The infestation situation of the western corn rootworm (Diabrotica virgifera virgifera) in Germany

Die Befallssituation mit dem Westlichen Maiswurzelbohrer (Diabrotica virgifera virgifera) in  Deutschlan

The effect of flooding on the mortality of larvae of Diabrotica virgifera virgifera under Bavarian conditions

Der Einfluss von Überschwemmungen auf die Mortalität von Diabrotica-Larven unter Bedingungen in Bayer

The Japanese beetle (Popillia japonica) – a pest with major phytosanitary risk potential for Germany and Europe

Das hohe Schadpotential eines Pflanzenschädlings rechtzeitig zu erkennen und dem Einschleppen vorzubeugen bzw. ein Ausbreiten zu verhindern, ist ein zentrales Anlie­gen der Pflanzengesundheit. Daher gelten für den Japankäfer (Popillia japonica) als Unionsquarantäneschädling besondere Regelungen und Maßnahmen. Der polyphage Käfer entwickelt sich in der Regel innerhalb eines Jahres und verursacht in nichtendemischen Gebieten gravierende wirtschaftliche Schäden. Eine Bestimmung der Käfer ist bis zur Art möglich. Erste Funde von Japan­käfern in Deutschland konnten nicht bestätigt werden.The timely recognition of the high damage potential of a plant pest and the prevention of its introduction or spread is a central concern of plant health. For this reason, special regulations and measures apply to the Japanese beetle (Popillia japonica) as a union quarantine pest. The polyphagous beetle usually develops within one year and causes severe economic damage in non-endemic areas. A determination of the beetles is possible up to the species. First findings of Japanese beetles in Germany have not been confirmed

New pest damaging apples and other woody plants in Germany: Pest Risk Assessment on Saperda candida

Der Rundköpfige Apfelbaumbohrer, Saperda candida, trat im Juli 2008 erstmals in Europa in Schleswig-Holstein auf der Insel Fehmarn in den Ortsteilen Johannisberg und Mattiasfelde auf. 2009 wurden drei tote und ein lebender Käfer an einem Weißdorn im Befallsgebiet festgestellt. Der Einschleppungsweg ist nicht abschließend geklärt, es wird jedoch vermutet, dass die Einschleppung mit aus Nordamerika importierten, befallenen Apfelbäumen erfolgte. Diese Bockkäferart, die insbesondere Apfelbäume, alle relevanten Baumobstarten und auch andere Gehölze wie Eberesche, Weiß- und Rotdorn, Zwergmispel und Felsenbirne befällt, kann durch den Bohrfraß der Larven in den Leitungsbahnen und im Holz einzelne Bäume aber auch ganze Apfelanlagen zum Absterben bringen. Die klimatischen Gegebenheiten in Deutschland sind mit jenen im Ursprungsgebiet des Schadorganismus (östliches Nordamerika und Kanada) vergleichbar. Auf Fehmarn hat bereits eine Vermehrung des Käfers stattgefunden. Da außerdem überall in Deutschland Wirtspflanzen weit verbreitet sind und der Apfelbaumbohrer auch gesunde Bäume befällt, wird das Risiko durch S. candida als hoch eingestuft. Sowohl im erwerbsmäßigen Apfelanbau als auch in Privatgärten, an Straßenbäumen oder Landschaftsgehölzen können die Schäden durch S. candida erheblich sein. Als Gegenmaßnahmen kommen Vorbeugungs- und Bekämpfungsmaßnahmen, wie der Einsatz feinmaschiger Netze, die Vernichtung befallenen Pflanzenmaterials, die Entfernung von Wildwirten in der Nähe von Apfelanlagen, das Einstreichen der Stämme mit Latex/Wasser-Mischungen zur Verhinderung der Eiablage oder aber der Einsatz wirksamer Insektizide in Frage.In July 2008 the round-headed apple tree borer, Saperda candida, occurred for the first time in Europe in Schleswig-Holstein on the island of Fehmarn in the districts Johannisberg and Mattiasfelde. In 2009 three dead and one living beetle were detected on a Crataegus in the infested area. The pathway has not yet been finally clarified, however, it is suspected that the introduction occurred in the course of the importation of infested apple trees from Northern America. This longhorn beetle species which especially affects apple trees, all relevant tree fruit species (Cydonia, Prunus, Pyrus) and also other woody plants like Amelanchier, Aronia, Cotoneaster, Crataegus and Sorbus, can cause dieback of single trees but also of complete apple tree plantings by the larvae boring galleries in the vessels and in the wood. The climatic conditions in Germany are comparable to those in the areas of origin of the pest (Eastern parts of Northern America and Canada). On Fehmarn the beetle has already reproduced. Since host plants are widely distributed throughout Germany and the round-headed apple tree borer also affects healthy trees the risk caused by S. candida is classified as high. In commercial apple growing as well as in private gardens, on roadside or landscape trees the damage caused by S. candida may be significant. Plant protection measures could be preventive and control measures, e. g. the use of fine-meshed nets, the destruction of infested plant material, the removal of wild host plants close to apple tree plantings, the painting of the stems with Latex/water-mixtures for preventing oviposition or the use of effective insecticides

