Development of decision support tools for implementing mitigation strategies of Medfly populations

Tese de Doutoramento, Ciências Agrárias, especialidade de Proteção de Plantas, 12 de julho de 2016, Universidade dos Açores.A Mosca-do-Mediterrâneo (Ceratitis capitata Wiedemann) é uma das principais ameaças para o comércio de frutas frescas por todo o mundo devido ao impacto económico negativo na qualidade dos frutos e à capacidade de adaptação desta a uma ampla variedade de condições geográficas e climáticas. Considerando-se todos os trabalhos já realizados nos Açores, principalmente na Ilha Terceira sobre esta problemática, com a perspetiva de resolver problemas operacionais que normalmente surgem nos programas de controlo integrado da mosca-do-Mediterrâneo, nomeadamente os relacionados com a agregação desta praga e sua distribuição espacial, que os principais objetivos do presente trabalho foram: analisar a dinâmica populacional da Mosca-do-Mediterrâneo nas Ilhas Terceira e São Jorge (Açores); avaliar o impacto de estações esterilizadoras de longa duração (1 ano) contra as suas populações adultas; avaliar se existia qualquer relação significativa entre a abundância de adultos selvagens de mosca-do-Mediterrâneo e as características espaciais de um determinado local a tratar; e avaliar a eficiência de três métodos de análise geomática para estimar valores de moscas por armadilha, por dia, para áreas não fora do âmbito de amostragem e para as condições da Ilha Terceira e da ilha de S. Jorge. Os estudos de dinâmica populacional revelaram, na Ilha de São Jorge, uma proporção sexual dos machos / fêmeas significativamente menor do que o observado na Ilha Terceira e em termos de dinâmica populacional revelou também que as dinâmicas populacionais nas duas Ilhas estudadas estão geralmente relacionadas com a disponibilidade e abundância de frutos nos seus hospedeiros. No entanto, o número de picos populacionais ou registos de capturas poderão não ser uma base fidedigna para a tomada de decisão por parte do produtor. Na Ilha Terceira, em determinadas condições, foram observadas infestações de mosca-do-Mediterrâneo em alguns frutos (por exemplo, frutos Solanum mauritianum), enquanto, em simultâneo neste hospedeiro não houve quaisquer registos de adultos. [...].ABSTRACT: The Medfly Ceratitis capitata Wiedemann is one of the most important threats to the trade of fresh fruits in the world due to its high potential damage to fruits and ability to survive in a wide range of geographic and climatic conditions. Considering all the research already done in the Azores, mainly in Terceira Island, about the Medfly, it is with the perspective of addressing area-wide control program problems, related to Medfly aggregation and spatial distribution, that the main goals of the present work are to analyse the population dynamics of Medfly in Terceira and São Jorge Islands (Azores archipelago); evaluate the impact of long term attractive baits (1 year) against populations of Medfly; evaluate if there is any significant relation between the abundance of wild adults of Medfly and the spatial characteristics of a target location; and evaluate the efficiency of three geospatial methods to estimate flies trapped per day (FTD) values for non-sampled areas in Terceira Island. The population dynamics studies revealed a sex ratio of males/females in São Jorge Island significantly lower than observed on Terceira Island and also revealed population dynamics are generally linked with host fruit availability and abundance. But the scale of population peaks or trap records are not reliable. In Terceira Island, under certain conditions, there was Medfly infestations in some fruits (e.g. Tobacco Weed fruit) while there were no trap captures at the same time. [...]

