis een geschikte bankerplant voor A. swirskii. De ontwikkelings- en reproductieproeven in deze thesis omvatten echter slechts één generatie. Dit kan betekenen dat er nog een effect is van het oorspronkelijke dieet waarop de ouders van de testorganismen gekweekt werden. Verandering van dieet en nutritionele voorgeschiedenis kunnen een invloed hebben op de populatiedynamiek (Adar et al., 2014). In deze studie werd stuifmeel van T. latifolia, dat gekend is als een goede voedingsbron voor roofmijten, gebruikt als voedingsbron voor de voorgaande generaties. Voor de vier andere diëten, die niet gebaseerd waren op stuifmeel van T. latifolia, is het dus mogelijk dat de reproductie- en populatiegroeiparameters een beetje zouden afwijken wanneer de mijten een aantal opeenvolgende generaties op de geteste diëten zouden worden gekweekt. In deze thesis werd de invloed van de verschillende diëten op de predatiecapaciteit van A. swirskii niet nagegaan. Nochtans kan dieet ook daarop een significante invloed uitoefenen (Nguyen et al., 2014). Toekomstig onderzoek zou zich dus ook kunnen richten op predatieproeven met A. swirskii die gekweekt worden op R. communis. Voor de roofwants Orius laevigatus werd aangetoond dat toevoeging van trips aan een dieet van stuifmeel de fecunditeit van het insect niet deed toenemen, maar dat de predatie van tripslarven wel toenam (Messelink et al., 2014). Dit effect kan ook voor A. swirskii nagegaan worden: toevoeging van trips aan het dieet op basis van de wonderboom zorgt dan wel voor een langzamere populatiegroei maar mogelijk wordt dit gecompenseerd door een hogere consumptie per capita van tripslarven. Bij de vergelijking van de verschillende diëten dient zeker opgemerkt te worden dat de kwaliteit van stuifmeel en nectar mogelijk niet constant is. De voedingswaarde en de kwaliteit van pollen zijn namelijk afhankelijk van verschillende factoren: de omgevingsomstandigheden kunnen een invloed hebben, net zoals de manier waarop pollen verzameld en bewaard wordt, het genotype van de plant en de leeftijd van de plant (Goleva en Zebitz, 2013).

43

Smith et al. (1990) toonden aan dat de aminozuurconcentratie in extraflorale nectar van Impatiens sultani, een bloem met de Nederlands naam ‘vlijtig liesje’, toenam wanneer de bladoppervlakte beschadigd werd. Hoe groter de beschadigde oppervlakte van het blad, hoe sterker de aminozuurconcentratie toenam. De concentratie viel echter snel na de initiële beschadiging terug naar het normale niveau: 72 uur na de beschadiging was geen significant effect op de concentratie aminozuren meer waarneembaar. De hypothese is dus dat planten de samenstelling van extraflorale nectar kunnen aanpassen wanneer ze schade door herbivore insecten ondervinden. Door extra aminozuren aan te bieden aan mogelijke natuurlijke vijanden van de schadelijke organismen, trekken planten hun bondgenoten aan. Daarnaast werd ook al aangetoond dat de hoeveelheid geproduceerde nectar toeneemt onder invloed van jasmijnzuur, dat geproduceerd wordt als reactie op beschadiging door herbivore organismen (Arimura et al., 2005). Planten kunnen dus zowel de hoeveelheid als de samenstelling van extraflorale nectar aanpassen om natuurlijke vijanden van gewasbeschadigers aan te trekken.

44

3.2 Artificiële domatia 3.2.1

Vergelijking verschillende materialen

Voor de statistische verwerking van de ovipositie op de verschillende structuren werden de data getransformeerd. Een vierkantswortel werd genomen om aan de voorwaarde van een normale verdeling te voldoen. In de onderstaande figuren zijn de niet-getransformeerde waarden weergegeven. In de eerste reeks werden harde velcro met extra katoen, zachte velcro, katoen, verdunde katoen, spons en schaduwnet met elkaar vergeleken. De resultaten van deze proef worden weergegeven in Figuur 23. Op spons en schaduwnet werden significant minder eitjes afgelegd dan op de andere materialen. 25

a

Aantal eitjes

20

a

a

a 15

10 5

b

b

Spons

Schaduwnet

0 Harde velcro + katoen

Zachte velcro

Katoen

Uitgedund katoen

Figuur 23: Gemiddeld aantal eitjes ± standaardfout per ovipositiesubstraat na 48 uur (reeks 1) Materialen met dezelfde letter zijn statistisch niet significant verschillend van elkaar (one-way ANOVA: F=17,504; df=5,54; p<0,001; Tamhane test: p>0,05)

In de tweede reeks werden badstof, microvezel, de schuurkant van een schuurspons, vilt, fluweel en wol vergeleken. De resultaten hiervan worden weergegeven in Figuur 24. In deze reeks werden schuurspons, vilt en wol significant meer gebruikt als ovipositiesubstraat.

45

40

a

35

a

a

Aantal eitjes

30 25 20 15 10

b

5 0

b Badstof

b Microvezel Schuurspons

Vilt

Fluweel

Wol

Figuur 24: Gemiddeld aantal eitjes ± standaardfout per ovipositiesubstraat na 48 uur (reeks 2). De materialen met dezelfde letter zijn statistisch niet significant verschillend van elkaar (one-way ANOVA: F=51,168; df=5,54; p<0,001; Tamhane test: p>0,05).

