Diapause termination and thermal requirements for postdiapause development inAphelinus mali at constant and fluctuating temperatures

Diapause termination under natural and simulated overwintering conditions, the effect of subzero temperature on postdiapause development and the relationship between postdiapause development rate and constant and fluctuating temperatures was studied in a Dutch population ofAphelinus mali Hald. (Hymenoptera: Aphelinidae).The rate of diapause termination was similar in larvae overwintering under natural and simulated conditions. Most larvae had terminated diapause by the last week of February. Some female larvae may have remained in diapause until the end of March. The exposure of postdiapause larvae to –10°C for two weeks did not affect their survival or postdiapause development rate.PostdiapauseA. mali larvae could complete development and the adults emerge from their mummified aphid hosts at constant temperatures from 12 to 24°C. Although some larvae completed postdiapause development at 10°C, few emerged. The theoretical threshold temperature (t_o) for postdiapause development was 9.4°C and the thermal constant (K) 136.4 degree-days. K was 121.4 and 134.8 for first and 50% emergence, respectively.The number of heat units accumulating above 9.4°C to 1st and 50% emergence was similar under constant and fluctuating temperatures.

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Fin de la diapause et exigences thermiques pour le développement après la diapause d'Aphelinus mali soumis à des températures constantes ou à des thermopériodes

Résumé L'achèvement de la diapause en conditions naturelles ou simulant l'hiver, les effets des températures inférieures à zéro sur le développement après la diapause et les relations entre la vitesse de développement après la diapause et les températures constantes ou en thermopériodes ont été examinés sur des populations néerlandaises d'A. mali (Hymenop.; Aphélinidae).Les taux d'achèvement de la diapause de larves hivernantes étaient semblables en conditions naturelles ou simulées. La plupart des larves ont terminé leur diapause la dernière semaine de février. Quelques larves femelles sont restées en diapause jusqu'à fin mars. L'exposition pendant 2 semaines des larves sorties de diapause à –10 °C ne compromet pas leur survie ou leur taux de développement après la diapause.Les larves ayant diapause peuvent terminer leur développement et les adultes émerger des pucerons momifiés aux températures constantes comprises entre 12 et 24 °C. Bien que quelques larves achèvent leur développement à 10 °C, peu émergent. La température seuil théorique de développement après la diapause (t_o) a été de 9,4 °C et la constante thermique (K), 136,5 degrés-jours. Pour la première émergence et pour 50% d'émergences, les valeurs de K étaient respectivement: 121,4 et 134,8.Le nombre d'unités thermiques pour la première émergence et pour 50% d'émergences était le même à température constante ou avec une thermopériode.

     

The relationships between temperature and rate of development in two geographic stocks of Aphidius sonchi in the laboratory

The developmental periods from egg to adult of two stocks of the aphid parasite, Aphidius sonchi Marshall (Hymenoptera: Aphidiidae), were determined under various constant and alternating temperature regimes. The relationship between temperature and rate of development for each of the two stocks under constant conditions was described satisfactorily by the logistic curve. Based on the constant temperature curves, comparisons showed that temperature alternations did not accelerate or decelerate rate of development in either stock. Further analysis indicated that rates of development at extreme temperatures were well described by the logistic curve.The data and subsequent analyses showed that (1) because of the curvilinear form of the relationship, durations of development can differ considerably between constant and varying conditions if comparisons are made using daily mean temperatures; (2) as a result, the development threshold and thermal constant estimated by a hyperbolic transformation of data referred to daily mean temperatures will vary with the amplitude and pattern of fluctuations; and (3) temperature relationships derived from laboratory data can be used safely to predict the development of insects in the field.

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Résumé La durée du développement de l'oeuf à l'adulte de deux lignées d'A. sonchi Marshall (Hymenoptera: Aphidiidae) a été déterminée en températures constantes et avec des thermopériodes. La courbe logistique a décrit correctement la relation entre la température et la vitesse de développement pour chacune des deux lignées en conditions constantes. En se basant sur les courbes à température constante, les comparaisons ont montré que l'alternance thermique n'accélère, ni ne ralentit le développement des lignées. Une analyse complémentaire a montré que le développement aux températures extrêmes était correctement décrit par la courbe logistique. Les données et les analyses consécutives ont montré: (1) que par suite de l'aspect curviligne de la relation, les durées de développement en conditions constantes et thermopériodiques peuvent différer considérablement si les comparaisons portent sur les températures quotidiennes moyennes; (2) qu'en conséquence, le seuil de développement et la constante thermique estimés par une transformation hyperbolique des données concernant les températures quotidiennes moyennes varieront avec l'amplitude et le mode de fluctuation; et (3) que les relations thermiques obtenues à partir des données de laboratoire ne peuvent être utilisées en confiance pour prédire le développement des insectes dans la nature.

     

Predicting development of the mealybug parasitoids Anagyrus pseudococci, Leptomastix dactylopii and Leptomastidae abnormis under glasshouse conditions

Developmental rates of three encyrtid mealybug parasitoids were examined under constant, cycling and glasshouse temperatures. Under constant conditions the rate of development increased with rising temperature up to 35°C, but a constant 40°C was lethal. Under cycling conditions, 12 h periods at 40°C could be tolerated. Developmental rates under cycling conditions could be calculated from constant temperature data, by incrementing development on an h/h basis. A new technique was developed to determine the lower thresholds for development, using cycling regimes and to calculate the rates of development over short periods at high temperature. A previously untested polynomial regression technique was used to predict mean developmental periods under glasshouse conditions. These predictions were considerably more accurate than day-degree (D^o) predictions when substantial periods at extreme temperatures were involved, but not significantly different from day-degree predictions under hot-house conditions. In addition a method was developed to calculate a 95% range for emergence, which gave consistently good estimates of first and last eclosion observed under fluctuating conditions.

