Suseptibility of the Predatory Mite, Neoseiulus californicus (Acari: Phytoseiidae), to Seven Insecticides
Abstract: Susceptibility of the predatory mite, Neoseiulus californicus (McGregor) (Acari: Phytoseiidae), to the field rates of seven commercial insecticides was evaluated in laboratory bioassays. In direct treatments with lufenuron, novaluron, pyrifluquinazon, and sulfoxaflor, 82–88% of N. californicus adult females survived 168 h after exposure. Females exposed to these four insecticides produced 14–19% fewer eggs compared to females in the control group. Eclosion of eggs deposited by treated females was not affected.… Show more
Search citation statements
Paper Sections
Citation Types
Year Published
Publication Types
Relationship
Authors
Journals
Cited by 8 publications
References 25 publications
Entre las plagas importantes del cultivo de frutilla, Fragaria x ananassa Duchesne (Rosales: Rosaceae), se encuentran la arañuela de las dos manchas Tetranychus urticae (Acari: Tetranychidae) y el trips de las flores Frankliniella occidentalis (Thysanoptera: Thripidae). Neoseiulus californicus (Acari: Phytoseiidae) es el principal enemigo natural de T. urticae establecido en cultivos de frutilla del Cinturón Hortícola Platense. Este depredador muestra preferencia por las arañuelas en las hojas, pero también puede alimentarse de larvas de trips en las flores y de ciertos tipos de polen cuando su presa principal es escasa. El depredador generalista Orius insidiosus (Hemiptera: Anthocoridae) presenta preferencia por F. occidentalis, aunque también consume otros insectos y arañuelas como presas alternativas, además de savia y polen de diversas plantas. Estos depredadores son utilizados como agentes de control biológico (CB) en numerosos países y diferentes cultivos, mediante la estrategia aumentativa. En la presente Tesis se estudió la dispersión de estos agentes de CB en frutilla en función de sus presas principales y alimentos alternativos, así como la potencial interacción entre ellos derivada de la probabilidad de encuentro en hojas y flores de frutilla a partir de sus comportamientos de forrajeo. Desde el punto de vista aplicado estos conocimientos son relevantes en estrategias de CB aumentativo y por conservación. Se realizaron ensayos de laboratorio para evaluar el tiempo de residencia y la tasa de dispersión de N. californicus en hojas de frutilla en función de la densidad de T. urticae. La privación de alimento desde el inicio del estado adulto promovió la rápida dispersión de las hembras de este depredador, mientras que estas permanecieron más tiempo en parcelas con mayor densidad de presas. Se observó un incremento en el número de encuentros con presas, así como el número de presas consumidas, al aumentar la densidad de T. urticae en las hojas. Debido a que no todas las presas encontradas fueron consumidas, el número de encuentros podría permitir al depredador evaluar la disponibilidad local de presas y, por ende, la calidad de la parcela y su permanencia en esta. Los comportamientos observados conducirían a una mayor agregación espacial de los depredadores en hojas con parcelas con alta densidad de presas. Se observó la dispersión de las hembras desde las parcelas antes del agotamiento de las presas, lo que reduciría la probabilidad de extinción local de T. urticae y aumentaría la persistencia del depredador en el cultivo, promoviendo una mayor estabilidad de la interacción, favorable para el éxito del CB a largo plazo. También en las hojas, se evaluó la supervivencia de hembras de N. californicus alimentadas previamente con T. urticae en ausencia de presas. Estas sobrevivieron a periodos de inanición prolongados, lo que indica su capacidad de persistencia en el cultivo en periodos de escasez de presas. En flores de frutilla, se evaluó el consumo de polen y larvas de primer estadio de F. occidentalis y su efecto sobre la oviposición de N. californicus. El polen de frutilla le permitió reproducirse en ausencia de presas y las hembras fueron capaces de reanudar la oviposición con una dieta exclusiva de polen luego de un ayuno prolongado. Esto favorecería el mantenimiento de sus poblaciones en cultivos en floración. Las hembras también consumieron trips, aunque las tasas de depredación fueron bajas, incluso en flores sin polen y con alta densidad de larvas. En flores con polen, la