Forschungsarbeiten zum Westlichen Maiswurzelbohrer

Das Ziel des Projekts war die Überprüfung der Wirtseignung aktuell diskutierter Energiepflanzen für die Larven des Westlichen Maiswurzelbohrers. Es wurden insbesondere solche Arten und Sorten untersucht, die in einer Fruchtfolge mit Mais genutzt werden könnten. Dazu wurden 18 Sorghum-Hirsen, 16 Ackergräser, jeweils sechs Rutenhirsen und Chinagräser, sowie drei zweikeimblättrige Pflanzenarten untersucht. Die Sorghum-Hirsen, die Ackergräser, die Rutenhirsen sowie die zweikeimblättrige Pflanzenarten wiesen keine oder nur eine geringe Wirtseignung für Diabrotica-Larven auf. Das Chinagras (Miscanthus x giganteus) dagegen stellte eine ebenso gute Nahrungsquelle dar wie Mais. Weitere fünf getestete Miscanthus-Genotypen ermöglichten ebenfalls eine gute Entwicklung der Larven. Sollte der Westliche Maiswurzelbohrer Chinagrasbestände für die Eiablage nutzten, so würde dies gegen einen Anbau von Chinagräsern in einer Agrarlandschaft mit etablierter Diabrotica-Population sprechen. Bedingt durch die langen Standzeiten, würden sich Chinagräser dann als langjährige Quelle für den Westlichen Maiswurzelbohrer entwickeln. Jedoch gibt es aktuell keine Hinweise, dass Weibchen von Diabrotica v.v. in Miscanthus Beständen Eier ablegen. Auch ist davon auszugehen, dass ältere Pflanzen ihre Wirtseignung verlieren.

Zur Untersuchung des Einflusses verschiedener Bodenbearbeitungsverfahren auf die Populationsentwicklung von Diabrotica virgifera virgifera wurden die Varianten Pflugfurche und Grubber (Herbst) und Grubber (Frühjahr) verglichen. Die bisherigen Ergebnisse zeigten keinen signifikanten Unterschied zwischen den drei Varianten, ebenso konnte kein signifikanter Einfluss der Varianten auf den Diabrotica-Befall festgestellt werden.

Der Einfluss verschiedener Untersaaten auf die Larvalentwicklung des Westlichen Maiswurzelbohrers sollte zur Überprüfung einer möglichen Bekämpfungsstrategie quantifiziert werden. Die Ausgangshypothese bei den Untersuchungen war, dass eine Begrünung zwischen den Maisreihen, verbunden mit der Entwicklung von zusätzlichen Wurzeln von Nicht-Wirtspflanzen, den Frass der Larven an den Maiswurzeln reduziert, die Entwicklung der Larven beeinträchtigt und somit die Schäden verringern könnte. Die folgenden Untersaaten wurden in Gewächshausversuchen getestet: Deutsches Weidelgras, Welsches Weidelgras, Welsches Weidelgras mit Weißklee, Weißklee, Gelbsenf und Sonnenblumen. Die Versuche zum Einfluss verschiedener Untersaaten auf die Entwicklung der Larven des westlichen Maiswurzelbohrers (Diabrotica vrigifera virgifera) haben gezeigt, dass die Larven, unabhängig von der jeweils verwendeten Art der Untersaat, kaum in ihrer Entwicklung beeinträchtigt werden. Im Gegenteil, bei einigen Varianten (z.B. Gräser oder Klee/Grasmischungen) konnten mehr Larven als in den Kontrollen aus den Bodenproben extrahiert werden. Die Ergebnisse der Experimente lassen den Schluss zu, dass Untersaaten keine Bekämpfungsoption zur Kontrolle des Schädlings darstellen.

Ziel der Versuche war es, herauszufinden, ob eine frühe Maisernte zu einem verstärkten Ausbreitungsverhalten der Käfer führt. Ein verstärktes Migrationsverhalten der Käfer, vor allem trächtiger Weibchen, als Folge der frühen Maisernte wäre ein Nachteil bei Eingrenzungs‐ und Ausrottungsmaßnahmen. In einem zweiten Schritt sollte herausgefunden werden, ob die spät in der Saison fliegenden Weibchen überhaupt noch in der Lage sind, eine große Zahl an vitalen Eiern abzulegen und in der Folge signifikant zum Erhalt der Folgegenerationen beitragen. Die Auswanderungswelle der Käfer aus einem Stoppelfeld nach der Ernte ist in Gebieten mit etablierten Populationen kaum wahrnehmbar. Im Rahmen von Eingrenzungsmaßnahmen, dürfte also eine frühzeitige Ernte einzelner Flächen nur eine geringe Auswirkung auf die Population in Nachbarflächen in der Region haben. Die Untersuchung der Eiablagerate zeigte, dass Weibchen bis zum Ende der Flugsaison eine nennenswerte Anzahl an Eiern ablegen können. Zu einem ähnlichen Ergebnis kamen die Analysen der Schlupfraten. Selbst Mitte Oktober abgelegte Eier können im kommenden Jahr noch immer Schlupfraten aufweisen, die ein Fortkommen nachfolgender Generationen möglich machen. Spät in der Saison sich ausbreitende Weibchen sind also in der Lage, für die Gründung neuer Befallsherde zu sorgen.

