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Entwicklung von Fichtenborkenkäfern in Abhängigkeit von thermischen Bedingungen verschiedener montaner Waldstufen (Coleoptera: Scolytidae)

[Temperature-related Development of Spruce Bark Beetles in Montane Forest Formations (Coleoptera: Scolytidae)]

Coeln, Martin; Niu, Yanzhang; Führer, Erwin

Entomologia Generalis Volume 21 Number 1-2 (1996), p. 37 - 54

22 references

published: Aug 1, 1996

DOI: 10.1127/entom.gen/21/1996/37

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ArtNo. ESP146002101007, Price: 19.80 €

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Kurzfassung

Entlang eines nord- bzw südexponierten Höhenprofiles zwischen 620 - 1.420 mNN wurden während zweier Vegetationsperioden die thermischen Bedingungen für die Entwicklung rindenbrütender Fichtenborkenkäfer gemessen und die Entwicklung von Ips typographus (Linnaeus 1758) und Pityogenes chalcographus (Linnaeus 1761) beobachtet. In Laborexperimenten wurden bei konstanten T die thermalen Kennwerte von Ips typographus, Pityogenes chalcographus und Ips amitinus (Eichhoff 1871) vergleichend ermittelt. Dabei wurden deutliche Unterschiede zwischen den 3 Arten bezüglich des Entwicklungsnullpunktes sowie der Thermalkonstanten festgestellt. Anhand der Freilanddaten konnte die Übertragbarkeit der Laborbefunde ins Freiland bestätigt werden. Die für die Brutentwicklung entscheidenden Rinden-Temperatursummen variieren unter dem Einfluß verschiedener Faktoren in weiten Grenzen. Die Rückrechnung der registrierten Rinden-T-Summen um den für die Jugend-Entwicklung benötigten Betrag zeigt die mögliche Schwankungsbreite der effektiven Fortpflanzungsperiode im Gelände. Die populationsdynamischen Effekte dieser Zusammenhänge vor dem Hintergrund topoklimatischer Variationsmuster und wechselnder Witterungsverhältnisse sowie unter Berücksichtigung von Diapause-Erscheinungen und arttypischer Überwinterungsstrategien werden diskutiert.

Abstract

Two slope profiles covering altidudes from 620 - 1.420 mNN and exposed to N and S, respectively, were investigated during 2 seasons for their thermal conditions regarding the development of spruce bark beetle populations. Temperature of air and cambium in different positions on trap trees were recorded continuously, in order to calculate the thermal sums available for the broods under different site and weather conditions. Moreover, flight activity and brood development was observed. In the laboratory the developmental zero and the required thermal sum of Ips typographus (Linnaeus 1758), Ips amitinus (Eichhoff 1871) and Pityogenes chalcographus (Linnaeus 1761) were experimentally determined. Significant differences between the 3 species were found. Since the data from laboratory proved to be valid also in the field, they can be used for calculating the developmental potential of these Scolytidae species under different thermal conditions. The latter differed considerably due to altitude, exposition, shadowing and weather, thus providing a wide range of different thermal sums available to the broods. Taking into account that Ips typographus cannot hibernate in a subadult stage, the effective period of reproduction during season varies between a few weeks in spring and a few months in summer. The implications for population dynamics of Ips typographus and Pityogenes chalcographus are briefly discussed, considering a diapause of adults with Ips typographus and the differences between specific modes of hibernation.

Keywords

Ips typographus (Linnaeus 1758)Ips amitinus (Eichhoff 1871)Pityogenes chalcographus (Linnaeus 1761)development ecologythermal sumsmicroclimatePicea abiesmontain forestBergwaldBrut-EntwicklungEntwicklungsnullpunktMikroklimaTemperatursummenÜberwinterungsstrategie