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Wie töten Anticholinesterase-Pestizide Nematoden?

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Als Pestizide werden üblicherweise Verbindungen verwendet, die das Enzym Acetylcholinesterase hemmen. Bei Tieren mit zentralisiertem Atmungssystem, das vom Nervensystem gesteuert wird, würde eine Vergiftung mit einer Anticholinesterase zum Tod durch Atemstillstand führen. Ich vermute, dass bei Insekten die Hemmung von AChE zu einem Verschluss der für die Atmung notwendigen Stigmen führen würde

Nematoden und andere Würmer sind jedoch zur Atmung auf die Diffusion von Gasen angewiesen und haben kein von einem Nervensystem gesteuertes Atmungssystem Hemmstoff?


Cholinesterasehemmer und pflanzenpathogene Nematoden

Es stimmt zwar, dass die Hemmung der Cholinesterase den Gasaustausch bei Nematoden nicht beeinflusst, aber andere Wirkungen hat, indem sie die motorische Aktivität lähmt:

  • Hemmung des Larvenschlüpfens

  • Reduzierte Bewegung zu neuen Wurzeln

  • Beeinträchtigung des Wurzeleinbruchs und der Nahrungsaufnahme

  • Beeinträchtigung der Kopulation

Acetylcholin spielt auch eine Rolle bei sensorisch Neurotransmission bei Nematoden, die weiter zu den toxischen Wirkungen beitragen könnten.

Somit töten Cholinesterasehemmer Nematoden nicht direkt, sondern verlangsamen nur deren Wachstum und Vermehrung. Aus diesem Grund ziehen es einige vor, für diese Verbindungen den Begriff „nematostatisch“ gegenüber „nematizid“ zu verwenden.

Auswirkungen auf Wirbeltierpathogene

Pyrantel ist ein Cholinesterase-Hemmer zur Behandlung von Darm-Nematoden-Infektionen beim Menschen und anderen Säugetieren. Es ist wenig darüber bekannt, wie es genau funktioniert, außer dass es eine spastische Lähmung der Würmer verursacht. Möglicherweise beeinträchtigt es die Nahrungsaufnahme und Fortpflanzung (wie seine Gegenstücke in pflanzenpathogenen Nematoden).


Referenzen und weiterführende Literatur:

  1. Wright DJ. Nematizide: Wirkmechanismen und neue Ansätze zur chemischen Kontrolle. In Zuckerman BM, Rohde RA, Herausgeber. Pflanzenparasitäre Nematoden. vol. 3. New York: Akademische Presse; 1981. p. 421-449. Link zur Website des Herausgebers.
  2. Martin RJ, Robertson AP. Wirkungsweise von Levamisol und Pyrantel, anthelmintische Resistenz, E153 und Q57. Parasitologie. 1. August 2007;134(8):1093-1104. https://doi.org/10.1017/S0031182007000029

Bei Nematoden ist Acetylcholin der wichtigste exzitatorische Neurotransmitter an neuromuskulären Verbindungen. Große Menge an Zellen des Nervensystems in Caenorhabditis elegans sezernieren Acetylcholin für die cholinerge neuromuskuläre Übertragung.

Die cholinerge Übertragung ist in vielen Fällen an verschiedenen physiologischen Prozessen beteiligt C. elegans, wie Fortbewegung, Eiablage, Fütterung und männliche Paarung.

Die Acetylcholinesterase, ein Enzym, das für die Hydrolyse und Inaktivierung von Acetylcholin verantwortlich ist, spielt also eine wesentliche Rolle bei der Regulierung der cholinergen Übertragung. Somit können Inhibitoren dieses Enzyms als Nematozid wirken.

Referenz:

http://www.wormbook.org/chapters/www_acetylcholin/acetylcholin.html#:~:text=Acetylcholin%20is%20the%20major%20excitatory,elegans%20nervous%20system%20release%20Acetylcholin.

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/16569291/#:~:text=Acetylcholin%20is%20the%20major%20excitatory,for%20regulation%20of%20cholinergic%20transmission.


Wie töten Anticholinesterase-Pestizide Nematoden? - Biologie

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Wie man Schädlinge bekämpft


Abbildung 1. Ein erwachsener weiblicher Zitrusnematoden, Tylenchulus semipenetrans, eingebettet in einen Wurzelschnitt im Querschnitt dargestellt. Das vordere Ende des Nematoden liegt tief im Wurzelgewebe, während das hintere Ende außerhalb der Wurzel bleibt.

Nematoden sind mikroskopisch kleine, aalähnliche Spulwürmer. Die lästigsten Arten im Garten sind diejenigen, die die meiste Zeit ihres Lebens in Pflanzenwurzeln leben und ernähren, und diejenigen, die frei im Boden leben und sich von Pflanzenwurzeln ernähren.

Obwohl es in Kalifornien viele verschiedene Arten von wurzelfressenden Nematoden gibt, sind die Wurzelknoten-Nematoden die schädlichsten für Gärten. Meloidogyne Spezies. Wurzelknotennematoden befallen eine Vielzahl von Pflanzen, darunter viele gängige Gemüse-, Obst- und Zierpflanzen. Sie sind schwer zu kontrollieren und können sich leicht von Garten zu Garten im Boden auf Werkzeugen und Stiefeln oder auf befallenen Pflanzen ausbreiten.

Eine Reihe anderer Nematodenarten kann auch Hausgarten- und Landschaftspflanzen schädigen, einschließlich des Ringnematoden (Criconemoides xenoplax), Wurzelläsionsnematoden (Pratylenchus Arten), der Zuckerrübenzystennematode (Heterodera schachtii), der Zitrusnematode (Tylenchulus semipenetrans), der Stängel- und Zwiebelnematode (Ditylenchus dipsaci), und andere. In den Tabellen 1, 2 und 3 sind einige häufige Gartenpflanzenarten und ihre Nematodenschädlinge aufgeführt.

LEBENSZYKLUS

Pflanzenfressende Nematoden durchlaufen 6 Stadien &mdashan Eistadium, 4 unreife Stadien und ein adultes Stadium. Viele Arten können sich in den warmen Sommermonaten in nur 21 bis 28 Tagen vom Ei zum eierlegenden Erwachsenen entwickeln. Unreife Stadien und erwachsene Männchen sind lange, schlanke Würmer. Reife erwachsene Weibchen einiger Arten wie Wurzelknotennematoden ändern sich zu einer geschwollenen, perlartigen Form, während Weibchen anderer Arten wie Läsionsnematoden schlanke Würmer bleiben. Nematoden sind zu klein, um ohne Mikroskop gesehen zu werden.

Es wird angenommen, dass der Wurzelknotennematode von Saison zu Saison hauptsächlich als Eier im Boden überlebt. Nachdem die Eier geschlüpft sind, dringen die Jungtiere der zweiten Stufe in die Wurzeln ein, normalerweise an den Wurzelspitzen, was dazu führt, dass sich einige der Wurzelzellen dort vergrößern, wo sich die Nematoden ernähren und entwickeln. Die männlichen Nematoden verlassen schließlich die Wurzeln, aber die Weibchen bleiben eingebettet und legen ihre Eier zu einer gallertartigen Masse ab, die sich durch die Wurzeloberfläche und in den Boden erstreckt.

SCHADEN

Wurzelknotennematoden verursachen an den Wurzeln befallener Pflanzen in der Regel ausgeprägte Schwellungen, sogenannte Gallen. Befall mit diesen Nematoden ist relativ leicht zu erkennen. Graben Sie einige Pflanzen mit Symptomen aus (siehe unten), waschen oder klopfen Sie die Erde vorsichtig von den Wurzeln ab und untersuchen Sie die Wurzeln auf Gallen. Die Nematoden ernähren und entwickeln sich in den Gallen, die bei einigen Pflanzen einen Durchmesser von bis zu 1 Zoll erreichen können, aber normalerweise viel kleiner sind.

Die Bildung dieser Gallen beeinträchtigt die Wasser- und Nährstoffleitfähigkeit der Wurzeln. Gallen können vor allem an den Wurzeln von Gemüsepflanzen aufplatzen oder aufplatzen, was das Eindringen von bodenbürtigen, krankheitserregenden Mikroorganismen ermöglicht. Wurzelknotengallen mit Nematoden sind wahre Schwellungen und können ebenso wie die wohltuenden, stickstofffixierenden Knötchen an den Wurzeln von Hülsenfrüchten von den Wurzeln abgerieben werden. Wurzelknotennematoden können sich von den Wurzeln von Gräsern und bestimmten Hülsenfrüchten ernähren, ohne dass es zu Abrieb kommt.

Zu den oberirdischen Symptomen eines Wurzelknotennematodenbefalls zählen Welken während der heißesten Tageszeit, selbst bei ausreichender Bodenfeuchtigkeit, Verlust der Vitalität, Gelbfärbung der Blätter und andere Symptome, die einem Wasser- oder Nährstoffmangel ähneln. Befallene Gemüsepflanzen wachsen langsamer als benachbarte, gesunde Pflanzen, beginnend in der frühen bis mittleren Saison. Pflanzen produzieren weniger und kleinere Blätter und Früchte, und diejenigen, die zu Beginn der Saison stark befallen sind, können sterben. Schäden sind am gravierendsten in warmen, bewässerten, sandigen Böden.

