Untersuchungen zur Vermehrung von Aphis fabae Scop. (Rynch.‐Homoptera, Aphidae)

Zusammenfassung1 Die Vermehrung von Aphis fabae ist abhängig von einer Vielzahl sich wechselseitig beeinflussender Faktoren. Zur weiteren Klärung ihrer Bedeutung und Kenntnis der ursächlichen Zusammenhänge wurde in diesem Komplex die Wirkung verschiedener Einflüsse auf Blattlaus und Wirtspflanze im Laboratorium und Freiland näher studiert. 2 Ein 2tägiger Temperaturstoß bewirkte bei adulten apteren A. fabae an Vicia faba während der Zeit der Behandlung eine mit steigender Temperatur zunehmende Sterblichkeit, gleichzeitig aber eine erhöhte Geburtenrate. Mortalität und Geburtenrate dieser temperaturbehandelten adulten Tiere verhielten sich anschließend unter Gewächshausbedingungen umgekehrt. Unter Larven, die bei hoher Temperatur (30°C) geboren wurden, trat geringere Sterblichkeit auf als unter Larven, die bei niedriger Temperatur (15°C) erzeugt wurden; die Geburtenrate dieser Nachkommenschaft war nicht eindeutig. Hohe Geburtstemperatur wirkte sich trotz höherer Populationsdichte in einer Verminderung des Anteils an Nymphen und Alatae aus. Die mitbehandelten Wirtspflanzen ( Vicia faba ) reagierten nach Einwirkung hoher Temperatur trotz höherer Populationsdichte mit einer geringeren Anzahl an Nekrosen, jedoch einer höheren Sterblichkeit der ganzen Pflanzen als nach Einwirkung niedriger Temperatur, während die Reaktion nicht temperaturbehandelter Vicia faba offenbar unabhängig von der auf A. fabae eingewirkten Temperatur jeweils durch die Populationsdichte bedingt ist. 3 Die Vermehrung wird vom Alter der Wirtspflanze beeinflußt: Die Mortalität adulter Tiere war am geringsten an den jüngsten Pflanzen ( Vicia faba ), die Geburtenrate zunächst am höchsten dort, im späteren Verlauf der Vermehrung an den ältesten Pflanzen. Nymphen und Alatae traten an jungen und mittelalten Vicia faba in der Regel zahlreicher auf als an alten. Bei gleichem Blattlausbesatz neigten junge Vicia ‐Pflanzen mehr zur Ausbildung von Nekrosen und wiesen eine höhere Absterbequote der ganzen Pflanzen auf als alte Pflanzen, die eher mit einem Absterben einzelner Blätter reagierten. 4 Die Mortalität apterer und alater A. fabae im Gewächshaus an Vicia faba unterschied sich nicht, im Freiland an Zuckerrübensamenträgern dagegen war die der apteren Tiere geringer. Die Geburtenrate apterer Tiere war unabhängig von ihrer Herkunft und der Art der Wirtspflanze grundsätzlich höher, dabei aber stärkeren Schwankungen unterworfen als die alater. Die Ausbildung neuer Alatae unter der Nachkommenschaft alater Elterntiere war gegenüber der apterer stets verzögert und geringer. Populationen apterer Elterntiere schädigten die Wirtspflanzen ( Vicia faba ) stärker als die alater. 5 Mit ansteigender Populationsdichte nahm die Sterblichkeit in Larven‐Populationen von A. fabae zu, während die Mortalität adulter apterer Tiere unbeeinflußt blieb. Dagegen war deren Geburtenrate mit zunehmender Abundanz vermindert; ebenso produzierten Tiere, die bei hoher Dichte herangewachsen waren, eine geringere Zahl von Larven je Mutterlaus als solche, die aus Populationen mit niedriger Dichte stammten. Je höher die Dichte, desto größer war der Anteil an Nymphen und Alatae in einer Population und desto zahlreicher das Auftreten von Nekrosen und Totalausfällen der Wirtspflanzen ( Vicia faba ). 6 Von Bedeutung ist ferner der Grad der Vorbesiedlung der Wirtspflanze. In Populationen adulter und juveniler A. fabae war die Mortalität erhöht, wenn eine starke Vorbesiedlung vorausging, die Geburtenrate herabgemindert. Der Anteil an Nymphen und Alatae war nach Vorbesiedlung trotz geringer nachfolgender Dichte gegenüber schwacher oder keiner Vorbesiedlung erhöht. Hohe Vorbesiedlungsdichte hatte entsprechend starke Schädigung der Wirtspflanzen ( Vicia faba ) durch hernach angesiedelte Populationen zur Folge. 