Voor de finale reeks werden uit de eerste reeks materialen harde velcro met katoen, zachte velcro en uitgedund katoen bewaard. Uit de tweede reeks bleven schuurspons, vilt en wol over. De resultaten van deze finale reeks worden weergegeven in Figuur 25. De vergelijking tussen deze zes goede ovipositiesubstraten toonde aan dat op harde velcro met katoen significant meer eitjes werden afgelegd dan op de andere materialen. 45

a

40

Aantal eitjes

35 30

b

25

bc

20 15

bc

bc

c

10 5 0 Harde velcro + katoen

Zachte velcro

Uitgedund Schuurspons katoen

Vilt

Wol

Figuur 25: Gemiddeld aantal eitjes ± standaardfout per ovipositiesubstraat na 48 uur (finale reeks) De materialen met dezelfde letter zijn statistisch niet significant verschillend van elkaar (one-way ANOVA: F=9,48; df=5,114; p<0,001; Tukey test: p>0,05).

De keuze-experimenten in laboratoriumomstandigheden geven duidelijk aan dat de harde kant van velcro met toegevoegd katoen een geschikt ovipositiesubstraat is, en door 46

A. swirskii verkozen wordt boven de andere materialen. Deze shelter werd gekozen naar analogie met de Phytotrap, zoals gebruikt door Koike (2000). Het stemt dus overeen met de verwachtingen dat dit materiaal door roofmijten gebruikt wordt om eitjes op af te leggen. Figuur 26 geeft de structuur van deze shelter weer.

Figuur 26: Harde velcro met katoen. Rode pijlen wijzen een aantal roofmijteitjes aan.

3.2.2

Oogsten van mijten in de serre

In de serre werd getest of harde velcro met toegevoegd katoen inderdaad gebruikt kon worden om roofmijten te oogsten van op de bankerplanten. Ook werd gekeken of de aanwezigheid van pollen (R. communis) op het oogstclipje een invloed had op het aantal afgelegde eitjes. Naast het aantal eitjes per clipje, werd ook het aantal mobiele stadia aanwezig op de microstructuur, geteld. Voor de wonderboomplanten bestrooid werden met roofmijten, was het duidelijk dat er veel trips aanwezig was op de planten. De wonderboom in Figuur 27 toont op de onderste bladeren de typische tripsschade. De jongere bladeren, die pas gevormd werden nadat A. swirskii op de planten werd uitgezet, waren duidelijk veel minder beschadigd.

47

Figuur 27: Tripsaantasting op Ricinus communis

Op de planten die in de serreproef gebruikt werden, waren niet enkel roofmijten en trips aanwezig, maar werd ook de roofwants Orius laevigatus (Hemiptera: Anthocoridae) opgemerkt. Deze predator is net zoals A. swirskii een biologische bestrijder van Californische trips (Bonte en De Clercq, 2008). De roofwants valt zowel larven als adulten van trips aan. Daarnaast eet deze polyfage predator pollen, en ook intraguild-predatie ten opzichte van roofmijten is mogelijk (Wittmann en Leather, 1997). Orius laevigatus-wijfjes leggen hun eitjes in het plantenweefsel. Hierdoor wordt het verdedigingssysteem van de plant geactiveerd, waarbij jasmijnzuur geproduceerd wordt. Dit verhoogde bij tomaat de resistentie van de plant tegen aantasting door F. occidentalis (De Puysseleyr et al., 2011). Op R. communis zou het geproduceerde jasmijnzuur ook de productie van extraflorale nectar kunnen stimuleren (zie paragraaf 1.4.4.1). Deze nectar vormt dan een extra voedingsbron voor de roofmijten op de bankerplant. Voor alle behandelingen werden het gemiddelde aantal eitjes en het gemiddelde aantal mobiele stadia van de roofmijt met elkaar vergeleken. De resultaten worden weergegeven in Tabel 8. Nergens werden significante verschillen vastgesteld. Ook wanneer de waarnemingen per plant gepoold werden, bestond er tussen de behandelingen met en zonder stuifmeel geen verschil (Mann-Whitney U-test, p = 0,400 en p = 0,314). Er bestond dan ook een erg grote variatie tussen de verschillende clipjes: waarden tussen nul eitjes per clipje en 74 eitjes per clipje werden waargenomen. Dit kan mogelijk verklaard worden door een variabele populatiegrootte op de verschillende planten. Op vele van de clipjes waren zowel eitjes als mobiele stadia van de roofmijt aanwezig. Mogelijk is het interessant om zowel eitjes als mobiele stadia over te zetten naar het gewas waar de plaag zich bevindt. Op die manier zijn meteen verschillende levensstadia aanwezig, en kunnen de volwassen mijten die mee overgezet werden meteen bijdragen aan de populatiegroei op het gewas.

48

Tabel 8: Gemiddelden ± standaardfout van het aantal eitjes en mobiele stadia dat in de serre per clipje de de teruggevonden werd op clipjes met en zonder stuifmeel, telkens op het 4 en 5 blad.

