Effect of epigeal predators on infestation by the aphid Rhopalosiphum padi and on grain yield of oats in monocrops and mixed intercrops

Three field experiments, with factorial designs and consisting of monocrops of oats, Avena sativa, and mixtures of oats with faba bean, Vicia faba, were conducted in 1983–1985. The densities of generalist epigeal predators were manipulated by vertical barriers or ingress and egress trenches. Pitfall trapping was used to measure the effect of manipulation. Tillers were sampled to monitor populations of the major pest of oats, the bird cherry-oats aphid, Rhopalosiphum padi, and to estimate their peak densities. Also grain yields were measured.The barriers and the egress trenches significantly reduced the pitfall catches of carabids, staphylinids and spiders. The effect on Coccinella septempunctata was variable. The peak aphid densities were 11–125% higher in the predator reduction treatments than in the controls. The grain yields of oats were reduced by 19–22% in all cases where aphid densities were increased by the manipulations. Relief of predation pressure by generalist epigeal predators is the proposed explanation for the increased R. padi densities and subsequently decreased oat yields.Mixed cropping increased the pitfall catches of carabids by 14–36%. Trechus spp. contributed most to the pattern. In 1985 the early egress manipulation increased the aphids' peak density and decreased the yield of oats significantly more in the monocrop than in the mixture: this was thought to be because the R. padi population escaped predation as the result of a higher colonization rate in the mixture, rather than being due to responses of the predators to crop diversification.

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Résumé Trois expériences en plein champ ont été réalisées en Finlande en 1983–85 pour étudier l'influence des prédateurs épigés sur le niveau de contamination par R. padi et la production de grains d'avoine en cultures pures ou associées à Vicia faba. R. padi est le principal ravageur de l'avoine dans ce système. Les captures réalisées par les prédateurs épigés, principalement des carabidae, des staphylinidae et des araignées ont réduit les attaques dans les parcelles entourées de barrières verticales (1983) ou de fossés inondés. Les réactions de Coccinella septempunctata à ces manipulations ne sont pas constantes et ne peuvent pas expliquer son influence sur les populations de R. padi. Les densités maximales de pucerons ont été de 11 à 125% élevées dans les parcelles modifiées que dans les parcelles témoins ou entourées de fossés inondés. Les récoltes d'avoine ont été réduites de 19 à 22% dans tous les cas où la densité de pucerons a augmenté.Dans la discussion, la limitation de la pression de prédation par les généralistes épigés a été mise en avant pour expliquer l'augmentation des densités de R. padi et la diminution consécutive de la récolte d'avoine. La comparaison des caractéristiques du système R. padi avoine de printemps et du système R. padi/blé d'hiver laisse supposer qu'elles ont contribué à la relative importance des prédateurs généralistes consommant R. padi tôt dans la saison.Ces résultats ne suggèrent aucun effet négatif de la culture mixte avec V. faba sur la prédation épigée. Cependant, des éléments montrent qu'une forte densité de colonisation par des immigrants ailés de R. padi dans les cultures peut permettre à la population proie d'échapper aux prédateurs généralistes quand ceux-ci deviennent saturés aux densités de proies élevées. On peut en conclure que la contribution potentielle des prédateurs épigés aux récoltes de céréales de printemps,-qui ne se rlise que lorsque R. padi n'est pas limité d'une autre façon-, dépend du niveau atteint par la première colonisation par R. padi ailés. Leur contribution est la plus faible lors d'une très faible ou d'une très forte colonisation.

     

Some factors affecting the detection period of aphid remains in predators using ELISA

Quantitative enzyme-linked immunosorbent assay (ELSIA) was used to detect antigens of the aphid Sitobion averae (F.) in the guts of Linyphiidae, Carabidae and Staphylinidae. The effects of temperature, both constant and variable, and size of meal on the detection period and antigen decay rate were studied in the laboratory. Predators fed freshly-killed aphids were subsequently kept at one of several temperature regimes for a period from 0 to 13 days before being assayed for aphid remains. The proportion of prey remaining at intervals after feeding was measured. Curves were fitted to transformed data and the detection period estimated. The rate of decline in detectable remains was temperature-related, with the rate increasing as temperature increased. Prey remains in Staphylinidae declined much faster than in either Carabidae or Linyphiidae. In all but one case the decline was exponential with time. Variable temperature regimes produced results very similar to those obtained under conditions of constant temperature. Meal size produced a considerable difference in the amount of aphid remains detectable but little difference in the rate of decline or the estimated detection period. Data of the above types are a prerequisite for postmortem quantification of predator meals.

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Influence de certains facteurs sur la détection par ELISA de vestiges de pucerons à l'intérieur des prédateurs

Résumé La recherche d'antigènes du puceron Sitobion avenae F. a été effectuée dans les tractus digestifs de Linyphiidae, Carabidae et Staphylinidae par ELISA (adsorption des antigènes sur l'anticorps fixé et dosage par l'anticorps enzymatiquement marqué). Les influences de la température, —soit constante, soit périodique —, de l'importance du repas, du moment de la détection et de la vitesse de disparition des antigènes ont été examinées au laboratoire. Des prédateurs alimentés en pucerons tués depuis peu ont été conservés de un à 13 jours à defférents régimes de températures avant la recherche de vestiges de pucerons. Une courbe d'atalonnage a été établie pour permettre la conversion de la valeur de la densité optique observée en mg de vestiges de pucerons en fonction du temps écoulé depuis le repas. Les données ont été soumises à une transformation angulaire et les courbes ajustées pour estimer la période de détection.La vitesse de disparition de vestiges détectables a augmenté avec la température. Les vestiges ont disparu beaucoup plus vite dans les Staphylinidae que dans les Carabidae ou les Linyphiidae. A l'exception d'un cas, la disparition était une expontentielle du temps. Les thermopériodes ont produit les mêmes effets que les températures constantes. La taille du repas a provoqué des différences considérables sur la quantité de pucerons décelable, mais peu sur la vitesse de la disparition ou la durée de la période où la détection est possible. L'obtention d'informations de ce type est une condition préalable à toute quantification post-mortem des repas de prédateurs.