Wurzelverletzungen durch andere Nematodenarten können oberirdische Symptome hervorrufen, die denen von Wurzelknotennematoden ähneln. Die eigentliche Verletzung der Wurzeln ist jedoch schwieriger zu erkennen. Wurzeln können ohne weitere Hinweise auf die Verletzungsquelle verkürzt oder verformt werden. Sie können einen Nematodenbefall bestätigen, indem Sie Boden- und Wurzelproben entnehmen und das Material zur positiven Identifizierung der befallenden Spezies an ein Labor schicken.

Obwohl Nematoden einjährige Pflanzen töten können, töten sie selten verholzende Pflanzen. Nematodenschäden an Gehölzen sind normalerweise weniger offensichtlich und oft schwieriger zu diagnostizieren. Befallene Obst- und Nussbäume können zu vermindertem Wachstum und Ertrag führen. Verholzte Landschaftspflanzen, die stark befallen sind, können ein reduziertes Wachstum und ein Absterben der Zweigspitzen aufweisen und können früher als normal entlaubt werden.

Nachweis von Nematoden in Bodenproben

1 Die meisten Sorten, die für mindestens eine Art des aufgeführten Nematodentyps anfällig sind.

Nematoden sind zu klein, um sie ohne Mikroskop zu sehen. Oft werden Sie auf ein Nematodenproblem aufmerksam, indem Sie abgefressene Wurzeln auf einer früheren Ernte finden. Sie können jedoch auch einen einfachen Bioassay verwenden, um Wurzelknotennematoden in Gartenerde nachzuweisen. Melonen, die in Töpfen in feuchter Erde aus dem Garten gesät werden, entwickeln in etwa 3 Wochen sichtbare Gallen an den Wurzeln, wenn die Töpfe bei etwa 80 °F gehalten werden, wenn Wurzelknotennematoden vorhanden sind. Zum Vergleich: Melonen, die in hitzesterilisierte Erde gepflanzt werden, entwickeln Gallen.

VERWALTUNG

Das Management von Nematoden ist schwierig. Die zuverlässigsten Praktiken sind präventive Maßnahmen, einschließlich Hygiene und Auswahl der Pflanzensorten. Bestehenden Befall können Sie durch Brache, Fruchtfolge und Bodensolarisation reduzieren. Diese Methoden reduzieren jedoch Nematoden hauptsächlich im oberen Fußbereich des Bodens, sodass sie nur etwa ein Jahr lang wirksam sind. Sie eignen sich vor allem für einjährige Pflanzen oder zur Ansiedlung junger Gehölze. Sobald Nematoden ein Gebiet oder eine Kultur befallen haben, versuchen Sie, den Schaden zu minimieren, indem Sie die Pflanztermine an kühlere Jahreszeiten anpassen, wenn Nematoden weniger aktiv sind. Versuchen Sie, optimale Bedingungen für das Pflanzenwachstum zu schaffen, einschließlich ausreichender Bewässerung und Bodenverbesserungen, um Pflanzen toleranter gegen Nematodenbefall zu machen.

Hygiene

Nematoden werden normalerweise in neue Gebiete mit befallenem Boden oder Pflanzen eingeführt. Verhindern Sie, dass Nematoden in Ihren Garten gelangen, indem Sie nur nematodenfreie Pflanzen verwenden, die von zuverlässigen Baumschulen gekauft wurden. Um die Ausbreitung von Nematoden zu verhindern, vermeiden Sie es, Pflanzen und Erde aus befallenen Teilen des Gartens zu bewegen. Lassen Sie das Gießwasser von befallenen Pflanzen nicht ablaufen, da dies auch Nematoden verbreitet. Nematoden können im Boden vorhanden sein, der an anderswo verwendeten Werkzeugen und Geräten befestigt ist. Reinigen Sie die Werkzeuge daher gründlich, bevor Sie sie in Ihrem Garten verwenden.

Resistente oder tolerante Sorten und Unterlagen

Eine der besten Möglichkeiten, Nematoden zu bekämpfen, besteht darin, Gemüsesorten und Obstbaumunterlagen zu verwenden, die gegen Nematodenverletzungen resistent sind. Tomatensorten mit dem Code VFN (Verticillium, Fusarium, Nematodes) auf der Saatpackung oder dem Etikett sind resistent gegen gängige Wurzelknoten-Nematodenarten. Obwohl selbst resistente Tomatensorten bei hohen Nematodenkonzentrationen noch etwas Wurzelfresser aufweisen können, behalten sie in der Regel ihren Ertrag. Beispielsweise lieferten in neueren Gemüsegarten-ähnlichen Experimenten auf Wurzelknospennematoden-Erde nematodenresistente Tomaten fast 6-mal mehr Tomaten als eine ähnlich anfällige Sorte. Ein zusätzlicher Vorteil des Anbaus einer resistenten Sorte ist, dass der Nematodengehalt im Boden eher abnimmt als zunimmt, was es einfacher macht, in der folgenden Saison eine anfällige Kultur anzubauen.

1 Die meisten Sorten, die für mindestens eine Art des aufgeführten Nematodentyps anfällig sind.
2 Harmony- und Freedom-Traubenunterlagen sind resistent gegen Wurzelknotennematoden.
3 Nemaguard und Nemared (Pfirsich) Unterlagen sind resistent gegen Wurzelknotennematoden.
4 Royal Blenheim Wurzelstock ist resistent gegen Wurzelknoten- und Wurzelläsionsnematoden.

Bei Obstbäumen und Weinreben schützen Nemaguard-Unterlagen für Steinobst- und Mandelbäume und Harmony- und Freedom-Unterlagen für Weintrauben vor Wurzelknoten und anderen Nematoden. Zitrusbäume, die auf Troyer- und Trifoliate-Unterlagen wachsen, sind resistent gegen den Zitrusnematoden. Erwägen Sie, stark befallene Pflanzen durch Pflanzenarten und -sorten zu ersetzen, die toleranter gegenüber den vorhandenen Nematoden sind. Leider sind für viele Kultur- und Zierpflanzen resistente Sorten erhältlich.

Brache und Rotation

Der Anbau einer Pflanze, auf der sich der Nematodenschädling vermehren kann, ist eine gute Möglichkeit, einige Nematoden zu kontrollieren. Zum Beispiel befällt der Zuckerrübenzystennematode nur eine begrenzte Anzahl von Nutzpflanzen, einschließlich Cole-Pflanzen (Brokkoli, Rosenkohl, Kohl und Blumenkohl) und verwandte Nutzpflanzen und Unkräuter. Der Anbau von nicht anfälligen Pflanzen für 3 bis 5 Jahre reduziert die Population der Zuckerrübenzystennematoden auf ein Niveau, auf dem Sie wieder anfällige Pflanzen anbauen können. Leider ist die Rotation bei der Bekämpfung von Wurzelknotennematoden nicht so einfach, da so viele Gemüsekulturen und Unkräuter Wirte des Schädlings sind.

Bei sorgfältiger Planung kann die Rotation in Kombination mit Brache und Solarisation jedoch die Anzahl der Wurzelknotennematoden reduzieren. Einjährige Kulturen, die in einem Fruchtfolgeplan zur Reduzierung der Wurzelknospennematodenpopulationen nützlich sind, umfassen kleine Körner wie Weizen und Gerste, Sudangras und resistente Tomaten- und Bohnensorten.

Brache ist die Praxis, den Boden für eine gewisse Zeit kahl zu lassen. Eine einjährige Brache wird die Wurzelknoten-Nematoden-Populationen ausreichend senken, um erfolgreich eine anfällige einjährige Ernte anzubauen. Zwei Jahre brach werden die Nematodenzahlen noch weiter senken. Bei der Brache ist es wichtig, den Boden feucht zu halten, um das Schlüpfen von Eiern zu induzieren und Unkräuter zu bekämpfen, auf denen Nematoden überleben können. Als Ergebnis schlüpfen Eier, aber die Nematoden sterben, wenn es nichts zu fressen gibt.

Sie müssen das Brachen wiederholen, wenn Sie wieder Wurzelverletzungen sehen, da sich Nematoden selbst in einer einzigen Saison zu schädlichen Konzentrationen ansammeln können. Eine gute Möglichkeit, ein Bracheprogramm durchzuführen, besteht darin, den Garten in Drittel zu teilen und ein Drittel alle ein bis zwei Jahre im Wechsel zu brachen. Wenn Sie beabsichtigen, Gehölze in einem von Nematoden befallenen Gebiet anzubauen, sollten Sie den Boden vor dem Pflanzen 4 Jahre lang brachliegen lassen. Tabelle 4 gibt ein Beispiel für einen Rotations-/Bracheplan, der für die Bekämpfung von Wurzelknotennematoden nützlich wäre.