Met extra stuifmeel

Aantal eitjesa a

Aantal mobiele stadia

Zonder extra stuifmeel

b

Χ²

df

p

blad 4 c n =18

blad 5 c n =18

blad 4 c n =17

blad 5 c n =17

12,94±3,31a

11,67±3,64a

19,35±5,23a

14,65±3,77a

1,206

3

0,751

17,38±3,47a

13,22±2,68a

12,94±2,94a

11,88±2,38a

1,602

3

0,659

a

Gemiddelden ± standaardfout binnen dezelfde rij, gevolgd door dezelfde letter, zijn niet statistisch significant verschillend (p>0,05) b Χ², df en p-waarden voor Kruskal-Wallis ANOVA. c Aantal herhalingen

We merkten op dat wanneer stuifmeel aanwezig was, er zich opvallend vaker ook trips op de clipjes bevond. In afwezigheid van stuifmeel was op 3 van de 34 clipjes één Californische trips aanwezig. Wanneer wel stuifmeel aanwezig was, bevond er zich trips op 16 van de 36 clipjes, en vaak was er meer dan één trips aanwezig (minstens 1, maximaal 10). Een binaire logistische regressie gaf aan dat dit verschil in aanwezigheid van trips significant was (Wald χ²=9,332; df=1; p=0,002). Het is natuurlijk niet de bedoeling om trips van de bankerplant over te brengen naar het gewas. Anderzijds kan het overbrengen van de plaag naar het gewas kaderen binnen een ‘pest-in-first strategie’. In deze strategie wordt de plaag bewust in het gewas losgelaten voor de biologische bestrijder uitgezet wordt, om op die manier de vestiging van de biologische bestrijder te bevorderen (Messelink et al., 2014). Voor teelten waar een beperkte schade getolereerd kan worden, is de aanwezigheid van trips dan ook geen probleem. Hier kunnen de clipjes met extra toegevoegd stuifmeel gebruikt worden voor het oogsten van mijten op de bankerplant om ze over te brengen naar het gewas. Bij gewassen waar nultolerantie voor gewasschade geldt, opteert men mogelijk beter voor de clipjes zonder toegevoegd stuifmeel. Om de hoeveelheid roofmijten, aangetrokken door de clipjes, verder te verhogen, kunnen de mogelijkheden van semiochemicaliën verder onderzocht worden. Semiochemicaliën zijn natuurlijke chemische stoffen die het gedrag en de ontwikkeling van insecten kunnen beïnvloeden. Een voorbeeld van een belangrijke groep semiochemicaliën zijn de HerbivoreInduced Plant Volatiles (HIPVs), die door planten geproduceerd worden als reactie op beschadiging door herbivoren. Deze HIPVs moeten de plaagorganismen afstoten en natuurlijke vijanden van de plaag aantrekken (Khan et al., 2008). Veel studies rond HIPVs concentreren zich vooral op methylsalicylaat (MeSA), dat op vele verschillende organismen aantrekking uitoefent. Zo beïnvloedt methylsalicylaat het gedrag van onder andere de roofmijt Phytoseilus persimilis (De Boer en Dicke, 2005). MeSA wordt ook synthetisch geproduceerd en is de actieve stof van PredaLure, dat vermarkt wordt voor gebruik in gewasbescherming (Kaplan, 2012). Wanneer MeSA aangebracht wordt op de clipjes, zullen mogelijk meer roofmijten aangetrokken worden en zullen meer eitjes geoogst kunnen worden. Verder onderzoek daarnaar kan zich concentreren op verschillende mogelijke

49

actieve stoffen, op het effect van verschillende dosissen en op het effect van MeSA op gewasbeschadigers.

3.2.3

Andere toepassingen van de microstructuren

Naast het oogsten van roofmijten van op bankerplanten, zijn ook andere toepassingen van de microstructuur mogelijk. Door de microstructuren aan te brengen in het gewas, al dan niet in combinatie met extra stuifmeel, kan mogelijk de populatiegroei van roofmijten bevorderd worden. De aanwezigheid van schuilplaatsen en voedsel in het gewas is cruciaal voor de vestiging en reproductie van natuurlijke vijanden (Messelink et al., 2014). Adar et al. (2014) toonden het gunstige effect van draad in combinatie met pollen op de populatiegroei van A. swirskii al aan. Zeker in gewassen waar geen of weinig domatia aanwezig zijn, zouden deze artificiële domatia de vestiging van de roofmijt kunnen bevorderen en op die manier de efficiëntie van de biologische bestrijding opdrijven. Ook oogsten van mijten en eitjes om bij lage temperaturen te bewaren voor later gebruik behoort tot de mogelijkheden. Van Amblyseius cucumeris werd aangetoond dat de roofmijt in het adulte stadium bij een temperatuur van 9°C tot 14 weken bewaard kan worden, met een overleving van 63% (Gillespie en Ramey, 1988). De roofmijt Neoseiulus californicus kan bij een temperatuur van 10°C gedurende 30 dagen bewaard worden (Ghazy et al., 2012b). Ook voor andere roofmijten, zoals A. swirskii, kan dus waarschijnlijk een geschikte temperatuurtijd-combinatie gevonden worden. Ook de relatieve vochtigheid bij bewaring kan de overleving van de roofmijten beïnvloeden (Ghazy et al., 2012a). Mogelijk kunnen ook eitjes bij lage temperaturen bewaard worden. Daarvoor moet eerst wel experimenteel nagegaan worden of er een geschikt temperatuurbereik bestaat. Dat wil zeggen een temperatuur waarbij het uitkomen van het eitje uitgesteld wordt, maar waarbij de eitjes toch levensvatbaar blijven. Lee en Gillespie (2011) toonden al aan dat het eistadium van A. swirskii bij een temperatuur van 15°C zes dagen duurt. Daarna kon de roofmijt zich nog normaal ontwikkelen tot adult. Vermoedelijk zullen nog lagere temperaturen dus leiden tot een nog langere duur van het eistadium. Wanneer deze lage temperaturen de levensvatbaarheid van de eitjes niet te sterk verminderen wanneer ze opnieuw naar een hogere temperatuur gebracht worden, biedt dit mogelijkheden voor de bewaring en eventueel ook voor het transport van roofmijten. Naar analogie met de Phytotrap kan met behulp van de microstructuren ook de aanwezigheid en populatiedichtheid van mijten opgevolgd worden. Kawashima en Amano (2006) gebruikten de Phytotrap bijvoorbeeld om het overwinteringsgedrag van de roofmijt Typhlodromus vulgaris te onderzoeken. Toyoshima et al. (2008) gebruikten de Phytotrap om de diversiteit van natuurlijk voorkomende roofmijten na te gaan in natuurlijke vegetatie in de buurt van boomgaarden. Het voordeel van de Phytotrap was daarbij vooral dat ook takken en