The Cherry vinegar fly – Drosophila suzukii – An emerging risk for fruit and wine growing

Die Kirschessigfliege, Drosophila suzukii (Matsumura), ist ein polyphager Schadorganismus, der alle weich­fleischigen Obstarten und alle Weinsorten befällt. Ursprünglich in weiten Teilen Asiens endemisch, wurde diese Art erst vor wenigen Jahren nach Nordamerika eingeschleppt, wo sie sich sehr schnell ausbreitete und bereits beträchtliche Schäden verursacht. 2009 wurde D. suzukii auch lokal in Italien (Südtirol) und Spanien (etwa 130 km südwestlich von Barcelona) festgestellt. Verschleppt wird diese Drosophila-Art mit befallenen Früchten. Die klimatischen Bedingungen für eine Ansiedlung dieses Schadorganismus und das Angebot an Wirtspflanzen sind in den meisten Ländern Europas vorhanden. Das besondere Risiko von D. suzukii geht vor allem von der potentiell hohen Vermehrungsrate von bis zu 13 Generationen pro Jahr aus. Außergewöhnlich für Drosophila-Arten ist, dass die Weibchen mit einem Raspelapparat die intakte Fruchthaut durchdringen und die Eier in die Frucht hineinlegen. Die Larven zerstören durch ihren Fraß das Fruchtfleisch. Darüber hinaus können Sekundärinfektionen auftreten. Drosophila suzukii kann zwar mit Insektiziden bekämpft werden, die Vielzahl der Generationen setzt jedoch häufige Insektizid-Anwendungen voraus, was mit Rückständen und einer schnellen Resistenzbildung einhergehen kann. Die Kirschessig­fliege würde bei der Einschleppung nach Deutschland mit großer Wahrscheinlichkeit ein sehr bedeutender neuer Schadorganismus im Obst- und Weinbau werden. Erhebliche Schäden bzw. Bedarf an intensivem Insektizideinsatz wären die Folge. Aufgrund des Auftretens von D. suzukii in Italien und Spanien und der Aufnahme in die EPPO-Warnliste (alert list) ist die Kirschessigfliege entsprechend der Allgemeinen Verwaltungsvorschrift zu Schadorganismen meldepflichtig. Eine umfassende Risikoanalyse für Europa insgesamt wird noch in 2010 im Rahmen der EPPO erstellt werden. Eine besonders kri­tische Frage ist in diesem Zusammenhang, ob D. suzukii noch mit Quarantänemaßnahmen eingegrenzt werden kann. Aufgrund der EG-Richtlinie 2000/29/EG sind solche Maßnahmen bis auf weiteres in Deutschland zu treffen, wenn Befall festgestellt werden sollte.The Cherry vinegar fly, Drosophila suzukii (Matsumura), is a polyphagous pest which infests all soft-flesh fruit species and all grape varieties. The species is endemic in Asia and was introduced into North America where it spread rapidly, causing substantial damages. Since 2009 D. suzukii has been found in Italy (South Tyrol) and in Spain (around 130 km from Barcelona in South-West direction). This Drosophila species is introduced with infested fruits. The climatic conditions and the availability of host plants are suitable for the establishment of this pest in most parts of Europe. The special risk arises in particular from the high potential propagation rate of up to 13 generations per year. The female’s serrated ovipositor, being unusual for Drosophila species, enables it to penetrate thin-skinned fruits to deposit its eggs into the fruits. The larvae destroy the fruit pulp by feeding. Furthermore, secondary infections can occur. Though D. suzukii can be controlled by insecticides, the high number of generations however require a high frequency of insecticide applications, causing residues and favouring insecticide resistance. The cherry vinegar fly would most probably be a very important new pest of fruit and vine production in case of introduction in Germany. Considerable damages or an intensive insecticide use respectively would be the consequences. Because of the occurrence of D. suzukii in Italy and Spain and its listing on the EPPO alert list the finding of this pest has to be reported in accordance with the General Administrative Regulation for Plant Pests (Allgemeine Verwaltungsvorschrift zu Schadorganismen). A full pest risk analysis for Europe in general in the framework of EPPO will be elaborated in 2010. In this context a critical question is whether D. suzukii could still be contained by phytosanitary measures. According to EC directive 2000/29/EC such measures are obligatory in case the pest is found in Germany

