Ampferglasflügler – Newsletter 1/ 2018

Pilotprojekt AMPFER-GLASFLÜGLER – Endstand

März 2018

Einleitung

In unseren ersten beiden Newsletter-Ausgaben zum Thema biologische Ampferbekämpfung mit Ampfer-Glasflüglern haben wir Ihnen Wissenswertes über die Biologie der beiden untersuchten Glasflüglerarten (Roter und Gelber Ampferglasflügler), sowie einen Überblick über den aktuellen Verlauf der ersten Beimpfungen im Freiland gegeben.
Zwischen dem Erscheinen des letzten Newsletters und der aktuellen Ausgabe liegt ein Jahr, das viele Überraschungen für uns parat hatte. Die Arbeiten im Jahr 2017 haben uns deutlich gezeigt, dass für die Entwicklung und Umsetzung einer Biologischen Ampferbekämpfung mit dem Ampferglasflügler noch grundlegende Kenntnisse zur Biologie dieser Tiere fehlen. Die Ergebnisse und Erkenntnisse aus den durchgeführten Versuchen sind in den folgenden Punkten dargestellt.

Ergebnisse der Tastversuche 2016

Abb. 1: Gr. Bild: Eier des Roten Glasflüglers. Roter Kreis = Eier mit Schlupfloch.
Kl. Bild: Geschlüpfte Larve (1mm Länge)

In der Septemberausgabe 2016 berichteten wir über die Anlage der ersten Tastversuche auf den Versuchsflächen der zwei mitwirkenden landwirtschaftlichen Fachschulen in Kärnten (LFS Litzlhof) und Niederösterreich (LFS Hohenlehen). Im Rahmen der Tastversuche konnten 87 Stäbchen mit je 30 Eiern des Roten Ampfer-Glasflüglers und 87 Stäbchen mit je 30 Eiern des Gelben Ampfer-Glasflüglers zur künstlichen Beimpfung von Ampferpflanzen ausgebracht werden.

 

Zwar wurden, wie in der letzten Ausgabe bereits geschildert, sehr viele der aufgeklebten Eier durch mehrfache, starke Regenfälle im Sommer 2016 abgewaschen. Die hohe Schlupfrate (> 70% bei beiden Arten) der verbliebenen Eier (Abb. 1) ließ aber dennoch einen erfolgreichen Wurzelbefall eines Teils der Pflanzen durch Raupen erwarten.

Abb. 2: Wurzelstechen zur Befallskontrolle beimpfter Ampferpflanzen.

Im Herbst 2016 und Frühjahr 2017 fanden schließlich die Wurzeluntersuchungen zum Befallserfolg der beimpften Ampferpflanzen statt. Hierzu wurden die Ampferpflanzen samt Wurzelwerk ausgegraben (Abb. 2). Die ausgegrabenen Ampferwurzeln wurden vorsichtig zerteilt und akribisch auf Raupen bzw. auf Fraßspuren von Raupen inspiziert (Abb. 3).
Trotz genauer Kontrolle aller Wurzelausläufer der Wurzelstöcke konnte insgesamt nur ein sehr geringer Befallserfolg der Wurzeln durch Raupen bestätigt werden. Von den ausgegrabenen Ampferpflanzen waren lediglich die Wurzeln von drei Pflanzen durch je eine Raupe befallen. Der äußerst geringe Befallserfolg in den ersten Tastversuchen wurde vor allem auf die starken und anhaltenden Niederschläge in den Sommermonaten 2016 zurückgeführt.

Abb. 3: Untersuchung der Wurzeln beimpfter Ampferpflanzen auf das Vorhandensein von Ampferglasflügler-Raupen bzw. auf Fraßspuren.

Unter den sehr feuchten Bedingungen konnten sich die geschlüpften Raupen in der empfindlichen Infektionsphase nicht in den Wurzeln etablieren. Auch in der Laborzucht zeigte sich die hohe Empfindlichkeit der Larven gegenüber Feuchtigkeit. So wurde beobachtet, dass die kleinen Raupen leicht in einem dünnen Wasserfilm kleben bleiben und verenden können. Im Versuch 2017 (siehe Seite 8) konnten weitere Anhaltspunkte dafür gesammelt werden, dass feuchte Bodenbedingungen stark negative Auswirkungen auf die Larven haben können.