50

twijgen bemonsterd konden worden, waardoor ook organismen gevonden konden worden die minder op blad verbleven. Wanneer biologische bestrijding in openlucht toegepast wordt, kan het interessant zijn om schuilplaatsen te voorzien die overwintering van natuurlijke vijanden mogelijk maken. Ook daarvoor kan mogelijk velcro met katoen gebruikt worden. Roofmijten kunnen overwinteren op de bodem of in bomen (Putman, 1959; Kawashima en Jung, 2011). De microstructuur zou dus gebruikt kunnen worden als bodembedekking of zou in de bomen bevestigd kunnen worden als winterhabitat voor roofmijten. Kawashima en Jung (2006) voerden experimenten uit met bodembedekking met urethaanschuim om de overwintering van de roofmijt Neoseiulus californicus mogelijk te maken. Hoewel er zich meer roofmijten in de beschermde gebieden bevonden, overleefde geen enkele roofmijt de volledige winter. Het potentieel van grondbedekking als middel om overwintering mogelijk te maken, moet dus voor elke roofmijtsoort in combinatie met de specifieke klimaatomstandigheden bekeken worden.

51

4 Conclusie

Geïntegreerde gewasbescherming (Integrated Pest Management, IPM) heeft als doel om gewasbescherming op een duurzame en efficiënte manier te laten verlopen. Daarbij wordt het gebruik van chemische gewasbeschermingsmiddelen tot een minimum beperkt. Een belangrijk alternatief voor chemische bestrijdingsmethoden is biologische gewasbescherming. Die neemt binnen het kader van IPM dan ook een belangrijke plaats in. Roofmijten van de familie van de Phytoseiidae worden veel gebruikt als biologische bestrijders in kasteelten. Daarbij worden dikwijls grote hoeveelheden roofmijten uitgezet om een permanente bescherming van het gewas te garanderen. Er zijn echter ook mogelijkheden om de aanwezigheid van roofmijten in de serre te stimuleren en te verlengen, en op die manier een efficiëntere gewasbescherming te garanderen. Bankerplantsystemen kunnen worden gebruikt om de vestiging van roofmijten in een serre te bevorderen. In deze thesis werd aangetoond dat de wonderboom, Ricinus communis, geschikt is als bankerplant voor de roofmijt Amblyseius swirskii, die ingezet wordt tegen onder andere Californische trips en wittevlieg. Ricinus communis biedt stuifmeel en extraflorale nectar aan als voedingsbronnen voor A. swirskii. De intrinsieke groeisnelheid van A. swirskii lag bij deze voedingsbronnen hoger dan bij een dieet van stuifmeel van T. latifolia, wat in laboratoria en vergelijkende dieettesten een standaard gebruikte voedingsbron is voor A. swirskii. Ook wanneer één van de natuurlijke prooien van A. swirskii, de Californische trips Frankliniella occidentalis, toegevoegd wordt aan het dieet van stuifmeel en nectar van R. communis, zal de populatie roofmijten snel groeien. Wanneer enkel extraflorale nectar aangeboden wordt als voedingsbron voor A. swirskii, zal de populatie zichzelf niet in stand kunnen houden. Voor de R. communis begint te bloeien, is nog geen stuifmeel aanwezig. In deze periode is het dus raadzaam om bijvoedering te voorzien op de bankerplant. Verder onderzoek kan zich richten op de invloed van de verschillende diëten op de predatiecapaciteit van A. swirskii. Ook kan nagegaan worden of de ontwikkelings- en reproductieparameters van A. swirskii die gedurende meerdere generaties op de verschillende diëten gekweekt werden, verschillen van de parameters na één generatie. Aangezien de roofmijten niet kunnen vliegen, verspreiden ze zich maar langzaam van op de bankerplant naar het gewas. Daarom werd ook gezocht naar geschikte ovipositiesubstraten