Modelling of population dynamics of the Western Corn Rootworm (Diabrotica virgifera virgifera) – examination of various containment measures

Die Entwicklung der Käferpopulation des Westlichen Maiswurzelbohrers wurde anhand einer Modellrechnung für verschiedene Bekämpfungsmaßnahmen über einen Zeitraum von neun Jahren kalkuliert, um verschiedene Eingrenzungsoptionen zu betrachten. Grundlage des Modells ist eine mittlere Eiablage von 486 Eiern pro Weibchen und eine mittlere Mortalität vom Ei bis zum adulten Tier von 97%. Daraus ergibt sich eine Wachstumsrate von 7,505, um welche die Population ohne eine Bekämpfungsmaßnahme von Generation zu Generation wächst. Findet in einem Jahr eine Bekämpfungsmaßnahme statt, wird die Abundanz um den entsprechenden Wirkungsgrad reduziert. Die Modellrechnung ergab, dass ein Maisanteil von 75% und mehr in der Fruchtfolge zu einem rapiden Anstieg der Populationsdichte führt. Die Bekämpfung des Westlichen Maiswurzelbohrers mit insektizider Saatgutbeize oder Bodengranulat reicht beim kontinuier­lichen Anbau von Mais nicht aus, um einen deutlichen Anstieg der Populationsdichte zu verhindern. Für die Adultenbekämpfung hingegen zeigte die Modellrechnung einen Rückgang der Abundanz. Die Effektivität ist jedoch stark von den Witterungs- und Umweltbedingungen abhängig und daher als Eingrenzungsmaßnahme in großen Gebieten nicht geeignet. Ein Anteil von 66% Mais in der Fruchtfolge führt zu einem leichten Anstieg in der Abundanz, welcher in einigen Jahren aufgrund von ungünstigen Witterungsbedingungen kompensiert werden dürfte. Die Kombination von 66% Mais in der Fruchtfolge sowie eine insektizide Bekämpfungsmaßnahme mindestens im ersten Maisanbaujahr bewirkte eine Reduzierung der Populationsdichte. Weiterhin ergab die Modellrechnung, dass ein Maisanteil von höchstens 50% in der Fruchtfolge die Populationsdichte des Westlichen Maiswurzelbohrers auch ohne Insektizide reduziert. Nach der Kalkulation sind daher ein Maisanteil von 66% Mais in Kombination mit einer insektiziden Bekämpfungsmaßnahme im ersten Maisanbaujahr sowie eine Fruchtfolge von mindestens 50% als Eingrenzungsmaßnahme zu empfehlen. Ein Maisanteil von 66% in der Fruchtfolge ist für die Eingrenzung nur dann zu empfehlen, wenn die Populationsentwicklung durch ein kontinuierliches Monitoring kontrolliert wird und bei steigenden Abundanzen eine ergänzende Maßnahme durchgeführt wird. Ungeeignet für die Eingrenzung des West­lichen Maiswurzelbohrers sind hingegen Maisanteile über 66% in der Fruchtfolge sowie die alleinige Nutzung insektizider Bekämpfungsmaßnahmen.    The population development of Western corn rootworm was calculated for a period of 9 years to examine various containment measures. The model takes account of various management measures. It uses a mean oviposition of 486 eggs per female and mean mortality from the egg to the adult of 97%. Without any control this results in a growth rate of 7.505 per generation. Application of control measures within a year reduces densities by the corresponding efficacy of the measure. The model calculation shows that 75% of maize and more in crop rotation cause a rapid increase in population density. In this case insecticide seed dressing or soil granules are not sufficient to prevent a rapid increase in population density. The model shows that the control of adults leads to a decrease of the density. Since, however, efficiency is heavily dependent on weather and environmental conditions this measure is not suitable for containment on a large area. 66% of maize in crop rotation causes only a slight increase in density which could be compensated within several years when weather con­ditions are unfavourable. A combination of 66% of maize in crop rotation and insecticide application at least in first-year maize causes a reduction in population density. Furthermore, the model shows that a maximum of 50% of maize in rotation reduces Western corn rootworm density also without insecticide use. Calculations recommend the following measures for containment: 66% of maize in rotation combined with insecticide application in first-year maize, or a maximum of 50% of maize in rotation. 66% of maize in rotation can only be recommended in combination with continuous monitoring and additional measures in case of increasing densities. Containment of Western corn rootworm is not achieved when maize exceeds 66% in rotation or only insecticide treatment is applied.   &nbsp