Die Versuche sollten die Frage klären, ob sich Diabrotica virgifera virgifera auch unter Freilandbedingungen in Europa an Winterweizen erfolgreich entwickeln kann. Es ist davon auszugehen, dass bei früh abreifenden Weizensorten auch die Wurzeln früher absterben und in der Folge als Nahrungsquelle für den Maiswurzelbohrer unbrauchbar sind. Spätere Sorten hingegen sollten einer möglicherweise vorhandenen Larvenpopulation länger als Nahrung dienen können. Nach einer frühen Weizenernte würde keimendes Ausfallgetreide wiederum in einem Zeitraum Wurzeln ausbilden, in dem noch Larven im Boden aktiv sein könnten. Um diese Möglichkeiten abzudecken, wurden eine frühe und eine späte Weizensorte in die Versuche aufgenommen. Zusätzlich wurden in der frühen Weizensorte das Vorhandensein bzw. Fehlen von Ausfallgetreide simuliert. Aufgrund der vorliegenden Ergebnisse lässt sich die Möglichkeit, dass sich ein geringer Teil einer Maiswurzelbohrerpopulation auch in der Folgekultur Winterweizen entwickeln könnte, nicht ausschließen. Die Ergebnisse zeigen jedoch deutlich, dass eine Massenentwicklung wie in mehrjähriger Maiskultur schon allein aus mangelnder Synchronisation zwischen Wirtspflanzen‐ und Schädlingsentwicklung nicht möglich ist. Der Fruchtwechsel ist daher als sehr effiziente Bekämpfungsmaßnahme im Rahmen von Eingrenzungsmaßnahmen gegen Diabrotica v. v. zu bewerten, auch wenn in der Fruchtfolge Weizen auf Mais folgt.

Ziel war die Erarbeitung einer sachgerechten Strategie zur Bekämpfung des Maisschädlings Diabrotica virgifera virgifera.

Zur Bestimmung der Anzahl abgelegter Diabrotica-Eier im Boden wurde ein Apparat konstruiert, gebaut und erprobt, der transportabel ist und einen hohen Probendurchsatz ermöglicht. Die Funktionssicherheit wurde durch Einsatz von mit Diabrotica-Eiern gespikten Proben validiert. In Zusammenarbeit mit dem Projektgeber und Projektpartnern in Österreich und Rumänien wurde anschließend ein geeignetes Design für die Probenentnahme im Feld entwickelt. Dieses Design berücksichtigt die heterogene horizontale und vertikale Verteilung der Diabrotica-Eier im Feld und die Machbarkeit der erforderlichen Feldarbeiten. Bei Berücksichtigung dieses Designs wird es der Einsatz der Eier-Waschapparatur ermöglichen, die im Boden abgelegten Diabrotica-Eier quantitativ und qualitativ zu erfassen. Hierdurch wird eine Prognostizierung der zu erwartenden Befallsstärke durch die Bestimmung der Ei-Dichte möglich. Darüber hinaus können durch das Auswaschen von Eiern auch biologische Fragestellungen zum Eiablageverhalten von D. v. virgifera beantwortet und Daten für die Modellierung der Populationsdynamik dieses Schaderregers gewonnen werden.

Ziele waren die Untersuchung des Migrationsverhaltens der adulten Tiere, des Eiablageverhaltens und der Larvenentwicklung in Nicht-Mais-Ackerkulturen, die typisch für Bayern sind, sowie die Entwicklung von verbesserten Fruchtfolgeempfehlungen für die Bekämpfung des Maiswurzelbohrers in Bayern. Dabei wurden Kartoffeln, Erbsen, Weizen, Zuckerrüben, Sojabohnen, Raps und Sorghum getestet. Massenfreilassungen des Käfers und deren Wiederfang mit gelben Klebtafeln zeigten, dass die Käfer durchaus nicht-befallene Ackerkulturen einfliegen. Nicht-befallener Mais war dabei die attraktivste Ackerkultur für einfliegende Käfer aus dem befallenen Maisfeld. Fänge schlüpfender Käfer im jeweiligen Folgejahr zeigten, dass auch Käfer dort auf Flächen schlüpfen, die im Vorjahr mit nicht-befallenen Kulturen bepflanzt waren. Die Mehrheit der Käfer blieb zur Eiablage jedoch in dem eigenen Ursprungsfeld, an zweiter Stelle wurde unbefallener Mais zur Eiablage gewählt. Nach bisherigen Untersuchungen können alle in Bayern angebauten Ackerkulturen in Rotation mit Mais angebaut werden.