Lyskvalitet, vertplantevalg og populasjonsutvikling hos veksthusmellus huubdewaardmacros.com Nina Svae Johansen, Bioforsk Plantehelse UMB-seminar Gartnerdagene 23 oktober 2012
Skade av veksthusmellus
Livssyklus hos veksthusmellus insects.wikia.com Voksne mellus er mobile og kan velge mellom lysmiljø Egg, nymfer (unntatt 1. nymfestadium) og puparier ikke mobile. Evt. effekter av lyskvalitet antakelig gjennom endringer i planta
Forsøksspørsmål Påvirker lyskvaliteten hvor vertplantevalg og fordeling av veksthusmellusene i veksthuset? Påvirker lyskvaliteten utviklingstid og dødelighet hos egg og nymfer? Påvirker lyskvaliteten effekten av mellussnylteveps?
Hva vet vi om effekt av lyskvalitet på veksthusmellus? Voksne mellus bruker synet når de skal finne vertplanter Studier har vist at mellusa: er mest sensitiv til 340 og 520 nm blir tiltrukket av gulgrønn farge er likegyldig til rødt lys (?) ikke vil lande på objekter som blir belyst med blått lys Færre mellus ble fanget på gule limfeller belyst med rød+blå LED Effekt av lyskvalitet på biologien til mellusa er ukjent
Vertplantevalg, forsøk 1 Forsøk i forsøksveksthus (3 rom á 15 m 2 ) 4 lyskvaliteter 1. SONT (bredspektret) 2. Rød LED (650-670 nm) 3. Blå LED (455-485 nm) 4. Rød (80 %) + blå (20 %) LED Lysintensitet SONT/LED: 100 μmol m -2 s -1 18 timer per dag 22,5 o C og 67 % RF Julestjerne: Oktober-November Tomat: November-Desember
Voksne mellus fikk velge fritt hvor de ville fly Plantene fikk tilpasse seg de ulike lyskvalitetene i 1 uke før utslipp Utslippspunkt for 1000 mellus Novembermorgen i et av forsøksrommene
Registreringer 12 blader per forsøksrute høstet 3, 6, 10/13 og 32 dager etter utslipp Antall voksne mellus talt opp i toppen av planta (de aller fleste voksne sitter her) Antall egg, nymfer og puparier talt opp i toppen og midt på planta Dødelighet og utviklingsstadium Bladtemperaturen ble målt
Fordeling av voksne mellus på julestjernene 3 dager etter utslipp Blue LED 1 % Red+Blue LED 4 % Julestjerne Red LED 23 % HPSL 72 % Denne fordelingen var ~ konstant gjennom 2 generasjoner
Fordeling av voksne mellus på tomat Rød LED 5 % Blå LED 0 % Rød+Blå LED 0,3 % Blå LED 1 % Rød+Blå LED 3 % SONT 95 % Rød LED 96 % Tomat 3 dager etter utslipp Tomat, 2. generasjon, plantene under SONT visnet ned
Fordeling av egg, nymfer og puparier på julestjerner og tomat Antall individer per blad ± SE ved ulike tidspunkt etter utslipp av voksne mellus Kultur Lampetype Eggs (6 dager) Eggs and nymphs (10-13 dager) Eggs, nymphs and pupae (32 dager) SONT 220 ± 74 A 701 ± 132 A 731 ± 104 A Julestjerne Rød LED 79 ± 11 B 175 ± 39 B 242 ± 94 B Blå LED 7 ± 3 B 10 ± 3 B 25 ± 4 B Rød+blå LED 10 ± 2 B 31 ± 10 B 72 ± 2 B SONT 134 ± 24 A 193 ± 25 A 1326 ± 299 A Tomat Rød LED 4 ± 1 B 5 ± 4 B 12 ± 7 B Blå LED 0 ± 0 B 0 ± 0 B 0,3 ± 0,3 B Rød+blå LED 0,6 ± 0,6 B 0 ± 0 B < 0,1 ± < 0,1 B
Aldersfordeling og dødelighet Ingen forskjell i aldersfordeling Ingen forskjell i dødelighet hos egg, nymfer og puparier i julestjerne For få mellus under LED-lampene til å beregne dødelighet på tomat Temperaturen hos toppbladene var 0,5-3,0 o C høyrer under SONT-lampene enn under LED-lampene. Lik temperatur under de ulike LED-lampene.