Bodensolarisation

1 Die meisten Sorten, die für mindestens eine Art des aufgeführten Nematodentyps anfällig sind.
2 Einige Blackeye-, Lima- und Schnappbohnen-Sorten sind resistent gegen Meloidogyne inkognita, eine Art von Wurzelknotennematoden.
3 Tomatensorten mit der Bezeichnung &ldquoN&rdquo sind gegen die meisten Wurzelknotennematodenarten resistent.

Sie können die Solarisation verwenden, um die Nematodenpopulationen in den oberen 12 Zoll des Bodens vorübergehend zu reduzieren, was die Produktion von flachwurzeligen einjährigen Pflanzen ermöglicht und jungen Gehölzen hilft, sich zu etablieren, bevor die Nematodenpopulationen zunehmen. Die Solarisation bietet jedoch langfristigen Schutz für Obstbäume, Weinreben und Ziergehölze.

Für eine effektive Solarisation befeuchten Sie die Erde und decken Sie sie dann mit einer durchsichtigen Plastikplane ab. Lassen Sie die Plane während der heißesten Zeit des Sommers 4 bis 6 Wochen an Ort und Stelle. Wurzelknotennematoden, einschließlich Eier, sterben, wenn die Bodentemperatur 30 Minuten lang 125 °F oder 5 Minuten lang 130 °F überschreitet. Die Effektivität der Solarisation wird in kühlen Küstengebieten reduziert, wo die Sommertemperaturen gewöhnlich unter 80°F bleiben. Eine vollständige Erörterung der Solarisation finden Sie unter Bodensolarisation aufgeführt in Referenzen.

Pflanz- und Erntetermine

Die meisten Nematodenarten sind während der warmen Sommermonate aktiv und können bei Bodentemperaturen unter 64 °F in die Wurzeln eindringen. Daher können Sie Nematodenschäden an im Herbst gepflanzten Pflanzen wie Karotten, Salat, Spinat und Erbsen reduzieren, indem Sie warten, bis die Bodentemperatur unter 64 °F gefallen ist. Pflanzen Sie Sommergemüse so früh wie möglich im Frühjahr, bevor Nematoden aktiv werden. Pflanzen mit größeren Wurzelsystemen können, obwohl sie von Nematoden befallen sind, möglicherweise länger produktiv bleiben. Hilfreich ist es auch, einjähriges Gemüse samt Wurzeln gleich nach der Ernte zu entfernen, um zu verhindern, dass sich Nematoden an den Wurzelsystemen ernähren und vermehren.

Nematodenunterdrückende Pflanzen

Bestimmte Ringelblumen, Tagetes Arten, unterdrücken Wurzelknoten- und Läsionsnematoden. Französische Ringelblumen (Sorten umfassen Nemagold, Petite Blanc, Queen Sophia und Tangerine) sind am effektivsten. Vermeiden Sie Siegelringelblumen, T. signata oder tenuifolia, da sich Nematoden von diesen ernähren und vermehren. Ringelblumen eignen sich gut gegen den nördlichen Wurzelknotennematoden, Meloidogyne hapla, eine Art häufig in Gebieten mit kühlen Wintern. Die Wirkung von Ringelblumen ist am größten, wenn Sie sie eine ganze Saison lang als feste Bepflanzung anbauen. Beim Anbau zusammen mit einjährigem Gemüse oder unter Bäumen oder Reben (Zwischenkulturen) ist die Nematodenbekämpfung normalerweise nicht sehr gut. Um zu verhindern, dass Ringelblumensamen in den Boden gelangen, schneiden oder mähen Sie die Pflanzen, bevor sich die Blüten öffnen. Wie bei anderen kulturellen Bekämpfungsmethoden werden die Nematodenpopulationen schnell zunehmen, sobald Sie wieder anfällige Pflanzen anbauen.

Bodenverbesserungen und Bewässerung

Sie können dem Boden verschiedene organische Zusätze hinzufügen, um die Wirkung von Nematoden auf Kulturpflanzen zu reduzieren. Die Ergänzungen, die Torf, Dünger und Kompost umfassen, sind nützlich, um die Wasser- und Nährstoffhaltekapazität des Bodens, insbesondere sandiger Böden, zu erhöhen. Da Nematoden Pflanzen mit Wasserstress leichter schädigen, kann eine Erhöhung der Wasserspeicherkapazität des Bodens die Auswirkungen von Nematodenschäden verringern. Ebenso kann eine häufigere Bewässerung helfen, Nematodenschäden zu reduzieren. In beiden Fällen haben Sie genauso viele Nematoden im Boden, aber sie verursachen weniger Schaden.

Pestizide

1 Garten ist in drei Abschnitte unterteilt: A, B und C.

VERWEISE

Dreistadt, S.H., J.K. Clark und M.L. Flint. 2004. Schädlinge von Landschaftsbäumen und -sträuchern: Ein Leitfaden zum integrierten Schädlingsmanagement. Oakland: Univ. Kalif. Agrar. Nat. Res. Veröffentlichung 3359.

Elmore, C.L., J.J. Stapleton, C.E. Bell und J.E. DeVay. 1997. Bodensolarisation: Eine nicht pestizide Methode zur Bekämpfung von Krankheiten, Nematoden und Unkräutern. Oakland: Univ. Kalif. Agrar. Nat. Res. Veröffentlichung 21377.

Flint, M.L. 1998. Schädlinge des Gartens und der kleinen Farm: Ein Leitfaden für Landwirte zur Verwendung von weniger Pestiziden, 2. Aufl. Oakland: Univ. Kalif. Agrar. Nat. Res. Veröffentlichung 3332.

INFORMATIONEN ZUR VERÖFFENTLICHUNG

Autoren: E. J. Perry, UC Cooperative Extension, Stanislaus Co. und A. T. Ploeg, Nematology, UC Riverside.

Produziert vom landesweiten IPM-Programm der University of California

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Biologische Eigenschaften von EPNs

  1. Die Entwicklung entomopathogener Nematoden erfolgt in drei Stadien: Ei, Larve und Adult
  2. Die Larven haben vier Stadien, das 1. Instar, 2. Instar, 3. Instar und 4. Instar.
  3. Die Larve des dritten Larvenstadiums kann außerhalb des Wirtskörpers leben und es handelt sich ausschließlich um Larven mit infektiöser Fähigkeit, nämlich dem infektiösen juvenilen (IJs) oder Dauerstadium.
  4. Der infektiöse Jugendliche hat eine Hülle, die im 2. Stadium nicht abgeht, die Funktionen hat, um schädlichen Umgebungen zu widerstehen und die Virulenz von Nematoden zu erhöhen.

Pathogenität und Lebenszyklus oder Wirkungsweise

Beide Gruppen sind von Natur aus obligate Krankheitserreger. Das einzige Stadium, das außerhalb eines Wirts überlebt, ist das dritte Stadium der nicht fressenden infektiösen Jugendlichen. Die IJs tragen Zellen ihrer bakteriellen Symbionten in ihrem Darmtrakt.

  • Nach dem Auffinden eines geeigneten Wirts gelangt der infektiöse Jugendliche durch den Mund, Anus, Stigmen oder durch direktes Eindringen durch die Kutikula in den Insektenwirt. Es muss ein kontinuierlicher Wasserfilm zwischen Nematode und Insektenziel vorhanden sein, damit eine Infektion auftritt.
  • Die Nematoden können für verschiedene Wirte unterschiedliche Infektionswege nehmen. Wenn der Eintritt über den Mund oder Anus erfolgt, durchdringt der Nematode die Darmwand, um das Hämocoel zu erreichen. Wenn durch Stigmen, es durchdringt die Trachealwand. Wenn der infektiöse Jugendliche das Hämocoel eines Wirts erreicht, setzt er die Bakterien frei, die sich in der Hämolymphe schnell vermehren.
  • Wenn der infektiöse Jugendliche das Hämocoel eines Wirts erreicht, setzt er die Bakterien frei, die sich in der Hämolymphe schnell vermehren. Normalerweise stirbt das Insekt innerhalb von 24-72 Stunden.
  • Obwohl das Bakterium in erster Linie für die Sterblichkeit der meisten Insektenwirte verantwortlich ist, produziert der Nematode auch ein für das Insekt tödliches Toxin
  • Die Bakterien vermehren sich und produzieren Substanzen, die den Wirt schnell töten und die Leiche vor der Besiedlung durch andere Mikroorganismen schützen. Die Nematoden beginnen sich zu entwickeln, ernähren sich von den Bakterien und Wirtsgeweben, die von den Bakterien metabolisiert werden, und durchlaufen 1-3 Generationen.
  • Das infektiöse Jungtier wird zu einem ernährenden Jungtier der dritten Stufe, ernährt sich von den Bakterien und ihren Stoffwechselnebenprodukten und häutet sich bis zur vierten Stufe und dann an Männchen und Weibchen der ersten Generation.
  • Nach der Paarung legen die Weibchen Eier, die als Jungtiere der ersten Stufe schlüpfen, die sich nacheinander zu Jungtieren der zweiten, dritten und vierten Stufe und dann zu Männchen und Weibchen der zweiten Generation häuten.
  • Die Erwachsenen paaren sich und die Eier, die von diesen Weibchen der zweiten Generation produziert werden, schlüpfen als Jungtiere der ersten Stufe, die sich zur zweiten Stufe häuten.
  • Die Jungtiere der späten zweiten Stufe hören auf zu fressen, nehmen ein Bakterienpellet in die Bakterienkammer auf und häuten sich zur dritten Stufe, wobei die Kutikula der zweiten Stufe als Hülle verbleibt, und verlassen die Leiche auf der Suche nach neuen Wirten.
  • Die Erschöpfung der Nahrungsressourcen im Wirtskadaver führt zur Entwicklung eines neuen Wirts.
  • Der Hauptunterschied zwischen Steinernema und Heterorhabditis ist, dass Erwachsene von letzteren in der ersten Generation Hermaphroditen sind. Aber in den folgenden Generationen amphimiktisch, während Steinernema Erwachsene immer amphimiktisch.

