| AutorIn | | Name: | Vladimir Misin | Beurteilende*r| Name: | Univ.Prof. Dipl.-Ing. Dr.nat.techn. Manfred Josef Lexer | | Herkunftsbetrieb: | | | Arbeit | | Typ der Arbeit: | Masterarbeit | | Sprache der Arbeit: | Englisch | | Titel der Arbeit in Originalsprache: | Feasibility of cowpea pest Maruca vitrata classical biological control in the context of climate change-induced increasing temperatures | | Titel der Arbeit in deutsch: | Umsetzbarkeit klassischer biologischer Kontrolle des Augenbohnen-Schädlings Maruca vitrata angesichts des Klimawandel-induzierten Temperaturanstiegs | | Titel der Arbeit in englisch: | Feasibility of cowpea pest Maruca vitrata classical biological control in the context of climate change-induced increasing temperatures | | Publikationsmonat: | 10.2022 | | Seitenanzahl: | 95 | | Volltext | | Volltext der Arbeit: | Volltext der Arbeit im PDF-Format laden | | Online-Katalog der Universitätsbibliothek Bodenkultur | | AC-Nummer: | AC16772800 | | Abstract | | Abstract in Deutsch: | Der Hülsenfruchtschotenbohrer Maruca vitrata schädigt die Augenbohne (Vigna unguiculata), ein Grundnahrungsmittel in Westafrika, und verursacht dort jährliche Kosten in Höhe von 3 Milliarden US-Dollar. Die Bekämpfung des Schädlings beruht in Westafrika noch weitgehend
auf dem Einsatz chemischer Insektizide. Klassische biologische Kontrolle wird als eine mögliche Option angesehen. Therophilus javanus und Apanteles taragamae sind Parasitoide aus Asien, welche nach Westafrika eingeführt wurden, um den Schädling M. vitrata zu bekämpfen. Um deren potentielle Wirkung auf M. vitrata im Kontext künftiger Temperaturen
zu untersuchen, wird ein tritrophes Modell konzipiert und anhand der Universal Simulator Software umgesetzt, mit der durchschnittlichen Tagestemperatur als Modelltreiber. Drei verschiedene Einwanderungsraten-Szenarien der Parasitoide werden für Temperaturdaten von
2020-2050 betrachtet, bei denen die Parasitoide jeweils einzeln und gemeinsam einwandern.
Innerhalb der drei Einwanderungsraten-Szenarien der Parasitoide über die Jahre 2020 – 2050, hat T. javanus die größte Wirkung mit einer Reduktion der jungen Larvenpopulation um 40 – 99% pro m2. Eine Zunahme der Parasitoid-Einwanderungsrate erhöht den Reduktionseffekt,
während zunehmende Temperaturen bis 2050 die Wirkung der Parasitoide nicht negativ beeinflussen. Im Gegenteil, die Wirkung nimmt im Jahr 2030 deutlich zu, wenn die Temperatur die obere thermische Entwicklungsschwelle von jungen M. vitrata Larven übersteigt. Die
Simulationsexperimente zeigen auf, dass T. javanus bei der Reduktion der M. vitrata Population wirksamer sein könnte als A. taragamae und das bis mindestens 2050. Um das Modell zu verbessern, sind weitere Untersuchungen zur thermischen Reaktion der Parasitoide
und zur Identifizierung und Quantifizierung der Auswirkungen von Niederschlag auf die Einwanderungsraten von M. vitrata erforderlich. | | Abstract in Englisch: | The legume pod borer Maruca vitrata is devastating the staple food crop cowpea (Vigna unguiculata) in West Africa, costing 3 billion USD per year, where control largely relies on the application of chemical insecticides. Classical biological control is researched as a feasible
way to address this issue. Therophilus javanus and Apanteles taragamae are parasitoids from Asia introduced to West Africa to mitigate impact of M. vitrata. To study their effect on M. vitrata in relation to future warmer temperature, a tritrophic model is conceptualized and implemented using Universal Simulator software with the average daily temperature as the
model driver. Three different parasitoid immigration rate scenarios are considered within temperature data for 2020 – 2050, where either of the parasitoids immigrates alone or both together. The effect of the introduced parasitoids varies depending on the parasitoid immigration rate and year, reducing M. vitrata young larvae population per m2 by 20 – 99%.
In all three experimental immigration rate scenarios throughout the years 2020 – 2050, T. javanus has the strongest effect reducing young larvae produced per m2 by 40 – 99%. Increasing parasitoid immigration rate increases the reduction effect, while increasing temperature until 2050 does not negatively influence the effect of the parasitoids. On the
contrary, the effect markedly increases in the year 2030, when the temperature is above the upper thermal development threshold of M. vitrata young larvae. Simulation experiments show that T. javanus is more effective in reducing M. vitrata population than A. taragamae and that
it will be such at least until 2050 with the potential for each of the parasitoids being more effective in face of increasing temperatures. Studies related to thermal requirements of the parasitoids and studies to identify and quantify the effect of rainfall on immigration rates of M.
vitrata are needed to build a more inclusive model. | | Schlagworte | | Schlagwörter Deutsch: | Kuherbse, Schädling, Westafrika, Maruca vitrata, Klimawandel, Modell, Populationsdynamik, Parasitoide, klassische biologische Kontrolle | | Schlagwörter Englisch: | cowpea, pest, West Africa, Maruca vitrata, climate change, model, population dynamics, parasitoids, classical biological control | | Sonstiges | | Signatur: | D-23686 | | Organisationseinheit, auf der die Arbeit eingereicht wird: | H91300 Institut für Waldbau (WALDBAU) | |
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