Biologische Bekämpfung von Scarabaeidae

Wichtige Pflanzenschädlinge aus der Familie der Scarabaeide wurden mit virulenten, ökologisch kompetenten, insektenpathogenen Pilzen biologisch bekämpft. In diesem Zusammenhang wurden physiologische Methoden zum Monitoring der Virulenz gegen Maikäferlarven entwickelt. Erste Schritte zur Erleichterung der Qualitätskontrolle der biologischen Pflanzenschutzmittel wurden erreicht. Das rote Pigment Oosporein wird von Beauveria brongniartii unter verschiedenen Kulturbedingungen ausgeschieden, eignet sich aber nicht als Virulenzdeterminante. Oosporein ist nicht giftig, wenn es an Maikäferlarven verfüttert wird. Neue Formulierungen von B. brongniartii und Metarhizium anisopliae - dieser Pilz kann gegen den Gartenlaubkäfer eingesetzt werden - wirkten in Feldstudien ökonomisch und ökologisch effizient. In diesem Projekt wurden zwei wichtige Scarabaeidenschädlinge - der Feldmaikäfer und der Gartenlaubkäfer - mit biologischen Wirkstoffen auf der Basis von insektenpathogenen Pilzen bekämpft. Zuerst wurden die Pilzstämme morphologisch charakterisiert, danach ihre Aggressivität gegenüber den Larven in Biotests nachgewiesen. Physiologische Studien zeigten, dass Beauveria brongniartii an Aggressivität verliert sofern die Isolate öfters hintereinander kultiviert wurden. Solche Kultivierungsschritte sind aber während der Produktion des Wirkstoffes unumgänglich. Ein Nährmedium, welches Chitin als Kohlenstoffquelle enthält kann den Verlust an Virulenz, auch Attenuation genannt, jedoch verzögern. Studien bezüglich der Kohlenstoffverwertung von Beauveria zeigten Variabilität innerhalb der Pilzart. Einer der getesten Stämme verstoffwechselte bei geringerer Aggressivität weniger L-Erythritol als der hochvirulente Stamm. Aufgrund solcher Ergebnisse wird in Zukunft die Qualitätskontrolle biologischer Pflanzenschutzpräparate erleichtert werden, da statt aufwendiger Biotests mit Maikäferlarven nur noch einzelne Virulenzdeterminanten analysisiert werden müssen. Als Kohlenstoffquelle favorisiert B. brongnartii Glucose, Tween 80, Saccharose und Xylitol. HPLC Studien zeigten, dass der insektenpathogene Pilz unter bestimmten Kulturbedingungen Oxalsäure und das rote Pigment Oosporein ausscheidet. Die Menge an Oosporein steht aber mit der jeweiligen Aggressivität des Pilzisolates nicht in Zusammenhang und kann somit nicht als Virulenzdeterminante verwendet werden. Melocont - Pilzgerste wird kommerziell produziert und ist in Österreich registriert. Feldstudien mit diesem biologischen Pflanzenschutzmittel hatten zum Ergebnis, dass die Wirksamkeit am Höchsten ist, wenn die verpilzten Gerstenkörner nach der Applikation in einer Bodentiefe von 3 bis 10 cm zu liegen kommen. Die Dichte von B. brongniartii stieg nach jeder Anwendung kontinuierlich an und die Maikäferpopulation konnte in nur zwei Jahren erheblich dezimiert werden. Mit molekularbiologischer Methoden konnte nachgewiesen werden, dass der applizierte und der rückisolierte Pilz demselben insektenpathogenen Stamm zuzuordnen ist; der Wirkstoff Pilz zeigt also hohe Persistenz im Boden. Der Gartenlaubkäfer ist einer der kleineren Verwandten des Maikäfers und verursacht ebenfalls wirtschaftlich relevante Schäden auf alpinen Wiesen, in Parks, Gärten und auf Golfplätzen. Während des Projekts erwiesen sich zwei Isolate einer anderen insektenpathogenen Pilzart - Metarhizium anisopliae - als wirksame Agentien gegen die Larven dieser Schädlinge. Zwei verschiedene Formulierungen - verpilzte Gerstenkörner und versprühbares Sporenpulver - wurden in ersten Feldversuchen ausgebracht. Die Ergebnisse geben Anlass weitere Studien zur Entwicklung neuer biologischer Pflanzenschutzmittel zu forcieren.