     

Earwig (Forficula auricularia) predation on the woolly apple aphid, Eriosoma lanigerum

Woolly apply aphid predation by the common earwig, Forficula auricularia L., and other predators was compared in high, intermediate and low earwig density plots of mature apple trees at an experimental orchard in the Netherlands. Aphid colonies were discovered and exterminated primarily by earwigs much more rapidly in the high and intermediate earwig density plots than in the low density plots. Where earwigs were excluded from trees by Tanglefoot bands around the trunks, woolly apple aphids infested 30–35% of new growth shoots whereas less than 10% of the shoots were infested where earwigs were relatively abundant.Several factors including the availability of alternate prey (e.g. Aphis pomi De Geer), earwig developmental phenology and weather probably influenced the outcome of the predation experiments. Nevertheless earwigs play an important role in suppressing woolly apple aphid populations and are potentially important, naturally occurring biological control agents for this pest.

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Résumé L'action prédatrice exercée sur le puceron lanigère par le perceoreille commun, Forficula auricularia, et par d'autres prédateurs, a été comparée dans des parcelles d'un verger expérimental de pommiers adultes aux Pays-Bas. Ces parcelles étaient caractérisées par des densités fortes, intermédiaires, et basses en perce-oreilles. Les colonies de pucerons ont été découvertes et exterminées principalement par les perce-oreilles beaucoup plus rapidement dans les parcelles à forte et moyenne densité de perce-oreilles que dans celles à faible densité. Les pucerons lanigères ont colonisé 30 à 35% des nouvelles pousses lorsque les perce-oreilles étaient exclus par une barrière mécanique (Tanglefoot), alors que moins de 10% des pousses ont été infestées lorsque les perce-oreilles étaient relativement abondants.Plusieurs facterus ont probablement influencé le résultat des expériences de prédation, notamment la présence de proies alternatives (par exemple Aphis pomi), la phénologie du développement des perce-oreilles et le climat. Néanmoins, les perce-oreilles ont joué un rôle important en limitant les populations du puceron lanigère, et constituent potentiellement d'importants agents de contrôle naturel de ce ravageur.

     

Reproduction of the aphid Myzus persicae related to the mineral nutrition of potato plants

The fecundity and reproduction rate of caged Myzus persicae on leaves of potato plants growing on nutrient solutions with different anion and cation ratios were measured. The levels of total and soluble N in the leaves and the reproduction rate were found to be positively correlated with the amounts of N in the nutrient solutions. Longevity and reproduction rate were considerably less on 4-week-old plants than on 8-week-old plants; this difference is not correlated with the total N or soluble N-content of the leaves. When comparing aphid development on plants, daily variations in the amounts of N compounds in the leaves could provoke an erroneous basis for assessing the physiological condition of the host plant.

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Résumé Des pucerons Myzus persicae sont élevés individuellement dans des cages sur des feuilles de pommes de terre. Chaque expérience comporte deux groupes de plantes les unes âgées d'un mois, les autres de deux mois. Les plantes sont alimentées avec des solutions nutritives dans lesquelles le rapport d'anions ou cations est différent, mais qui demeurent ioniquement équilibrées.La reproduction de Myzus persicae, sur les plantes du même âge, montre une corrélation avec la quantité de N dans la solution nutritive et avec la teneur des feuilles en N total ou en N soluble.Le taux reproduction sur des plantes âgées de deux mois est en moyenne plus élevé que sur les plantes âgées d'un mois. Cette différence n'est pas en corrélation avec la teneur des feuilles en N total ou N soluble.Sur des plantes âgées de deux mois le nombre de jours productifs par femelle est plus élevé que sur des plantes âgées d'un mois.La teneur des feuilles en composés azotés peut montrer des fluctuations quotidiennes importantes; pendant la durée de l'expérience un échantillonnage fréquent est indispensable à l'obtention de données reproductibles.Le rapport de K/Mg dans les solutions nutritives n'a pas une influence significative sur la fécondité des pucerons.La teneur en eau des feuilles n'est pas influencée par les différentes solutions nutritives ni par l'âge de la plante.Si on permet aux pucerons de se développer librement sur les plantes, on constate que la densité de population est la même sur les différentes solutions nutritives. La nutrition minérale n'influence pas de façon significative les pourcentages de production d'insectes ailés.

     

The influence of population density on the flight behaviour of the lime aphid, Eucallipterus tiliae

The effects of high population density on the flight behaviour of laboratory — reared lime aphid virginoparae are described. The aphids show a heightened flight response to direct crowding and to the effects on the leaves of their host plant of previous high numbers of aphids. Sensitivity to direct crowding occurs at both the nymphal and adult stages, the effects being additive in determining the likelihood of an aphid flying. The nymphs receive information on the state of crowding through the leaf, possibly in the form of salivary substances injected by other aphids and imbibed by the nymphs. The adults respond to the increased tactile stimulation from other aphids brought about by crowding. The significance of this behaviour in the population dynamics of the aphid is discussed.