Assessment of climate change-induced hazard potential of locusts (Acrididae) as pest for future German agriculture

Der Klimawandel begünstigt die Ansiedlung neuer Schadorganismen in Deutschland, die hier nun geeignete Lebensräume finden. Feldheuschrecken treten in südeuropäischen Ländern immer wieder als Landwirtschaftsschädlinge auf. Es wird daher untersucht, ob durch die klimawandelbedingte Nordverschiebung wärmerer Zonen klimatisch geeignete Lebensräume für Feldheuschrecken in Deutschland entstehen und landwirtschaftlich genutzte Flächen dadurch betroffen sein können. Mit der Software CLIMEX wird die mögliche Verbreitung der Italienischen Schönschrecke (Calliptamus italicus (L., 1758)), der Marokkanischen Wanderheuschrecke (Dociostaurus maroccanus (Thunberg, 1815)) und der Europäischen Wanderheuschrecke (Locusta migratoria (L., 1758)) für 20 Standorte in Deutschland in sechs Szenarien modelliert. Diese Szenarien werden durch die Kombination der beiden Betrachtungszeiträume 2021–2050 und 2071–2100 mit den drei Klimaprojektionen RCP2.6, RCP4.5 und RCP8.5 definiert. Aufgrund der Untersuchung ist zu erwarten, dass C. italicus sich in Deutschland stark verbreiten wird, während D. maroccanus und L. migratoria nur kleine und lokale Populationen ausbilden könnten. Heuschreckenschwärme können an den betrachteten Standorten potentiell pflanzliche Erzeugnisse auf etwa 10 – 25 % der landwirtschaftlichen Fläche in Deutschland bedrohen, ihr Auftreten wird allerdings als unwahrscheinlich eingeschätzt, da die intensive Nutzung von Grünlandflächen bisher nur unzureichende Vermehrungsbedingungen bietet. Die Schaffung größerer Brachflächen im Rahmen von Umweltschutz- und Klimaanpassungsmaßnahmen könnte dies zukünftig ändern. Zusätzlich sollten Schwarmbildungen im Ausland und mögliche Migrationsrouten nach Deutschland untersucht werden. Weiterhin wird die Entwicklung von Konzepten zur Prävention und Intervention für den Fall einer Heuschreckeninvasion empfohlen. Insgesamt ist jedoch aktuell von einem geringen Gefahrenpotential von Feldheuschrecken für die deutsche Landwirtschaft auszugehen.Climate change favors the establishment of new pests in Germany, which now find suitable habitats here due to the changed climate. Field locusts occur repeatedly as agricultural pests in southern European countries. Therefore, it is investigated whether the climate change-induced northward shift of warmer zones can create climatically suitable habitats for field locusts in Germany and whether agricultural areas can be affected by this. The CLIMEX software is used to model the possible distribution of the Italian locust (Calliptamus italicus (L., 1758)), the Moroccan locust (Dociostaurus maroccanus (Thunberg, 1815)) and the Migratory locust (Locusta migratoria (L., 1758)) for 20 locations in Germany in six scenarios. These result from the combination of the two observation periods 2021 – 2050 and 2071 – 2100 with the three climate projections RCP2.6, RCP4.5 and RCP8.5. Based on the study, C. italicus is expected to spread widely in Germany, whereas D. maroccanus and L. migratoria might form only small and local populations. Locust swarms can potentially threaten crop products on around 10 – 25% of the agricultural area in Germany at the sites considered, but are unlikely to occur, since the intensive use of grassland areas provides insufficient conditions for reproduction. The creation of lager fallow areas as part of environmental protection and climate adaptation measures could change this in the future. In addition, swarm formation in neighbouring countries and possible migration routes to Germany should be investigated. Furthermore, the development of concepts for prevention and intervention in the event of a locust invasion is recommended. Overall, however, a low risk potential of field locusts for German agriculture is currently assumed