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Résumé Les vitesses de développement de 3 parasitoïdes de cochenilles ont été étudiées dans les conditions de température de serre, avec thermopériode ou en température constante. En conditions constantes, la vitesse augmente jusqu'à 35°C, mais est létale à 40°C. Avec thermopériode, une thermophase de 40°C peut être tolérée pendant 12 heures. Les vitesses de développement sous thermopériodes pourraient être calculées à partir des données obtenues en conditions constantes, modifiées en fonction des durées respectives des cryophases et thermophases. Une méthode originale est présentée pour obtenir les seuils inférieurs de développement, en utilisant des thermopériodes, et pour calculer les vitesses de développement à températures élevées.Une méthode de régression polynomiale, non vérifiée préalablement, a été utilisée pour prévoir les durées moyennes des développements sous serre. Ces estimations sont beaucoup plus sûres que les prédictions basées sur le concept de degré-jour (D^o), lorsque les températures extrêmes durent longtemps, mais en serre chaude elles ne présentent aucune différence significative. De plus, une méthode d'évaluation des 95% d'émergences, a donné de bonnes estimations des premières et dermières émergences en conditions périodiques.

     

The influence of temperature and photoperiod on the development, survival and reproduction of the sowthistle aphid, Hyperomyzus lactucae

The development time, survivorship and age-specific fecundity of apterous and alate virginoparae of the sowthistle aphid, Hyperomyzus lactucae (L.) (Homoptera: Aphididae), reared on Sonchus oleraceus L., were measured under various temperature and light regimes. Within the temperature range of daily means of 12.5–24°C, speed of development and reproductive rate increased, while life span and total fecundity decreased, with an increase in temperature. The relationship between temperature and rate of development was nearly linear, with a notional development threshold estimated at about 2°C. The intrinsic rate of increase (r_m) was positively correlated with temperature when calculated on a daily basis, but was inversely related to temperature when measured on a physiological time scale. Alatae generally had a longer development time, and achieved a lower reproductive rate and life-time fecundity, than apterae reared under identical conditions.Comparison of aphid performance under constant and alternating temperature regimes, and between successive generations under the same regime, showed that (1) the conditions experienced by the aphid as an embryo within its mother are important in determining survival and development and (2) tolerable temperature limits vary with the pattern and amplitude of the fluctuations of temperature.At 22°C, changes of photoperiod within the range of 12D:12L to 8D:16L had little effect on aphid performance.

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Résumé La durée du développement, le taux de survie et la fécondité en fonction de l'âge ont été suivis chez les virginipares aptères et ailés du puceron: Hyperomyzus lactucae L., élevé sur Sonchus oleraceus L., et soumis à différentes conditions de température et de lumière. A l'intérieur de la gamme de températures moyennes de 12,5 à 24°C, la vitesse de développement et le rythme de reproduction augmentent, tandis que la longévité et la fécondité totale diminuent. La relation entre la température et la durée du développement est presque linéaire, avec un seuil théorique de développement évalué à environ 2°C. Le taux intrinsèque d'accroissement est lié positivement à la température calculée sur une base quotidienne, mais la relation est inversée quand la température est mesurée sur une échelle physiologique. Pour des conditions d'élevage identiques, les ailés ont eu, dans l'ensemble, une durée de développement plus longue, un taux de reproduction et une fécondité totale plus faibles que les aptères.La comparaison des performances des pucerons sous thermopériodes ou températures constantes, ou entre les générations en conditions identiques, a montré (1) que les conditions subies par l'embryon dans la mère conditionnent la survie et le développement; (2) que les limites des températures tolérables changent en fonction du type et de l'amplitude des fluctuations de température.A 22°C, des modifications de la photopériode, dans la gamme; 12D:12L à 8D:16L, ont eu peu d'effet sur les performances des pucerons.

     

Temperature-dependent development of Zeiraphera canadensis and simulation of its phenology

Diapause requirements of eggs of Zeiraphera canadensis Mutuura and Freeman (Lepidoptera: Tortricidae) are satisfied by 15 weeks of storage at 0.5°C. Temperatures above 30°C are lethal for this life stage. Temperature-dependent development of larvae fed on white spruce, Picea glauca (Moench) Voss, and of pupae was observed under laboratory conditions. The shortest development times were observed at 28°C. Larvae are tolerant to heat, and developed at 32°C, a lethal temperature for pupae. There was little variation of development rates in all stages of the life cycle, explaining the high degree of phenological synchrony reported in populations of this species. A phenological model was developed and calibrated to simulate the relative abundance of the various immature stages under field conditions. The calibration process suggested that temperature in the microhabitat of eggs may be very close to air temperature, but that temperatures under bud caps where larvae are feeding may rise several degrees above air temperature. For the purposes of planning the timing of survey and control practices, degree-day requirements for 10% egg hatch and 75% adult emergence were estimated based on a 4.4°C threshold temperature.

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Résumé La diapause des oeufs de Zeiraphera canadensis Mutuura et Freeman (Lepidoptera: Tortricidae) a été complétée après 15 semaines d'élevage à 0,5°C. A ce stade de leur développement, une température supérieure à 30°C leur est létale. Les relations entre la température et le développement des larves sur l'épinette blanche, Picea glauca (Moench) Voss, et des pupes ont été observées au laboratoire. Les temps de développement les plus courts ont été observés à 28°C. Les larves sont tolérantes à la chaleur et se développent à 32 C, une température qui est létale aux pupes. II y a peu de variabilité des taux de développement de tous les stades immatures. Ceci explique le haut degré de synchronie observé au sein de populations de cet insecte. Un modèle simulant la phénologie a été mis au point et calibré pour prédire la fréquence des divers stades du cycle vital sous des conditions de terrain. La processus de calibration a révélé que la température dans le microhabitat des oeufs est très semblable à celle de l'air, mais que les larves, retrouvées sous l'enveloppe des bourgeons, sont exposées à des températures pouvant excéder celle-ci de plusieurs degrés. Pour des fins de planification du synchronisme entre le développement de l'insecte et des programmes de suivi et de lutte, le nombre de degré-jours nécessaires pour atteindre 10% d'éclosion des oeufs ou 75% d'émergence des adultes ont été estimés à partir d'une température seuil de 4,4°C.