Ausbreitungsmechanismus infektiöser Jugendlicher

  • Die Jungtiere von Steinernematiden und Heterohabditiden breiten sich sowohl aktiv als auch passiv vertikal und horizontal aus.
  • Passiv verbreitet durch Regen, Wind, Boden, Menschen oder Insekten.
  • Die aktive Ausbreitung wird in Zentimetern gemessen, während die passive Ausbreitung durch Insekten in Kilometern gemessen wird.

Überleben infektiöser Jugendlicher

Die infektiösen Jungtiere ernähren sich nicht, können aber als aktive Jungtiere wochenlang von gelagerten Reserven leben und monatelang in einen nahezu anhydrobiotischen Zustand übergehen.

Wie lange Jungtiere in Abwesenheit eines Wirts im Boden überleben, hängt von Faktoren wie Temperatur, Feuchtigkeit, natürlichen Feinden und Bodenart ab

Besser in einem sandigen Boden oder sandig-lehmigen Boden bei geringer Feuchtigkeit und einer Temperatur von etwa 15-25°C als in tonigen Böden und niedrigeren oder höheren Temperaturen.


Identifizierung, Biologie, Verbreitung und Lebenszyklus

Nematoden sind normalerweise zwischen 0,6 und zwei Millimeter lang, haben eine zylindrische Form und einen unsegmentierten Spulwurmkörper.

Steinernema umfasst die flacheren, weniger beweglichen Typen, während Heterorhabditis Arten sind mobiler, bewegen und jagen bis zu sieben Zoll tief im Boden.

Es ist wichtig, sich daran zu erinnern, dass sie sich bewegen, indem sie sich im Wasser in den Räumen zwischen Bodenpartikeln bewegen. Sie bewegen sich in sandigen Böden oft effektiver als in Ton, da die Poren im Boden größer sind.

Freies Wasser ist entscheidend für die Wirksamkeit Ihres nützlichen Nematodenangriffsplans! Bewässern, bevor Sie sich bewerben wird ihnen helfen, Schädlinge aus einer Reihe von Gründen zu bekämpfen:

  1. Die Schädlings-Maden wandern im nassen Zustand höher in den Boden, so dass es für die Nematoden einfacher ist, sie anzugreifen.
  2. Gießen senkt die Bodentemperatur.
  3. Wenn die Nematoden in dichtem Stroh eingeschlossen sind, kann das Gießen ihnen helfen, sich durch das Stroh zu bewegen.

Als nächstes werfen wir einen Blick auf die Schadinsekten, auf die diese Organismen abzielen.


Wie man Schädlinge bekämpft

Nematoden sind mikroskopisch kleine Spulwürmer, die in verschiedenen Lebensräumen leben. Sie ernähren sich von Pflanzen, indem sie den Zellinhalt mit einem speerähnlichen Mundwerkzeug, das als Stilett oder Speer bezeichnet wird, durchstechen und saugen. Von den verschiedenen Arten von pflanzenparasitären Nematoden, die in kalifornischen Obstplantagen nachgewiesen wurden, werden die oben genannten Arten als die wichtigsten angesehen.

Schaden

Schäden durch Nematoden können bereits im ersten Jahr nach der Pflanzung sichtbar werden und das Wachstum um bis zu 10 bis 20 % reduzieren. Wenn jedoch ein größerer Schaden als dieser beobachtet wird, schreiben wir ihn einer oder mehreren der anderen drei Komponenten des Neupflanzungsproblems zu. Bei Neupflanzungen mit Pfirsichwurzelstock wird der Großteil der Schäden im ersten Jahr durch die Abstoßungskomponente des Neupflanzungsproblems verursacht und tritt mit oder ohne das Vorhandensein von Nematoden auf.

Die Fütterung durch Wurzelknotennematoden kann die Wurzelfunktionen wie die Aufnahme von Nährstoffen und Wasser beeinträchtigen. Wurzelknotennematoden dringen bis auf wenige Ausnahmen an der Wurzelspitze ein und regen innerhalb von 2 Wochen die Bildung von Riesenzellen an, ebenso wie das Gefäßgewebe der Pflanze sichtbar wird. Riesenzellen sind vergrößerte Zellen, die mehrere Kerne und dichte Zellwände aufweisen. Sie stören die normale Gefäßfunktion, da Photosyntheseprodukte überproportional in diese Nematodenfresserstellen umgeleitet werden. Wurzelknotennematoden wurden zum Beispiel mit Pfirsich-Krankheitskomplexen mit Pilzen und Bakterien in Verbindung gebracht. Meloidogyne javanica soll das Auftreten von Kronengallen an Pfirsichwurzeln erhöhen. Seitenwurzeln können sich aufgrund von Fraßschäden nicht normal entwickeln, wenn sie auftauchen, und schließlich kommt es zu einer bemerkenswerten Verringerung der Wurzeln sowie zu reichlichem Abrieb entlang infizierter Wurzeln.

Ein wichtiges Anliegen mit Mesocriconema xenoplax ist, dass es der Ringnematode ist, der Bäume von . prädisponiert Prunus spp. zu bakteriellem Krebs. Hohe Populationsmengen dieses Nematoden führen zu einem höheren Auftreten von bakteriellem Krebs, und diese erhöhten Populationsmengen stehen in direktem Zusammenhang mit der Fülle großer Porenräume im Boden. Ringnematoden bleiben außerhalb des Wurzelsystems, während sie ihren langen Speer in die Pfirsichwurzeln einführen und eine zelluläre Ernährungssonde entwickeln, die den Speer umgibt. Nach ein oder zwei Wochen ist die Fütterung abgeschlossen und die kleinsten Wurzeln, ihre Lieblingsfutterstelle, sind abgestorben. Im ersten Jahr nach dem Pflanzen können bis zu 85% der kleinsten Wurzeln deutlich fehlen. Diese feinen Wurzeln versorgen den Baum nicht nur mit Nährstoffen, sie sind auch eine Quelle für verschiedene Pflanzenhormone. Bäume, die mit Ringnematoden befallen sind, können ebenfalls eine verminderte Vitalität aufweisen, aber selbst kräftige Bäume können bakteriellen Krebs aufweisen.

Wurzelläsionsnematode, speziell Pratylenchus vulnus, dringt in die Oberfläche der Pfirsichwurzel ein und kann auch in die Wurzeln eindringen, um Schäden zu verursachen, wenn sie sich durch das Wurzelgewebe ernähren und durch dieses wandern. Bei hoher Bevölkerungsdichte bilden sie bei ihrer Migration Kanäle innerhalb der Wurzel. Dieser Einfluss kann Bakterien und Pilzen einen leichten Zugang verschaffen, aber es ist auch bemerkenswert, dass der Baum weniger große Wurzeln hat, wenn die Infektion in den ersten Jahren des Baumwachstums auftritt.

Dolchnematoden ernähren sich von außerhalb der Wurzeln, können jedoch mit ihrem langen Mandrin das Gefäßgewebe innerhalb der Wurzel erreichen. Wenn die Populationszahlen hoch genug sind und andere Stressfaktoren vorhanden sind, können sie die Vitalität und den Ertrag der Bäume reduzieren. Der Hauptschaden durch den Dolchnematoden, Xiphinema americanum, ist, dass es eine Dehnung von vektorisiert Tomatenringfleckenvirus das verursacht pfirsichgelbes Knospenmosaik, das Bäume schwächen und töten kann. In Kalifornien gibt es nur wenige Beispiele für dieses Virus, da den Erzeugern saubere Baumschulbestände zur Verfügung gestellt werden. Gegenwärtig ist dieser Nematode für Pfirsichzüchter nicht so wichtig wie die anderen erwähnten.

SYMPTOME

Die unten beschriebenen Symptome weisen auf ein Nematodenproblem hin, sind jedoch nicht diagnostisch, da sie allgemeine Auswirkungen einer Wurzelschädigung sind und entweder biotische oder abiotische Ursachen haben können.