respuesta funcional del depredador a la densidad de trips fue de tipo III, con una tasa de ataque muy baja y un tiempo de manipuleo prolongado. Comparativamente, la tasa de depredación fue mayor en flores sin polen. El consumo de larvas de trips como único alimento también permitió la oviposición, a una tasa similar a la estimada con una dieta exclusiva de polen. Una dieta mixta no incrementó la producción de huevos, indicando que ambos alimentos no difieren en su valor nutricional y son sustituibles para el depredador. En base a las menores tasas de oviposición con respecto a las estimadas con T. urticae como presa, estos alimentos alternativos serían de menor calidad nutricional que la presa principal. En ensayos de laboratorio a escala de planta, las hembras de N. californicus permanecieron en las hojas en plantas con T. urticae, pero se dispersaron hacia las flores cuando fueron liberadas en plantas sin presas. En ausencia de T. urticae, la presencia de flores evitó que este depredador se dispersara desde las plantas, demostrando que el polen sería un recurso importante para la permanencia de N. californicus en el cultivo. A escala de flor se observó que la presencia de polen y de larvas de trips redujeron la dispersión de las hembras de N. californicus desde las flores. El efecto del polen fue más importante para estimular la presencia del depredador en las flores que la presa alternativa como único alimento. En programas de CB aumentativo, este atributo permitiría la liberación de individuos cuando las plantas florecen y la plaga es aún escasa con el fin de promover el establecimiento temprano y favorecer un CB eficiente. En relación con O. insidiosus, se evaluó la dispersión desde la flor y entre flores en función de la disponibilidad de polen y/o la densidad de F. occidentalis. El polen promovió la permanencia de las hembras en flores sin presas, incluso en presencia de otra flor próxima con alta densidad de trips. La tasa de dispersión desde flores sin polen fue mayor hacia flores con mayor densidad de presas. En flores con F. occidentalis, se observó una depredación dependiente de la densidad de presas. También se analizó la dispersión de O. insidiosus dentro de planta en laboratorio en función de sus presas principal y alternativa. En presencia de F. occidentalis o en ausencia de ambas presas se observó una clara preferencia por las flores con respecto a las hojas. Cuando la única presa disponible fue T. urticae, las hembras de O. insidiosus mostraron preferencia por las hojas, aunque también fueron observadas en las flores. La dispersión entre estructuras dentro de la planta fue mayor en ausencia de la presa principal, incluso en presencia de la presa alternativa. Los resultados indican la preferencia de O. insidiosus por F. occidentalis y la importancia de las flores como fuente de polen. En un ensayo de semi-campo en invernáculo experimental, se analizó la dispersión de hembras de O. insidiosus entre plantas luego de su liberación en pequeñas parcelas. Independientemente de los recursos alimenticios ofrecidos, la colonización inicial se concentró en la planta más próxima al sitio de liberación. La tasa de dispersión desde esta planta fue menor en presencia de flores con polen, mientras que la presencia de F. occidentalis no promovió diferencias en el patrón de dispersión a lo largo del tiempo. Aunque se agregaron inicialmente en dicha planta, al dispersarse luego dentro de la parcela las hembras tendieron a una distribución más regular en las plantas. La dispersión dentro de la parcela ocurrió en mayor medida entre plantas del mismo camellón, más próximas entre sí, que entre camellones. En ausencia de flores, las hembras abandonaron más rápidamente la parcela. La presencia de flores promovió una mayor permanencia en las plantas y las hembras que se dispersaron tendieron más a colonizar otras plantas que a abandonar la parcela. No se observó un efecto de la presencia de trips sobre el patrón de dispersión de O. insidiosus en las plantas a lo largo del tiempo. Por ende, la disponibilidad de polen sería suficiente para reducir la emigración desde el cultivo y promover el establecimiento y la persistencia de este depredador luego de la liberación. Esto permitiría realizar liberaciones preventivas e inoculativas luego del comienzo de la floración del cultivo cuando los