Ingen synlig forskjell på plantene etter endt forsøk Fv.: SONT, rød LED, blå Led og rød+blå LED
Konklusjon - valgforsøk Lyskvaliteten påvirker vertplantevalget i en valgsituasjon Relativ attraktivitet: SONT >> Rød > Rød+Blå >= Blå Resultatene stemmer med studier av spektralsensitivitet og fototaksis hos veksthusmelluls Effekten på egg, nymfer og puparier ser ut til å være liten, men må studeres nærmere
Hva lurer vi på? Hva skyldtes resultatet? Det mellusa så (visuell effekt dominerende)? Endringer i planta som skyltes lyskvalitet (duft og/eller taktile signaler)? Forskjellig bladtemperatur under de ulike lampene?» Ingen direkte strålingsvarme på uslippspunket, da mellusa bestemte flygeretningen.» Plantene under røde LED var mer attraktive enn plantene under blå og rød+blå LED, men alle disse hadde samme bladtemperatur huubdewaardmacros.com
Hva lurer vi på? Hvorfor sterkere preferanse for SONT-lampene i tomat enn i julestjerne? Kortere naturlig daglengde? Planteeffekt? Vil vi få samme resultat om sommeren? Hva skjer når mellusa ikke kan velge? animals.howstuffworks.com
Når mellusa ikke får velge foreløpig resultat forsøk 2 Planter smittet (voksne lagt egg i 24 timer, SONT) Smittede planter plassert ved de ulike lyskvalitetene Januar Februar Ingen forskjell i utviklingstid eller dødelighet hos egg, nymfer og puparier.
Når mellusa ikke får velge forsøk 3-5 i bur
Når mellusa ikke fikk velge foreløpig resultat forsøk 3 og 4 Planter satt i bur med ulik lyskvalitet 100 voksne mellus (50 hunner og 50 hanner) sluppet ut i hvert bur Mai-Juni Ingen forskjell i antall mellus som lettet fra utslippsglassene i de ulike lysbehandlingene 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 % voksne hunner som lettet (± SE) a a a a SONT Rød LED Blå LED Rød+blå LED
Antall voksne mellus per forsøksrute (± SD) Antall egg, nymfer og puparier (± SD) Antall mellus over 4 uker forsøk 2 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 Antall voksne gjenfunnet på plantene SONT Red LEDs Blue LEDs Red+blue LEDs 140 120 100 Antall avkom Ingen klar forskjell i mortalitet i de ulike lysbehandlingene 80 60 40 20 0 SONT Rød LED Blå LED R+B LED
Antall voksne mellus per forsøksrute (± SD) Antall egg, nymfer og puparier (±) Antall mellus over 4 uker forsøk 3 80 Antall voksne gjenfunnet på plantene 900 Antall avkom 70 800 60 50 40 30 20 10 700 600 500 400 300 200 100 0 SONT Red LEDs Blue LEDs Red+blue LEDs 0 SONT Rød LED Blå LED R+B LED Ingen klar forskjell i mortalitet i de ulike lysbehandlingene
Når mellusa ikke fikk velge foreløpig resultat forsøk 5 Planter smittet (voksne lagt egg i 1 uke) Plantene plassert i bur med ulik lyskvalitet. Encaria formosa sluppet ut i hvert bur. Juni-Juli Lyskvaliteten påvirket ikke klekking av Encarsia formosa fra EN-STRIP (70 % klekking) Planter under blå LED hadde ca. 80 % færre mellus (alle stadier) i 2. generasjon enn planter under SONT
Plantene etter forsøksslutt F.v.: SONT, rød, blå og rød+blå LED
Foreløpig konklusjon ikke valg Mellusa letter i blått lys, men finner ikke vertplanta eller vil ikke lande på den Lyskvaliteten ser ut til å ha lite effekt på utviklingstid og dødelighet innenfor 1-2 generasjoner Observerte at Encarsia formosa vertspiser og parasitterer veksthusmellusa i alle lyskvalitetene når de blir sluppet ut i bur,
Mulige konsekvenser for bekjempelse av veksthusmellus Endret fordeling av mellus i veksthuset Toppbelysning med SONT, mellombelysning med rød/blå LED: Mer mellus i toppen av plantene? Rød/blå LED eneste belysning: Mest mellus på plantene nær yttervegger og i toppen av plantene? Redusert innflyging og spredning av mellus ved bruk av lamper med blått lys? Hvor høy lysintensitet ville i så fall være nødvendig? Utslippssteder og utslippsmengde av nyttedyr må tilpasses evt. endret fordeling av mellus Effekten av lyskvalitet på nyttedyr må undersøkes. Vil blått lys på limfellene redusere mellusfangsten?
Takk for oppmerksomheten!
Yttervegg Gang Tre gjentak
Antakelse: Lyskvaliteten påvirker vertplantelokalisering