7 In den Freilanduntersuchungen der Jahre 1961–1963 konnte der sichere Beweis dafür geführt werden, daß die natürlichen Feinde von A. fabae an Zuckerrübensamenträgern einen beträchtlichen vermehrungsmindernden Einfluß ausüben.Summary1 The multiplication of Aphis fabae depends on a variety of factors which influence each other. In order to clarify their significance and the knowledge of the causal interrelationships in this complex the effect of various influences on the aphid and the host plant was studied in the laboratory and in the field. 2 The mortality of adult apterae on Vicia faba increased with growing temperature during a period of two days in which the aphids were exposed to well defined temperatures . At the same time the reproduction rate increased. In contrast, after transferring into the greenhouse, mortality and reproduction rate decreased. A decreased mortality occured among the larvae born at a high temperature (30° C) in comparison to those which were born at a low temperature (15°C). The reproduction rate of this progeny did not show a clear tendency. High temperature at the time of reproduction caused a decreased number of nymphs and alatae despite of a high population density. After treatment with high temperatures the host plants ( Vicia faba ) reacted in spite of high population density with a smaller number of necrotic spots. The mortality of the whole plants, however, was increased. The reaction of plants which were not exposed to a change in temperature depended on the population density and was apparently not influenced by the temperature, to which the aphids were exposed before. 3 The multiplication is influenced by the age of the host plant : The mortality of adult individuals was lowest on the youngest plants ( Vicia faba ). At first the reproduction rate was highest on the youngest plants, later on in the multiplication period it was highest on the oldest plants. As a rule, nymphs and alatae were more numerous on young plants and those of intermediate age than on old ones. With a comparable infestation by aphids young plants developed a greater number of necrotic spots and had a higher mortality than old plants, of which mainly single leaves died. 4 In the greenhouse the mortality of apterae and alatae was the same. In the field on sugar beets grown for seeds the mortality of the apterae was less than that of the alatae. Indepedent on the origin of the aphids and the species of the host plant the reproduction rate of the apterae was always higher, but varied more than the reproduction rate of alatae. The formation of new alatae among the progeny of alatae in comparison to that of aptera was always delayed and poor. Adult apterae were more harmful to the host plants ( Vicia faba ) than alatae. 5 With growing population density the mortality of larval population increased whereas the mortality of adult apterae was not influenced. Their reproduction rate, however, was decreased with increasing abundance. Individuals which had grown up at high density produced fewer larvae per aphid than those which came from populations of lower density. The higher the density the greater the number of nymphs and alatae in a population and the more numerous the occurence of necrotic spots and total losses of the host plants ( Vicia faba ). 6 Furthermore, the degree of the preceding infestation is of importance. When a strong infestation preceded, the mortality of populations of adult and juvenile A. fabae was increased and the reproduction rate was decreased. In comparison to a low preceding infestation or none a heavy one increased the percentage of nymphs and alatae even a following population of low densitiy. As a consequence of a high preceding infestation correspondingly harmful effects appeared on the host plants ( Vicia faba ), caused by a following population. 7 During field investigations from 1961–1963 it could be proved that the natural enemies of A. fabae caused a considerable decrease in multiplication of A. fabae on sugar beets grown on seeds.