     

The influence of oocyte resorption on ovarian development rates in the Australian sheep blowfly, Lucilia cuprina

Rates of ovarian development in L. cuprina are determined by ambient temperatures and females require a minimum of 57 day degrees above 8°C to mature their first complement of eggs. The number of oocytes that a female can mature depends on her size and the amount of protein-rich material ingested. Under field conditions, females usually obtain sufficient protein to reach maturity but rarely mature their full egg complements (Vogt et al., 1985), i.e., most females resorb some of their oocytes. Oocyte resorption prolongs the maturation period by approximately 0.3 day degrees/oocyte resorbed.A model of ovarian development rates is presented which incorporates resorption delays and uses ambient temperature regimes to estimate the physiological ages and maturation rates of field females.

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Résumé Les taux de développement ovarien de L. cuprina sont déterminés par la température ambiante, et la femelle exige un minimum de 57 degrés-jours audessus de 8°C pour développer son premier lot d'oeufs. Le nombre d'ovocytes qu'une femelle peut former dépend de sa taille et de la quantité d'aliments riches en protéines absorbées. Dans les conditions de la nature, les femelles obtiennent normalement suffisamment de protéines pour atteindre la maturité mais rarement l'ensemble de leur contingent d'oeufs se développe totalement, c'est à dire que la majorité des femelles résorbé une partie de ses ovocytes. La résorption des ovocytes prolonge la période de maturation d'environ 0,3 dégre-jour par ovocyte résorbé. Un modèle de taux de développement ovarien est proposé qui incorpore les retards dus à la résorption et utilise les régimes de température ambiante pour évaluer les âges physiologiques et les taux de maturation des femelles dans la nature.

     

Effects of larval rearing temperature on the development of the mediterranean fruit fly, Ceratitis capitata

As the temperature at which larvae of C. capitata were reared decreased from 30° to 25° to 20° the yield of pupae from eggs increased from 15% to 25% to 30% and the mean weight of pupae decreased. Within each temperature regime the weight of pupae produced on successive days declined and the fat content of those pupae varied.

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Résumé On a étudié l'effet de température d'élevage larvaire de 20°, 25° et 30°. La durée du développement s'accroît de 7 à 13 jours pour des températures respectives de 30° et 20°. Lorsque la température d'élevage baisse, le nombre de pupes produites par rapport aux oeufs s'accroîts de 15% à 20% et 30% et le poids moyen des pupes diminue.Pour chaque régime de température il y a une nette réduction du poids des pupes produites au cours des jours successifs et la teneur en lipides de celles-ci varie également. L'émergence moyenne des adultes à partir de pupes produites dans un élevage à 30° est plus élevée que celle obtenue dans des élevages à 25° et 20°.Tandis que la vitesse du développement, le contrôle du métabolisme des graisses et la production de pupes peuvent être des facteurs primaires intervenant dans le choix de la température d'élevage pour la production de masse de la mouche des fruits, il faudrait aussi considérer les effets de cette température d'élevage sur d'autres aspects de la biologie de l'insecte.

     

Effect of temperature on the duration of larval and pupal stages of two species of sciomyzid flies, predators of the snail Lymnaea truncatula

The duration of larval and pupal stages of two species of predatory flies was investigated at five constant temperatures. Ilione albiseta (Scopoli): Mean duration of first and second instars was shortest at 23°C and there was 100% survival of first instar larvae at all temperatures. Mean third instar larval duration decreased from 104 days at 17°C to 27.5 days at 26°C. Total percentage larval survival was greatest at 17°C and least at 26°C. Mean pupal duration decreased as temperature increased and this occurred also under outdoor conditions. Pherbellia cinerella (Fallén): As temperature increased mean larval duration decreased but the percentage of larvae pupating also decreased (100% at 14°C, 33.3% at 26°C). There was a trend for shorter mean pupal durations at higher temperatures.

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Résumé L'action de la température a été examinée à 14, 17, 20, 23 et 26°C. Les 2 espèces sont prédatrices de L. truncatula, vecteur de la douve du foie en Irlande, où elle provoque à l'àgriculture une perte évaluée à 10 millions de livres par an. Les données recuellies en conditions contrôlées du laboratoire doivent permettre de définir les conditions optimales pour l'élevage continu de ces espèces. Ceci est indispensable pour évaluer, dans la nature leurs potentialités pour la lutte biologique. Ilione albiseta: C'est à 23°C que le développement des larves de premier et second stades sont les plus brefs; la survie du premier stade est totale à toutes les températures constantes examinées. La durée moyenne du 3ème stade décroît de 104 jours à 17°C jusqu'à 27,5 jours à 26°C. Le taux de survie total est plus élevé à 17°C qu'à 26°C. La durée moyenne de la nymphose diminue quand la température croît, et ceci se produit aussi à la température ambiante extérieure. On réduit de moitié la durée du développement de l'éclosion de l'oeuf à l'apparition de l'adulte, entre la nature et le laboratoire, en utilisant respectivement: 23°, 17° et 26°C pour les premier et second stades, le troisième stade, la nymphé. Cela devrait aider à multiplier la souche pour la lutte biologique. Pherbellia cinerella: Avec élévation de la température la durée du développement larvaire diminue, mais aussi le nombre de larves parvenant à la pupaison (100% à 14° et 33,3% à 26°C). La nymphose tendait à être plus brève aux températures les plus élevées.