Symptome eines Befalls mit Wurzelknotennematoden sind verminderte Vitalität und Ertrag, Flecken von Bäumen mit ungleicher Größe und charakteristische Gallen an den Wurzeln. Stark befallene Bäume sind anfälliger für Feuchtigkeitsstress. Der Befall mit Ringnematoden kann die Vitalität der Bäume reduzieren, ist aber am bemerkenswertesten, da Bäume für den bakteriellen Krebskomplex prädisponiert werden, der im Frühjahr zu einem plötzlichen Zusammenbruch von Ästen oder ganzen Bäumen führen kann. Wurzelläsionsnematoden reduzieren die Gesamtwurzelpräsenz und die oberen Triebe der Baumkraft können als Folge absterben. Zu den Symptomen eines Dolchnematodenbefalls gehören vermindertes Wachstum und verminderte Vitalität, wenn die Tomatenringfleckenvirus übertragen wurde, können auch Symptome der gelben Knospenmosaikkrankheit auftreten. Bäume, die neu mit dem Virus infiziert wurden, haben unregelmäßige chlorotische Bereiche und eine Aderreinigung (Mosaik) an den Blattspreiten. Im zweiten Infektionsjahr drückt sich die gelbe Knospenphase im Frühjahr als extrem verkümmerte blassgelbe Blattbüschel aus.

FELDBEWERTUNG

Es ist wichtig zu wissen, welche Nematodenarten und die allgemeine Populationsdichte vorhanden sind, um vor dem Pflanzen rationale Managemententscheidungen treffen zu können. Wenn bei einem früheren Obstgarten oder einer früheren Kultur Nematodenprobleme aufgetreten sind und der beabsichtigte Pfirsichunterlagen als anfällig für diese Nematoden aufgeführt ist, erwarten Sie, dass die Populationsmengen hoch genug sind, um die jungen Bäume zu schädigen, und treffen Sie entsprechende Managemententscheidungen.

Wenn die im Boden vorhandenen Nematodenarten nicht zuvor identifiziert wurden, nehmen Sie Bodenproben und senden Sie sie zur Identifizierung an ein diagnostisches Labor. Teilen Sie das Feld in Probenahmeblöcke von jeweils nicht mehr als 5 Hektar auf, die für die Anbaugeschichte, die unterschiedliche Wuchskraft oder die Bodenbeschaffenheit repräsentativ sind. Innerhalb jedes Blocks mehrere Teilproben nach dem Zufallsprinzip aus den häufig benetzten Zonen am Rand der Baumkronen oder in der Tropfzone bei tropfbewässerten Streuobstwiesen entnehmen. Nehmen Sie Proben aus der Wurzelzone (6- bis 36-Zoll-Tiefe) und schließen Sie nach Möglichkeit einige Feeder-Wurzeln ein. Mischen Sie die Teilproben vorsichtig, aber gründlich und stellen Sie eine Mischprobe von etwa 1 Quart (1 Liter) für jeden Block her. Legen Sie die Proben in separate Plastiktüten, verschließen Sie sie und kleben Sie außen ein Etikett mit Ihrem Namen, Ihrer Adresse, Ihrem Standort und der aktuellen/vorherigen Ernte und der Kultur, die Sie anbauen möchten. Es ist eine gute Idee, ein Duplikat des Etiketts auf einem feuchtigkeitsbeständigen Plastiktopfmarker in der Tasche anzubringen. Proben kühl aufbewahren (nicht einfrieren) und so schnell wie möglich zu einem diagnostischen Labor transportieren. Wenden Sie sich an Ihren Farmberater, um weitere Informationen zur Probenahme zu erhalten, ein Labor für die Extraktion und Identifizierung von Nematoden zu finden und um Hilfe bei der Interpretation der Probenergebnisse zu erhalten.

Verwaltung

Bei der Wiederbepflanzung stehen folgende Wahlmöglichkeiten zur Verfügung: (1) Begasen des Bodens, wenn die vorherrschenden Nematoden schädlich sind und keine Nematodenresistenz vorhanden ist. (2) Begasen Sie den Boden in den Pflanzstreifen, wenn resistente Unterlagen vorhanden sind und eine Neupflanzung erfolgt. (3) Vermeiden Sie die Begasung, indem Sie 4 Jahre lang nicht verholzende Pflanzen anpflanzen, die keine Nematodenwirte sind. (4) Eine andere Methode, die derzeit untersucht wird, besteht darin, anstelle einer Begasung „verhungern und wechseln“ zu verwenden. Verhungern Sie das alte Bodenökosystem, indem Sie Glyphosat (Roundup) Herbizid anwenden, um Baumstümpfe zu schneiden und dann die Bäume nach 60 Tagen zu entfernen.

Ein volles Jahr nach der Glyphosat-Anwendung Neupflanzung auf einer Unterlage mit Toleranz gegenüber der Abstoßungskomponente des Neupflanzungsproblems sowie Resistenz gegen vorherrschende Nematoden-Schädlinge. Unser bestes Beispiel für Prunus spp. ist die Neupflanzung mit Hansen 536-Wurzelstock nach Nemaguard, es sei denn, der Boden ist sandig, was zur Entwicklung einer großen Anzahl von Ringnematoden und potenziell bakteriellem Krebs führen kann. Weitere Forschung ist erforderlich, um alternative Unterlagen zu finden, die für Pfirsichzüchter geeignet sind, um auf Nemaguard umzusteigen.

In etablierten Streuobstwiesen stehen derzeit nur wenige wirksame Nematizide zur Verfügung. Enzone ist wirksam gegen Ringnematoden in hochporösen Böden mit 1.000 ppm, die in kühlen Zeiträumen vor dem 1. Mai und nach Mitte Oktober angewendet werden. Konzentrieren Sie sich auf die Entscheidungsfindung zur Nematodenkontrolle vor der Neupflanzung. In feiner strukturierten Böden ist die Abbaurate von Enzone so schnell (ca. 50% pro Tag), dass die Penetration zwischen Bodenpartikeln unzureichend sein kann.

Kulturelle Praktiken

Bei der Neubepflanzung ist die Entfernung alter Stämme und eventueller großer Wurzeln aus der vorherigen Streuobstwiese wichtig, wenn die Begasung unter Begasung erfolgen soll. Wenn das Feld nicht begast werden soll, muss man zusätzliche Anstrengungen unternehmen, um durch Aufreißen und Brache tiefere Wurzeln an die Feldoberfläche zu bringen. Die kleinsten Wurzeln beherbergen die größte Anzahl von Nematoden.

Application of a glyphosate herbicide just after harvest can greatly reduce incidence of root knot nematode within roots but will not reduce presence of root lesion nematodes. Root killing will however destroy the food source for ectoparasitic nematodes as well as the food source for the entire soil biology. This starvation tactic followed by one full year of waiting is partially useful when replanting without soil fumigation.

If a cover crop is to be planted during the waiting period, choose one that does not host prevailing nematodes. Sudangrass is a good summer choice. Barley, Merced rye, Blando Brome, or Salina Strawberry Clover are useful `nematode-safe' choices for fall seeding. Contact your farm advisor for further information on the nematode host status of cover crops or rotation crops.

Use certified nematode-free rootstocks or seedlings to establish new orchards. When the orchard is developed, use procedures that improve soil tilth and drainage to help reduce nematode damage. Where nematodes area problem and root systems have become reduced, apply irrigations and nutrients more frequently.

In nematode-infested orchards the addition of organic matter can improve water-holding capacity and improve soil tilth both actions help to alleviate tree stress and thereby the symptoms of nematode damage. The favored organic matter depends on proximity to weed-free feedlots, compost yards, or preference for a particular cover crop. Small amounts of short-lived nematicidal properties may also be present in some of these organic choices, but their primary benefit is soil improvement. By the same token, more frequent irrigations are a side benefit of low-volume irrigation systems, and this tactic can reduce tree stress similar to that achieved with cover crops.

Rootstock Selection

Nematode-free rootstocks are commonly available as a result of the NIPM #7 program of the California Department of Agriculture. Ninety percent of the peach industry in California is planted on Nemaguard rootstock. After half a century, Nemaguard's resistance to all root knot nematode species has not been broken apparently because of a mechanism that destroys the ability of root knot nematode females to reproduce after they have entered roots and established their feeding site.

In recent studies of forty-five potential Nemaguard replacements collected from around the world, the ability of Nemaguard rootstock to host root lesion nematode is less than that of two-thirds of these potential replacements. Nemaguard root systems are, however, damaged by ring nematode, and it is among the most difficult to successfully replant because of what is termed the "rejection component" of the replant problem. The rejection component results in very poor orchard development beginning from first leaf and lasting as long as one year. After the first year the growth of the trees unevenly improves unless the trees have been overwatered, organic matter has been added, or damaging nematode pests are present.

Lovell seedling rootstock supports about half the ring nematode numbers as Nemaguard and is notably more tolerant of the bacterial canker complex. Its host status for root lesion nematode is similar to that of Nemaguard, but it is completely susceptible to root knot nematodes unless Dactylella oviparasitica, a fungal biological control agent that parasitizes the eggs of Meloidogyne spp., is present and active. If the ground has been fumigated adequately to give several years of root knot nematode relief, this fungus performs quite well in soils south and east of Fresno but not as far south as the Hanford area. While attempts to transport this fungus to other fields have not been successful, when it is present, the population levels of root knot nematode are gone from Lovell seedlings by the fourth leaf.

