Yabancı otlar ikinci ürün mısırdaki zararlı yaprakpiresi türlerinin popülasyon yoğunluğunu değiştirir mi?

Year 2024, Volume: 28 Issue: 2, 222 - 234, 21.06.2024

Emine Kaplan Yavuz , Hasan Tunaz , Çetin Mutlu

https://doi.org/10.29050/harranziraat.1465501

Abstract

Yabancı otlar ile zararlı böcekler arasındaki etkileşim yıllardır yabancı otların böcek istilasındaki rolünü belirlemek için incelenmektedir. Bu çalışma ikinci ürün mısırda (Zea mays L.) yabancı ot yoğunluğunun önemli yaprakpireleri (Cicadellidae: Hemiptera) ile bunların yumurta parazitoiti Anagrus atomus (L.) (Hymenoptera: Chalcidoidea)’un popülasyon yoğunluğuna etkisinin belirlenmesi amacıyla Şanlıurfa ilinde 2022 ve 2023 yıllarında yürütülmüştür. Çalışmada zararlı yaprakpireleri, Zyginidia sohrab (Zachvatkin), Empoasca decipiens (Paoli), Asymmetrasca decedens (Paoli), Psammotettix striatus (Linnaeus.), ile A. atomus’un popülasyonu yapışkan tuzaklar (RAL-1016) ile yabancı otlu ve yabancı ot içermeyen koşullarda izlenmiştir. Her deneme alanına 3’er adet sarı yapışkan tuzağı asılarak hedef türlerin yoğunlukları haftalık olarak kaydedilmiştir. Yabancı otlu deneme alanında Sorghum halepense (L.) (Kanyaş) üzerinde beslenen yaprakpiresi türleri ve A. atomus’un popülasyon yoğunluğuna olan etkiside ayrıca belirlenmiştir. Toplamda her iki deneme alanından haftalık olarak 15 adet mısır yaprağı ve S. halepense yaprağı alınarak yaprak dokusu içinde A. atomus tarafından parazitlenmiş yaprakpiresi yumurtaları sayılmıştır. Yabancı ot yoğunluğunun her iki yılda Z. sohrab’ın popülasyon yoğunluğu üzerinde anlamlı bir etkisinin olmadığı, buna karşın E. decipiens & A. decedens kompleksi popülasyonunu artırdığı görülmüştür. Ancak, 2023 yılında yabancı ot yoğunluğunun E. decipiens & A. decedens kompleksi popülasyon yoğunluğu üzerinde anlamlı bir etkisi bulunmadığı kaydedilmiştir. Psammotetix striatus popülasyonu 2022 yılında yabancı otlu deneme alanlarında daha fazla bulunmuş (sırasıyla 140 ve 100 ergin), buna karşın 2023 yılında ise önemli bir fark görülmemiştir (125 ve 97 ergin). Yabancı yoğunluğunun A. atomus’un yoğunluğunu önemli ölçüde artıran bir faktör olduğu kaydedilmiştir. Yabancı otlu deneme uygulamasından toplamda 2935 adet parazitlenmiş yumurta kaydedilmiş, buna karşın yabancı otsuz alanda toplamda 1609 adet parazitlenmiş yumurta kaydedilmiştir. Yabancı ot yoğunluğu ile yaprakpireleri arasındaki doğrudan ilişki belirsiz olsa da, tarla kenarında ve içinde bulunan yabancı otlar üzerinde beslenen fitofag böcekler ile doğal düşman kompleksine göre entegre zararlı yönetim stratejilerinin uygulanmasının doğru olacağı düşünülmektedir.

Keywords

Yapışkan tuzak, yoğunluk, zararlı böcek, parazitoit, kanyaş

Does weed infestation alter the population density of harmful leafhopper species in second crop maize?