     

The influence of constant temperature on population growth rates of the cassava mealybug, Phenacoccus manihoti

Life table studies were conducted to assess the effect of constant temperature on the rate of population growth of the cassava mealybug, Phenacoccus manihoti Matile-Ferrero. Four temperatures, between 20 and 30.5°C, were tested. An inverse relationship was observed between temperature and most demographic parameters.The intrinsic rate of natural increase (r_m) increased from 0.1 at 20°C to 0.2 at 27°C and 30.5°C. The net reproductive rate varied between 426.3 at 30.5°C and 584.7 at 20°C. The mealybug population reached 50% mortality after 37.5, 21.5, 19.0 and 19.0 days respectively at 20, 23.5, 27 and 30.5°C. The results indicate that P. manihoti can persist and increase in numbers within the range between 20 and 30.5°C.

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Influence de températures constantes sur les taux de croissance de populations de la cochenille du manioc Phenococcus manihoti

Résumé Des tables de vie ont été établies pour déterminer l'effet de températures constantes sur les taux de croissance de populations de la cochenille du manioc, Phenacoccus manihoti Mat.-Ferr., et ainsi comprendre les changements au sein des populations du ravageur dans les champs et mener à bien le programme de lutte biologique organisé à l'I.I.T.A. contre cette cochenille. P. manihoti, introduit à partir de l'Amérique latine en Afrique, y menace la production du manioc (Manihot esculenta Crantz).Le taux intrinsèque d'accroissement natural (r_m) a augmenté de 0.114 à 20°C, à 0.185 à 27°C, avant de descendre à 0.182 à 30.5°C. Le taux net de reproduction (R_o) a été relativement élevé (426–584 oeufs femelles/génération). Dans nos conditions expérimentales, la mortalité a atteint 50% au bout de 37.5, 21.5, 19.0 jours respectivement à 20, 23.5, 27 et 30.5°C. La durée du cycle et le coefficient d'accroissement () étaient inversement liés à la température. Le ravageur possède la capacité de doubler sa population en 6.08 jours à 20°C alors que 3.81 jours seulement suffisent pour doubler la population à 30.5°C.Ces résultats nous ont permis de comprendre et d'expliquer l'énorme pouvoir de pullulation de la cochenille observé dans les champs pendant la saison sèche; il s'ensuit que les lâchers des entomophages produits en élevages doivent se faire très tôt au début de la saison sèche, afin de contrecarrer la grande fertilité et la capacité d'augmentation rapide des populations de P. manihoti.

     

Fecundity and survival of the common armyworm, Mythimna convecta: Effects of temperature and larval nutrition

Mythimna convecta adults, reared at 22°C on semi-artificial diet or oat seedlings (Avena sativa L.), were exposed to a range of constant temperatures between 10° and 30°C. Pre-oviposition period and adult life span were inversely proportional to temperature. Mean life span was significantly longer in virgin than in mated females. Actual fecundity and fertility of eggs peaked at 20°C and declined towards both high and low temperatures. Most eggs were laid during the first few days after mating, irrespective of temperature. Potential fecundity varied with pupal weight and larval nutrition. Mean daily oviposition was expressed as % potential fecundity realized and, like survival, the relationship with time was summarized using non-linear regression models. The optimum temperature for the survival of males and virgin females was 22.5°C.

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Résumé Des adultes de Mythimna convecta, élevés à 22° avec un aliment semi-artificiel ou sur des pousses d'Avena sativa L, ont été exposés à une gamme de températures constantes entre 10 et 30°. Les durées de la période précédent la ponte et la longvité ont été inversement proportionnelles à la température. La longvité des femelles vierges était significativement supérieure à celle des femelles accouplées. La fécondité réelle et la fertilité des oeufs ont été maximales à 20° et se sont abaissées tant pour les températures faibles qu'élevées. Quelle que soit la température, plus d'oeufs ont été pondus dans les jours suivant l'accouplement. La fécondité potentielle changeait avec le poids des nymphes et l'alimentation larvaire. La ponte moyenne quotidienne a été déterminée comme la pourcentage exprimé de la fécondité potentielle, et, ainsi que la survie, la relation avec le temps a été résumée en utilisant des modèles de régression non-linéaires. La température optimale pour la survie des mâles et des femelles vierges a été de 22.5°.

     

A model for the temperature and density dependent reemergence of the bark beetle Ips typographus

A model is presented that describes the reemergence of parent spruce bark beetles, Ips typographus, based on breeding density and temperature conditions. Laboratory data obtained at one constant temperature provide the distribution of reemergence time and different combinations of threshold temperatures and degreedays (°D) at mean reemergence. Of these combinations, 167.71 °D above 7.5 °C gave the best correspondence between model prediction and field data obtained from densely infested standing trees. The model was in good agreement with the reemergence pattern found for two groups of infested logs under different temperature conditions when adjusted for the lower breeding density. The applicability of the model in the study of bark beetle reproductive biology and in forest management is discussed. The method used to construct the model should be useful in developing other models for poikilothermic processes.

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Résumé Ce modèle décrit la réémergence d'adultes d'I. typographus L. (Coleoptera, Scolytidae) en fonction de la densité et de la température.Les résultats obtenus en laboratoire à des températures constantes fournissent la distribution des réémergences et pour les dates de réémergence moyenne les différentes combinaisons de température de seuil et de degré de jour (°D). De toutes ces combinaisons, 167.71 °D au-dessus de 7,5 °C fournit la meilleure concordance entre les prévisions du modèle et les observations dans la nature à partir d'arbres fortement attaqués.Le modèle a montré un bon accord avec la réémergence observée dans deux groupes de branches attaquées dans différentes conditions de la température quand il a été ajusté aux faibles densités d'élevage.La discussion examine les possibilités d'application du modèle à l'étude de la biologie de la reproduction d'I. typographus et à l'aménagement forestier.La méthode utilisée pour construire le modèle pourrait être employée pour en développer d'autres chez des poikilothermes.

