Využití dravých larev zlatooček Chrysoperla carnea (Neuroptera: Chrysopidae) v programech biologické ochrany rostlin

Ivana Opletalová

Bachelor's thesis

Use of predatory larvae of Chrysoperla carnea (Neuroptera: Chrysopidae) in biological control

Abstract:

Biologická ochrana rostlin je perspektivní, celosvětově uznávaná a zkoumaná alternativa chemické ochrany rostlin. Vyznačuje se ohleduplností k životnímu prostředí s minimálním dopadem na necílové organismy, včetně člověka. V programech této ochrany jsou využívány prostředky na přírodní bázi, anebo živé organismy. Jedním z perspektivních bioagens jsou dravé larvy zlatoočky obecné (Chrysoperla carnea), které loví široké spektrum kořisti. Některá kořist ovšem vykazuje aktivní obranné chování, jehož dopad má vliv na efektivitu biologické ochrany a je taktéž tématem této bakalářské práce. Výzkum byl zaměřen na využití zlatoočky obecné v biologické ochraně rostlin, konkrétně v souvislosti se zjištění typů obranného chování housenek motýlu kovolesklec gama (Autographa gamma) proti predátorům. Dále byla vyhodnocena efektivita obranného chování housenek ve vztahu k jejich velikosti a účinnosti tohoto chování proti dravým larvám zlatoočky. Posledním bodem zájmu byla preference potravy predátora u kořistí typu housenka s aktivní obrannou a kořisti typu mšice bez obranného chování. Všechny experimenty probíhaly v laboratorních podmínkách, na základě zpětného vyhodnocení pořízených videozáznamů modelových organismů. U housenek kovolesklec gama byly popsány tři typy aktivního obranného chování: 1) třes těla; 2) úder hlavou a 3) sekrece obranných látek. Přičemž nejvíce obranných reakcí vykazovaly zkoumané housenky při simulovaném útoku predátora na jejich přední část těla. Z experimentů bylo dále statisticky průkazné, že efektivita obranného chování závisí na velikosti těla kořisti. Úspěšně ulovená kořist měla ve většině případech menší rozměry těla. Výsledky také ukázaly, že ačkoli zlatoočky úspěšně ulovily více jedinců kořisti typu mšice ve srovnání s kořistí typu housenka, výsledky nebyly statisticky průkazné. Z bakalářské práce vyplývá, že larvy zlatoočky obecné jsou perspektivním predátorem nejen mšic, jak je obecně uváděno, ale také housenek. Ovšem na základě mého zjištění, že zlatoočky jsou schopné překonat obranu především menších housenek, je nutné dbát zvýšené opatrnosti při jejich aplikaci. Nesprávná aplikace zlatooček na napadený pozemek s výskytem starších instarů housenek může mít dopad na efektivitu biologické ochrany rostlin.

Abstract:

Biological control is prospective and globally recognised and researched alternative of chemical protection of plants. It is environmentally friendly with minimal impact on non-target organisms, including humans. Such biological control programmes use natural-based products or organisms. One promising bioagent is the predatory larvae of the green lacewing (Chrysoperla carnea), which preys on a wide range of prey. However, some prey exhibits active defensive behaviour. The impact of defensive behaviour has implications for the effectiveness of biological control and it is also the subject of this bachelor's thesis. The research focused on the use of the green lacewing in biological control, specifically to determine the types of defensive behaviour of caterpillars of the moth Autographa gamma against predators. Furthermore, the effectiveness of the caterpillars' defensive behaviour was evaluated in relation to their size and the effectiveness of this behaviour was evaluated against predator green lacewing. The last object of interest was the predator food preference of caterpillar-prey type with active defensive and aphid-prey type without defensive behaviour. All experiments were conducted under laboratory conditions, based on retrospective evaluation of video recordings taken of the model organisms. Theree types of active defensive behaviour were recorded in caterpillars of Autographa gamma: 1) twisting; 2) head-flick; and 3) chemical defences. The caterpillars exhibited the highest number of defensive reactions when the simulated attack was aimed at their anterior part of the body. The experiments further showed statistically that the effectiveness of the defensive behaviour depended on the body size of the prey. In most cases, the successfully caught prey had a smaller body size. The results also showed that green lacewing larvae successfully caught more aphid prey compared to caterpillar prey, but the results were not statistically significant. This thesis suggests that green lacewing larvae are a promising predator not only of aphids, as is commonly reported, but also of caterpillars. Green lacewing larvae can overcome the defences of smaller caterpillars, which is why it is needed to be more careful with their application. Incorrect application of lacewing larvae to an infested plot with older caterpillar instars may impact the effectiveness of biological control.

Keywords

biologická ochrana, ekologické zemědělství, interakce kořist-predátor, zlatoočka

Keywords

biological control, ecological agriculture, encounter prey-predator, lacewing

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 22. 4. 2022

Thesis defence

• Supervisor: Mgr. Alena Samková, Ph.D.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Agrobiology, Food and Natural Resources

Bachelor programme / field:
Organic Farming / Organic Farming