trips están ausentes o en bajas densidades, logrando una alta relación depredador: presa al momento de la liberación que facilitaría el posterior control de la plaga. Debido a la baja dispersión entre camellones adyacentes, incluso cuando las plantas presentaron flores con polen y trips, deberían incluirse sitios de liberación en cada camellón para aumentar la eficiencia del control. La localización predominante de O. insidiosus en las flores, independientemente de la presencia de trips, permitiría utilizar estas estructuras para monitorear la población del depredador tras la liberación. En ensayos a escala de flor y de planta se corroboró la depredación de hembras adultas de O. insidiosus sobre hembras adultas de N. californicus en las flores. La disponibilidad de polen y la presencia de F. occidentalis no impidieron la depredación intragremio, pero su intensidad se redujo cuando la densidad de la presa extragremio fue mayor que la de la presa intragremio. En plantas sin T. urticae, en las que el único alimento disponible fue el polen, las hembras de N. californicus se dispersaron hacia las flores, aún en presencia de O. insidiosus. La tendencia de ambos depredadores a localizarse en las flores en ausencia de presas en las hojas incrementa la probabilidad de encuentro y, por ende, la depredación intragremio. El número de huevos de N. californicus fue menor en flores y plantas con O. insidiosus. A pesar de la presencia del depredador intragremio, las hembras del ácaro depredador colocaron sus huevos en las flores. Además de los efectos directos asociados a la depredación, se observaron efectos sobre el comportamiento de N. californicus, ya que su dispersión desde las flores y desde las plantas aumentó en presencia de O. insidiosus. Este comportamiento permitiría al ácaro escapar de la depredación, aumentando las probabilidades de coexistencia de ambos depredadores. No obstante, los resultados obtenidos indican que las liberaciones de O. insidiosus en un cultivo podrían afectar negativamente la abundancia de poblaciones naturales de N. californicus, especialmente si se realizan cuando no hay arañuelas en las hojas y la densidad de trips es baja en las flores. A partir de monitoreos de hojas y flores realizados a lo largo del ciclo del cultivo en lotes comerciales del Cinturón Hortícola Platense, se registró la colonización espontánea de cultivos de frutilla por N. californicus, cuya población tendió a crecer en primavera, cuando se registraron picos poblacionales de T. urticae en cultivos convencionales. En lotes donde esta plaga fue abundante, la densidad del depredador en las hojas mostró variaciones temporales que siguieron a las de su presa principal, en la mayoría de los casos con un retraso típico de la dinámica depredador-presa. En contraste, las densidades fueron menores en las hojas de cultivos con manejo agroecológico, debido a la ausencia o escasez de T. urticae. El ácaro depredador también fue observado en las flores, donde su densidad tendió a aumentar cuando su presa principal estuvo ausente o en baja densidad en las hojas. La presencia en las flores estuvo principalmente asociada al polen, ya que gran parte de los individuos se encontraban en flores sin presas. Este depredador fue capaz de persistir en cultivos en floración, aun cuando las presas eran escasas. En conclusión, N. californicus representa un importante depredador establecido en el Cinturón Hortícola Platense que podría ser promovido mediante estrategias de conservación. En contraste, O. insidiosus estuvo ausente en la mayoría de los lotes monitoreados, independientemente del manejo del cultivo (convencional o agroecológico), incluso cuando se registraron picos poblacionales de F. occidentalis y había otras presas alternativas (arañuelas y pulgones) disponibles en hojas y flores. Cuando estuvo presente, este depredador fue encontrado hacia el final del ciclo del cultivo y casi exclusivamente en las flores, donde alcanzó bajas densidades, que no se incrementaron como consecuencia del aumento en la densidad de trips. En consecuencia, la utilización de O. insidiosus como agente de control de trips requiere de liberaciones en estos cultivos, que deberán planificarse considerando las potenciales interacciones con otros enemigos naturales presentes, incluyendo N. californicus, para optimizar el manejo de plagas.