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Résumé Les effets d'une forte densité de population sur le comportement de vol de virginipares du Puceron du tilleul élevé en laboratoire sont décrits. Les Pucerons montrent une forte réponse de vol en rapport direct avec la surpopulation et en rapport également avec les effets sur les feuilles de la plante-hôte de précédents rassemblements d'un grand nombre d'aphides. La sensibilité directe à la surpopulation se manifeste à la fois chez les stades pré-imaginaux et imaginaux, les effets s'additionnant pour déterminer la probabilité d'un vol d'aphides. Les stades pré-imaginaux sont imformés de l'état de surpeuplement, par l'intermédiaire de la feuille, peut être par des substances salivaires injectées par d'autres aphides et réabsorbées. Les adultes répondent à la stimulation tactile venant des autres individus, stimulation qui s'accroît avec la surpopulation. La signification de ce comportement dans la dynamique des populations de l'aphide du tilleul est ici discutée.

     

Searching behaviour and cereal aphid consumption by Bembidion lampros and Pterostichus cupreus, in relation to temperature and prey density

Maximum consumption rates were determined for two carabids, Bembidion lampros Herbst. and Pterostichus cupreus L., feeding on the cereal aphid Rhopalosiphum padi L. at different temperatures in the laboratory. Mean daily consumption increased with increasing temperature for both species, B. lampros consuming a maximum of 16 1–3 instar nymphs and 9 apterous adult aphids at 25°C. P. cupreus was particularly voracious and consumed 125 apterous adult R. padi per day at 20°C. The behaviour of both species was analysed by video filming starved beetles, maintained at different constant temperatures, in arenas sown with spring barley. The behavioural components (1) still; (2) run/walk; (3) search and (4) confrontation were identified and were common to both species. P. cupreus was more active over the temperature range tested; B. lampros was inactive under 10°C. The proportion of time spent searching, number of plants searched, and velocity increased with increasing temperature for both species. When observed in similar arenas seeded with R. padi colonies, individuals of P. cupreus significantly increased their time spent searching in arenas with increasing aphid density. Following discovery of an aphid colony, individuals climbed and searched the host plant and its nearest neighbours. Plants in aphid free arenas were rarely climbed. B. lampros was not observed climbing in either aphid free arenas or in arenas with increasing aphid densities, and did not significantly increase its time spent searching in response to increased prey density. The few B. lampros that found aphids caught them walking on the soil surface. The relative efficiences of these two carabids as predators of R. padi are discussed, and the results are compared with similar studies elsewhere with predators of Sitobion avenae on winter wheat.

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Résumé Les taux maximum de consommation de R. padi L. à différentes températures ont été déterminés au laboratoire chez deux carabes, B. lampros Herbstet P. cupreus L. La consommation moyenne a augmenté avec la température chez les deux espèces, B. lampros consommant un maximum de 15,9 larves des stades 1 à 3 et 9,1 pucerons adultes aptères, à 25°C. P. cupreus a été particulièrement vorace et a consommé 125,3 adultes aptères par jour à 20°C. Le comportement des deux espèces a été observé en filmant en vidéo des carabes à jeun, maintenus à différentes températures constantes, dans des enceintes semées en orge de printemps. Des éléments du comportement, communs aux deux espèces, ont été définis: 1) immabilité, 2) marche et course, 3) recherche, 4) affrontement. P. cupreus a été plus actif à toutes les températures, B. lamprosa été inactif au-dessous de 10°C. La part de temps consacrée à la recherche, le nombre de plantes prospectées, et la vitesse ont augmenté avec la température chez les deux espèces. Dans des enceintes similaires colonisées par R. padi, P. cupreus a significativement augmenté le temps consacré à la recherche dans les enceintes, parallèlement à l'augmentation de la densité des pucerons. Après la découverte d'une colonie de pucerons, P. cupreus escalade et prospecte la plante et ses voisines immédiates; tandis que les plantes des enceintes sans pucerons sont rarement escaladées. B. lampros n'a pas été observé escaladant des plantes d'enceintes avec ou sans pucerons, et il n'a pas accru son temps de prospection en fonction de la densité de pucerons. Les quelques B. lampros qui ont capturé des pucerons l'ont fait lorsque ceux-ci marchaient sur la surface du sol. La discussion a porté sur l'efficacité relative des deux carabes comme prédateurs de R. padi, et les résultats ont été comparés à ceux d'études du même type, menées ailleurs, avec des prédateurs de Sitobion avenae sur blé d'hiver.