Marianna 2624 and Myrobalan 29C are resistant to root knot nematode. They impart slight tolerance to root lesion nematode but, as with most plum-type rootstocks, are highly susceptible to ring nematode therefore, the bacterial canker complex is of great concern where these rootstocks are used and the soil is coarse textured.

Viking is as resistant to ring nematode as Lovell and offers comparable protection against bacterial canker. It is almost as resistant as Nemaguard to root knot nematode and comparable to Nemaguard against root lesion nematode. Viking usually out performs Nemaguard in replanted orchards and offers better protection against crown gall compared to Lovell. In addition, Viking is more tolerant than Nemaguard or Lovell of high pH, sodium, and chloride.

Commonly Used Rootstocks and Their Relative Susceptibility to Important Pathogenic Nematodes
Root knot Ring Root Lesion
Nemaguard Immune Susceptible Susceptible
Lovell Susceptible Somewhat tolerant Susceptible
Marianna 2624 Immune Highly susceptible Slightly tolerant
Peach/Almond Hybrids (Hansen 536, Nickels, Brights) Immune Highly susceptible Susceptible
Wikinger Immune Somewhat tolerant Susceptible
Atlas Immune Susceptible Susceptible

When to Treat Established Orchards

Established orchards suffering from nematode problems are those from which fruit size and numbers are reduced or in sandier soils tree limbs are dying because of bacterial canker complex. As new postplant nematicides become available, determine their effectiveness by leaving several trees or rows of trees untreated for comparison.

PUBLICATION

UC IPM Pest Management Guidelines: Peach
UC ANR Publication 3454

Nematodes

B. B. Westerdahl, Nematology, UC Davis
R. A. Duncan, UC Cooperative Extension, Stanislaus County


All about Nematodes

Nematodes are microscopic worm like creatures that live in soil. In fact, they are the most numerous multi-celled creature on earth, found on every continent. The mere mention of them strikes fear into the heart of most gardeners in Perth &ndash however the reality is that many nematodes are actually beneficial and in fact an essential part of healthy soil biology.

Many nematodes feed on bacteria, fungi, algae, small invertebrates and other nematodes. However there are a few varieties which feed on plant roots. They lay their eggs in the roots, and as they hatch and numbers grow, they deprive the plant of moisture and nutrients and the plant shows signs of yellowing, stunted growth, and may die.

Root knot nematodes thrive in sandy soils, and prefer warm conditions. Areas with long, dry summers and short winters suit them well. So does this sound familiar??

If you are concerned you MAY have root knot nematodes, the only way to be sure is unfortunately to rip out a plant and have a look! There will be warty lumps along the root surface.

Be aware that nitrogen fixing species (peas, beans, legumes) have nitrogen fixing nodules on their roots, which can sometimes be wrongly suspected of being nematodes.

The good thing is there ARE things that can be done.

If you have root knot nematodes in your garden, it is usually a symptom of the soil&rsquos condition, and shows an imbalance in soil biology. Nematodes usually live in the top 30cms of soil, and eggs can survive for a few months in fallow ground. However if you plant in a crop which the nematode&rsquos don&rsquot feed on, and leave it for some months, the nematodes will starve.

The first thing to do is to incorporate more organic material into the soil. Viel davon. Animal manures are beneficial, especially chicken manure, because the nitrogen content stimulates conditions that are not ideal for the nematodes. There is also some evidence that raising pH (which fresh manure will do) will also help with nematode control.

Adding organic material also helps alter the balance of soil biology, and will encourage other nematode species to build up numbers that will then prey on the root knot nematode. Remember the organic gardener&rsquos mantra feed the soil! Unfortunately this is never a &lsquoonce off&rsquo, but your garden will benefit hugely from regular (at least yearly) generous top ups.

Photo to the right is root knot nematode damage.

Certain types of plants are particularly susceptible to root knot nematodes. Tomatoes are one. Many types of vegetables are susceptible (carrots, peas, beans, capsicum), as are grape vines, roses, and some stonefruit. The practise of crop rotation is beneficial. Brassicas (cauliflower, broccoli, kale, cabbage, mustard, kohl rabi, turnips, brussel sprouts, bok choi, radish, rocket, mizuna, collards) actually emit a substance into the soil that kills root knot nematodes, so if you have an infestation, plant out members of this family thickly.

Green manure seeds contain members of the brassica family and have the added benefit of adding a large amount of organic matter once it has been slashed and returned to the soil. We sell green manure seed packs @ GLSC.


African and French marigolds both exude a substance into the soil which will kill root knot nematodes. However they must be planted thickly (one or two flowers dotted around your vegie garden simply won&rsquot be enough) and left in the ground for at least three months to be effective.

Using approx. 2 tablespoons of molasses per litre of water (dissolve when the water is warm), apply this to the nematode infected soil with a watering can. (Note: I have read varying quantities recommended &ndash even up to 1:4 molasses to water ratio!) Molasses is available in many forms. Look for the least refined and most organic possible. We do sell it in small tubs, or you could try health food stores or stock feed suppliers, but you may need to buy larger amounts.

Molasses works by increasing the food source for bacteria in the soil. It changes the balance of bacteria/fungi/nematodes in the soil biology, and this may not necessarily be a good thing. Earthworms can be adversely affected also. Use this treatment sparingly and as a last resort.

(Note: Molasses is advocated by some as a regular soil additive. For plants that prefer a bacterial dominant soil biology (eg. Turf/grasses) this may be the case. It would be beneficial when planting a new lawn, or when trying to revitalise a struggling one for instance. However we wouldn&rsquot recommend it for shrubs and trees as woodier plants benefit from a more fungal dominant soil biology.)

Photo to the right is nitrogen fixing nodules. (Not nematode damage.)

Leaving bare soil covered with plastic weighted down at the edges will work to &lsquocook&rsquo the soil and kill nematodes. Of course, it will also affect beneficial soil biology the same way. For bad infestations, turn through the soil every few weeks to ensure the maximum exposure to sun & heat throughout the top 30cm layer. Areas left like this for a few months, particularly over summer, will have less problems in future seasons. Just remember to re-inoculate the soil with lots of healthy biology &ndash use lots of compost to dig through before re-planting.

What to do with infected plant material

Firstly, ensure all roots are dug up and not left in the soil. Very hot composting methods will destroy root knot nematode eggs, but if you are uncertain that your composting methods will do the job, then cut off the roots and dispose of by burning. The tops of infected plants are fine for composting.

Nematodes don&rsquot move a huge distance on their own &ndash it is thought only a metre or so. Practising good hygiene (being careful not to distribute infected soil or root material on garden tools or by careless digging) and selective planting, crop rotation and soil improvement methods, you should be able to control their numbers so they do not have such a devastating effect on your crops.


Ministerium für Landwirtschaft, Ernährung und ländliche Angelegenheiten


Gemeinsamen Namen Amount per acre REI&Dagger PHI&Dagger
(Example trade name) (hours) (Tage)
UPDATED: 9/15
When choosing a pesticide, consider its usefulness in an IPM program by reviewing the pesticide's properties, efficacy, application timing, and information relating to resistance management and environmental impact. Not all registered pesticides are listed. Always read the label of the product being used.
PREPLANT
A. METHYL BROMIDE* Label rates See label N / A
COMMENTS: Must be applied under a Critical Use Exemption. Use methyl bromide for fine-textured soils. Apply methyl bromide as a broadcast fumigation using tarps by fumigating the soil with 300 lb/acre, inverting the top 12 inches of soil, and re-fumigating in 14 days with 150 lb/acre or by fumigating a 10- or 11-foot strip down each planting row where soil is too moist to effectively apply Telone and there is resistance to the prevailing nematodes in the new rootstock. Fumigants such as methyl bromide are a source of volatile organic compounds (VOCs) but are not reactive with other air contaminants that form ozone methyl bromide depletes ozone.
B. METAM SODIUM*
(Vapam HL, Sectagon, etc.) 75 gal 48 N / A
COMMENTS: Metam sodium can effectively reduce populations of nematodes to 5-foot depth if applied properly as a drench in large volumes of water, but it does not penetrate and kill plant roots deeper than 3.5 feet. This product is best applied in springtime or to pre-moistened soil. Its usefulness is limited to sandier soils or soils that infiltrate 6 to 8 inches of water within 12 hr or less. Can be applied via a series of small level basins (e.g., one tree row at a time) if there is adequate water supply for complete filling of the basins within 1-2 hours. But, for best tree growth, do not replant any Prunus spp. within one year after the drenching of the basins. Fumigants such as metam sodium are a source of volatile organic compounds (VOCs) but are minimally reactive with other air contaminants that form ozone.
C. 1,3-DICHLOROPROPENE*
(Telone II) 27󈞏 gal/broadcast acre 5 Tage N / A
COMMENTS: In California the applications must be applied to soils having a moist surface this task is difficult to achieve without use of sprinklers unless there is a fortunate rainfall. Do not flood irrigate prepared lands to achieve this surface moisture requirement. Broadcast apply where nematode resistance is unavailable for prevailing nematodes. Fumigants such as 1,3-dichloropropene are a source of volatile organic compounds (VOCs) but are minimally reactive with other air contaminants that form ozone.
POSTPLANT
A. SPIROTETRAMAT
(Movento) 6𔃇 fl oz 24 7
COMMENTS: For nematode suppression.
&Dagger Restricted entry interval (REI) is the number of hours (unless otherwise noted) from treatment until the treated area can be safely entered without protective clothing. Preharvest interval (PHI) is the number of days from treatment to harvest. In some cases the REI exceeds the PHI. The longer of two intervals is the minimum time that must elapse before harvest.
* Permit required from county agricultural commissioner for purchase or use.
N / A Not applicable.
Agdex#: 290/621
Publication Date: 01/14
Order#: 14-001
Last Reviewed: 01/14
Geschichte: Replaces OMAFRA Factsheet 03-075, Management of Thrips in Greenhouse Crops, and OMAFRA Factsheet 03-077, Biology of Thrips in Greenhouse Crops
Written by: Graeme Murphy - Greenhouse Floriculture IPM Specialist/OMAFRA Gillian Ferguson - Greenhouse Vegetable IPM Specialist/OMAFRA and Les Shipp - Greenhouse Entomologist/Agriculture and Agri-Food Canada