Entre las plagas importantes del cultivo de frutilla, Fragaria x ananassa Duchesne (Rosales: Rosaceae), se encuentran la arañuela de las dos manchas Tetranychus urticae (Acari: Tetranychidae) y el trips de las flores Frankliniella occidentalis (Thysanoptera: Thripidae). Neoseiulus californicus (Acari: Phytoseiidae) es el principal enemigo natural de T. urticae establecido en cultivos de frutilla del Cinturón Hortícola Platense. Este depredador muestra preferencia por las arañuelas en las hojas, pero también puede alimentarse de larvas de trips en las flores y de ciertos tipos de polen cuando su presa principal es escasa. El depredador generalista Orius insidiosus (Hemiptera: Anthocoridae) presenta preferencia por F. occidentalis, aunque también consume otros insectos y arañuelas como presas alternativas, además de savia y polen de diversas plantas. Estos depredadores son utilizados como agentes de control biológico (CB) en numerosos países y diferentes cultivos, mediante la estrategia aumentativa. En la presente Tesis se estudió la dispersión de estos agentes de CB en frutilla en función de sus presas principales y alimentos alternativos, así como la potencial interacción entre ellos derivada de la probabilidad de encuentro en hojas y flores de frutilla a partir de sus comportamientos de forrajeo. Desde el punto de vista aplicado estos conocimientos son relevantes en estrategias de CB aumentativo y por conservación. Se realizaron ensayos de laboratorio para evaluar el tiempo de residencia y la tasa de dispersión de N. californicus en hojas de frutilla en función de la densidad de T. urticae. La privación de alimento desde el inicio del estado adulto promovió la rápida dispersión de las hembras de este depredador, mientras que estas permanecieron más tiempo en parcelas con mayor densidad de presas. Se observó un incremento en el número de encuentros con presas, así como el número de presas consumidas, al aumentar la densidad de T. urticae en las hojas. Debido a que no todas las presas encontradas fueron consumidas, el número de encuentros podría permitir al depredador evaluar la disponibilidad local de presas y, por ende, la calidad de la parcela y su permanencia en esta. Los comportamientos observados conducirían a una mayor agregación espacial de los depredadores en hojas con parcelas con alta densidad de presas. Se observó la dispersión de las hembras desde las parcelas antes del agotamiento de las presas, lo que reduciría la probabilidad de extinción local de T. urticae y aumentaría la persistencia del depredador en el cultivo, promoviendo una mayor estabilidad de la interacción, favorable para el éxito del CB a largo plazo. También en las hojas, se evaluó la supervivencia de hembras de N. californicus alimentadas previamente con T. urticae en ausencia de presas. Estas sobrevivieron a periodos de inanición prolongados, lo que indica su capacidad de persistencia en el cultivo en periodos de escasez de presas. En flores de frutilla, se evaluó el consumo de polen y larvas de primer estadio de F. occidentalis y su efecto sobre la oviposición de N. californicus. El polen de frutilla le permitió reproducirse en ausencia de presas y las hembras fueron capaces de reanudar la oviposición con una dieta exclusiva de polen luego de un ayuno prolongado. Esto favorecería el mantenimiento de sus poblaciones en cultivos en floración. Las hembras también consumieron trips, aunque las tasas de depredación fueron bajas, incluso en flores sin polen y con alta densidad de larvas. En flores con polen, la respuesta funcional del depredador a la densidad de trips fue de tipo III, con una tasa de ataque muy baja y un tiempo de manipuleo prolongado. Comparativamente, la tasa de depredación fue mayor en flores sin polen. El consumo de larvas de trips como único alimento también permitió la oviposición, a una tasa similar a la estimada con una dieta exclusiva de polen. Una dieta mixta no incrementó la producción de huevos, indicando que ambos alimentos no difieren en su valor nutricional y son sustituibles para el depredador. En base a las menores tasas de oviposición con respecto a las estimadas con T. urticae como presa, estos alimentos alternativos serían de menor calidad nutricional que la presa principal. En ensayos de laboratorio a escala de planta, las hembras de N. californicus permanecieron en las hojas en plantas con T. urticae, pero se dispersaron hacia las flores cuando fueron liberadas en plantas sin presas. En ausencia de T. urticae, la presencia de flores evitó que este depredador se dispersara desde las plantas, demostrando que el polen sería un recurso importante para la permanencia de N. californicus en el cultivo. A escala de flor se observó que la presencia de polen y de larvas de trips redujeron la