Abstract

Weed-insect interaction has been studied for decades to determine the role of weeds in insect infestation. This study investigated the impact of weed density on the population density of important leafhopper species (Cicadellidae: Hemiptera) and their egg parasitoid Anagrus atomus (L.) (Hymenoptera: Chalcidoidea) in maize (Zea mays L.) planted as second crop in Şanlıurfa province, Türkiye during 2022 and 2023. Population densities of harmful leafhopper species, i.e., Zyginidia sohrab (Zachvatkin), Empoasca decipiens (Paoli), Asymmetrasca decedens (Paoli), Psammotettix striatus (Linnaeus), and their parasitoid, i.e. A. atomus were monitored by yellow sticky traps (RAL-1016) under weedy and weed-free conditions. Three traps were hung in each experimental unit and the densities of target species were recorded weekly. The population densities of leafhopper species feeding on Sorghum halepense (L.) (Johnsongrass) and the effect of A. atomus on their population density were also determined in weedy treatment. A total 15 maize leaves were taken from both weedy and weed-free treatments, and S. halepense leaf tissues containing leafhopper eggs parasitized by A. atomus were counted weekly. Weed density had non-significant effect on the population density of Z. sohrab during both years. Contrastingly, increasing weed density increased the population density of E. decipiens & A. decedens complex in 2022. Nevertheless, weed density had non-significant effect on the population density of E. decipiens & A. decedens complex during 2023. Weedy treatment recorded higher population density of P. striatus (140 and 100 adults, respectively); however, both weedy and weed-free treatments recorded similar density (125 and 97 adults) during 2023. Weed density proved a significant factor in increasing A. atomus density. A total of 2935 parasitized eggs were recorded from the weedy treatment, whereas 1609 parasitized eggs were recorded from weed-free treatment. Although direct relationship between leafhoppers and weed density remains uncertain, integrated pest management strategies must consider phytophagous insects feeding on weeds at field edges and within fields and the natural enemy complex.