Inhaltsverzeichnis

Einführung

Thrips are a major pest of greenhouse crops in Ontario. A number of thrips species are commonly found including western flower thrips (Frankliniella occidentalis), eastern flower thrips (Frankliniella tritici), onion thrips (Thrips tabaci), und Echinothrips. However, western flower thrips is the predominant species and the most difficult to control.

Figure 1. Comparison between adult western flower thrips (right) and adult Echinothrips (left).

Adult western flower thrips are approximately 1-2 mm in length and generally yellowish-brown in colour. Identification to the species level is difficult (especially among western flower thrips, eastern flower thrips and onion thrips) because they are so small and their colour varies. Adults are the only stage that can be identified to species. Identification should be done by specialists.

Life history

The life cycle consists of five stages: egg, larval, prepupal, pupal and adult. Female adult western flower thrips live up to 30 days and lay 2-10 eggs per day. At 20°C, development from egg to adult takes approximately 19 days. At 25°C, it takes 13 days. The eggs are inserted into soft plant tissues, including flowers, leaves, stems and fruit. In sweet pepper, egg hatch gives the leaves a speckled appearance, with the degree of speckling corresponding to the number of hatched eggs. The larval stage (see Figure 2) consists of 2 instars that feed and develop on the leaves, flowers and fruit. The prepupal and pupal stages often complete their development on the ground or growing medium, but pupation can also take place on the plant. The pupa (see Figure 3) is a non-feeding stage during which the wings and other adult structures form.

Figure 2. First and second larval instars plus adult of western flower thrips.

Figure 3. Pupal stage of western flower thrips.

The adults are weak fliers, usually taking short flights from leaf to leaf or plant to plant. Nevertheless, they disperse rapidly throughout the greenhouse. Adult thrips can be transported on wind currents and will enter the greenhouse through vents and doorways. At all stages they may be dispersed on workers' clothing and on infested plants, growing media or farm implements.

Schaden

The adult and larval stages feed by piercing the plant surface with their mouthparts and sucking the contents of plant cells. This causes white or brown spots on the leaves where the plant cells have been destroyed. These spots are also speckled with dark fecal droppings from the thrips.

Vegetable Crops

In cucumber (see Figure 4) and tomato, thrips damage is noticed first on the lower leaves. In sweet pepper (see Figure 5), it is evident in the upper youngest leaves. Heavy infestations reduce the ability of the plants to photosynthesize, reducing the yield. On vegetable flowers, thrips feeding creates silvery white streaks on the petals. Fruit damage varies according to the crop. For instance, in cucumber fruit, feeding creates severe distortion and curling as well as white streaks (see Figure 6). Feeding on sweet pepper (see Figure 7) causes silvery or bronze streaks or spots on the fruit. Thrips also feed on the calyx, causing it to turn up and expose the fruit to bacterial infections. On tomato, thrips may lay eggs in the fruit, creating ghost-spotting (see Figure 8). Ghost-spotting can also occur with sweet pepper and cucumber.

Figure 4. Thrips feeding damage on cucumber leaves.

Figure 5. Thrips feeding damage on pepper leaves.

Figure 6. Thrips feeding damage on cucumber fruit.

Figure 7. Egg-laying scars and feeding damage on sweet pepper.

Figure 8. Thrips egg-laying scars on tomato

Ornamental Crops

Western flower thrips has a host range of hundreds of plant species, including many major commercial floriculture crops. Damage includes feeding scars and leaf distortion (see Figures 9 and 10). Thrips are particularly attracted to flowers, where they cause damage such as streaking and scarring of petals, distortion of flowers and flower buds and incomplete petal expansion (see Figures 11 and 12).

Figure 9. Thrips feeding damage on roses. (Photo credit: Colleen Teerling, Agriculture and Agri-Food Canada)

Figure 10. Thrips feeding damage on chrysanthemum leaves.

Figure 11. Thrips feeding damage on chrysanthemum.

Figure 12. Thrips feeding damage on gerbera.

Virus Transmission

Western flower thrips is the most important vector of a group of viruses called tospoviruses. Tomato spotted wilt virus (TSWV) and impatiens necrotic spot virus (INSV) are the most common tospoviruses in greenhouse crops. In Ontario, TSWV is generally found in vegetable crops and some ornamental crops such as chrysanthemum, while INSV is more common in ornamental crops. In vegetables, symptoms of this disease vary according to the host, cultivar and stage of plant development, but it can severely reduce or even stop plant growth. Other general symptoms include stunting, bronzing and curling of the leaves, and distortion of affected plant areas. In addition, infected fruit are misshapen and ripen unevenly, often with a necrotic ring pattern (see Figures 13 and 14).

Figure 13. TSWV symptoms on pepper fruit.

Figure 14. TSWV symptoms on pepper leaves.

In ornamental crops, many different species serve as hosts for INSV. Symptoms and susceptibility vary widely (see Figures 15-20) but include:

  • ring spots and line patterns on leaves
  • necrotic lesions
  • black streaking on veins and stems
  • stunting
  • death of growing points and crown
  • plant death in some crops (e.g., gloxinia)

Figure 15. INSV symptoms on kalanchoe: concentric ring patterns.

Figure 16. INSV symptoms on Aphelandra: necrotic leaf lesions.

Figure 17. INSV symptoms on cineraria: stem lesions.

Figure 18. INSV symptoms on gloxinia: ring spots and leaf lesions.

Figure 19. INSV symptoms on gloxinia: extreme necrosis leading to death.

Figure 20. INSV symptoms on Exacum: complete plant collapse.

Verwaltung

Monitoring

Monitoring the population levels of western flower thrips is critical for successful pest management. In vegetable crops, monitoring should begin during propagation and continue after transplanting. In floriculture crops, thrips can be present at damaging levels year-round, although populations are usually smaller during winter. Commercially available blue or yellow sticky traps can be used to monitor the population densities of adult thrips (see Figure 21). Blue traps are more attractive to western flower thrips, although yellow traps are more attractive to other pests such as whiteflies and aphids. Your choice depends on how many pests you need to monitor, the susceptibility of the crop to thrips and/or tospoviruses and your need to detect thrips populations at low levels.

Figure 21. Sticky cards: blue (left) and yellow (right)

When setting up a monitoring program, use 1 trap per 100-200 m 2 . The exact number will depend on the layout of the greenhouse. A large open range will require a lower total density of cards than a greenhouse made up of a several smaller areas. Place the sticky cards in a grid pattern throughout the greenhouse. Check the traps weekly and record the average number of thrips per trap. Be aware that this is not an absolute measure of the population rather, it measures increases and decreases in thrips numbers throughout the year. As you become more aware of how the numbers on sticky cards relate to the population in the crop, you can use the monitoring data to help you make pest management decisions. In greenhouse ornamentals, visually inspecting simple flowers, such as impatiens, can provide good estimates of thrips numbers in the crop. However, in more complex flowers, visual counts can be less reliable. In sweet pepper and cucumber crops, precision-level sampling programs have been developed for monitoring adult western flower thrips in the flowers. These sampling programs vary the number of samples taken according to the population level of the pest and accurately predict the pest density to set precision levels. Contact the OMAF Greenhouse Pest Management Specialist or your IPM Consultant for more detailed information before implementing your monitoring program.

Cultural control

Sanitation is the first and most important step in implementing an effective pest management program. Effective sanitation will reduce or even eliminate thrips as a pest problem. For example, in cut roses, removing all flower buds (including non-marketable flowers) can significantly reduce thrips populations in that crop. Cultural control measures also include maintaining a healthy crop and an optimal greenhouse environment (such as 80% relative humidity), creating less favourable conditions for a rapid increase in the density of thrips populations.

Physical control

An influx of outside pests, including thrips, can overwhelm your greenhouse IPM program, making it difficult to plan ahead. To prevent this, use screens to restrict the movement of insects into the greenhouse. For more information on screening, see the OMAF Factsheet Screening of Greenhouses for Insect Exclusion.