dispersión de las hembras de N. californicus desde las flores. El efecto del polen fue más importante para estimular la presencia del depredador en las flores que la presa alternativa como único alimento. En programas de CB aumentativo, este atributo permitiría la liberación de individuos cuando las plantas florecen y la plaga es aún escasa con el fin de promover el establecimiento temprano y favorecer un CB eficiente. En relación con O. insidiosus, se evaluó la dispersión desde la flor y entre flores en función de la disponibilidad de polen y/o la densidad de F. occidentalis. El polen promovió la permanencia de las hembras en flores sin presas, incluso en presencia de otra flor próxima con alta densidad de trips. La tasa de dispersión desde flores sin polen fue mayor hacia flores con mayor densidad de presas. En flores con F. occidentalis, se observó una depredación dependiente de la densidad de presas. También se analizó la dispersión de O. insidiosus dentro de planta en laboratorio en función de sus presas principal y alternativa. En presencia de F. occidentalis o en ausencia de ambas presas se observó una clara preferencia por las flores con respecto a las hojas. Cuando la única presa disponible fue T. urticae, las hembras de O. insidiosus mostraron preferencia por las hojas, aunque también fueron observadas en las flores. La dispersión entre estructuras dentro de la planta fue mayor en ausencia de la presa principal, incluso en presencia de la presa alternativa. Los resultados indican la preferencia de O. insidiosus por F. occidentalis y la importancia de las flores como fuente de polen. En un ensayo de semi-campo en invernáculo experimental, se analizó la dispersión de hembras de O. insidiosus entre plantas luego de su liberación en pequeñas parcelas. Independientemente de los recursos alimenticios ofrecidos, la colonización inicial se concentró en la planta más próxima al sitio de liberación. La tasa de dispersión desde esta planta fue menor en presencia de flores con polen, mientras que la presencia de F. occidentalis no promovió diferencias en el patrón de dispersión a lo largo del tiempo. Aunque se agregaron inicialmente en dicha planta, al dispersarse luego dentro de la parcela las hembras tendieron a una distribución más regular en las plantas. La dispersión dentro de la parcela ocurrió en mayor medida entre plantas del mismo camellón, más próximas entre sí, que entre camellones. En ausencia de flores, las hembras abandonaron más rápidamente la parcela. La presencia de flores promovió una mayor permanencia en las plantas y las hembras que se dispersaron tendieron más a colonizar otras plantas que a abandonar la parcela. No se observó un efecto de la presencia de trips sobre el patrón de dispersión de O. insidiosus en las plantas a lo largo del tiempo. Por ende, la disponibilidad de polen sería suficiente para reducir la emigración desde el cultivo y promover el establecimiento y la persistencia de este depredador luego de la liberación. Esto permitiría realizar liberaciones preventivas e inoculativas luego del comienzo de la floración del cultivo cuando los trips están ausentes o en bajas densidades, logrando una alta relación depredador: presa al momento de la liberación que facilitaría el posterior control de la plaga. Debido a la baja dispersión entre camellones adyacentes, incluso cuando las plantas presentaron flores con polen y trips, deberían incluirse sitios de liberación en cada camellón para aumentar la eficiencia del control. La localización predominante de O. insidiosus en las flores, independientemente de la presencia de trips, permitiría utilizar estas estructuras para monitorear la población del depredador tras la liberación. En ensayos a escala de flor y de planta se corroboró la depredación de hembras adultas de O. insidiosus sobre hembras adultas de N. californicus en las flores. La disponibilidad de polen y la presencia de F. occidentalis no impidieron la depredación intragremio, pero su intensidad se redujo cuando la densidad de la presa extragremio fue mayor que la de la presa intragremio. En plantas sin T. urticae, en las que el único alimento disponible fue el polen, las hembras de N. californicus se dispersaron hacia las flores, aún en presencia de O. insidiosus. La tendencia de ambos depredadores a localizarse en las flores en ausencia de presas en las hojas incrementa la probabilidad de encuentro y, por ende, la depredación intragremio. El número de huevos de N. californicus fue menor en flores y plantas con O. insidiosus. A pesar de la presencia del depredador intragremio, las hembras del ácaro depredador colocaron sus huevos en las flores. Además de los efectos directos asociados a la depredación, se observaron efectos sobre el comportamiento de