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Construção de dois andares armadilhas para detecção precoce de cinzas Esmeralda Borer

Published: October 04, 2017
doi:
10.3791/55252
,
1Department of Entomology and Department of Forestry,Michigan State University, 2Northern Research Station,USDA Forest Service

Summary

Armadilhas eficazes para atrair e capturar a broca cinzas Esmeralda (EAB) são um elemento-chave da detecção e gestão desta praga invasora. Armadilhas de dois andares, colocadas em pleno sol perto de freixos, incorporam as pistas visuais e olfativas e eram mais propensos a capturar EAB do que outros projetos de armadilha em ensaios de campo.

Abstract

Broca de cinzas Esmeralda (EAB) (Agrilus planipennis Fairmaire), o inseto de floresta mais destrutivo que invadiram a América do Norte, matou centenas de milhões de árvores de floresta e a paisagem cinza (Fraxinus spp.). Diversos projetos de armadilha artificial para atrair e capturar besouros EAB foram desenvolvidos para detectar, delinear e monitorar as infestações. Double-Decker (DD) armadilhas consistem em dois ondulado plásticas prismas, um verde e um roxo, ligado a um tubo de cloreto de polivinila (PVC) de 3 m de altura apoiado por um t-post. O prisma verde na parte superior do tubo de PVC é iscado com cis-3-hexenol, um composto produzido por folhagem cinza. As superfícies de ambos os prismas são revestidas com cola inseto pegajosa para capturar besouros adultos EAB. Armadilhas de dois andares devem ser colocadas perto de freixos, mas em áreas abertas, expostas ao sol. Colocação e construção de armadilha de dois andares são apresentados aqui, juntamente com um resumo dos experimentos de campo, demonstrando a eficácia do DD armadilhas na captura de besouros EAB. Em um estudo recente em sites com relativamente baixas densidades EAB, armadilhas de dois andares capturaram EAB significativamente mais do que o prisma verde ou roxo armadilhas ou armadilhas de funil verde, todos os quais são projetados para ser suspenso em um galho no dossel de freixos. Uma porcentagem maior de double decker armadilhas foram positivas, ou seja, capturado EAB pelo menos um, que o prisma armadilhas ou armadilhas de funil que foram penduradas em copas de árvore de cinzas.

Introduction

A broca do Esmeralda cinza (EAB) (Agrilus planipennis Fairmaire) (Coleoptera: Buprestidae) matou centenas de milhões de freixos (Fraxinus spp.), desde que foi identificado em 2002 na área metropolitana de Detroit, Michigan e em nas proximidades Windsor, Ontário, Canadá. Propagação inadvertida de freixos infestadas, logs e lenha, juntamente com a dispersão natural de besouros, resultaram na criação da EAB pelo menos 27 Estados e duas províncias canadenses a data1. Relatórios recentes indicam que a EAB também invadiu Moscou, na Rússia, onde está matando paisagem cinza árvores2,3, gerando uma preocupação adicional sobre seu potencial se espalhou para a Europa. Variação interespecífica em preferência de anfitrião EAB e resistência entre norte-americanos cinza espécie tem sido documentada4,5,6,7,8,9, Mas praticamente todas as espécies de cinzas na América do Norte são susceptíveis de ser anfitriões adequados. Catastróficos níveis de mortalidade de cinzas foram registrados nas áreas de Michigan e Ohio10,11,12, com impactos ecológicos e económicos associados13,14, 15,16.

Métodos eficazes para detectar novas infestações EAB e monitorar as populações de baixa densidade são aspectos críticos da gestão desta praga invasora em ambientes urbanos, residenciais e arborizadas. Deteção adiantada fornece tempo para desenvolver uma estratégia, garantir o financiamento e implementar atividades para reduzir os impactos da EAB. Por exemplo, os proprietários e funcionários municipais podem começar a tratar cinzas valiosa em paisagens com inseticidas sistêmicas antes de danos causados pelo aumento da eficácia de limites de densidades larvares destes produtos17,18. Da mesma forma, identificação de uma nova infestação e informações confiáveis sobre distribuição local EAB dá silvicultores e proprietários a oportunidade de implementar as vendas de madeira, conversão de espécies ou outras atividades para reduzir os custos económicos ou ecológica efeitos da mortalidade de cinzas.