The Western Corn Rootworm (Diabrotica virgifera virgifera LeConte) – a danger to cultivation of corn in Europe

Weltweit gesehen zählt der Westliche Maiswurzelbohrer (Diabrotica virgifera virgifera LeConte), der seit 2007 erstmalig im Süden Deutschlands aufgetreten ist, zu den wirtschaftlich bedeutendsten Maisschädlingen im intensiven Maisanbau. Er ist als Quarantäneschädling eingestuft und unterliegt entsprechenden Quarantänemaßnahmen (Meldepflicht, Ausrottungs- bzw. Eingrenzungsmaßnahmen). In den USA und Kanada verursacht er jährlich Schäden durch Ernteausfälle und Pflanzenschutzaufwendungen von mehr als einer Milliarde US-Dollar. Vor dem Hintergrund zunehmender Einschleppungen und der Etablierung der Diabrotica-Populationen in Deutschland werden zunehmend wirksame Maßnahmen benötigt, die eine weitere Ausbreitung verhindern und den Maisanbau in den betroffenen Gebieten weiterhin ermöglichen. Vorbeugende, ackerbauliche Maßnahmen, der Einsatz von chemischen Parametern wie insektizide Granulate zur Saat, Saatgutbeizen und Insektizidspritzungen, die biologische Regulierung von Diabrotica sowie Züchtungsfortschritte sind mögliche Wege, dem Maiswurzelbohrer hierzulande Einhalt zu gebieten. 2008 wurde dazu ein umfangreiches Forschungsprogramm des Bundesministeriums für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz (BMELV, Federführung JKI) in Absprache und in Co-Finanzierung mit dem Freistaat Bayern (Federführung LfL Bayern) ausgearbeitet, welches zum Ziel hat, vertiefende Kenntnisse zur nachhaltigen Bekämpfung von Diabrotica zu gewinnen und wissenschaftliche Empfehlungen hinsichtlich erforderlicher Eingrenzungsmaßnahmen zu erarbeiten.The Western Corn Rootworm (Diabrotica virgifera virgifera LeConte) is economically the most important corn pest worldwide. Its first appearance in Southern Ger­many in 2007 was followed by further infestations in additional locations in the following years. Control measures on Diabrotica being a quarantine pest in Europe are carried out in Germany. In the USA and in Canada the Western Corn Rootworm causes annual losses of about one billion USD due to yield loss and expenditure on pest control. Preventive and agronomic controls, application of soil insecticides (granulates) and seed treatments, application of insecticides, biological regulation and breeding improvements will help to contain the Western Corn Rootworm. In order to improve and adapt control measures for Diabrotica including chemical and non chemical options for German conditions two substantial research programs were generated in cooperation of the German agricultural ministry (responsibility JKI) with the Free State of Bavaria (responsibility LfL)

Investigation of the distribution of Strauzia longipennis Wied. in Berlin and in the Federal Land Brandenburg

