22
8/15/2012 1

Metz - plantclinic.tamu.eduplantclinic.tamu.edu/files/2012/08/Metz-insect-pest.pdf · % yield loss differs depending on the plant growth stage at the time the damage ... wood using

Embed Size (px)

Citation preview

8/15/2012

1

8/15/2012

2

LEPIDOPTERA:  butterflies and moths 175,000 species

egg  larva  pupa  adult Lep. Larva = caterpillar Many agricultural pests Variable feeding habits

ECB Larvae are borers and feed 

on over 200 plant species

including corn, pepper, 

potatoes, beans and cotton.

8/15/2012

3

Native to Eurasia, it was accidentally introduced in to the US about 100 years ago.

Is currently the main pest of maize, Zea mays, throughout the world that can cause an excess of $1 billion a year in damages and control costs.

Corn damage is in the ears and stalks, reducing the overall yield.

Burrowing can cause stalk breakage.

Tunneling disrupts water and nutrient transport and provides site for infection.

Illustration by Arthur Cushman. Property of the Smithsonian Institution Dept of Entomology.

8/15/2012

4

Larvae overwinters in stems and produces 2‐3 generations per year, but 3rd generation does not cause significant damage.

2nd generation emerges in late July to early August.

% yield loss differs depending on the plant growth stage at the time the damage occurs.  Moisture stress increases pest susceptibility significantly.

Identification: adult, approx. 15mm long

Lepidoptera: 

Crambidae: Pyraustinae

MaleFemale

8/15/2012

5

Final identification: adult genitalia dissections

Female Male

Identification: larvae ‐ 5 instars

Full‐grown larvae are about 1 in. long, grey or tan with small brown spots on each segment. The head is black or dark brown.

8/15/2012

6

BT Maize:  85% of the maize crop grown in the US is GM

Transgenic maize with a modified genome to include a gene for Bacillus thuringiensis toxin which affects the corn borer larvae (82% effective).

Downsides: 

beneficial insects may be affected by these toxins 

increased probability of evolution of pest resistance

Biocontrol methods: Trichogramma spp. (Hymenoptera): egg parasitoid wasp

Lydella thompsoni (Diptera): larval parasitoid fly

Beauveria bassiana (Fungi): entomopathogenic fungus Kills up to 84% of  larvae

Nosema purausta (Protozoa) Infects all life stages, results in reduced vitality 

Trichogramma brassicae Lydella thompsoni Beauveria bassiana

8/15/2012

7

Other pest management strategies: Mating disruption using sex pheromones

The push‐pull strategy: repelling pests from crops and luring them towards attractive trap plants

Early harvest

Stalk shredding, plowing, grazing, or burning stalks.

Survey methods: Pheromone Traps

Contain a chemical that mimics female mating signal

8/15/2012

8

Survey methods:

Light traps

Adults are active at night

15 watt UV lamp light source

Downside: not specific, requires

lots of sorting

Survey methods: Field Scouting: look for damage such as broken stalks of corn and entry holes. Early infestation isn’t obvious.

8/15/2012

9

Chemical treatments: granules or spray insecticides Mortality of newly hatched larvae is very high. If possible, avoid making a treatment decision until larvae have aged to second instar or older but are still in the plant whorl and all infested plants show clear evidence of whorl feeding.

Borers still in the whorl can be controlled chemically. If all larvae have left the whorl, it is too late to attempt control. 

Ordering supplies: Light Traps:

Gempler’s Black Light Trap Kit – 15‐watt 110‐AC Power Source. Item No: RAB11. 1‐800‐382‐8473

Pheromone Traps: (Scentry Wing traps with Iowa Strain ECB lure) Ecogen, Inc., Scentry Division, 2005 Cabot Blvd. West, Langhorne PA 19047 Phone: 1‐800‐220‐3326, or (215)‐757‐1590. 

Great Lakes IPM, 10220 Church Road NE, Vestaburg, MI 48891 Phone: (517) 268‐5693 

European Corn Borer Phenology and Management Model: Send orders with payment (payable to University of Nebraska) to Bob Wright, University of Nebraska South Central Research & Extension Center. Box 66, Clay Center, NE, 68933‐0066. Or, contact Bob at (402) 762‐4439. Specify 3 1/2 or 5 1/4" disk size. $71.23 (includes sales tax, shipping and handling) 

8/15/2012

10

Biology: Termites There are more than 2600 described species of termites. 

Termites are related to cockroaches. 

Termites digest wood using symbiotic protozoa (LT), bacteria and/or fungi (HT) to break cellulose to simple digestible sugars.

Categorized (by feeding habits) in to drywood, dampwood and subterranean termite groups. Drywood termites feed on sound dry wood and don’t need extra moisture source.

Dampwood termites infest damp decaying wood.

8/15/2012

11

Biology:  Termites are eusocial: caste differentiation

Reproductive, soldier , & worker

Undifferentiated, <3rd instars are called nymphs or larva

hemimetabolous

Biology: Subterranean termites

80% of economically important 

species of termites are subterranean 

Forage in soil for food and build                                                           colonies larger than arboreal termites. Foraging galleries can extend up to 100m 

to establish satellite nests.