52

voor A. swirskii, met als uiteindelijk doel eitjes of roofmijten te kunnen oogsten van op de bankerplanten en over te brengen naar de gewasplanten. Dat zou mogelijk een oplossing kunnen bieden voor het probleem van de beperkte mobiliteit van roofmijten in het gewas. Keuze-experimenten in het labo toonden aan dat A. swirskii harde velcro met toegevoegd katoen verkiest als ovipositiesubstraat. In de serre werd aangetoond dat de clipjes effectief zowel eitjes als mobiele stadia van de roofmijt kunnen oogsten van de bankerplant. Mogelijk kan de hoeveelheid geoogste predators nog verhoogd worden wanneer semiochemicaliën, zoals bijvoorbeeld methylsalicylaat, op de clipjes aangebracht worden om de roofmijten te lokken. De praktische haalbaarheid van de toepassing van de clipjes op grote schaal is niet helemaal duidelijk: enerzijds kan dit oogstsysteem de kostprijs voor de introductie van de roofmijten doen dalen, terwijl anderzijds het bevestigen en overbrengen van de clipjes als een voor de teler arbeidsintensief proces kan beschouwd worden. Verdere praktijkproeven dienen aan te tonen of dit systeem in praktijksituaties haalbaar is. Maar ook andere toepassingen van deze microstructuur zijn mogelijk. Zo kan de invloed van de aangeboden shelter op de populatiegroei van A. swirskii nagegaan worden. Ook de combinatie met bijvoedering kan daarbij onderzocht worden. Daarnaast kan de microstructuur gebruikt worden om de aanwezigheid en de populatiedichtheid van roofmijten op te volgen. Het oogsten van eitjes voor bewaring bij lage temperatuur kan ook verder onderzocht worden.

53

Referenties

Adar, E., Inbar, M., Gal, S., Gan-Mor, S., & Palevsky, E. (2014). Pollen on-twine for food provisioning and oviposition of predatory mites in protected crops. Biological Control. doi:10.1007/s10526-0149563-1 Agrawal, A. A., & Karban, R. (1997). Domatia mediate plant-arthropod mutualism. Nature, 387, 562563. Agrawal, A. A., & Klein, C. N. (2000). What omnivores eat : direct effects of induced plant resistance on herbivores and indirect consequences for diet selection by omnivores. Journal of Animal Ecology, 69, 525–535. Arimura, G., Kost, C. & Boland, W. (2005). Herbivore-induced, indirect plant defences. Biochimica et Biophysica Acta, 1734, 91-111. Bale, J.S., van Lenteren, J.C. & Bigler, F. (2008). Biological control and sustainable food production. Philosophical Transactions of the Royal Society, 363, 761-776. Biobest. (2013). Technische fiche A. http://www.biobest.be/producten/111/3/0/0/

swirskii.

Geraadpleegd

op

24

oktober

2013.

Birch, L.C. (1948). The intrinsic rate of natural increase of an insect population. Journal of Animal Ecology, 17, 15-26. Bolckmans, K. (2008). De insectenfabriek. Cahiers Bio-Wetenschappen En Maatschappij: Natuur als Bondgenoot, 51–52. Bonte, M., & De Clercq, P. (2008). Developmental en reproductive fitness of Orius laevigatus (Hemiptera: Anthocoridae) reared on factitious and artificial diets. Journal of Economic Entomology, 101, 1127-1133. Buitenhuis, R., Shipp, L., & Scott-Dupree, C. (2010). Dispersal of Amblyseius swirskii Athias-Henriot (Acari: Phytoseiidae) on potted greenhouse chrysanthemum. Biological Control, 52, 110–114. Castagnoli, M., Simoni, S., & Nachman, G. (2001). Short-term changes in consumption and oviposition rates of Neoseiulus californicus strains (Acari: Phytoseiidae) after a diet shift. Experimental and Applied Acarology, 25, 969-983. Cock, M.J.W., van Lenteren, J.C., Brodeur, J., Barratt, B.I.P., Bigler, F., Bolckmans, K., Cônsoli, F.L., Haas, F., Mason, P.G., Parra, J.R.P. (2010). Do new Access and Benefit Sharing procedures under the Convention on Biological Diversity threaten the future of biological control? Biological Control, 55, 199-218.