Detecção precoce, delimitação e um controlo eficaz das populações de EAB baixa densidade, no entanto, permanecem difíceis. Pesquisas visuais para identificar freixos recém infestadas não são confiáveis porque cinza raramente apresentam sinais externos ou sintomas de infestação EAB até densidades larvares construir a moderada ou mesmo altos níveis4,19. O meio mais eficaz de detecção muito baixas densidades de EAB envolve o uso de cinzas cintadas deteção árvores19,20,21,22. Freixos são anelados na primavera ou início do verão, removendo uma faixa de casca exterior e floema em torno da circunferência do tronco, o que sublinha a árvores, aumentando a atração de adulto EAB besouros. Árvores cintadas podem ser descascadas no outono ou no inverno para identificar a densidade e a presença de larvas de EAB. Embora cintado cinza árvores têm sido utilizadas operacionalmente para EAB deteção19,23,24,25, eles são problemáticos. Árvores cintadas descascamento podem ser trabalhoso e localizar árvores adequadas para cintar pode ser difícil, especialmente em áreas urbanas ou residenciais ou quando pesquisas devem efectuar-se por vários anos19.

Artificiais armadilhas iscadas com atrativos EAB eliminam muitas preocupações associadas ao uso de deteção de freixos cintadas. Em contraste com outras pragas florestais importantes tais como gypsy moth (mariposa dispar L) e alguns besouros de bark Scolytinae que produzem sexo de longa distância ou feromônios de agregação, até à data, não eficaz longa distância feromônios foram encontrados para EAB. Um feromônio sexual de curto alcance, cis-lactona, podem facilitar o acasalamento26,27, mas em ensaios de campo, cis-lactona iscas não aumentaram consistentemente atração EAB a armadilhas artificiais28. Besouros adultos dependem de compostos voláteis emitidos pelas cinzas de folhas, casca e madeira para identificar seu anfitrião árvores29,30,31 e encontrar parceiros potenciais. Vários compostos voláteis foram avaliados para uso em iscas para atrair adultos EABs para armadilhas artificiais27,32. Atualmente, as armadilhas utilizadas operacionalmente para pesquisas de deteção EAB nos EUA são iscadas com iscas contendo cis-3-hexenol, um volátil de folha verde comum produzido por cinzas folhagem30,33. Em anos anteriores, armadilhas EAB usadas para pesquisas dos EUA também têm sido iscadas com Manuka óleo, que é extraído da árvore do chá de Nova Zelândia (Leptospermum scoparium Forst e Forst) ou óleo de Phoebe, um extrato da árvore de noz brasileira (Phoebe porosa Mez.); Ambos contêm vários sesquiterpenos que também estão presentes na casca de freixo29. Problemas com entregas inconsistentes destes óleos naturais, no entanto, restringiu seu uso.

Além de compostos voláteis produzidos anfitrião, besouros adultos EAB respondem a estímulos visuais, incluindo cor e luz20,32,34,35. Estudos iniciais mostraram que adultos EAB, que são relativamente ágil panfletos, raramente foram capturados pelo funil preto armadilhas iscadas com vários compostos voláteis de cinzas (DGM e TMP, dados não publicados). Outros projetos de armadilha, tais como armadilhas de Cruz de palhetas, foram avaliados, mas a aversão do EAB besouros para espaços escuros e sombras limitada a eficácia dessas armadilhas.

Desenvolvimento de um prisma de três faces, que pode ser revestido com clear captura insetos cola35 para capturar besouros, foi uma melhoria substancial no design de armadilha. Atração de adultos EABs a cor também foi extensivamente avaliada em ensaios de campo e em estudos de laboratório com um retinograph34. Resultados mostram EAB besouros são consistentemente atraídos específicos tons de verde e roxo32,36. Armadilhas de prisma, fabricadas em plástico corrugado colorido agora são amplamente utilizadas em atividades de pesquisa EAB nos EUA e Canadá.