Biologische Kontrolle

Because thrips have developed resistance to most registered pesticides, biological control is now the primary strategy for controlling thrips in greenhouse crop production. Biological control agents include predatory mites such as:

  • Neoseiulus (= Amblyseius) cucumeris
  • Amblyseius swirskii
  • Iphesius (= Amblyseius) degenerans
  • Stratiolaelaps scimitus (= Hypoaspis miles)
  • Gaeolaelaps gillespiei
  • Gaeolaelaps aculeifer (= Hypoaspis aculeifer)
  • minute pirate bugs (Orius insidiosus)
  • nematodes (Steinernema Filziae)
  • the fungal insect pathogen Beauveria bassiana

N. cucumeris (see Figure 22) and A. swirskii are the most extensively used predatory mites and look very similar. These mites control western flower thrips on the foliage by feeding on the first instar larvae. A. swirskii can also feed to a lesser extent on second instar thrips. As such, it takes a number of weeks for their impact to be seen in the greenhouse, and it is unlikely that they will completely eliminate thrips populations. The life cycle for N. cucumeris is completed in approximately 10 days at 20°C and 6 days at 25°C. A. swirskii has a higher optimal temperature for development than A. cucumeris and performs better in summer conditions. Its development time is similar to that of A. cucumeris but depends on the number and type of prey available.

Figure 22. Adult and egg of Neoseiulus cucumeris.

Predatory mites should be introduced at the beginning of the crop or as soon as thrips are detected. Sanitation at the beginning and end of a cropping season is extremely important and will delay any thrips infestation until the biological control agents can be effective. Regular introductions of either N. cucumeris oder A. swirskii are necessary, either by dispersing bran mixed with mites on plants or growing medium or by hanging a slow-release rearing sachet on plants (see Figure 23). The sachet system provides a continuous release of mites to the plant and should be replaced monthly. In ornamental production, many growers are now using new slow-release mini-sachets, which reduce the cost substantially and can be used on individual containers (e.g., hanging baskets or even 15-cm pots). Applying a supplemental food source such as apple pollen to chrysanthemum may help A. swirskii to get established when thrips levels are low. The number of introductions depends on the crop and level of thrips infestation (contact the OMAF Greenhouse Pest Management Specialist or your IPM Consultant). Control of the thrips should be achieved in 5-9 weeks. When using N. cucumeris oder A. swirskii, it is important to maintain at least 70% relative humidity in the greenhouse and avoid using any persistent pesticides for several months before introducing the mites.

Figure 23. Methods for introducing predatory mites: directly on the plants (top), using a bag rearing system (middle) and piling bran on rockwool cubes or other growing medium (bottom).

Orius is effective in controlling thrips (see Figure 24). nicht wie N. cucumeris und A. swirskii, Orius will feed on all stages of thrips. It is often found in the flowers, where it feeds on pollen as an alternative food source. Because pollen is not often present in ornamental crops, Orius is not as effective in flower crops as it is in vegetables. However, recent research has shown ornamental peppers can be used as a banker plant for Orius in other ornamental crops, allowing a population to establish, develop and disperse within the greenhouse. Some ornamental and vegetable growers are using this strategy to take advantage of the control potential offered by Orius. Development time for Orius from egg to adult is 31 days at 20°C and 19 days at 25°C. Orius enters reproductive diapause when there are less than 12 hr of light per day. Daher, Orius is only effective as a biological control agent from March to September.

Figure 24. Adult Orius preying on western flower thrips.

Orius is best released when the pest level is low. One or two releases are usually enough to provide thrips control in approximately 3-5 weeks, depending on the level of thrips and the type of host crop. For greenhouse vegetable crops, Orius is most successfully used on peppers and cucumber. Introduce adults in several locations where they can naturally disperse by flying throughout the greenhouse. Flower sampling is the best method to monitor the presence of Orius.

Iphesius degenerans (see Figure 25) differs from N. cucumeris und A. swirskii in its appearance and its ability to tolerate less humid conditions. It is dark and very agile. Because it reproduces very well on pollen, it performs best in crops with a pollen source (e.g., greenhouse peppers) but is unlikely to be the best option for floricultural crops.

Figure 25. The predatory mite Iphesius degenerans.

Stratiolaelaps scimitus und Gaeolaelaps gillespiei (see Figure 26) are soil-dwelling predatory mites that feed on a variety of soil organisms, including thrips pupae. Apply either of these to the growing medium (e.g., rockwool, peat mixes) once only, at the beginning of the crop. Although it is difficult to determine the exact impact of these predators on a thrips population, research has estimated they can kill up to 30% of pupae. Because they are unlikely to provide enough control on their own, they are better used in combination with other predators.

Figure 26. The predatory mite Stratiolaelaps scimitus.

Nematodes are frequently used by ornamental growers in Ontario. Research in Ontario and Europe has shown that they effectively control thrips pupae when applied to the growing medium on a weekly basis. To reduce costs, this is best done by overhead application in propagation, when the plants are pot tight.

Beauveria bassiana is a fungal pathogen of thrips. It is usually mixed in water and applied as a spray. Like many fungi, it is more effective under high humidity. Therefore, to treat ornamentals, it is most often applied in propagation. In vegetables, it can be either sprayed onto the crop or distributed via bumble bees that are supplied with hives specially equipped with dispensing trays. These trays contain Beauveria bassiana spores that are diluted with a powdered carrier. The bees must walk through the trays to leave the hives. In the process, some of the spore mixture sticks to their bodies. The spores become distributed in the crop when the bees fly in search of nectar and pollen and when they pollinate the crops. When thrips come into contact with spores on the crop surface, they become infected and die.

Chemical control

  • Begin applications early, before the thrips population grows too large. Thrips are more easily managed when population levels are low.
  • Although it is important to rotate chemical classes, use only one chemical class for the duration of the thrips' life cycle. This generally means using a different class every 2-3 weeks, depending on the time of year.
  • Apply pesticides in early morning or late afternoon, when flight activity of thrips is at a peak. This increases exposure of the thrips to the pesticides.

Für mehr Informationen:

This Factsheet was authored by Graeme Murphy, Greenhouse Floriculture IPM Specialist, Economic Development Division, OMAF, Vineland Gillian Ferguson, Greenhouse Vegetable IPM Specialist, Economic Development Division, OMAF, Harrow and Les Shipp, Greenhouse Entomologist, Agriculture and Agri-Food Canada, Harrow.


Rotation

Crop rotation is one of the oldest and most economical methods of controlling nematodes. Rotation is simply the practice of not growing a susceptible host in the same site for more than one year. Typically, planting a highly susceptible crop a few feet from where it was grown the previous year will avoid damage by nematodes. Also, if space is available, the entire garden site may be moved to a new location after one or two years. When the garden site is moved, it is helpful to select a site that has been in grass for several years. Non-host plants that are especially suitable for rotation with vegetables include fescue, small grains, and marigolds.

Home gardeners should seriously consider succession planting (multiple cropping) in the rotational scheme. For example, if a short-season vegetable that is susceptible to root-knot is grown in one area of the garden, a fall crop (such as a resistant variety of tomato) often can be produced in the same soil without any yield loss. It is frequently easier to plan a rotational program by dividing the garden site into thirds. With this scheme, it is easier to consider all factors that affect plant growth such as shade, fertilization, water, and time of harvest.


Beneficial nematodes can be used for control of wireworms / April 19, 2020 by Ganpati Jagdale

Click beetles are small and brown to black colored insects (Photo 1) that generally feed on nectar, pollen, flowers (Photo 2) and soft bodied insects like aphids. They are named as clicking beetles because they produce clicking sound to get away from predators. Life cycle of click beetles contain eggs, larvae (wireworms), pupae and adults. Wireworms look like mealworms, creamy in color with hard body skeleton and are known to live as larvae in the soil for 4 years before they become pupae. Adults of click beetles emerge from pupae within a week of pupation. Click beetle adults do not cause any economic damage to plants but their larvae are called wireworms that cause serious damage to many crops including beans, onions, peas, potatoes, sugar and wheat. Wireworms generally feed on the roots but they can also feed on seeds of many host plants.

Photo 1. An adult of click beetle

Photo 2. Click beetle feeding pear pollen

Biological control of wireworms?

Since there are no either chemical or biological pesticides are recommended for the control of wireworms, Sandhi et al. (2020) tested the efficacy of different species of entomopathogenic nematodes including Steinernema carpocapsae, Steinernema riobrave, Steinernema rarum und Heterorhabditis bacteriophora against sugarbeet wireworms, Limonius californicus under laboratory conditions. According to these researchers, two species of entomopathogenic nematodes including Steinernema carpocapsae (Photo 3) and Steinernema riobrave were better than other species of entomopathogenic nematodes causing mortality of sugarbeet wireworms. These researchers have also suggested that Steinernema carpocapsae und Steinernema riobrave have potential to be used as best biological control agents for controlling wireworms infesting wheat crops. Since wireworms and pupae of click beetles live in the soil, they can be easily targeted by application of beneficial nematodes.

Photo 3. Infective juveniles of beneficial entomopathogenic Steinernema carpocapsae nematode.