54

de Almeida, A.A., & Janssen, A. (2013). Juvenile prey induce antipredator behaviour in adult predators. Experimental and Applied Acarology, 59, 275-282. De Boer, J.G., & Dicke, M. (2005) Information use by the predatory mite Phytoseiulus persimilis (Acari: Phytoseiidae), a specialised natural enemy of herbivorous spider mites. Applied Entomology and Zoology, 40, 1-12. de Bruijn, P.J.A., Egas, M., Janssen, A., & Sabelis, M. (2006). Pheromone-induced priming of a defensive response in western flower thrips. Journal of Chemical Ecology, 32, 1599-1603. De Clercq, P. (1999). Brave beestjes in de aanval. Het Ingenieursblad, 10-11/1999, 50–57. De Puysseleyr, V., Höfte, M., & De Clercq, P. (2011). Ovipositing Orius laevigatus increase tomato resistance against Frankliniella occidentalis feeding by inducing the wound response. Arthropod-Plant Interactions, 5, 71-80. Dogramaci, M., Kakkar, G., Kumar, V., Chen, J., & Arthurs, S. (n.d.). Swirski mite (suggested common name) Amblyseius swirskii Athias-Henriot (Arachnida: Mesostigmata: Phytoseiidae). Geraadpleegd op 13 november 2013. Beschikbaar op:http://entnemdept.ufl.edu/creatures/BENEFICIAL/swirksi_mite.htm English-Loeb, G., Norton, A. P., & Walker, M. A. (2002). Behavioral and population consequences of acarodomatia in grapes on phytoseiid mites (Mesostigmata) and implications for plant breeding. Entomologia Experimentalis et Applicata, 104, 307–319. Europese commissie (1991). Richtlijn 91/414/EEC. Geraadpleegd 2 april 2014. http://eurlex.europa.eu/legal-content/en/TXT/?uri=CELEX:31991L0414 Europese commissie (2009). Development of guidance for establishing Integrated Pest Management (IPM) principles. Projectnr: 07.0307/2008/504015/ETU/B3. FAO. (2012). Global pact against plant pests marks 60 years in action. Geraadpleegd 23 januari 2014. http://www.fao.org/foodchain/fcc-home/fcc-news-events/detail/en/c/132060/ Faraji, F., Janssen, A., & Sabelis, M. (2002). Oviposition patterns in a predatory mite reduce the risk of egg predation caused by prey. Ecological Entomology, 27, 660–665. Ferreira, J. a. M., Eshuis, B., Janssen, A., & Sabelis, M. W. (2008). Domatia reduce larval cannibalism in predatory mites. Ecological Entomology, 33, 374–379. Ferreira, J. a. M., Cunha, D. F. S., Pallini, A., Sabelis, M. W., & Janssen, A. (2011). Leaf domatia reduce intraguild predation among predatory mites. Ecological Entomology, 36, 435–441. Ferrero, M., Gigot, C., Tixier, M.-S., Van Houten, Y. M., & Kreiter, S. (2010). Egg hatching response to a range of air humidities for six species of predatory mites. Entomologia Experimentalis et Applicata, 135, 237–244. Fouly, A. H., Al-Deghairi, M. A., & Baky, N. F. (2011). Biological aspects and life tables of Typhlodromips swirskii (Acari: Phytoseiidae) fed Bemisia tabaci (Hemiptera: Aleyroididae). Journal of Entomology, 8, 52-62. Frank, S. D. (2010). Biological control of arthropod pests using banker plant systems: Past progress and future directions. Biological Control, 52, 8–16. Fytoweb (2013). Geraadpleegd 18 oktober 2013. http://www.fytoweb.fgov.be/indexNL.asp

55

Ghazy, N.A., Suzuki, T., Shah, M., Amano, H, & Ohyama, K. (2012a). Using high relative humidity and low air temperature as a long-term storage strategy for the predatory mite Neoseiulus californicus (Gamasida: Phytoseiidae). Biological Control, 60, 241-246. Ghazy, N.A, Suzuki, T., Amano, H, & Ohyama, K. (2012b). Effects on air temperature and water vapor pressure deficit on storage of the predatory mite Neoseiulus californicus (Acari: Phytoseiidae). Experimental and Applied Entomology, 58, 111-120. Gillespie, D.R., & Ramey, C.A. (1988). Life history and cold storage of Amblyseius cucumeris (Acarina: Phytoseiidae). Journal of the Entomological Society of British Columbia, 85, 71-76. Goleva, I., & Zebitz, C. P. W. (2013). Suitability of different pollen as alternative food for the predatory mite Amblyseius swirskii (Acari, Phytoseiidae). Experimental and Applied Acarology, 61, 259–283. Helle, W. & Sabelis, M.W. (1985). Spider mites, their biology, natural enemies and control. Vol.1B, Elsevier Science, Amsterdam, The Netherlands, 458p. Hillocks, R. J. (2012). Farming with fewer pesticides: EU pesticide review and resulting challenges for UK agriculture. Crop Protection, 31, 85–93. Huang, N., Enkegaard, A., Osborne, L. S., Ramakers, P. M. J., Messelink, G. J., Pijnakker, J., & Murphy, G. (2011). The Banker Plant Method in Biological Control. Critical Reviews in Plant Sciences, 30, 259–278. Hulshof, J., & Vanninen, I. (2002). Western flower thrips feeding on pollen, and its implications for control. Thrips and Tospoviruses: Proceedings of the 7th International Symposium on Thysanoptera, 173–179. Janssen, A., Willemse, E., & Van der Hammen, T. (2003). Poor host plant quality causes omnivore to consume predator eggs. Journal of Animal Ecology, 72, 478–483. Kaplan, I. (2012). Attracting carnivorous arthropods with plant volatiles: the future of biocontrol or playing with fire? Biological Control, 60, 77-89. Kawashima, M., & Amano, H. (2006). Overwintering phenology of a predacious mite, Typhlodromus vulgaris (Acari: Phytoseiidae), on Japanese pear trees, observed with Phytotraps. Experimental and Applied Acarology, 39, 105-114. Kawashima, M., Adachi, I., & Toyama, M. (2006). Artificial microstructure encouraging the colonization of the predacious mite, Neoseiulus californicus (McGregor)(Acari: Phytoseiidae). Applied Entomology and Zoology, 41, 633–639. Kawashima, M., & Jung, C. (2011). Artificial ground shelters for overwintering phytoseiid mites in orchards. Experimental and Applied Acarology, 52, 35–47. Khan, Z.R., James, D.G., Medega, C.A.O., & Pickett, J.A. (2008). Chemical ecology and conservation biological control. Biological Control, 45, 210-224. Koike, A., Nemoto, H., & Amano, H. (2000). New trap for survey of species structure and seasonal dynamics of phytoseiid mites on Japanese pear trees. Japanese Journal of Applied Entomology and Zoology, 44, 35–40. Koppert. (2013). Alles over swirskii. Geraadpleegd 17 september 2013. www.allesoverswirskii.be Lee, H.-S., & Gillespie, D. R. (2011). Life tables and development of Amblyseius swirskii (Acari: Phytoseiidae) at different temperatures. Experimental and Applied Acarology, 53, 17–27.