     

Soil moisture, no-tillage and predator effects on southern corn rootworm survival in peanut agroecosystems

Experiments examined the effects of no-tillage (NT) and conventional-tillage (CT) and increased soil moisture (irrigation) on southern corn rootworm (SCR), Diabrotica undecimpunctata howardi Barber (Coleoptera: Chrysomelidae), oviposition and survival and SCR below-ground predators in peanut (Arachis hypogeae L.) agroecosystems. No-tillage systems without irrigation had significantly greater soil moisture than CT systems without irrigation in 1987, but not in 1988. Both moist soil and the presence of an organic residue increased the number of southern corn rootworm eggs in a system. The same 17 species of predatory arthropods were found in all systems. However, their activity in the top 10-cm of soil which increased in NT systems, determined how effective they were as predators. Only 7 predators significantly reduced SCR immature stages, and of these 7, only one, Formicidae, preyed on all stages of SCR. Southern corn rootworm first instars and eggs had the greatest overall percent mortality, with second and third instars the lowest. Peanut yields and pod quality were equal between NT and CT systems. Overall return per ha showed NT, no-irrigation systems with the greatest return. Abiotic parameters dominated SCR survival in CT systems, while biotic parameters had the greatest influence on SCR survival in NT systems.

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Résumé Des expériences ont été entreprises pour examiner l'influence de labours classiques ou de leur absence et de l'augmentation de l'humidité du sol (irrigation) sur la ponte et la survie de D. undecimpunctata howardi Barber (Coleo. Chrysomelidae) et sur ses prédateurs souterrains dans des agrosystèmes à arachide. L'humidité du sol s'est montrée significativement plus élevée dans les parcelles irriguées pendant les deux années, 1987 et 1988, mais, en 1987 et non en 1988, l'humidité du sol a été significativement plus élevée dans le sol non labouré pourtant non irrigué que dans le sol labouré et irrigué. La présence de sol humide et de résidus organiques augmente le nombre d'ufs émis. Les mêmes 17 espèces d'arthropodes prédateurs dateurs souterrains ont été rencontrés dans toutes les sols non labourés et parfois dans les sols labourés irrigués; leur activité détermine leur efficacité comme prédateur. 7 espèces réduisent les effectifs de larves, mais une seule d'entre elles, une Formicidae, (Lasius spp. et Pheidole spp.) s'est révélée prédatrice de tous les stades de la chrysomèle. La plus forte mortalité de D. u. howardi a été observée sur les ufs et les larves de premier stade, la plus faible sur les larves de deuxième et troisième stade. La récolte et la qualité des arachides sont identiques avec ou sans labour. Ainsi, la rentabilité financière par ha était supérieure dans les systèmes sans labour non irrigués. Il découle de cette étude que les paramètres physiques dominent la survie de la chrysomèle dans les systèmes avec labour, tandis que les paramètres biologiques influent le plus sur la survie dans les systèmes sans labour.

     

A comparison of methods of estimating population density of adult sunn pest, Eurygaster integriceps Put (Hemiptera, Scutelleridae) in wheat fields

Summary Three methods were used to estimate simultaneously the population density of young adult bugs; their accuracy, advantages and disadvantages are discussed using data from two wheat fields in North Iran.

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Résumé Trois méthodes d'estimation de la densité de la population de jeunes adultes d'Eurygaster integriceps ont été employées simultanément dans deux champs de froment dans le Nord de l'Iran en 1960, lorsque les insectes (tous adultes) se nourissaient de froment avant de se rendre à leurs quartiers d'hivernage.Sur les parcelles d'environ 1 m² l'emploi d'un filet à main s'avéra inefficient pour estimer la densité de la population, bien que les erreurs d'échantillonage furent minimes et que la méthode est utile pour des estimations comparatives entre différents champs.Le comptage direct sur des parcelles d' 1 m² (1 m×1 m) donna généralement les meilleurs résultats et des erreurs types de la moyenne étaient de l'ordre de 10–15%. Sur une parcelle cependant une tempête chassa beaucoup d'insectes dans des fentes du sol où il fut impossible de les compter; la densité estimée de la population des carrés fut inférieure à celle obtenue par la méthode «marquage-lâchage-recapture». Les erreurs types des estimations par la méthode «marquage-recapture» étaient de l'ordre de 8–18%, mais la méthode présente trop de désavantages, pour des recherches pratiques concernant les populations de ces punaises.

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Seconded to CENTO Institute of Nuclear Science, Tehran, Iran.

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CENTO Sunn Pest Entomologist.     

The responses of the spotted alfalfa aphid to variation between plants of an aphid-resistant lucerne cultivar

Initial population growth of spotted alfalfa aphid reared on shoots cut from individual lucerne plants, was tested and used as a realistic bioassay of antibiosis. Within cultivars selected for aphid-resistance there was a J-shaped distribution of antibiosis between plants of the crop, the majority being highly resistant, a few apparently susceptible and a proportion partly-resistant. For a given level of antibiosis, reproduction, mortality and thus initial age distribution of aphid populations were generally similar. Vegetative cloning of plants from the range of resistance available in a cultivar has allowed studies of the likely effect of spatial variation of resistance in crops on aphid infestations, using experimental arrays of cut shoots. Simulation of aphid invasion of crops by the placement of adults on all shoots of an array gave results explicable only if the aphids moved through the array to find and breed on the more susceptible plants. A patchy arrangement of these, as might be expected in a field crop, would not hinder the aphids, for although movement off a plant is stimulated by higher resistance (non-preference) levels, it was inferred that aphids will move onto higher resistance plants, eventually to reach lower resistance plants beyond.