Porque os adultos EAB são fortemente atraídos pela luz, besouros são muito mais propensos a colonizar aberto-grown árvores do sombreado árvores de20,21. Orientações para os exames de deteção EAB em os E.U. necessário armadilhas prisma individual para ser suspenso em um galho de meados de dossel em um freixo crescendo ao longo de uma estrada ou a borda de uma área arborizada de37. Em teoria, isto deve assegurar-se que pelo menos um painel do prisma é exposta à luz solar. Operacionalmente, no entanto, prisma armadilhas podem ser parcialmente sombreadas por ramos aéreos adjacentes ou nas proximidades de árvores. Superfícies pegajosas painel frequentemente são sopradas em folhagem, resultando em folhas aderindo ao e obscurecendo, pelo menos uma parte de um ou mais painéis.

Armadilhas de dois andares (DD) foram desenvolvidas para integrar múltiplos sinais visuais e olfativos para aumentar a atração de besouros EAB. Cada armadilha DD é composta por um verde e um roxa ondulada plástica prisma anexado a um cano de 40 cloreto de polivinila (PVC) de programação do 3 m de altura (10 cm de diâmetro), que é apoiado pelo deslizar o tubo de PVC sobre um t-post. Usar o verdes e roxas prismas é projetado para atrair ambos os sexos da EAB besouros32,36,38,39. Além disso, ao invés de ser suspenso em um galho na Copa de uma árvore de cinzas, as armadilhas do DD são colocadas em pleno sol, 5-10 metros freixos ao longo da borda de uma área arborizada ou no meio de dispersos, freixos aberto-crescido.

Protocol

1. preparar o verde e roxo painéis adquirir verde e roxo ondulado painéis de plástico (120 cm x 60 cm) para a captura de EAB através de um distribuidor comercial de pragas de gestão de suprimentos. Use um estilete ou faca de serviço público para marcar dois Dobre as linhas em cada painel cortando parcialmente através do plástico ao longo as corrugações verticais, 40cm dois curtas bordas do painel. Isso permite que o painel a ser dobrada em um prisma de 3 lados (cada face será 40 x 60 cm). Painéis …

Representative Results

Em uma grande escala de estudo, três projetos de armadilha artificial, bem como cintados freixos foram implantados sistematicamente, 10-20 m de distância, do outro lado um recém infestadas 16 ha arborizada área com uma densidade muito baixa de EAB25. Projetos de armadilha artificial testaram incluídas prismas roxas iscadas com óleo de Manuka e suspenso > árvores de 3 m de altura em um galho no dossel de cinzas, armadilhas DD 3 m de altura com dois painé…

Discussion

A concepção e a colocação de armadilhas DD exploram a atração de besouros adultos da EAB às máscaras específicas de cor e de luz. O prisma verde na parte superior do tubo de PVC é mais atraente para besouros masculinos, que gastam sua expectativa de vida, alimentando-se de folhas de freixo, bem como32,36,38,39de acasalamento. O prisma inferior roxo garante armadilhas também são atra…

Offenlegungen

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Vários técnicos e estudantes de pós-graduação na Universidade Estadual de Michigan têm ajudado a desenvolver, refinar e avaliar o projeto de armadilha do DD ao longo dos anos, incluindo Andrea Anulewicz, Robert McDonald e Nathan Siegert. Agradecemos a James Wieferich e Jeremy Lowell (MSU) para sua assistência no desenvolvimento as instruções para instalação do DD. James Wieferich e Molly Robinett (MSU) revisaram um rascunho anterior do projeto deste manuscrito e agradecemos as suas sugestões. Joseph Francese e Damon Crook (USDA-APHIS) generosamente compartilhou suas observações em resposta EAB para cor e host voláteis. Financiamento para avaliação e desenvolvimento de armadilha DD foi fornecido por subsídios de protecção da saúde o USDA Forest Service, área do nordeste, floresta.