56

Maia, a D. H., Luiz, a J., & Campanhola, C. (2000). Statistical inference on associated fertility life table parameters using jackknife technique: computational aspects. Journal of Economic Entomology, 93, 511–518. Malais, M. H., & Ravensberg, W. J. (2002). Kennen en herkennen van kasplagen en hun natuurlijke vijanden. (Koppert B.V, Ed.) (p. 288). McMurtry, J. A, & Croft, B. A. (1997). Life-styles of Phytoseiid mites and their roles in biological control. Annual Review of Entomology, 42, 291–321. Messelink, G., van Wensveen, W., Haaring, M.-A., Bloemhard, C., & van Slooten, M. (2005). De wonderboom Ricinus communis Resultaten met de wonderboom als bankerplant voor roofmijten. Messelink, G.J., Ramakers, P. M. J., Cortez, J.A., & Janssen, A. (2009). How to enhance pest control by generalist predatory mites in greenhouse crops. Proceedings of the Third International Symposium on Biological Control of Arthropods. Messelink, G. J., van Maanen, R., Van Holstein-Saj, R., Sabelis, M. W., & Janssen, A. (2010). Pest species diversity enhances control of spider mites and whiteflies by a generalist phytoseiid predator. Biological Control, 55, 387–398. Messelink, G.J., Bennison, J., Alomar, O., Ingegno, B.L., Tavella, L., Shipp, L., Palevsky, E., & Wäckers, F.L. (2014). Approaches to conserving natural enemy populations in greenhouse crops: current methods and future prospects. Biological Control. DOI 10.1007/s10526-014-9597-6 Meyer, J.S., Ingersoll, C.G., McDonald, L.L., & Boyce, S. (1986). Estimating uncertainty in population growth rates: Jackknife vs. Bootstrap techniques. Ecology, 67, 1156-1166. Midthassel, A., Leather, S. R., & Baxter, I. H. (2013). Life table parameters and capture success ratio studies of Typhlodromips swirskii (Acari: Phytoseiidae) to the factitious prey Suidasia medanensis (Acari: Suidasidae). Experimental and Applied Acarology, 61, 69–78. Morewood, W.D. (1993). Diapause and cold hardiness of phytoseiid mites (Acarina: Phytoseiidae). European Journal of Entomology, 90, 3–10. Nguyen, D. T., Vangansbeke, D., Lü, X., & De Clercq, P. (2013). Development and reproduction of the predatory mite Amblyseius swirskii on artificial diets. Biological Control, 58, 369–377. Nguyen, D. T., Vangansbeke, D., & De Clercq, P. (2014). Artificial and factitious foods support the development and reproduction of the predatory mite Amblyseius swirskii. Experimental and Applied Acarology, 62, 181–94. Nomikou, M., Janssen, A., Schraag, R., & Sabelis, M. W. (2003). Vulnerability of Bemisia tabaci immatures to phytoseiid predators : Consequences for oviposition and influence of alternative food. Entomologica Experimentalis et Applicata, 110(1966), 95–102. Nomikou, M., Sabelis, M. W., & Janssen, A. (2010). Pollen subsidies promote whitefly control through the numerical response of predatory mites. Biological Control, 55, 253–260. Norton, A. P., English-Loeb, G., & Belden, E. (2001). Host plant manipulation of natural enemies: leaf domatia protect beneficial mites from insect predators. Oecologia, 126, 535–542. Pappas, M. L., Xanthis, C., Samaras, K., Koveos, D. S., & Broufas, G. D. (2013). Potential of the predatory mite Phytoseius finitimus (Acari: Phytoseiidae) to feed and reproduce on greenhouse pests. Experimental and Applied Acarology, 61, 387–401.