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Résumé L'étude de la multiplication initiale des effectifs de T. trifolii, élevés au laboratoire sur pousses de différents pieds de luzerne, a servi de test d'antibiose pour les cultures en plein champ. La distribution de l'antibiose, dans des échantillons importants de plantes appartenant à des cultivars sélectionnés pour leur résistance aux pucerons, a présenté une forme en J, c'est-à-dire que la majorité des plantes était très résistante, quelques unes apparemment sensibles, et un certain nombre intermédiaires entre ces deux extrêmes. Pour un niveau donné d'antibiose, la reproduction, la mortalité et ainsi la distribution initiale en âges dans les populations de pucerons ont été généralement identiques. La multiplication végétative de plantes présentant un gradient de résistance à l'intérieur d'un cultivar et l'utilisation d'un plan de distribution des boutures ont permis l'étude de ce qui semble être l'effet de l'hétérogénéité spatiale sur la résistance des cultures aux attaques de pucerons. La simulation d'une invasion de la culture par les pucerons en plaçant des adulte sur toutes les boutures d'un rang ne pouvait donner une explication de la croissance de la population que si les pucerons se déplacaient le long du rang pour découvrir et exploiter les pieds les plus sensibles. Une distribution par taches, comme on peut l'envisager dans un champ, ne devrait pas gêner les pucerons, car bien que les mouvements d'évasion soient stimulés par les niveaux de résistance élevés (de non-préférence), on peut en déduire que les pucerons se déplaceront sur des plantes très résistantes, eventuellement pour atteindre des plantes moins résistantes placées derriere.

     

Rates of consumption of cereal aphids by some polyphagous predators in the laboratory

The consumption rates of nine species of Carabidae and five species of Staphylinidae which feed on the aphid Sitobion avenae (F.) were studied under conditions of surplus food in the laboratory. The mean daily consumption of aphids was between 2.5% and 45.6% of the predator species' mean body weight; the lowest values were for large Carabidae and the highest for small Staphylinidae. Separate significant positive relationships were found between the mean total weight of aphids consumed per day, and the mean weight of the adult of the carabid and staphylinid species at each temperature. A re-evaluation of published data also showed this. The slopes of the regression lines were steeper for the Staphylinidae than for the Carabidae and possible reasons are given. The regression equations could be used in simulation models to determine the maximum possible effects of these beetles on aphid populations.

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Résumé La consommation de Sitobion avenae F. par 9 espèces de Carabidae et de 5 de Staphylinidae a été examinée au laboratoire en condition de surapprovisionnement. Les expériences ont été répétées dans 4 conditions de températures variables caractérisées par des moyennes de 12°3, 16°6, 20°6 et 23°6. Les poids moyens de pucerons consommés variaient entre 2,5% et 45,6% du poids des prédateurs; les valeurs les plus faibles correspondant aux gros carabes et les plus élévées aux petits staphylins.Les différences entre sexes étaient vraisemblablement dues au dimorphisme pondéral. Une relation significative et positive entre le poids moyen de pucerons consommés et le poids moyen du coléoptère a été mise en évidence tant pour les carabes que les staphylins à toutes les températures (Fig. 1, Tableau 2). Cette relation ressort aussi d'une réévaluation des données publiées. L'utilisation de formules de régression dans des modèles de simulation permettra de prédire les effets des carabes et des staphylins sur les populations de pucerons dans ces conditions optimales.

     

The impact of the discovery of vertebrate-type steroids and peptide hormone-like substances in insects

L'influence de quelques variables liées aux plantes de Phaseolus vulgaris (date de maturation, hauteur et nombre de graines dans les gousses) sur la ponte de la bruche du haricot Acanthoscelides obtectus a été étudiée dans la nature sur 20 pieds de haricot dont toutes les gousses ont été suivies puis récoltées.Les résultats montrent une bonne corrélation entre le nombre d'oeufs émis dans une gousse et le nombre de jours avec présence d'adultes sur cette gousse. La date de maturation influence fortement la contamination des gousses. Au niveau spatial, les pieds situés dans des zones non désherbées, où peuvent s'alimenter les adultes, sont les plus contaminés. Les autres variables semblent avoir moins d'importance.On note une très forte agrégativité des pontes dans certaines gousses qui sont, en général, parmi les premières mûres, mais cette agrégativité persiste même si les femelles ont le choix, sur un même pied, entre plusieurs gousses arrivées ensemble à maturité.     

Embryonic growth rate and birth weight of the offspring of apterous and alate aphids: a cost of dispersal

Apterous and alate Sitobion avenae (Fab.) were dissected from the third instar onwards and the size and degree of development of their largest embryos recorded. From at least the third instar apterae had larger and more well developed embryos than alatae. Embryos in both morphs showed an exponential increase in volume with time during their mothers' nymphal development, but those in apterous mothers grew faster. Although alatae had a longer pre-reproductive development than apterae, it was not long enough to compensate for the lower embryo growth rates in alatae and as a consequence they initially produced smaller and fewer offspring than apterae. After 4 days of reproduction apterous and alate mothers produced similar sized offspring and at the same rate. The total fecundity of apterae was greater than that of alatae.

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Résumé La taille et l'état de développement des plus gros embryons de Sitobion avenae Fab ont été examinés par dissection d'ailés et aptères à partir du troisième stade. La taille des embryons des 2 morphes augmente pendant le développement larvaire des mères, mais ceux des mères aptères grossissent plus vite. Bien que la période précédant la reproduction des alates soit plus longue chez les ailés que chez les aptères, les embryons des ailés sont néanmoins incapables de l'emporter en taille sur les aptères, et les ailés produisent initialement moins de pucerons et plus petits que les aptères. Après 4 jours de reproduction, les mères ailées et aptères produisent des pucerons de même taille au même rythme. La fécondité totale des aptères est supérieure à celle des ailés; la différence est liée à la biologie des 2 morphes.