Keywords

Sticky trap, density, pest, parasitoid, johnsongrass

References

• Akmeşe, V., & Sertkaya, E. (2021). Doğu Akdeniz Bölgesi’ndeki Mısır Alanlarında Cicadellidae (Hemiptera) Türleri. Mustafa Kemal Üniversitesi Tarım Bilimleri Dergisi, 26(2), 497-505.
• Altieri, M. A., & Whitcomb, W. H. (1979). The Potential Use of Weeds in the Manipulation of Beneficial Insects. HortScience, 14(1), 12-18.
• Altieri, M. A. (1999). The ecological role of biodiversity in agroecosystems. In Invertebrate biodiversity as bioindicators of sustainable landscapes (pp. 19-31). Elsevier; Newyork.
• Andow, D. (1983). Effect Of Agricultural Diversity On İnsect Populations. In: Lockeretz W (ed) Environmentally Sound Agriculture (pp 91-115), Praeger: New York.
• Andow, D. A. (1992). Population density of Empoasca fabae (Homoptera: Cicadellidae) in weedy beans. Journal of Economic Entomology, 85(2), 379-383.
• Atmaca, A., Mamay, M., & Mutlu, Ç. (2021). Population dynamics and parasitism rate of leafhopper species (Hemiptera: Cicadellidae) in maize (Zea mays L.) crop. World Journal of Advanced Research and Reviews, 12(2), 448-457.
• Backus, E., Serrano, M., & Ranger, C. (2005). Mechanisms of hopperburn: An overview of insect taxonomy, behavior and physiology. Annual Review of Entomology, 50,125-151.
• Barbercheck, M. E., & Wallace, J. (2021). Weed–insect interactions in annual cropping systems. Annals of the Entomological Society of America, 114(2), 276-291.
• Blaix, C., Moonen, A. C., Dostatny, D. F., Izquierdo, J., Le Corff, J., Morrison, J., Von Redwitz, C., Schumacher, M., & Westerman, P.R. (2018). Quantification of regulating ecosystem services provided by weeds in annual cropping systems using a systematic map approach. Weed Research, 58, 151–164.
• Ersin, F., Yılmaz, E., Kaya, E., İlker, E., & Turanlı, F. (2017). Ege Bölgesinde İkinci Ürün Mısırda Zararlı Zyginidia pullula (Boherman, 1845) Hemiptera: Cicadellidae)’nın Neden Olduğu Ürün Kaybı ve Ekonomik Zarar Eşiği Üzerinde Araştırmalar. Ege Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 54(3), 285-292.
• IBM, C., (2012). IBM SPSS Statistics for Windows. IBM Corp. Released 2012 Version 20, 1–8.
• Kılıç, M., & Sertkaya, E. (2019). Hatay ilinde yetiştirilen Solanaceae familyasına ait sebzelerde zararlı Cicadellidae, Cixiidae ve Delphacidae (Hemiptera) türleri. Mustafa Kemal Üniversitesi Tarım Bilimleri Dergisi, 24(3), 217-231.
• Li, Q., Hu, H., Triapitsyn, S. V., Yi, L., & Lu, J. (2018). Anagrus dmitrievi sp. (Hymenoptera, Mymaridae), an egg parasitoid of Zyginidia eremita (Hemiptera, Cicadellidae), a pest of maize in Xinjiang, China. ZooKeys, 736, 43-57.
• Manosathiyadevan, M., Bhuvaneshwari, V., & Latha, R. (2017). Impact of insects and pests in loss of crop production: a review. Sustainable Agriculture Towards Food Security (pp. 57-67), Springer; Newyork.
• Maramorosch, K., & Harris, K. (1979). Leafhopper Vectors And Plant Disease Agents. New York: Academic Press.
• Marques, R. N., Teixeira, D. C., Yamamoto, P. T., & Lopes, J. R. S. (2012). Weedy hosts and prevalence of potential leafhopper vectors (Hemiptera: Cicadellidae) of a phytoplasma (16srix group) associated with huanglongbing symptoms in citrus groves. Journal of Economic Entomology, 105(2), 329-337.
• Mutlu, Ç., Sertkaya, E., & Güçlü, Ş. (2008a). Diyarbakır ili ikinci ürün mısır alanlarında Cicadellidae (Homoptera) familyasına bağlı önemli türlerin popülasyon değişimleri. Türkiye Entomoloji Dergisi, 32 (1): 21-32.
• Mutlu, Ç., Sertkaya, E., & Güçlü, Ş. (2008b). Diyarbakır ili ikinci ürün mısır alanlarında bulunan Cicadellidae (Homoptera) türleri ve yayılış alanları. Türkiye Entomoloji Dergisi, 32 (4): 281-301.
• Mutlu, Ç. & Sertkaya, E. (2015a). Diyarbakır ilinde mısırda zararlı Zyginidia sohrab Zachvatkin (Hemiptera: Cicadellidae)’ın biyoekolojisi. Bitki Koruma Bülteni, 55(1): 15-30.
• Mutlu, Ç. & Sertkaya, E. (2015b). Yumurta parazitoiti Anagrus atomus (Hymenoptera: Mymaridae)’un mısırda zararlı önemli yaprakpiresi türlerini parazitleme oranları. Türkiye Biyolojik Mücadele Dergisi, 6(1), 25-40.