57

Park, H.-H., Shipp, L., Buitenhuis, R., & Ahn, J. J. (2011). Life history parameters of a commercially available Amblyseius swirskii (Acari: Phytoseiidae) fed on cattail (Typha latifolia) pollen and tomato russet mite (Aculops lycopersici). Journal of Asia-Pacific Entomology, 14, 497–501. Perrin, R. (1997). Crop protection: taking stock for the new millennium. Crop Protection, 16, 449–456. Putman, Wm. L. (1959). Hibernation sites of phytoseiids (Acarina: Phytoseiidae) in Ontario peach orchards. The Canadian Entomologist, 91, 735-741. Schmidt, R. A. (2013). Leaf structures affect predatory mites (Acari: Phytoseiidae) and biological control: a review. Experimental and Applied Acarology. doi: 10.1007/s10493-013-9730-6. Schumacher, S. K., Marsh, T. L., & Williams, K. A. (2006). Optimal pest control in greenhouse production of ornamental crops. Agricultural Economics, 34, 39–50. Smith, L.L, Lanza, J., & Smith, G.C. (1990). Amino acid concentrations in extrafloral nectar of Impatiens sultani increase after simulated herbivory. Ecology, 71, 107-115. Spriegel, G. (1992). Integrated Pest Management and modern agriculture. Journal of Biological Education, 26, 178-182. Tirry, L. (2013). Gewasbeschadigers, partim dierlijke plantenbeschadigers. Cursusnota’s. Faculteit Bio-ingenieurswetenschappen, Universiteit Gent, 182 p. Toyoshima, S., & Amano, H. (1998). Effect of prey density on sex ratio of two predacious mites, Phytoseiulus persimilis en Amblyseius womersleyi (Acari: Phytoseiidae). Experimental and Applied Acarology, 22, 709-723. Toyoshima, S., Ihara, F., & Amano, H. (2008). Diversity and abundance of phytoseiid mites in natural vegetation in the vicinity of Apple orchards in Japan. Applied Entomology and Zoology, 43, 443-450. van Lenteren, J. C. (2000). A greenhouse without pesticides: fact or fantasy? Crop Protection, 19, 375–384. van Lenteren, J. C. (2011). The state of commercial augmentative biological control: plenty of natural enemies, but a frustrating lack of uptake. Biological Control, 57, 1–20. van Maanen, R., Vila, E., Sabelis, M. W., & Janssen, A. (2010). Biological control of broad mites (Polyphagotarsonemus latus) with the generalist predator Amblyseius swirskii. Experimental and Applied Acarology, 52, 29–34. van Rijn, P.C.J., & Tanigoshi, L.K. (1999a). Pollen as food for the predatory mites Iphiseius degenerans and Neoseiulus cucumeris (Acari: Phytoseiidae): dietary range and life history. Experimental and Applied Acarology, 23, 785-802. van Rijn, P. C. J., & Tanigoshi, L. K. (1999b). The contribution of extrafloral nectar to survival and reproduction of the predatory mite Iphiseius degenerans on Ricinus communis, Experimental and Applied Acarology, 23, 281–296. van Rijn, P. C. J., Van Houten, Y. M., & Sabelis, M. W. (2002). How plants benefit from providing food to predators even when it is also edible to herbivores. Ecology, 83, 2664–2679. Vangansbeke, D., De Schrijver, L., Spranghers, T., Audenaert, J., Verhoeven, R., Nguyen, D. T., Gobin, B., Tirry, L., & De Clercq, P. (2013). Alternating temperatures affect life table parameters of Phytoseiulus persimilis, Neoseiulus californicus (Acari: Phytoseiidae) and their prey Tetranychus urticae (Acari: Tetranychidae). Experimental and Applied Acarology, 61, 285–98.

58

Vantornhout, I. (2006) Biology and ecology of the predatory mite Iphiseius degenerans (Berlese) (Acari: Phytoseiidae). PhD thesis, Ghent University, Ghent, Belgium. Vantornhout, I., Minnaert, H.L., Tirry, L., & De Clercq, P. (2004). Effect of pollen, natural prey and factitious prey on the development of Iphiseius degenerans. Biological Control, 49, 627-644. Veerman, A. (1992). Diapause in phytoseiid mites: a review. Experimental and Applied Acarology, 14, 1–60. Vlaamse overheid. (2013). Geïntegreerde gewasbescherming in de sierteelt. Geraadpleegd op 18 oktober 2013. http://lv.vlaanderen.be/nlapps/docs/default.asp?id=3058 Vos, P. G. (2008). Okselbaarden (domatia) en hun mogelijke betekenis. Arbor Vitae, 18, 16-17. Wimmer, D., Hoffmann, D., & Schausberger, P. (2008). Prey suitability of western flower thrips, Frankliniella occidentalis , and onion thrips, Thrips tabaci, for the predatory mite Amblyseius swirskii. Biocontrol Science and Technology, 18, 533–542. Wittmann, E.J., & Leather, S.R. (1997). Compatibility of Orius laevigatus Fieber (Hemiptera: Anthocoridae) with Neoseiulus (Amblyseius) cucumeris Oudemans (Acari: Phytoseiidae) and Iphiseius (Amblyseius) degenerans Berlese (Acari: Phytoseiidae) in the biocontrol of Frankliniella occidentalis Pergande (Thysanoptera: Thripidae). Experimental and Applied Acarology, 21, 523-538. Xiao, Y., Avery, P., Chen, J., McKenzie, C., & Osborne, L. (2012). Ornamental pepper as banker plants for establishment of Amblyseius swirskii (Acari: Phytoseiidae) for biological control of multiple pests in greenhouse vegetable production. Biological Control, 63, 279–286. Zannou, I.D., & Hanna, R. (2010) Clarifying the identity of Amblyseius swirskii and Amblyseius rykei (Acari: Phytoseiidae): are they two distinct species or two populations of one species? Experimental and Applied Acarology, 53, 339-347. Zhang, Z.Q. (2003) Mites of greenhouses: identification, biology and control. CABI publishing. Wallingford. 235p.

59