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SIMKEF

Laufzeit:

01.01.2016 - 31.12.2020

Projektleitung:

Benno Kleinhenz

Ansprechpartner:

Alicia Winkler


Erarbeitung von Basisdaten zur Prognose der Populationsdynamik und des Befallsrisikos an Obst und Wein durch die Kirschessigfliege (Drosophila suzukii)

                    Weibchen Maennchen3       

Abb. 1: D. suzukii im ersten Larvenstadium               Abb. 2:  Adulte Fliegen von D. suzukii (links Männchen, rechts Weibchen)  

Quelle: Alicia Winkler, ZEPP

 

Projekthintergrund

Die aus Asien stammende Kirschessigfliege Drosophila suzukii (Matsumura, 1931) ist erstmals 2008 in Europa nachgewiesen worden und hat sich innerhalb weniger Jahre zu einem problematischen Schädling für den Obst- und Weinbau entwickelt. Seit ihrem Auftreten im Spätsommer 2011 in Deutschland hat sie bereits hohe wirtschaftliche Verluste verursacht. Sie verfügt über ein sehr breites Wirtspflanzenspektrum und ist im Gegensatz zu anderen Drosophila-Arten in der Lage, intakte Früchte zu befallen. Der präferierte Befall von noch reifenden und reifen Früchten sowie ihr hohes Vermehrungspotential mit einem kurzen Entwicklungszyklus machen die Bekämpfung sehr schwierig.

Durch die geplante Entwicklung des Entscheidungshilfesystems SIMKEF soll die Vorhersage der Populationsdynamik der Kirschessigfliege sowie möglicher Folgen für den Obst- und Weinbau geschaffen und somit gezielte Bekämpfungsmaßnahmen ermöglicht werden.

 

 

Projektziel

Ziel ist es, den Entwicklungszyklus der Kirschessigfliege und das Zusammenspiel der wichtigsten meteorologischen Einflussfaktoren sowie den Einfluss des Habitats mit Wirtspflanzen auf die Biologie und das Verhalten zu erfassen. Untersuchungen im Labor und im Freiland sollen der Erstellung eines Modells zur Beschreibung der Populationsdynamik und des Befallsrisikos möglicher Wirtspflanzen dienen.

Mittels phänologischer Modelle, die die Attraktivität der Wirtsfrüchte anhand der Reife prognostizieren und einem populationsdynamischen Modell, welches das Auftreten und die Entwicklung von D. suzukii vorhersagt, kann ein Risikofaktor für den Befall ermittelt werden. Beginnend mit dem ersten Vermehrungszyklus im Frühjahr, d.h. nach dem Erscheinen der weiblichen Fliegen aus dem Winterlager, wird der Populationsaufbau über die in der Region vorhandenen weiteren Wirtsfrüchte bis zum Ende der Vegetationsperiode beschrieben.

Das Entscheidungshilfesystem SIMKEF (SIMulation KirschEssigFliege) soll so ausgerichtet werden, dass es ab einem festgelegten Termin in der Lage ist, sowohl die Populationsdynamik von D. suzukii vorherzusagen als auch mögliche Risiken für den Obst- und Weinbau abzuschätzen. Die Prognose des Befallsfluges soll dann der Steuerung von Bekämpfungsmaßnahmen sowohl im konventionellen als auch im biologischen Anbau dienen.

 

Aktueller Projektstand

In der bisherigen Projektlaufzeit konnte aufgezeigt werden, dass die Entwicklung eines EHS für die Optimierung der Bekämpfung bzw. der Befallsvermeidung durch die Kirschessigfliege möglich ist, sofern ausreichend Versuchs- und Monitoringdaten zur Verfügung stehen. Am Beispiel der Wirtsfrüchte Süßkirsche und Wein ergaben sich sehr erfolgreiche Ansätze zur Prognose des Befallsrisikos bzw. zur Vorhersage des Termins der ersten Eiablage im Bestand. Das entwickelte EHS SIMKEF berechnet einen Risikoindex, der eine Verknüpfung der Risikowerte der einzelnen Module (Habitatstruktur, Populationsdynamik, Phänologie der Wirtspflanzen) darstellt. Dieser täglich berechnete Risikoindex wurde mit Boniturdaten zum tatsächlichen Befall in verschiedenen Anlagen korreliert. Anhand dieser Korrelationen konnte ein Grenzwert des berechneten Risikoindex abgeleitet werden, bei dessen Überschreitung eine erste Eiablage im Bestand bonitiert wurde. Mit der Überschreitung dieses SIMKEF-Risiko-Grenzwertes prognostiziert das EHS SIMKEF somit eine erste Eiablage in der Anlage.

Beispielhaft ergab eine erste Modellevaluierung für die Wirtsfrucht Süßkirsche eine sehr gute Einschätzung des tatsächlichen Eiablagebeginns. Im Mittel erfolgte der bonitierte Erstbefall sieben Tage nach Überschreitung des SIMKEF-Risiko-Grenzwertes. Damit ist eine Vorhersage des Termins der ersten Eiablage in der Anlage möglich.

In der Praxis wird der Output des EHS SIMKEF

  • eine Orientierungsgrundlage für die Beratung,
  • eine Aussage zum Erstauftreten und damit die Möglichkeit der Steuerung von Überwachungs-, Bekämpfungs- und Vermeidungsmaßnahmen sowie
  • eine Aussage zum Befallsrisiko und damit die bessere Einschätzung der Bekämpfungsnotwendigkeit und die Möglichkeit einer gezielteren Steuerung des Erntezeitpunktes

liefern.

Die bisherigen Ergebnisse wurden auf der 61. Deutschen Pflanzenschutztagung in Hohenheim in Form eines Posters vorgestellt (Abbildung 3).

 

Abb. 3: Poster zum Projekt SIMKEF auf der 61. Deutschen Pflanzenschutztagung in Hohenheim


Förderer:

 Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL)

 Bundesanstalt für Landwirtschaft und Ernährung (BLE)

 Projektträger Bundesanstalt für Landwirtschaft und Ernährung (PTBLE)

Projektpartner:

 Dienstleistungszentrum Ländlicher Raum (DLR) Rheinpfalz, Abt. Phytomedizin

 Landwirtschaftliches Technologiezentrum (LTZ) Augustenberg

 Informationssystem Integrierte Pflanzenproduktion (ISIP) e.V.

 

 Logos SIMKEF