• Mutlu, Ç., Duman, M., Karaca, V., Bayram, Y., & Süer, İ. E. (2016). Karacadağ çeltiğinde Cicadellidae, Cixiidae ve Delphacidae (Hemiptera) türleri ile bunların popülasyonuna yabancıotların etkisi. Türkiye Entomoloji Bülteni, 6(4), 279-289.
• Mutlu, Ç., Karaca, V., Tonga, A., & Zeybekoğlu, Ü. (2023). Diversıty of Cicadellidae (Hemiptera: Auchenorrhyncha) Species in Various Field Crops in Southeastern Anatolia, Turkey. Entomolgical News, 130 (5), 397-415.
• Nault, L., & Ammar, E.D. (1989). Leafhoppers and planthoppers transmission of plant viruses. Annual Review of Entomology, 34,503–529.
• Nielson, M.W. (1985). Leafhopper systematic. In: Nault LR, Rodriguez JG, editors. The Leafhoppers and Planthoppers (pp. 11–39). New York: Wiley & Sons.
• Norris, R. F., & Kogan, M. (2000). Interactions between weeds, arthropod pests, and their natural enemies in managed ecosystems. Weed Science, 48(1), 94-158.
• Oloumi-Sadeghi, H., Zavaleta, L. R., Kapusta, G., Lamp, W. O., & Armbrust, E. J. (1989). Effects of potato leafhopper (Homoptera: Cicadellidae) and weed control on alfalfa yield and quality. Journal of Economic Entomology, 82(3), 923-931.
• Paradell, S. L., Maciá, A., Asborno, M., Catalano, M. I., Brentassi, M. E., Varela, G., & de Remes Lenicov, A. M. M. (2014). Diversity of leafhoppers (Hemiptera: Cicadellidae) in experimental rice lots and associated weeds in Buenos Aires province, Argentina. Studies on Neotropical Fauna and Environment, 49(3), 213-221.
• Perrin, R. M., & Phillips, M. L. (1978). Some effects of mixed cropping on the population dynamics of insect pests. Entomologia Experimentalis et Applicata, 24(3), 585-593.
• Schellhorn, N. A. & Sork, V. L. (1997). The impact of weed diversity on insect population dynamics and crop yield in collards, Brassica oleraceae (Brassicaceae). Oecologia, 111 (2), 233–240.
• Segoli, M., & Rosenheim, J. A. (2013). The link between host density and egg production in a parasitoid insect: comparison between agricultural and natural habitats. Functional Ecology, 27(5), 1224-1232.
• Steel, R.G.D., Torrie, J.H., & Dickey, D.A. (1997). Principles and procedures of statistics. A biometrical approach, 3rd ed. McGraw Hill Book Co., Inc.; New York.
• Southwood, T. R. E., and M. J. Way. 1970. Ecological background to pest management. Pages 6-28 in R. L. Rabb and F. E. Guthrie (Eds.), Concepts of Pest Management. North Carolina State Univ., Raleigh.
• Oloumi-Sadeghi, H., Zavaleta, L. R., Lamp, W. O., Armbrust, E. J., & Kapusta, G. (1987). Interactions of the potato leafhopper (Homoptera: Cicadellidae) with weeds in an alfalfa ecosystem. Environmental Entomology, 16(5), 1175-1180.
• Oloumi-Sadeghi, H., Zavaleta, L. R., Kapusta, G., Lamp, W. O., & Armbrust, E. J. (1989). Effects of potato leafhopper (Homoptera: Cicadellidae) and weed control on alfalfa yield and quality. Journal of Economic Entomology, 82(3), 923-931.
• Torres-Moreno, R., & Moya-Raygoza, G. (2020). Response of egg parasitoids (Hymenoptera: Mymaridae and Trichogrammatidae) to the density of Dalbulus maidis (Hemiptera: Cicadellidae) eggs in maize habitats. Biological Control, 150, 104344.
• Van Emden, H. F. (1981). Wild plants in the ecology of insect pests. In J. M. Thresh, ed. Pests, Pathogens and Vegetation (pp. 251-261). London: Pitman Books.
• Way, M. J. (1977). Integrated control-practical realities. Outlook on Agriculture, 9(3), 127-135.
• Yazıcı, A. B., Mutlu, Ç., & Zeybekoğlu, Ü. (2023). Determination of leafhopper (Hem.: Cicadellidae) species and population dynamics of important species in second crop maize in Şırnak province, Türkiye. Harran Journal of Agricultural and Food Sciences, 27(3), 372-386.
• Yılmaz, E., & Karsavuran, Y. (2010). İzmir ili mısır tarlalarında Asymmetrasca decedens (Paoli, 1932) ve Zyginidia pullula (Boheman, 1845) (Homoptera: Cicadellidae) türlerinin populasyon değişimi. Türkiye Entomoloji Dergisi, 34(2), 241-250.