     

Effects of temperature on larval eclosion of the winter moth, Operophtera brumata

The developmental threshold and heat-unit requirements for larval eclosion of the winter moth, Operophtera brumata (L.) [Lepidoptera: Geometridae], were determined from experiments involving eggs exposed to various chilling and warming treatments. The developmental threshold was determined to be 4 °C. Eggs which were chilled below the developmental threshold required fewer heat-units for larval eclosion than did eggs not given a chill treatment. Eggs cultured at 14 °C required 470 (±47) degree-days for 50% larval eclosion. However, eggs chilled for 2 weeks at 1 °C and subsequently placed at 14 °C required 382 (±33) degree-days while eggs chilled for 12 weeks at 1 °C and subsequently placed at 14 °C required 156 (±12) degree-days. The results are discussed in relation to chilling intensity, diapause, and physiological-time models.

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Résumé Le seuil de développement et la quantité de chaleur nécessaires pour l'éclosion larvaire chez Operophtera brumata (L.) (Lepidoptera: Geometridae) ont été déterminés en exposant les oeufs à différents régimes de refroidissement suivis de périodes de réchauffement. Le seuil de développement déterminé est de 4 °C. Les oeufs placés d'abord à des températures inférieures à celle du seuil de développement demandent moins de quantité de chaleur pour l'éclosion larvaire, que les oeufs qui n'ont pas été exposés à de basses températures. Les oeufs maintenus à 14 °C demandent 470 (±47) degrés-jours pour permettre 50% d'éclosion. Cependant, des oeufs maintenus pendant 2 semaines à 1 °C, puis à 14 °C, exigent 382 (±33) degrés-jours; ceux placés pendant 12 semaines à 1 °C, puis à 14 °C, en exigent 156 (±12). Les résultats sont discutés en relation avec l'intensité du refroidissement, la diapause et les modèles physiologico-temporels.

     

Phenological models of development in Pandemis heparana and Adoxophyes orana for timing the application of Insect Growth Regulators with juvenile-hormone activity

Control of leafrollers using Insect Growth Regulators with juvenile-hormone acitivity (IGR) is a major issue in research on Integrated Pest Management in apple orchards. The IGR is applied at the time of emergence of the last-larval instar of leafrollers, thus causing a disturbance of metamorphosis.Simulation models on the development of Pandemis heparana (Denn. et Schiff.) and Adoxophyes orana (F.v.R.) were developed, partly on the basis of experiments, partly on data from literature, to predict the time of emergence of the various stages, particularly of the last-larval instar and the pupa. The models use the state-variable approach, and include only temperature as a driving variable.Simulated curves of emergence of last-instar larvae, pupae and moths corresponded well with observations on field-collected larvae, reared to adult stage in an outdoor insectary. The curves of pheromone trap catches showed a delay relative to the calculated and observed curves for the eclosion of pupae.To investigate whether the time of IGR application could be related to a temperature sum, the relation between emergence curves of last-instar larvae and temperature sums was studied for several years. For this purpose simulated curves were used, because observations on emergence of last-instar covered only a few years.

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Résumé Le contrôle des Tordeuses par les régulateurs de croissance d'Insectes (IGR), à activité d'hormone juvénile, est un progrès majeur dans la recherche pour la lutte intégrée contre les ennemis des vergers de pommiers.L'IGR appliqué lors de l'apparition du dernier stade larvaire des Tordeuses, perturbe ainsi la métamorphose ultérieure. Afin de prévoir le moment d'apparition des différents stades, et plus particulièrement du dernier stade larvaire, des modèles de simulation du développement de Pandemis heparana (Denn. et Schiff.) et Adoxophyes orana (F.v.R.) ont été élaborés à partir d'expériences et en se basant sur des résultats de la littérature.Le modèle est basé sur l'examen de la variable d'état, la température étant la variable discriminante suivie.Les courbes simulées d'apparition des larves de dernier stade, des nymphes et des papillons correspondent aux observations faites sur les larves récoltées dans la nature et élevées jusqu'au stade adulte dans un insectarium en plein air.Le taux de capture dans les pièges à phéromone présente un retard par rapport aux courbes calculées et observées pour l'éclosion des nymphes. Différentes causes peuvent être attribuées à cette différence, mais l'influence d'aucune d'elles n'a été étudiée.Afin de déterminer si le moment de l'application d'IGR peut être lié à une somme de températures, les courbes d'apparition des larves de dernier stade ont été étudiées en relation avec les sommes de températures portant sur plusieurs années. Les observations concernant l'apparition des larves de dernier stade ne couvrant que 2 années, des courbes simulées ont été utilisées à cet effet. L'emploid de la relation liant le moment de l'apparition à la somme des températures permet de n'avoir à calculer que les sommes de températures pour déterminer le moment opportun de l'application des IGR.

     

Response of the western spruce budworm to temperature and dose of a virus, a growth regulator, and an organophosphate

Pathogenicity of nuclear polyhedrosis virus (NPV) to western spruce budworm larvae, Choristoneura occidentalis Freeman, increased as temperature increased. In constrast, at temperature extremes, mortality increased for a specified dose of malathion or diflubenzuron, while at the optimal temperatures (20–25°C), mortality decreased. Malathion was the fastest acting insecticide, followed by diflubenzuron and then NPV.Simulation results considered temperature dependent developmental rates of the larvae, energy consumption, time to achieve total mortality, and mortality at specified doses of insecticides. Low temperatures provided the greatest reduction in the amount of energy consumed by spruce budworm relative to the energy consumed when no treatment was applied. This was due to both the percent mortality and because total mortality was realized in the larval stage while at the higher temperatures, mortality was not fully realized until the pupal stage.