     

The patterns of distributions of adults of the red locust (Nomadacris septemfasciata serville) in an outbreak area

The coefficient of dispersion, an index of the relative proportion of the population at high and low densities, was calculated for a number of outbreak area populations of the red locust. The comparison of these indices showed that the proportion of the population at high densities was greatest near the middle of the adult locust's life. The data suggested that the proportion of locusts at high densities was greater with higher mean locust densities and after the formation of swarms. On the other hand this value was probably lower in a habitat made up of patches of tall and short grass or of burnt-off ground and unburnt stands, than in uniform grassland, and was probably also lower after insecticide attack than before.

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Résumé Les populations adultes du criquet nomade dans certains foyers d'origine ont été estimées pendant un certain nombre d'années. La technique employée consiste à conduire un véhicule suivant un tracé préétabli de façon à couvrir systématiquement la superficie et de compter le nombre de sauterelles chassées d'une bande de la largeur d'un Land Rover; les nombres sont notés tous les 160 mètres.Le coëfficient de dispersion (la variance divisée par la moyenne) a été calculé par le comptage des criquets s'envolant dans les sections de 160 m. Celui-ci est un index de la proportion relative de criquets à des densités hautes et basses. Il est indépendant de la grandeur totale de la population de sorte qu'il est possible de faire des comparaisons tant entre les distributions de la population dans des régions différentes et les distributions existant à des périodes différentes dans la même région.La comparaison de ces indices démontra qu'en général le coëfficient de dispersion était le plus élevé vers le milieu du stade adulte (juin, juillet, aôut) c.à.d. qu'à ce moment la plus grande proportion de la population était concentrée sur la plus petite surface.A cause du nombre d'exemples relativement petit il est difficile de déterminer l'effet indépendant d'autres facteurs sur le coëfficient de dispersion. Il est cependant probable qu'à une densité moyenne de criquets plus élevée la proportion de criquets était plus grande à des densités élevées.En outre la densité des criquets formant des essaims est en effet très élevée; la formation d'essaims tendait à accroître le coëfficient de dispersion.Un traitement insecticide paraissait réduire le coëfficient de dispersion. Ceci n'est pas surprenant puisque seuls les essaims en repos on été attaqués.Enfin il est possible que la proportion de criquets à des densités élevées était plus grande dans un habitat relativement uniforme que dans un habitat consistant en des morceaux de terre avec des herbes longues et courtes ou en des terres incinérées et des plages non incinérées.

     

The role of leaf surface wetness in larval behaviour of the sorghum shoot fly, Atherigona soccata

The susceptibility of sorghum to the shoot fly Atherigona soccata Rondani, (Diptera: Muscidae) is affected by seedling age and is highest when seedlings are 8–12 days old. This corresponds with high moisture accumulation on the central leaf which is the path of newly hatched larva as it moves downwards from the oviposition site, towards the growing apex. Studies showed that leaf surface wetness (LSW) of the central shoot leaf was higher in 10-day old seedlings than in seedlings of other ages. Similarly, LSW was much higher in the susceptible sorghum genotype CSH 1 than in the resistant genotype IS 2146. Larvae moved faster towards the growing point and produced deadhearts much earlier in CSH 1 than in IS 2146. They also moved faster in 10-day old seedlings than in seedlings of other ages. It was also shown that the leaf surface wetness of the central shoot leaf is a more reliable parameter of resistance than the glossy leaf trait or trichome density.

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L'influence de la humidité de la surface foliaire sur le comportement de la mouche des pousses du sorgho

Résumé La sensibilité du sorgho à la mouche des pousses du sorgho, Atherigona soccata Rondani, est liée à l'âge de la plantule. Elle est plus forte lorsque la plantule est âgée de 8 à 12 jours et la sensibilité est maximale à 10 jours. A ce stade de croissance on observe une forte accumulation d'humidité sur la feuille centrale de la tige. Les jeunes larves traversent cette zone humide lorsqu'elles descendent vers la zone de croissance à partir des pontes déposées sur la face ventrale des feuilles déroulées.Des études ont été menées à l'ICRISAT (Inde) sur la relation entre l'humidité de la feuille centrale de la tige des plantules du sorgho et les dégâts provoqués par la mouche des pousses. L'humidité de la surface des feuilles (HSF) a été estimée grâce à une échelle visuelle graduée 1 à 5 où, 1 = pas d'humidité apparente et 5 = surface de la feuille recouverte de gouttes d'eau. La HSF est plus élevée sur des pousses de sorgho âgées de 10 j que sur les pousses appartenant à d'autres classes d'âge. Les valeurs observées sont également plus fortes pour les variétés non résistantes à ce ravageur (CSH 1,4.8) que pour les variétés résistantes (IS 2146, (2)). La vitesse du déplacement larvaire entre le cornet et la zone de la croissance varie en fonction de l'âge de la plante et des cultivars. Les larves migrent plus rapidement vers la zone de croissance et provoquent la mort du coeur du sorgho plus tôt dans la variété CSH 1 que dans IS 2146. Les larves se déplacent plus rapidement dans les pousses âgées de 10 j que dans les pousses appartenant à d'autres classes d'âge.Des études ont également démontré que la HSF n'est pas directement liée au caractère feuille lisse où à la densité des trichomes. La HSF est faible pour les génotypes résistants présentent où non le caractère feuille lisse. Par contre la HSF est élevée pour les génotypes non résistants présentant le caractère feuille lisse ou non. Aucune relation directe entre la densité des trichomes et les dégâts provoqués par la mouche des pousses n'a pu être mise en évidence. L'analyse des correlations établie pour les caractères de surface des feuilles avec la mort du cur des sorghos indique que les correlations sont faibles et non-significatives pour le caractère feuille lisse (0.49) et la densité des trichomes (0.39 et 0.2). Par contre les correlations sont fortes et significatives pour la HSF (0.82).On conclue que la HSF de la feuille centrale de la tige est un facteur important dans le déterminisme de la résistance du sorgho vis à vis de la mouche des pousses. Les relations entre les processus physiologiques de la plante et les facteurs impliquées dans l'accumulation d'eau sur la surface des feuilles font actuellement l'objet d'études détaillées.