Contributo para o conhecimento da mosca-do-mediterrâneo na ilha Terceira

Dissertação de Mestrado em Gestão e Conservação e Natureza.A mosca-do-Mediterrâneo (Ceratitis capitata Wiedemann) (Diptera: Tephritidae) é nativa do Norte de África contudo, graças à sua elevada plasticidade ecológica, invade com grande facilidade novos habitats e daí, actualmente, ser considerada uma importante praga a nível mundial de frutos frescos. Na Região Autónoma dos Açores, a bioecologia, o comportamento da mosca-do-Mediterrâneo (Ceratitis capitata Wiedemann) e a sua dispersão dentro da Ilha Terceira foram estudados no âmbito dos trabalhos desenvolvidos pelos Projectos Interfruta e Interfruta II. No âmbito do Projecto Interfruta II, foi instalada uma rede de armadilhas desde os 0 aos 200 metros de altitude, à volta da Ilha Terceira. Esta rede permitiu conhecer a real dispersão desta praga na Ilha Terceira e acompanhar a evolução populacional dos seus adultos ao longo dos diferentes meses do ano, durante mais de três anos. No decorrer dos trabalhos de campo, inerentes à rede de monitorização, foram realizadas amostragens aleatórias de frutos perto da maturação. Foram igualmente recolhidos frutos de infestantes. Os testes de dispersão de machos esterilizados foram realizados na zona de produção de maçãs (Biscoitos) e urbana (Angra do Heroísmo), de modo a averiguar o grau da sua capacidade de mobilidade e adaptabilidade às condições orográficas e climáticas da Ilha Terceira, foram concretizados seguindo o modelo de dispersão multiposto rodeado por dois círculos concêntricos de armadilhas a 100 e 200 metros dos pontos de dispersão. De acordo com os dados obtidos na monitorização, foram detectados 15 focos de elevada densidade populacional, de fêmeas adultas de Ceratitis capitata Wiedemann, coincidentes também com os principais focos de infestação de frutos. Os frutos mais atacados pela mosca-do-Mediterrâneo (Ceratitis capitata Wiedemann), foram as Nêsperas e os Figos, sendo que os frutos da infestante Solanum mauritianum Scop. revelaram-se ser um óptimo hospedeiro para a sobrevivência e a propagação da mosca-do-Mediterrâneo (Ceratitis capitata Wiedemann) na ausência de outros frutos mais apetecíveis pela praga. Tendo por base esses mesmos registos de capturas e dados climáticos, foi possível construir e validar um modelo de previsão de risco e constatar que as fêmeas da mosca-do-Mediterrâneo (Ceratitis capitata Wiedemann) apresentam maiores susceptibilidades de serem afectadas pelos factores climáticos. O modelo obtido apresenta uma forte correlação (90%). No entanto, os valores estimados terão tendência a serem, em termos quantitativos, 25% superiores à densidade populacional observada no campo. Dos testes de dispersão, verificou-se que estes são uma boa possibilidade de aplicação como meio de protecção alternativo, eficaz e promissor, na limitação populacional desta praga das culturas frutícolas terceirenses.ABSTRACT: The Med-fly (Ceratitis capitata Wied.) (Díptera: Tephritidae) worldwide biological adaptability as well as the careless fruit transportation, sometimes infested with eggs or even larvas, were two the most important factors which allowed the fast dispersion of this pest over many continental areas and islands. The behavioral study, as well as the fight and prevention studies about this insect has became very important, because there has been a bigger occurrence of this pest over several fruit cultures, carrying sometimes severe economic impacts to the fruit producers. In the Azores Islands, especially on Terceira Island the behavioral study of this insect has been done by Interfruta and Interfruta II Investigation Projects. According to Interfruta II Investigation Project scope, a trap network was placed from 0 to 200 meters of altitude all around Terceira Island. This trap network has allowed a better understanding and knowledge about Medfly (Ceratitis capitata Wiedemann) real distribution and monthly population concentration over more than 3 years straight. During this study time, mature fruits were randomly collected independently of its economical importance. In fact, some fruits from weeds were also collected. The dispersal tests were conducted to evaluate the sterile male dispersion over two areas in Terceira Island, one on apples orchards (Biscoitos) and another on the urban area (backyards of Angra city). All these dispersal tests were done by using 2 concentric (100 and 200 meters of radius) circles of traps and a central line of 7 release points centred at the circles origin. According to the obtained results from the trap network, 15 places were located as to have the highest population density of Ceratitis capitata Wiedemann female’s adults. These places are also coincident to the places where were found the fruit infestation. Loquat fruits and Fig fruits were the most preferable of Ceratitis capitata Wiedemann female’s adults. Nevertheless also fruits from Solanum mauritianum Scop. weed was also found to be a very important fruit host for survival and propagation purposes in lack of other more preferable fruits. Having in account the trap records and climate data, it was possible to develop and validate a risk prediction model, and realize Ceratitis capitata Wiedemann female’s adults are the most susceptible to be affected by the climatic factors. The obtained model has a strong correlation of 90%. However, the estimated model values have a tendency to be 25% higher than the observed values in the field. From the dispersal tests conducted, it is possible to conclude that this method of Ceratitis capitata Wiedemann population limitation can be a very promising and precise way to be applied in Terceira Island to protect Terceira’s fruits orchards.Dissertação redigida no âmbito da Bolsa de Iniciação à Investigação M3.1.6/I/393/2009 financiada pela Direcção Regional da Ciência, Tecnologia e Comunicações