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Résumé La température modifie la toxicité ou la pathogénie du virus de la polyhédrose nucléaire (NPV), du diflubenzuron, et du malathion consommés par Choristoneura occidentalis Freeman. La pathogénie du NPV augmente avec la température, si bien qu'il y a une relation linéaire entre mortalité et température. Pour le diflubenzuron et le malathion, la température est liée à la mortalité d'une façon gradiatique. Aux températures extrêmes, la mortalité augmente pour une dose donnée de malathion ou de diflubenzuron, tandis qu'aux températures optimales (20 à 25°C), la mortalité diminue. Des modèles multiples ont été utilisés pour évaluer les effets ci-dessus.Le moment de la mortalité finale observée et la mortalité cumulative ont été modifiés par la température, mais non par la dose d'insecticide. L'effet le plus rapide est obtenu avec le malathion, suivi par le diflubenzuron et enfin le NPV.Selon les résultats de simulation,—tenant compte des taux de développement larvaires à différentes températures, de la consommation d'énergie, du temps nécessaire pour obtenir la mortalité totale calculée et de la mortalité calculée, pour une dose donnée d'insecticide à une température particulière —, ce sont les basses températures qui réduisent le plus l'énergie consommée par la population par comparaison avec l'énergie consommée en l'absence de traitement. Ceci est dû au pourcentage de mortalité calculée et au fait que la mortalité est toujours obtenue au stade larvaire, tandis qu'aux températures plus élevées, la mortalité se poursuit jusqu'au stade nymphal.

     

Biology and temperature relationships of Chrysopa sp., Micromus tasmaniae and Nabis capsiformis

Immature Chrysopa sp. and Nabis capsiformis required 335 and 325 d°, respectively, for development from egg to adult, while larvae of Micromus tasmaniae were able to complete development at 5°. Mean adult female longevity and oviposition rate at 23° were 52 d (max. 83 d) and 18.1 eggs/d, and 30 d (max. 43 d) and 10.4 eggs/d for C. sp. and N. capsiformis respectively, and oviposition rate of M. tasmaniae averaged 19.1 eggs/d during 5 weeks. Reduced longevity and increased oviposition rate at higher temperatures were accounted for by basing adult biology on physiological time above the immature developmental thresholds. Intrinsic rates of increase were thus calculated as 9.820, 6.868, and 8.366 eggs/10³ d° above thresholds of 10.5°, -2.9°, and 11.3° for C. sp., M. tasmaniae, and N. capsiformis, respectively.

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Résumé L'examen a porté sur l'influence de différentes températures constantes sur le développement et la biologie imaginale de trois espèces prédatrices (Chrysopa sp., peut-être C. signata, Micromus tasmaniae et Nabis capsiformis) récoltées dans des champs de coton du sud-est du Queensland en Australie. C. sp. et N. capsiformis ont besoin respectivement de 335° au dessus d'un seuil de 10.5° et de 325° au dessus d'un seuil de 11.3°, pour se développer de l'oeuf à l'adulte. Les larves de M. tasmaniae pouvant effectuer la totalité de leur dévelopment a 5°.-A 23° les longévités des femelles adultes et les taux de ponte de C. sp. et N. capsiformis sout en moyenne de 52 j. (maximum 83) et 30 j. (maximum 43) d'une part et 18.1 et 10.4 ufs par jour d'autre part. Le taux de ponte de M. tasmaniae est de 19,1 ufs par jour pendant 5 semaines à 23°. La longévité réduite et le taux de ponte accru aux températures supérieures sont interprétés en basant la biologie imaginale sur le temps physiologique au dessus des seuils de développement.Les taux d'accroissement intrinsèque (r_m) sont plus élevés aux températures élevées, principalement à la suite du taux de développement accru. M. tasmaniae possède le r_m le plus élevé à toutes les températures par suite d'un développement rapide et de seuils thermiques bas, d'une brève période précédant la ponte et d'une date de ponte maximum précoce. Le r_m de C. sp. est plus élevé que celui de N. capsiformis à la suite de son taux de ponte plus élevé.Les valeurs de r_m fixées à partir du temps physiologique sont respectivement: 9,820, 6.868 et 8,366 ufs femelles/10³ d° au dessus des seuils de 10,5°, -2,9° et 11,3° pour C. sp., M. tasmaniae et N. capsiformis.

     

Development of wheat bulb fly (Della coarctata fall.) larvae and pupae at different temperatures

When eggs of wheat bulb fly were added to young winter wheat plants in pots and kept at 5°, 8°, 10°, 12°, 15° and 20°, only 14%–44% of the eggs added produced larvae that succeeded in invading plants, but when newly hatched larvae were added directly 54%–92% were successful. At temperatures from 5° to 25°, the number of days required for larvae to complete their development in well-grown plants ranged from 11–14 days at 25° to 55–80 days at 5°. This corresponds to an accumulated temperature of approximately 286 day degrees C above the developmental threshold of 0.5°.The daily rate of development of larvae was marginally most rapid between 12° and 18°. When larvae were feeding in small, poorly growing plants, development was delayed and more shoots were needed before pupation than for healthy plants.The pupal stage which develops in the field from the end of April to June needs approximately 400 and 420 day degrees for completion in males and females (threshold 5°). Total day degrees required for the hatching of the egg to adult are about 700 (males) and 720 (females).Records of maximum and minimum temperatures from a meteorological screen 1 m above the ground can be used to calculate the number of day degrees accumulated from 1 May to 12 June, from which the dates of peak emergence of wheat bulb fly can be predicted. If 350 day degrees or more accumulate during this period, the peak emergence occurs near 20 June and with 200 or fewer day degrees it occurs near 11 July.The amount of damage to wheat by wheat bulb fly larvae in 1953, 1954, 1965 and 1966 depended largely on the number of eggs laid, the date of sowing, and also on the rate at which temperature accumulated in the autumn and winter; in all years, late sown crops would have had little opportunity to grow beyond the susceptible stage by the time they were attacked.