     

Behavioral interactions between three birch aphid species and Adalia bipunctata larvae

First and fourth instars of three birch aphid species were exposed to first and fourth instars of Adalia bipunctata (L.), the most common aphid predator on silver birch, Betula pendula Roth, in northern California. Defensive behavior differed by aphid species. Euceraphis betulae (Koch) (Eb), the most successful escapee, was highly mobile and frequently walked away from coccinellid larvae. Betulaphis brevipilosa Börner (Bb), a flat, sessile species, was the least successful aphid at actively escaping from A. bipunctata larvae, but could passively escape detection when coccinellid larvae walked over nymphs and did not perceive them. Active escape behavior was much safer for aphids than passive avoidance of detection. Both instars of Eb and fourth instars of Callipterinella calliptera (Hartig) (Cc) escaped from coccinellid larvae more frequently when approached from the front, apparently using vision for pre-contact detection of A. bipunctata. These aphids avoided physical contact with larger predators more often than with smaller predators. Level of predation by A. bipunctata on these three aphid species is dependent upon types of aphid defense.

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Résumé Des larves de premier et troisième stades de 3 espèces de pucerons du bouleau: Betulaphis brevipilosa, Callipterinella calliptera et Euceraphis betulae ont été exposées aux attaques des larves du premier et du quatrième stades d'Adalia bipunctata, prédateur le plus fréquent de pucerons sur Betula pendula en Californie du Nord. Le comportement défensif dépend beaucoup de l'espèce de puceron. E. betulae, qui s'échappe avec le plus de succès, est très mobile et s'écarte fréquemment des larves agressives de coccinelles. B. brevipilosa, espèce plate, sessile, a le moins de succès dans la protection active contre les attaques des larves de A. bipunctata, mais elle peut échapper passivement à la détection des larves de coccinelles qui ne peuvent pas les discerner lorsqu'elles circulent parmi les larves de pucerons. E. betulae (aux deux stades) et C. calliptera (au quatrième) échappent le plus aux larves de coccinelles qui attaquent de front, ce qui laisse supposer que la vision permet de détecter A. bipunctata avant le contact. Le succès des larves de coccinelles varie selon les stades du puceron et de la coccinelle. Les possibilités d'obtention de niveaux de prédation élevés de ces 3 pucerons par A. bipunctata dépend du type de protection du puceron.

     

La répartition spatiale des différents stades de Coccinella septempunctata dans un champ de blé: variation au cours de la saison

Résumé Au début du printemps les adultes de Coccinella septempunctata L. (Col., Coccinellidae) issus des sites d'hivernation, les larves et les nymphes qui en proviennent, fréquentent le sol et les parties basses du blé. En juin, les adultes nés dans le champ et leur descendance sont dispersés sur toute la hauteur des talles bien qu'une fraction non négligeable de leur population se rencontre à l'extrémité supérieure. La plupart des pontes sont déposées sous les mottes de terre, les pierres et les petites adventices qui constituent des sites privilégiés. Ces variations de la distribution de cette coccinelle peuvent être mises en relation avec le climat, en particulier la température, avec la thermophilie de cette espèce et avec la répartition sur les différentes parties des talles des 3 espèces de puceron qui se succèdent au cours de la saison. Ces observations sont importantes à considérer lors du choix ou de la mise au point d'une méthode d'échantillonnage.     

Effects of aluminum mulch on fecundity of apterous Myzus persicae on head lettuce in a field planting

Head lettuce field plantings were artificially infested with apterous adults of the green peach aphid, Myzus persicae (Sulzer). Significantly greater aphid fecundity was demonstrated on plants grown through aluminum-coated construction paper than on plants grown on bare soil. Higher temperatures and host-plant physiology were factors modified by the mulch, and could have resulted in larger aphid populations on plants grown over a reflective surface as the season progressed. Faster plant growth and a significantly larger yield per head of lettuce also resulted from the use of the aluminum mulch. The incidence of a leafhopper-borne plant disease, aster yellows, was significantly reduced on head lettuce in the aluminum mulch plots.