Materials

Light green corrugated plastic panel: 120 cm x 60 cm Great Lakes IPM; www.greatlakesipm.com IPM-EAB GR All three surfaces of each prism need to be covered with clear insect trapping glue, even if the panels are pre-glued. Pre-glued panels are often not sticky enough to consistently capture or retain EAB beetles.  Other clear insect trapping glue products are available but are considerably more difficult to apply.   
Light purple corrugated plastic panel: 120 cm x 60 cm Great Lakes IPM; www.greatlakesipm.com IPM-EAB  LP
Large cable tie (4): 60 cm with a 79 kg capacity Cabletiesandmore.com; http://www.cabletiesandmore.com/cableties.php CT-24-NU-100PK
Medium cable ties (4): 20 cm with a 22.7 kg capacity Cabletiesandmore.com; http://www.cabletiesandmore.com/cableties.php CT261
Small cable tie: 10 cm with a 8.2 kg capacity Cabletiesandmore.com; http://www.cabletiesandmore.com/cableties.php CT204
cis-3-hexanol pouch Synergy Semiochemicals; http://www.semiochemical.com/html/buprestids.html) 3136 Lures used to bait DD traps consist of pouches containing cis-3-hexenol, a non-toxic compound present in ash leaves.  One pouch is attached to the lower edge of the top prism using a small cable tie.  Each pouch of cis-3-hexenol has a release rate of approximately 50 mg/day. Note that cis-3-hexenol is sometimes written as Z-3-hexenol. 
Aphinity Hexenol Sylvar Technologies
Lure GLV4 emerald ash borer Chemtica, Heredia, Costa Rica
cis-3-hexanol pouch WestGreen Global Technologies; http://www.westgreenglobaltechnologies.com/
Clear insect trapping glue  Hummert International; http://www.hummert.com/product-details/8196/pestick 01-3522-1  
Histoclear II histological clearing agent National Diagnostics; www.nationaldiagnostics.com HS-202 Histoclear II will be needed to remove the sticky insect glue from suspect beetles.  Other histological clearing agents are available but may not remove the glue and some products dissolve plastic, an important consideration if plastic containers are used for soaking the beetles. 
Histoclear II histological clearing agent Great Lakes IPM; www.greatlakesipm.com 10011 Histoclear II will be needed to remove the sticky insect glue from suspect beetles.  Other histological clearing agents are available but may not remove the glue and some products dissolve plastic, an important consideration if plastic containers are used for soaking the beetles. 
t-post: 1.5 m multiple sources A t-post (5 feet tall) (1.5 m) is used to support the PVC pipe.  
post pounder multiple sources Use a post pounder to set t-posts into the ground. No additional support is necessary.
HDPE (high density polyethylene) PVC pipe : 3 m x 10 cm diameter multiple sources
Forceps (rigid) multiple sources Forceps (tweezers) will be needed to remove suspect beetles from the traps. Rigid forceps work better than flexible forceps. 
Latex gloves multiple sources Latex gloves are needed for applying the insect trapping glue to the prisms and for checking the traps to collect EAB beetles.   
Baby oil or baby wipes  multiple sources Baby oil or baby wipes are helpful for removing the trapping glue from hands and equipment. 
Re-sealable plastic specimen bags: 5 cm x 8 cm  multiple sources Small re-sealable plastic specimen bags are useful for collecting beetles from traps.  Each bag should be labelled, either with pre-made, adhesive labels or with soft felt pens.   
Guides to help with distinguishing EAB from beetles native to North America are available on the national EAB website at www.emeraldashborer.info.  
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Referenzen

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Keywords: Double-decker TrapsEmerald Ash BorerLow Density PopulationsPVC PipePlastic PanelsCable TiesT PostInsect Trapping Glue
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McCullough, D. G., Poland, T. M. Building Double-decker Traps for Early Detection of Emerald Ash Borer. J. Vis. Exp. (128), e55252, doi:10.3791/55252 (2017).
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