N. californicus, ya que su dispersión desde las flores y desde las plantas aumentó en presencia de O. insidiosus. Este comportamiento permitiría al ácaro escapar de la depredación, aumentando las probabilidades de coexistencia de ambos depredadores. No obstante, los resultados obtenidos indican que las liberaciones de O. insidiosus en un cultivo podrían afectar negativamente la abundancia de poblaciones naturales de N. californicus, especialmente si se realizan cuando no hay arañuelas en las hojas y la densidad de trips es baja en las flores. A partir de monitoreos de hojas y flores realizados a lo largo del ciclo del cultivo en lotes comerciales del Cinturón Hortícola Platense, se registró la colonización espontánea de cultivos de frutilla por N. californicus, cuya población tendió a crecer en primavera, cuando se registraron picos poblacionales de T. urticae en cultivos convencionales. En lotes donde esta plaga fue abundante, la densidad del depredador en las hojas mostró variaciones temporales que siguieron a las de su presa principal, en la mayoría de los casos con un retraso típico de la dinámica depredador-presa. En contraste, las densidades fueron menores en las hojas de cultivos con manejo agroecológico, debido a la ausencia o escasez de T. urticae. El ácaro depredador también fue observado en las flores, donde su densidad tendió a aumentar cuando su presa principal estuvo ausente o en baja densidad en las hojas. La presencia en las flores estuvo principalmente asociada al polen, ya que gran parte de los individuos se encontraban en flores sin presas. Este depredador fue capaz de persistir en cultivos en floración, aun cuando las presas eran escasas. En conclusión, N. californicus representa un importante depredador establecido en el Cinturón Hortícola Platense que podría ser promovido mediante estrategias de conservación. En contraste, O. insidiosus estuvo ausente en la mayoría de los lotes monitoreados, independientemente del manejo del cultivo (convencional o agroecológico), incluso cuando se registraron picos poblacionales de F. occidentalis y había otras presas alternativas (arañuelas y pulgones) disponibles en hojas y flores. Cuando estuvo presente, este depredador fue encontrado hacia el final del ciclo del cultivo y casi exclusivamente en las flores, donde alcanzó bajas densidades, que no se incrementaron como consecuencia del aumento en la densidad de trips. En consecuencia, la utilización de O. insidiosus como agente de control de trips requiere de liberaciones en estos cultivos, que deberán planificarse considerando las potenciales interacciones con otros enemigos naturales presentes, incluyendo N. californicus, para optimizar el manejo de plagas.
Understanding pesticide non-target effects on natural enemies is a key element of successful conservation biological control. Due to their importance in agroecosystems worldwide, the phytoseiid mites are the most well-studied natural enemies in pesticide selectivity research. The wealth of literature associated with this topic allows for a thorough meta-analysis of pesticide non-target effects and may also indicate general trends relevant to many cropping systems. We conducted a meta-analysis using 2386 observations from 154 published papers examining the impact of pesticides on lethal (adult and juvenile mortality) and sublethal (fecundity, egg hatch) effects. Insecticides and herbicides did not statistically differ in toxicity to phytoseiids, but research on herbicide non-target effects is scarce. Specific insecticides, fungicides, and miticides were sorted into least and most harmful categories. Phytoseiid species also differed in sensitivity, with Galendromus occidentalis (Nesbitt), Neoseiulus californicus (McGregor), and Typhlodromus pyri Scheuten among the least sensitive species. Sensitivity variation may be partly due to pesticide resistance; the greatest differences between species were within older mode of action (MOA) groups, where resistance development has been documented. It has been speculated that specialist phytoseiids, which closely associate with Tetranychus spp. spider mites, have more opportunities for resistance development due to their necessary proximity to a pest that rapidly develops resistance. Effect sizes were higher for generalist phytoseiid species, supporting this hypothesis. This meta-analysis highlights pesticide types (herbicides) and MOA groups where more research is clearly needed. Our analysis also allows for more robust generalizations regarding which pesticides are harmful or selective to phytoseiids.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
Contact Info
hi@scite.ai
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
Product
Resources
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.