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Résumé Des cultures de laitue ont été artificiellement contaminées avec des adultes aptères de Myzus persicae. La fécondité a été significativement augmentée sur les plantes poussant sur un sol recouvert par un voile d'aluminium, comparées à celles poussant sur un sol nu. Cette augmentation pourrait entrainer des populations de pucerons de plus en plus importantes, au fur et à mesure de l'avancement de la saison, sur les plantes poussant au dessus d'une surface fortement réfléchissante. L'utilisation du voile d'aluminium a provoqué simultanément une accélération de la croissance et une augmentation des rendements de laitue. Ces résultats semblent dus à une augmentation de la température diurne, à une meilleure conservation de l'humidité et à une plus forte réflexion de la lumière lorsqu'il y a présence de voile d'aluminium. Par aulleurs, les dégâts provoqués sur feuilles par les germes pathogénes transmis par les Cicadelles delles sont significativement plus rares sur sol couvert de voile d'aluminium.

     

Episyrphus balteatus as a predator of the aphidSitobion avenae on winter wheat

Rates of development ofEpisyrphus balteatus (Diptera: Syrphidae) indicate that three generations are possible during the season. Only one develops in the wheat crop. Feeding activity is highest during the night. Functional response curves for newly hatched larvae, 1 and 5 day-old larvae were determined. The high rate of reproduction and the short feeding period makeE. balteatus an excellent exploiter of a temporary habitat: a cereal aphid colony.

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Episyrphus balteatus (Syrphidae), prédateur deSitobion aveane (Aphididae) sur blé d'hiver

Résumé Les durées de développement deE. balteatus dépendent de la température. L'incubation a duré 14.2 jours à 7.5°C et 1.59 jour à 25°C. Le développement larvaire jusqu'à la dernière défécation a demandé 35.8 jours à 7.5°C, et 10.1 jours à 20°C. Seule une génération peut se développer chaque année sur blé d'hiver, car la durée totale de l'ontogenèse, dans les conditions de température des champs, est comprise entre 30 et 45 jours. Les larves s'alimentent surtout la nuit. La prédation maximale à 20°C augmente avec l'âge de la larve, depuis 2.34 pucerons du troisième stade par jour pour une larve de syrphe néonate jusqu'à 5.04 pucerons du troisième stade quand les larves ont un jour. Les consommations les plus élevées, de 38.6 et 42.7 pucerons par nuit de 7 heures, ont été obtenues avec des larves de 4 à 5 jours, élevées à 21/13°C.A 20°C, le temps consacré à l'alimentation par des larves néonates de syrphes augmente avec la taille de la proie; il passe de 63.6 min pour des pucerons du premier stade à 131.2 min pour ceux du second stade. La relation entre le poids de la larve et le nombre de pucerons consommés est linéaire.E. balteatus a besoin, pour son développement, de moins deS. avenae que deA. fabae.

     

Non-feeding by adult gynoparae of Rhopalosiphum padi and its bearing on the limiting resource in the production of sexual females in host alternating aphids

Radioactive plants were used to determine whether gynoparae of the bird cherry-oat aphid Rhopalosiphum padi (L.) fed after settling on Prunus padus (L.). Despite being starved for 24 h they did not feed. The adaptive significance of the short adult life and low fecundity of gynoparae was discussed in the light of these results.

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La consommation des synopares adultes de Rhopalosiphum padi et son importance sur la limitation des resources dans la production de femelles sexuées chez les pucerons à hôtes alternatifs

Résumé Des plantes radioactives ont été utilisées pour déterminer si les gynopares de Rhopalosiphum padi se nourrissaient après installation sur Prunus padus. Bien qu'affamés pendant 24 h, il ne se sont pas nourris. La signification adaptative de la brève vie des adultes et de la faible fécondité des gynopares a été examinée à la lumière de ces résultats.

     

Observations on the nests of initial colonies ofNeotermes tectonae Damm. in teak trees

Résumé Pendant l'essaimage, les imagos ailés deNeotermes tectonae sont attirés en grand nombre par les branches mortes ou les chicots des cimes des arbres de teck (Tectona grandis). Ces parties mortes, pour la plupart d'origine non pathologique, s'observent en abondance dans les plantations serrées, et elles restent attachées aux arbres longtemps, se décomposant peu à peu. Pour établir leur loge, les imagos attaquent très souvent la moelle exposée aux endroits où une partie terminale s'est détachée, ou bien ils transpercent latéralement les branches pourrissantes. Ils n'utilisent que rarement d'anciens forages abandonnés. Les colonies primaires sont saprophages. Leurs galeries initiales suivent le fil du bois et sont tantôt dirigées vers le sommet, tantôt et le plus souvent vers la base des branches, ce qui s'explique peut-être par le plus fort degré hygrométrique des parties basales. Ordinairement, les galeries des colonies juvéniles s'étendent après un ou deux ans dans les parties vivantes de la cime ou du tronc, mais les colonies peuvent subsister pendant trois ans et plus sur le bois mort, atteignant exceptionnellement dans ce milieu la phase de première apparition des individus ailés. On peut trouver jusqu'à six colonies primaires dans la même branche. Bien qu'occupant la même partie limitée d'un arbre et possédant des galeries entremêlées, les colonies peuvent rester séparées très longtemps, du moins lorsque leur nombre n'excède pas deux. Les jeunes colonies vivent côte à côte avec d'autres espèces d'insectes utilisant le bois pourri comme nourriture ou, tels que les fourmis, comme abri. Une fois établies, les colonies paraissent ne subir que peu de pertes à la suite d'influences défavorables ou de prédateurs; chose curieuse, elles ne sont pas recherchées par les pics.

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The preparation of this paper has been made possible thanks to a grant received from the Netherlands Organization for the Advancement of Pure Research (Z. W. O.).