 

Schlüsse aus den Tastversuchen

Selbst ein hoher Schlupferfolg ist kein Garant für einen starken Befall der Wurzel, wenn nach dem Schlupf die winzigen Raupen permanent zu hoher Feuchtigkeit ausgesetzt sind, wie es im Sommer 2016 der Fall war. Im zweiten Jahr 2017 sollten daher Versuche an warm-trockenen Standorten sowie im Glashaus durchgeführt werden. Ein erster Prototyp für eine Beimpfungskapsel, die eine witterungsunabhängige Beimpfung ermöglicht, sollte entwickelt und getestet werden.

Projektverlauf 2017

Da sich in den Tastversuchen gezeigt hatte, dass eine kühl-feuchte Witterung einen negativen Einfluss auf die Freilandbeimpfung von Ampferpflanzen mit Ampferglas-flüglern hat, waren 2017 neben den Versuchen an den Standorten LFS Hohenlehen und LFS Litzlhof auch Versuche an Standorten mit vergleichsweise warm-trockenem Klima geplant (Alpenostrand – Oststeiermark). Es war vorgesehen, im Rahmen dieser Versuche wieder Eistäbchen zur Beimpfung von Ampferpflanzen zu verwenden, um diese, laut Literatur am besten funktionierende Infektionsmethode, nochmals im Freiland zu testen. Dafür wurde im Vorfeld der Versuche anhand von Testreihen ein geeigneter Kleber gefunden, der die Eier auch bei häufigen und starken Niederschlägen an den Stäbchen hält, ohne sie zu vergiften. Auch erste Tests mit dem Prototyp einer Beimpfungskapsel, die eine möglichst witterungsunabhängige Beimpfung erlauben sollte, waren geplant.

Anlage Praxisversuch Friedberg 2017

Durch einen überraschenden Ausfall der Ampferglasflüglerzucht und das Versiegen der Eiproduktion konnte von allen vorbereiteten Parzellenanlagen leider nur ein Versuch auf einem Grünlandbetrieb bei Friedberg in der Oststeiermark tatsächlich mit Ampferglasflüglereiern, und zwar mit jenen des gelben Ampferglasflüglers, beimpft werden (18. Juli 17, Abb 4). Auch fünf Prototypen der Beimpfungskapsel mit je 10 Eiern konnten dort ausgebracht werden. Die geplanten zusätzlichen Beimpfungsversuche unter kontrollierten Bedingungen im Glashaus konnten durch das Ausbleiben weiterer Ampferglasflüglereier leider nicht realisiert werden.

Abb. 4: Praxisversuch an einem warm-trockenen Grünland-Standort bei Friedberg; oben: Lage; mitte: mit PVC-Stangen markierte Parzelle; unten: mit Eistäbchen beimpfte Pflanze innerhalb einer Parzelle

Verlauf der Glasflügler-Zucht 2017

Der Grund für das plötzliche Absterben der Glasflügler-Puppen wurde von der AGES eingehend untersucht. Dabei stellte sich heraus, dass die Puppen offenbar deutlich empfindlicher auf kühle Temperaturen reagieren als erwartet und bei zu langer Lagerung unter zu kühlen Temperaturen einen tödlichen Kälteschaden erleiden können. Die Kühlung der Puppen ist für den Betrieb einer Massenzucht aber unerlässlich, um möglichst viele Weibchen und Männchen gleichzeitig zur Verpaarung bringen zu können.
Hier zeigte sich, dass noch grundlegende Kenntnisse über die Glasflügler fehlen, die entscheidend für den Aufbau einer funktionierenden Massenzucht sind. Nur wenn die genaue Temperatur bekannt ist, bei der sich die Glasflüglerpuppen gerade nicht mehr weiterentwickeln, aber noch keinen Kälteschaden erleiden, kann die Entwicklung der Puppen innerhalb einer Zucht durch Kühlung gleichgeschaltet werden. Das heißt, man kann möglichst viele Männchen und Weibchen gleichzeitig schlüpfen lassen und dadurch die Verpaarung optimieren.