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Résumé Quand des jeunes plants de blé d'hiver en pots sont contaminés avec des oeufs de Delia coarctata et maintenus à des températures respectives de 5°, 8°, 10°, 12°, 15° et 20° C, seulement 14% à 44% de ces oeufs donnent des larves qui parviennent á attaquer les plants, alors que si on utilise directement des larves nouveau-nées on obtient 54 à 92% d'attaques réussies. Aux températures de 5° à 25° le temps nécessaire aux larves pour achever leur développement dans les plants bien développés avant de gagner le sol pour la pupaison, est de 11 à 14 jours à 25° contre 55 à 80 jours à 5°.Une courbe de la vitesse de développement établie à partir de la durée du stade larvaire de l'éclosion à la pupaison aux differentes températures montre que le développement est le plus rapide entre 12° et 18° et que le zéro de développement est aux alentours de 0,5°. Le nombre de degrésjours accumulés par la larve de l'éclosion à la pupaison est d'environ 286. Quand les larves se nourrissent aux dépens de plants petits à croissance faible, leur développement est retardé et exige plus de temps et plus de plantes avant la pupaison que lorsqu'elles se nourrissent sur des plants vigoureux.Le stade pupal qui intervient dans la nature de fin avril à juin, nécessite approximativement 400 à 420 degrés-jours pour le développement du mâle et de la femelle au-dessus d'une supposée température de base de 5°. Le nombre total de degrés-jours de l'oeuf à l'adulte est respectivement de 686 et 706 pour le mâle et la femelle.Les enregistrements des températures maxima et minima dans un abri météorologique à 1 m audessus du sol peuvent être utilisés pour établir le nombre de degrés-jours accumulés du 1 er'mai au 12 juin; à partir de ces données les pics d'émergence de D. coarctata peuvent être prédits. Si 350 degrésjours ou plus sont accumulés durant cette période, le pic d'émergence apparaît vers le 20 juin, mais si 200 degres-jours au moins sont notés le pic sera proche du 11 juillet.L'importance des dégâts occasionnés au bleî d'hiver en Angleterre par les larves de D. coarctata en 1953, 1954, 1965 et 1966 dépend largement du nombre d'oeufs pondus, de la date du semis et de la température accumulée en automne et en hiver; au cours de chacune de ces années les cultures à semis tardif auraient eu peu de possibilité de dépasser le stade sensible avant le moment où elles ont été attaquées.

     

Influences of temperature, fly size and protein-feeding regime on ovarian development rates in the Australian bush fly, Musca vetustissima

A reproductive age-grading system is presented for female Musca vetustissima based on length and yolk content of developing follicles. Ovarian development rate models are also presented for estimating reproductive and chronological ages of females under laboratory and field conditions. Maturation rates are determined primarily by temperature, but are also influenced by protein-availability and fly size (adult headwidth). Females of average size (2 mm headwidth) require 70 and 38 day degrees above 8°C respectively to mature their first and subsequent egg complements. Under suboptimal protein-feeding regimes in the laboratory, females experienced variable periods of arrested development prior to vitellogenesis. These females also resorbed part of their egg complements, but their ovarian development rates were unaffected by oocyte resorption. Under field conditions, females develop their ovaries at near expected rates, requiring only 5 and 2 day degrees more than expected, repectively, to complete their first and each subsequent ovarian cycle.

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Résumé Une échelle de classement est élaborée d'après l'âge des femelles de Musca vetustissima, en se basant sur la longueur et la teneur en vitellus des follicules en croissance. Des modèles de développement ovarien sont proposés pour évaluer les âges chronologique et reproductif, dans les conditions de laboratoire et de la nature. La vitesse de maturation est déterminée avant tout par la température, mais elle est aussi influencée par la disponibilité en protéines et la taille de l'adulte (largeur de la tête). Des femelles de taille moyenne (2 mm de largeur de tête) ont besoin de 70 et 38 degrés/jours au-dessus de 8°C pour conduire successivement à maturité leur premier et leur second lots d'oeufs. Au laboratoire, avec une alimentation protéique inférieure à l'optimum, le développement des femelles est interrompu pendant des durées variables avant le début de la vitellogenèse. Ces femelles résorbent aussi une fraction de leur lot d'oeufs, mais les vitesses de développement ovarien n'ont pas été modifiées par cette résorption. Dans la nature, le développement ovarien s'effectue à peu près à la vitesse prévue, demandant seulement 5 jours de plus que les prévisions pour accomplir leur premier cycle ovarien, et ensuite 2 jours de plus que prévu pour accomplir chaque cycle supplémentaire.

     

Thermal constraints to successful development of the Queensland fruit fly in regimes of constant and fluctuating temperature

Temperature can affect the survival rate through each immature stage of life history and hence the rate of survival from egg to adult emergence. This phenomenon was investigated experimentally by using both regimes of constant temperature and ones in which temperatures fluctuated on a daily basis with rates of heating and cooling approximating to those found in the field. In fluctuating regimes, the highest temperatures tolerated for a few hours on a daily basis were higher than those tolerable on a constant basis. The highest tolerable daily maximum was influenced to some extent by the daily minimum. Regimes near the tolerable threshold that were experienced during one stage of the life history adversely affected the survival rate during the next stage, even if the latter experienced optimal conditions. The results in dicate that, in nature, survival from egg to adult is unlikely if daily maxima prevail in the region of 38–40°C for more than 7 days.