Außerhalb Nordamerikas wurde die dort endemische Sonnenblumenfruchtfliege Strauzia longipennis Wied. erstmals 2009/10 durch Sichtungen und Fänge in Berlin dokumentiert. Da die Adaption dieser Fruchtfliege an gemäßigte Klimate den Verdacht nahelegte, dass eine Überwinterung in unseren Breiten möglich ist und darüber hinaus die Art als Quarantäneschädling geführt wird, fanden im Jahr 2011 umfangreiche systematische Erhebungen zur Verbreitung dieser Art in Berlin und im Bundesland Brandenburg an Sonnenblumen Helianthus annuus L. und Topinambur H. tuberosus L. statt. Es wurden Pflanzen sowohl von Feldern mit erwerbsmäßigem Anbau von H. annuus als auch von Feldern mit Durchwuchs, von Feldrändern, aus einer Gärtnerei, von Versuchsflächen und aus dem Bereich von Haus- und Kleingärten auf den Befall mit S. longi­pennis untersucht. Dieses Monitoring wurde 2012 als Übersichtsbonitur weitergeführt. Im Jahr 2011 wurden im Land Brandenburg insgesamt 27 Fundorte festgestellt, wobei es sich hauptsächlich um Schläge mit feldmäßigem Anbau von H. annuus handelte. Nur in den Landkreisen Oberspreewald-Lausitz und Prignitz konnte der Schädling nicht beobachtet werden. In Berlin wurden 16 Fundorte nach­gewiesen. Im Jahr 2012 sank die Zahl der in Brandenburg positiv bonitierten Orte auf zwei; hier war nur ein geringer Befall zu verzeichnen. An zwei Standorten in Berlin wurde S. longipennis jedoch mit hoher Abundanz nachgewiesen. Die Ergebnisse der beiden Boniturjahre belegen, dass die Sonnenblumenfruchtfliege in Berlin und im Land Brandenburg territorial bereits weit verbreitet ist, aber deutlichen Abundanzschwankungen unterliegt. Das wiederholte Auftreten der Art auf Flächen in Berlin und im Land Brandenburg im Jahr 2012 beweist, dass sich die Art in der Region dauerhaft etabliert hat. Zusätzlich belegen die Ergebnisse, dass die Einschleppung in Deutschland bereits deutlich früher als 2009/10 – bei der ersten Registrierung in Berlin – stattgefunden haben muss. Darüber hinaus zeigten die Untersuchungen, dass Topinambur ebenfalls zum Wirtspflanzenspektrum der Fruchtfliege in Deutschland gehört. Das Auftreten der Art in Berlin und im Land Brandenburg über mehrere Jahre und der Mangel an Wissen über die eingeschleppte Population macht weitere Forschung zu verschiedenen Aspekten dringend notwendig.    The sunflower maggot Strauzia longipennis Wied. is endemic in North America. First observations on the fruit fly in Europe were obtained in Berlin and dates back to 2009/10. Considering the adaption of the species to climatic conditions in Central Europe and the status as quarantine pest an extensive survey on the occurrence of the fruit fly was carried out in Berlin and Federal Land Brandenburg in 2011. The infestation with S. longipennis was investigated on sunflower H. annuus as well as Jerusalem artichoke H. tuberosus L. Therefore, plants were examined growing on fields i.e. sunflower fields and other crops (plants growing through or growing on the edges) as well as plants from a nursery, from experimental fields, backyards, allotments and roadsides. Further monitoring was conducted in 2012 in Land Brandenburg to achieve an overview of the situation of infestation, whereas in Berlin, two sides were closely examined. In 2011 S. longipennis was found in Land Brandenburg and Berlin. In Brandenburg, on 27 locations mostly cultivated with Helianthus annuus L. were plants registered to be infested with the fruit fly. Only in districts Oberspreewald-Lausitz and Prigniz, the sunflower maggot could not be detected. In Berlin infested plants were observed at 16 locations. One year later, the number of positively tested fields in Brandenburg declined. The sunflower maggot could be detected only on two fields. Furthermore, abundance on these fields was low. Nevertheless, relatively high abundance of the species was observed at two locations in Berlin. The results of both years verify the territorial wide distribution of the sunflower maggot within Berlin and the Federal Land Brandenburg. Further, significant variations of abundance between the years were shown. Despite the differences in the years, the repeated presence of S. longipennis in Berlin and Land Brandenburg proves the permanent establishment of the species within the region. Additionally, it can be assumed that the introduction of the species in Germany must have taken place quite earlier than with the first detection in Berlin in 2009/10. Furthermore, the study demonstrates the Jerusalem artichoke H. tuberosus as another host plant of the fly species within Germany. The occurence of S. longipennis in Berlin and Land Brandenburg for several years and the lack of knowledge regarding the introduced population emphasize the need for further research.   &nbsp