Eine weitere Vorraussetzung für den Aufbau einer Massenzucht ist die Entwicklung eines Nährmediums, das heißt eines Nahrungsbreis, mit dem die Raupen schnell und effizient gefüttert werden können. Die Zucht auf Ampferwurzeln wäre viel zu arbeitsintensiv. Hier hat sich gezeigt, dass vor allem die Einstellung und Erhaltung eines optimalen Feuchtegehalts dieses Nahrungs-breis entscheidend für das Überleben der Glasflügler-Raupen ist. Auch die „geschmackliche“ Qualität muss natürlich passen, um die wählerischen Raupen zu ausreichender Nahrungsaufnahme zu animieren. Im Laufe des Projekts konnten einige Fortschritte in der Entwicklung eines geeigneten Nährmediums erzielt werden. Für den Durchbruch zu einer stabilen Massenzucht wären aber noch weitere Tests nötig.

Abb. 5: Gr. Bild: Entwicklung eines ersten Beimpfungskapsel-Prototyps durch Mitglieder der OG
Kl. Bild: Kapsel im Ampferspross.

Entwicklung des Prototyps einer Beimpfungskapsel für erste Tests

Da die Tastversuche 2016 gezeigt hatten, dass eine praxistaugliche Beimpfungsmethode möglichst witterungsunabgängig gestaltet werden muss, wurde der Prototyp einer Beimpfungskapsel für erste Tests entwickelt (Abbildung 5). Der Kapselkörper war so gestaltet, dass er rasch aus einer Folie ausgestanzt werden kann. Die Verwendung einer verrottbaren Folie aus Bio-Kunststoff ist denkbar. Die Kapsel kann auch mit Nährmedium befüllt werden, um den Larven Nahrung während der Lagerung und Lieferung zu bieten.

 

Ergebnisse vom Praxisversuch Friedberg 2017

Die Erhebung der Schlupfrate (Abb 6) zeigte für den Standort Friedberg ein gutes Ergebnis. Zwischen 55% (vorsichtig geschätzt) und 77% der ausgebrachten Eier waren geschlüpft.
Die im Herbst 2017 durchgeführte Kontrolle der beimpften Wurzeln war allerdings wenig erfreulich. Es zeigte sich auch an dem vergleichsweise warm-trockenen Standort eine leider ausgesprochen schwache Befallsquote. Insgesamt wurden in den 40 am Standort Friedberg mittels Eistäbchen beimpften Pflanzen nur 3 Raupen des gelben Ampferglasflüglers gefunden, wobei sich jeweils eine Raupe in einer Wurzel befand. Das ergibt einen Anteil von 7,5 % im Herbst befallener Pflanzen. Bezogen auf die Gesamtzahl von 520 mittels Eistäbchen ausgebrachten Eiern waren 0,6 % erfolgreich. Bezogen auf die 400 vermutlich am Versuch geschlüpften Larven (77 % Schlupfrate), waren nur 0,75 % erfolgreich.

Abb. 7: Bei der Wurzelkontrolle im Herbst 2017 gefundene Raupen des gelben Ampferglasflüglers; unten: Raupe des gelben Ampferglasflüglers (Pfeil) und Gang in der Seitenwurzel. Besonders interessant ist die Schnittfläche ohne Gang und das Einbohrloch (roter Kreis) an der Seite der Wurzel in ca. 8 cm Bodentiefe.

Bei zwei der drei gefundenen Raupen des gelben Ampferglasflüglers konnten wir eine äußerst interessante Beobachtung machen. Die Larven sind offenbar nicht, wie ursprünglich vermutet, entweder über den oberirdischen Ampferspross (die Eier werden in der Natur an den Blättern und Stengeln abgelegt) oder direkt unter der Bodenoberfläche in die Wurzel eingedrungen. Anscheinend haben sich die Raupen stattessen neben der Wurzel einige Zentimeter in den Boden gegraben und sich dann in eine kleinere Seitenwurzel eingebohrt (siehe Abb. 7 unten). Dementsprechend war im oberen Bereich der Wurzel kein Bohrgang zu finden.
Sollten die kleinen, dünnhäutigen Larven (1 mm Länge) nach dem Schlupf aus dem Ei tatsächlich in den Boden eindringen müssen, etwa um eine geeignete Eindringstelle an der Wurzel zu finden, würde das erklären, warum feuchte Bedingungen besonders nachteilig sind. Auch schwere, dichte Böden würden in diesem Falle die Befallswahrscheinlichkeit drastisch senken, sind aber gerade an Ampfer-Problemstandorten im österreichischen Grünland übliche Bedingungen. Nur eine Beimpfung direkt in die Wurzel würde dieses Problem umgehen.

