Efficacy of entomopathogenic nematodes against the frit fly Oscinella frit (L.) (Diptera: Chloropidae) on spring wheat

Die Larven der Fritfliege können während der Blattentwicklung und Bestockungsphase beträchtliche Schäden an Sommerweizen hervorrufen. Aufgrund der Diskussion um die Beizproblematik wurde nach alternativen Bekämpfungsmaßnahmen in der Frühphase der Pflanzenentwicklung gesucht. Deshalb wurde in den Jahren 2009 und 2010 eine Untersuchung zum Befall des deutschen Wechselweizens Triso und des ägyptischen Sommerweizens Sakha 93 mit Oscinella frit (L.) und deren Regulierung durchgeführt. Es wurden die entomopathogenen Nematoden Steinernema feltiae, Steinernema carpocapsae und Heterorhabditis bacteriophora sowie das Pyrethroid Karate Zeon auf ihr Potential zur Regulation der Larvenpopulation im Labor sowie unter Freilandbedingungen getestet. Im Labor erfolgte die Untersuchung befallener Pflanzen­proben aus den behandelten Freilandparzellen auf Vorhandensein und Vitalität der Fritfliegenlarven zur Bestimmung der Mortalitätsrate. Des Weiteren wurden befallene Pflanzen aus unbehandelten Randparzellen entnommen und aus ihnen Larven präpariert, welche dann in Petrischalen mit den Nematodenarten sowie Karate Zeon unter Verwendung der vollen, der halben und einem Viertel der Aufwandmenge über 3 Termine auf ihre Vitalität untersucht wurden. Es herrschten konstante Temperaturbedingungen von 25 ± 2°C. In diesem Versuch zeigte H. bacteriophora eine größere Effizienz als S. carpocapsae, im Freiland war S. carpocapsae erfolgreicher. Die Ergebnisse bestätigen Literaturangaben, die auf höhere Temperaturansprüche von H. bacteriophora hinweisen. Das Regula­tionspotential von S. feltiae lag unter denen der anderen Nematodenarten. In Abhängigkeit von der Konzentration und dem Larvenstadium konnten im Labor bei den Nema­toden wie auch bei Karate Zeon bis zu 100% Larvenmortalität erreicht werden. Die Spezies H. bacteriophora als effektivste Nematodenart im Labor erreichte bei Konzentrationen von 250 (¼), 500 (½) und 1000 (volle Aufwandmenge) infektiösen Nematoden pro ml eine Larvenmortalität bei L2-Larven von 74, 86 und 88% nach einem Tag sowie 90, 98 und 100% nach 7 Tagen. Bei den L3-Larven war das Ergebnis nach einem Tag um ca. 20% geringer, nach 7 Tagen wurde aber die gleiche Mortalität erzielt. Karate Zeon brachte im Vergleich zu H. bacteriophora denselben Erfolg. Weiterhin wurde zweimal wöchentlich der sichtbare Schaden durch die Fritfliegenlarven am Sommerweizen bonitiert und befallene Pflanzen wie bereits dargestellt im Labor untersucht. Die Schädigung der Pflanzen (%) war 2009 höher als 2010, offensichtlich beeinflussten die ungünstigen abiotischen Bedingungen 2010 das Befallsgeschehen negativ. Der Durchschnitt der bereits sichtbaren Schadsymptome im Freiland betrug vor der Behandlung 1,5% bei der deutschen und 2,3% bei der ägyptischen Varietät und erhöhte sich bis zum 14. Tag nach der ersten Applikation auf 24,7 bzw. 40,0%. Dieser signifikante Unterschied zwischen den Sommerweizenvarietäten ist auf die schnellere Entwicklung der deutschen Sorte zurückzuführen. Nach der zweiten Applikation reduzierten sich die sichtbaren Symptome. Weiterhin konnten signifikante Unterschiede der Behandlungen zur Kontrolle bezüglich Larvenmortalität, Befallsreduktion und Ertrag erkannt werden. Die Ergebnisse belegen in beiden Jahren, dass die Möglichkeit der effizienten Regulation mit entomopathogenen Nematoden im Sinne des Biologischen Pflanzenschutzes besteht.    The efficiency of three species of entomopathogenic nematodes (EPNs) (Steinernema carpocapsae, S. feltiae and Heterorhabditis bacteriophora) and one pyrethroid (lambda-cyhalothrin) were evaluated to control frit fly, Oscinella frit (L.) in the laboratory and field on two wheat varieties (Triso and Sakha 93) during 2009 and 2010. This is the first research studying the efficiency of EPNs against O. frit. Within seven days in laboratory tests, up to 100% mortality was observed in O. frit larvae with all nematodes and the pyrethroid; however, the pyrethroid was only 100% effective when high concentrations and young pest larvae were used. In laboratory tests, H. bacteriophora was more efficacious than S. carpocapsae against O. frit, while the latter was more efficient in field experiments. In 2009 field experiments, Steinernema carpocapsae was more efficacious than S. feltiae and H. bacteriophora; however, in 2010 S. carpocapsae and S. feltiae were more efficient than H. bacteriophora. Weather parameters affect the infestation percentages of O. frit and the efficiency of EPNs as well. Weather conditions in 2009 were warmer and with less rain (14.0°C and 0.9 mm) compared to 2010 (12.0°C and 3.1 mm) for mean temperature and rainfall, respectively. Thus, infestation percentages were greater in 2009 because weather conditions negatively affected oviposition and newly hatched larvae in 2010. In 2009 and 2010 the yield index was greater in Triso than Sakha 93 variety in weight of grains/ha. It can be concluded that λ-cyhalothrin, S. feltiae and S. carpocapsae were the most efficacious in O. frit control and consequently provided the greatest yields. These results confirmed that EPNs can be used as biocontrol agents in Integrated Pest Management (IPM) programs of O. frit.   &nbsp