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Affectien de température sur le développement couronné de succès chez Dacus tryoni dans des régimes à des températures constantes et fluctuantes

Résumé La température peut affecter le taux de survie, pour chaque stade d'immaturité, dans l'histoire d'une vie et d'où le taux de survie de l'oeuf à son apparition adulte. Ce phénomène a été étudié à titre expérimental en utilisant les deux régimes à une température constante et l'un d'eux à des températures variées sur une base journalière avec un taux approximatif de chauffage et refroidissement comme ceux que l'on trouve dans ce domaine.Dans un régime de fluctuation, les températures les plus élevées pendant quelques heures sur une base journalière étaient plus fortes que celles tolérées sur une base constante.La maximum journalier de la température la plus élevée supportable était influencé, jusqu'à un certain point, par le minimum journalier.Les régimes qui ont fait l'expérience proche du seuil du supportable au cours d'un stade, dan l'histoire d'une vie, on affecté défavorablement le taux de survie du stade suivant, même si ce dernier a expérimenté les conditions optimal.Les résultats indiquent que, dans la nature, la survie d'oeuf à adulte est improbable si le maxima journalier de 38–40°C prédomine dans la région pendant plus de 7 jours.

     

Effect of photoperiod and temperature on the life-cycle of different populations of the peacock butterfly Inachis io

The variation in response to photoperiod and temperature of different populations of the peacock butterfly, Inachis io (L.) (Lepidoptera: Nymphalidae), was investigated to test the extent to which species can adjust their response to the environment, and therefore maximise their reproductive potential. The photoperiodic (adult) diapause induction response varies between populations, and appears to be finely tuned to the local conditions. There is however variation within populations and the response can be adjusted in a population by selective breeding. The developmental rate is not significantly different between three latitudinally distinct populations, over the range of temperatures tested, and pupal weights are similar at given temperatures. However, pupal weights increase with decreasing development temperature. The implications of these findings are discussed with reference to modelling life history strategies.

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Résumé Inachis io (L.), observable dans une grande partie de l'Europe, y présente des différences quant au cycle biologique, au voltinisme et à la durée du développement. Trois populations provenant de la zone de transition entre monovoltinisme et bivoltinisme ont été échantillonnées pour examiner les différences de réponses à la photopériode et à la température, et pour évaluer l'étendue des possibilités d'adaptation de cette espèce à l'environnement et ainsi optimaliser son potentiel reproductif. L'induction photopériodique de la diapause est de type jour long pour toutes les souches examinées, mais la photopériode critique 50 (CPh50) varie suivant les populations et paraît étroitement ajustée aux conditions locales. Il y a cependant assez de variabilité à l'intérieur des populations pour que le seuil puisse être rapidement abaissé dans chaque population par des expériences d'élevage sélectif. Par contre, la vitesse de développement ne varie pas significativement entre les populations pour la gamme de température: 15–27°C. Les poids de chrysalides ne diffèrent pas suivant les populations, bien qu'ils augmentent quand la température de dévelppement diminue. On peut penser que des modèles, prédisant que la diminution du nombre de générations pendant une saison sera accompagnée d'une prolongation de la durée de développement et d'une augmentation de la taille, et que ceci est d'origine génétique et non le résultat seul du refroidissement de l'environnement, ne tiendront pas compte de l'absence de variation entre populations dans la relation entre température et développement.

     

Life history of the agromyzid fly Liriomyza trifolii on tomato at different temperatures

The effects of three constant (15°C, 20°C and 25°C) and one alternating (16–22°C, mean 19.5°C) temperatures on development, mortality, feeding, fecundity and longevity of Liriomyza trifolii (Burgess) on tomato plants cv. Moneydor were examined in the laboratory. Development rates and thresholds for each instar were estimated by means of linear regression. No correlation was found between life history variables and pupal length. Further, data on the biology of L. trifolii are given and discussed.The intrinsic rate of increase, r_m, varied from-0.0023 viable female eggs//day at 15°C to 0.1254 eggs//day at 25°C and net reproduction from one viable female egg/ at 15°C to 26 eggs/ at 20°C. Generation time varied from 48 days at 15°C to 24 days at 25°C. Ninety % oviposition occurred within the first 115 degree-days of adult life at both 20°C and 25°C. Fecundity and longevity were highly correlated with the number of feeding punctures. The data indicate that tomato is a suitable host plant allowing populations of L. trifolii to increase if temperatures are above 16°C.

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Influence de la température sur la biologie de Liriomyza trifolii élevé sur tomates

Résumé La vitesse de développement, la mortalité, l'alimentation, la fécondité et la longévité de L. trifolii (Burgess) élevés sur plants de tomates du cultivar Moneydor ont été examinées au laboratoire sous 3 températures constantes (15°C, 20°C et 25°C) et une thermopériode (16/22°C, moyenne 19,5°C). Les taux de développement et les seuils de chaque stade ont été déterminés à partir des droites de régressions. Aucune corrélation n'a été mise en évidence entre ces variables biologiques et la taille des pupes. De plus, certaines données sur la biologie de L. trifolii sont fournies et discutées.Le taux intrinsèque d'accroissement, r_m a varié de-0,0023 oeuf viable/femelle/jour à 15°C à 0,1254 oeuf viable/femelle/jour à 25°C et la reproduction nette de 1 oeuf femelle viable/femelle à 15°C à 26 oeufs femelles viables/femelle à 25°C. La durée d'une génération a varié de 48 jours à 15°C à 24 j à 25°C. 90% de la ponte a eu lieu dans les 115 premiers degrés jours de la vie imaginale à 20 et 25°C. La fécondité et la longévité étaient fortement liées au nombre de piqûres nutritionnelles. Ces résultats montrent que la tomate est un hôte convenable permettant aux populations de L. trifolii de se développer lorsque la température est supérieure à 16°C.