Attack moist wood and need continuous supply of moisture Can construct above‐ground nests 

8/15/2012

12

Native to East Asia, it became established in many places world wide in the 20th century. It was introduced in to the continental US in 1957.

First record in Hawaii in 1907

It is believed that FT’s main 

transportation was by wooden 

ships, ship palettes, crates and 

wood packing material.

The Formosan termite is now found in 15 states, including Texas. First TX record was at a shipyard in Houston in 1965

Spread across state lines has been via infested wood, soil or plant material

Projected to spread northward in the US to about 35°latitude, approximately the border between Mississippi and Tennessee.

8/15/2012

13

Distribution:

Distribution: TX The first infestations of 

Formosan termites in TX were 

discovered in 1965 around the 

Houston Ship Channel in 

Pasadena, Harris Co.

Since then, they have been 

detected in 31 counties in TX, 

with more being added each 

year.

8/15/2012

14

Very destructive The annual costs associated with damage repair and control of the FST are estimated to exceed $1b in the US.

Consume wood at a very rapid rate This is due to the very large colony size, in the millions as compared to thousands of individuals in other species

http://urbanentomology.tamu.edu/wdi/termites/formosan.html

Railroad tie damage House damage

Signs of infestation:  Signs of termite infestation include mud (“shelter”) tubes filled with termites, dull or hollow damaged wood  filled with soil deposits, and shed wings or other insect material.

Although considered subterranean, Formosan Termites often construct nests within the structure they infest above ground. 

Formosan termite nest under  the floor

Formosan termite mud tubes

8/15/2012

15

Case example: New Orleans, LA

“Damage caused by FSTs to a window sill of the Southern Regional Research Center Library . The colony nest was located two floors below in the soil, but workers entered the building through mud shelter tubes that they constructed through the hollow brick walls. The damage went unnoticed until moisture from foraging galleries by the termites caused the paint to blister. Much of the wood had been consumed by the termites before they were detected.”http://www.forestryimages.org/browse/detail.cfm?imgnum=1324025

Factors influencing Formosan Termite colony survival:

Temperature The optimum for FT is 82°F

Substrate moisture (wood, soil)

Termites have a very soft cuticle and are very susceptible to desiccation. Air moisture isn’t enough for subterranean termites

8/15/2012

16

Termiticides:

Many of the early termiticides like DDT, aldrin, dieldrin, heptachlor and BHC were banned for their toxicity.

Current method of controlling STs involves 

application of liquid insecticides in the subslab soil.

The alternative are baits which have high labor       application costs but are more ecofriendly.

8/15/2012

17

“Economic” fruit fly

Can cause economic losses both locally and nationally

Of 4,352 species, only about 1.7% are pests

But they are among the most costly pests

Wide host range

Wide climatic range

High reproductive capacity

Early detection through vigorous 

monitoring

8/15/2012

18

Native habitat: Widespread throughout the West Indies, being reported from 

the Bahamas, Cuba, Dominican Republic, Haiti, Jamaica, and Puerto Rico

The latest introduction was in to FL in

1965, after which it quickly spread 

throughout the state. There is constant gene flow or migration 

between Florida and the Caribbean 

Adults have also been trapped in CA

several times, isolated incidents.

Hosts: nearly 100, including citrus, guavas, cherry, peach and mango The rapid spread of the pest in FL was attributed to the presence of 

many of the fly's host plant species, which includes at least 80 different fruit and vegetable hosts commonly found in Florida 

Infests only mature or overripe fruit

Life cycle lasts about 6 weeks

Larvae are morphologically indistinct

8/15/2012

19

Wings have color pattern

Sc vein is bent at 90°

CuP cell extended

Females with a distinct ovipositor

A. suspensa

Body 12‐14mm long

8/15/2012

20

Mexican fruit flyAnastrepha ludens

Mediterranean fruit flyCeratitis capitata

Damage:

Not significant within its normal range of distribution

In FL, only very ripe citrus has been attacked

Lots of concern regarding how the strain will change in the new environment.

8/15/2012

21

Survey methods:

Anastrepha adults need protein for ovary development. Many lures are based on odors released from hydrolyzed proteins, like ammonia and hydrolyzed torula yeast.

No single bait currently exists; a combination of traps and lures is needed.

Best method is to cut & inspectvery ripe fruit visually

Management:

Limited spraying of groves & adjacent areas with pesticides

Attempts are being made to develop an IPM approach using biocontrol agent (larval parasitoid) and 

releasing sterile flies (SIT)

Diachasmimorpha longicaudata(Braconidae)

8/15/2012

22

Sterile Insect Technique:

Treated insects (sterile or partially sterile) are released into the field and interfere with reproduction of wild insects by mating with them.

It can be used for Prevention (Medfly, Pink bollworm)

Eradication (ALB, Medfly, Screwworm)

Suppression (Medfly)