Die fünf am Standort Friedberg eingesetzten Kapsel-Prototypen zeigten noch keinen Erfolg. Die Kapselkonstruktion hat sich zwar als witterungsbeständig erwiesen. Das verwendete Nährmedium in den Kapseln war aber offensichtlich nicht für eine derartige Anwendung geeignet. Es war unter den feucht-warmen Bedingungen im Freiland nicht gut haltbar. Außerdem konnten kleine Insekten über die untere, in der Pflanze steckende Öffnung eindringen und sich im Nährmedium einnisten. In den mit den Kapseln beimpften Pflanzen konnten keine Larven gefunden werden.

Zusammenfassung der Projektergebnisse

  1. Auf Basis unserer Erfahrungen und Versuchsergebnisse kommen wir zu der Einschätzung, dass die Methode zum aktuellen Stand keine effiziente, praxisrelevante Bekämpfungsmöglichkeit für die österreichische Grünlandwirtschaft darstellt. Laut Literatur ist die beste Methode, um Ampferpflanzen mit den Raupen der Ampferglasflügler zu beimpfen, die im Projekt angewendete Ausbringung mittels Eistäbchen. Diese Methode hat unter Praxisbedingungen allerdings nur eine ausgesprochen schwache Infektionsquote erzielt.
  2. Die schwierige Aufgabe, die gelben Ampferglasflügler unter künstlichen Bedingungen zu Zuchtzwecken zur Verpaarung zu bringen, konnte im Rahmen dieses Projekts gelöst werden.
  3. Wichtige Erkenntnisse zur Entwicklung einer Massenzucht, zB. zur Rezeptur eines Nährmediums und zu den Haltungsbedingungen der Raupen konnten als Grundlage weiterer Projekte erarbeitet werden.
  4. Es zeigte sich, dass kühl-feuchte Witterungsverhältnisse für beide Ampferglasflüglerarten ein großes Risiko in der Befallsphase bedeuten. Außerdem deuten die Ergebnisse darauf hin, dass die Raupen der Glasflügler einige Zentimeter in den Boden wandern können bzw. müssen, um eine geeignete Eindringstelle in die Wurzel zu finden. Beide Erkenntnisse sind von großer Wichtigkeit für die Entwicklung einer praxisgerechten und effizienten Beimpfungsmethode.
  5. In Zusammenarbeit zwischen den OG-Mitgliedern wurde der Prototyp einer Kapsel entwickelt, die eine möglichst witterungsunabhängige und praxisgerechte Beimpfung von Ampferpflanzen mit Ampferglas-flüglereiern ermöglichen soll. Dieser Prototyp kann ebenfalls als Grundlage für weitere Projekte zu diesem Thema dienen.

Schluss

Das Projektjahr 2017 hat deutlich gezeigt, dass für die Entwicklung und Umsetzung einer Biologischen Ampferbekämpfung mit dem Ampferglasflügler noch grundlegende Kenntnisse über diese Tiere erarbeitet werden müssen. Diese Kenntnisse sind nötig, um eine stabile Massenzucht betreiben und eine effiziente, witterungsunabhängige Beimpfungsmethode entwickeln zu können. Wir sind daher zu dem Schluss gekommen, dass das Projekt an dieser Stelle abgebrochen werden sollte. Zunächst müssen Forschungsarbeiten zur Ermittlung der Grundlagenkenntnisse durchgeführt werden. Erst dann kann die Arbeit an der Entwicklung und Umsetzung des Einsatzes von Ampferglas-flüglern in der Praxis wieder-aufgenommen werden. Sobald eine witterungsunabhängige und effiziente Beimpfungsmethode verfügbar ist, kann das tatsächliche Ampferbekämpfungspotential der Ampferglasflügler für die österreichische Grünlandwirtschaft, also ihre Fähigkeit Ampferbestände zu verringern, in Praxisversuchen getestet werden.

Kontakt

Mag. Martin Strausz – m.strausz@melesbio.at

Dr. Patrick Hann – p.hann@melesbio.at

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