KNAW

Research

Understanding success of biological pest control by predators based on...

Pagina-navigatie:


Update content


Title Understanding success of biological pest control by predators based on their despersal behaviour across habitat mosaics in ecological networks.
Period 10 / 2007 - 10 / 2011
Status Current
Dissertation Yes
Research number OND1339779

Abstract

Description:
Biological Farming Systems, Entomology and Alterra cooperate in research about the spatial behaviour aspects of ground dwelling insect predators in agricultural landscapes. Beetles have an important function in these landscapes: they suppress the population growth of plague insects, like e.g. lice, and suppress the occurrence of weeds by consumption of seeds.

Earlier research has shown that natural landscape elements play an important role in natural pest control by ground dwelling predators like beetles. The underlying assumption is that natural landscape elements are important in the spatial distribution pattern of beetles.

Research objectives:
Detailed observations on carabid movement are made with video equipment in 6 m2 large arenas. Landscape scale observations are made using mark-release-recapture. Individual-based models are used for scaling up and down between individual behaviours at the cm level, and population patterns in landscape mosaics consisting of multiple fields and one or more linear non-crop elements.

The research aims at understanding distribution patterns of beetles by monitoring walking patterns with video equipment in 6 m2 large arenas. Landscape scale observations are made using mark-release-recapture. Individual-based models are used for scaling up and down between individual behaviours at the cm level, and population patterns in landscape mosaics consisting of multiple fields and one or more linear non-crop elements.

Results and products:
The PhD project started in 2007 and will last for 4 years. In the first year a method was developed to observe behavioural patterns of beetles under natural conditions. This result will lead to a scientific publication on methodological aspects of measuring movement behaviour of insects.

Early 2009 the Department of Ecology of the Swedish Agricultural University in Uppsala was visited to start collaboration. This research group has developed great expertise in population dynamics of ground beetles. There has been made contact with current and former staff to make plans for possible further collaboration. Based on insights during the visit we changed our modelling approach.

Abstract (NL)

Doel
De leerstoelgroepen Biologische Bedrijfssystemen, Gewas- en Onkruid-ecologie, en Entomologie voeren in samenwerking met Alterra onderzoek uit naar de verspreidingsdynamiek van loopkevers in een agrarisch landschap. Loopkevers hebben een belangrijke functie: ze onderdrukken de populatiegroei van plaaginsecten, zoals bladluizen, en ze onderdrukken onkruiden door de consumptie van onkruidzaden.

Eerdere onderzoeken laten zien dat natuurlijke elementen in het landschap van betekenis zijn voor plaagonderdrukking door natuurlijke vijanden zoals loopkevers. Wij vermoeden dat de configuratie van natuurlijke elementen in het landschap vooral van betekenis is voor de verspreidingsdynamiek van loopkevers.

Om dit te onderzoeken worden detailmetingen gedaan aan looppatronen van loopkevers met camera-apparatuur en worden merk-terugvang technieken gebruikt om de verspreidingsdynamiek in het landschap te meten. De verbinding tussen de twee schaalniveaus wordt gelegd met behulp van gedragsmodellen waarin de gemeten looppatronen worden opgeschaald naar de verspreidingsdynamiek in het landschap.

Werkwijze
De detailmetingen aan looppatronen worden gedaan voor verschillende habitattypen en habitatovergangen in observatiearena s van 2½ x 2 m2 op het kassen complex de Haaff. De merk-terugvang proeven worden uitgevoerd in en tussen verschillende gewassen op het biologisch proef-en leerbedrijf Droevendaal. De inzichten uit deze metingen zullen leiden tot een modelbenadering van de verspreidingsdynamiek van loopkevers in een agrarisch landschap. Deze modelbenadering zal in het laatste jaar van het project worden getoetst voor de situatie in de Hoeksche Waard (Zuid-Holland), waar al een aantal jaar wordt geëxperimenteerd met landschapsinrichting ten behoeve van onder andere betere plaagbestrijding.

Resultaten
Dit project is gestart op 1 oktober 2007 voor een periode van vier en een half jaar (AIO met 0.8 fte aanstelling). In het eerste jaar is methodiek ontwikkeld om gedragsmetingen te doen aan loopkevers in een natuurlijke omgeving. Dit resultaat zal leiden tot een wetenschappelijke publicatie over methodische aspecten van het meten van loopgedrag van insecten.

In 2009 zijn experimenten uitgevoerd in de arena s en zijn veldwaarnemingen gedaan in het veld. Resultaten zijn momenteel in bewerking.

In februari 2009 is er een bezoek gebracht aan het Departement for crop production ecology van de Zweedse Landbouw Universiteit in Uppsala. Deze groep heeft grote expertise opgebouwd over populatiebiologie van loopkevers. Er zijn contacten gelegd met huidige en voormalige staf medewerkers en plannen gemaakt voor mogelijke samenwerking. Op basis van inzichten in de aanpak van de Zweden in opschaling van looppatronen naar populatiedynamiek hebben we onze modelaanpak bijgesteld.

In september 2009 zij de eerste resultaten van de gedragsmetingen aan loopkevers in experimentele arena s gepresenteerd op het Europees Loopkever Congres in Westerbork (Allema et al., 2009).

Voor 2010 staan twee publicaties gepland met als werktitel:

- Red observation light significantly affects behaviour of a night active ground beetle.
- Observing and modelling movement of a continuous walking organism in arenas: an alternative for random walks.

Publicaties bij dit project zijn beschikbaar via deze Link

Related organisations

Related people

Related research (upper level)

Classification

A21000 Agriculture and horticulture
D22400 Ecology

Go to page top
Go back to contents
Go back to site navigation