A sown grass cover enriched with wild forb plants improves the biological control of aphids in citrus

There is increasing interest in the use of sown ground covers in agriculture to provide alternative resources to predators and parasitoids as part of conservation biological control. Nevertheless, there is limited evidence that this approach is effective in commercial orchards, where a wild complex of plants co-occur with the sown plant species. In citrus orchards, ground covers with grasses (Poaceae) were originally promoted to prevent soil erosion. Herein, we analyzed the effect of this sown ground cover on the biological control of Aphis spiraecola Patch (Hemiptera: Aphididae), the main aphid pest on citrus. We therefore first described the ground cover plant composition and their inhabiting aphids in four commercial citrus orchards. Second, we compared the presence of A. spiraecola and its natural enemies between these and four other commercial orchards with bare soil. While grasses represented ∼66% of the ground cover, the rest of the cover comprised mainly Malva sp. (13%), Oxalis sp. (5%) and Sonchus sp. (2%). Poaceae plants and Oxalis sp. harbored stenophagous aphids and Macrosiphum euphorbiae Thomas (Hemiptera: Aphididae), respectively, which appeared sooner in the system than citrus aphids. These aphids may serve as alternative prey or hosts for natural enemies, and thus could enhance the biocontrol of A. spiraecola. By contrast, Malva sp. and Sonchus sp. harbored the potential citrus pest Aphis gossypii Glover and other aphids that appear simultaneously with A. spiraecola. Therefore, by attracting them to the cover, this latter group could relieve the attack of natural enemies on A. spiraecola in the canopy. Although these wild plants may act as reservoirs for A. spiraecola as well as other aphid species that can disrupt the biocontrol services of natural enemies, overall, the sown cover was effective in terms of biological control of A. spiraecola in the citrus canopy. It promoted the early presence of predators in citrus canopies but did not promote the early presence of parasitoids. Predators attacked A. spiraecola colonies before their exponential increase. These attacks resulted in satisfactory aphid control, as citrus orchards with ground cover never exceeded the aphid economic threshold.

ZusammenfassungGegenwärtig gibt es in der Landwirtschaft ein zunehmendes Interesse an eingesäter Bodenbedeckung, um Räubern und Parasitoiden als Teil der biologischen Schädlingsbekämpfung alternative Ressourcen anzubieten. Es gibt aber nur eingeschränkte Belege für die Effektivität dieses Ansatzes in kommerziellen Obstplantagen, wo ein Komplex von Wildpflanzen mit den eingesäten Arten vergesellschaftet auftritt. In Zitrusplantagen wurde die Bodenbedeckung mit Gräsern (Poaceae) ursprünglich gefördert, um der Bodenerosion entgegenzuwirken. Wir untersuchten die Auswirkungen dieser Bodenbedeckung auf die biologische Bekämpfung von Aphis spiraecola Patch (Hemiptera: Aphididae), der wichtigsten schädlichen Blattlaus an Zitrusfrüchten. Wir beschrieben zuerst die Zusammensetzung der Bodenbedeckung und der darauf vorkommenden Blattläuse in vier kommerziellen Zitrusplantagen. Dann verglichen wir das Auftreten von A. spiraecola und ihrer natürlichen Feinde in diesen Plantagen mit vier weiteren Plantagen ohne Bodenvegetation. Gräser stellten etwa 66% der Bodenvegetation, während der Rest hauptsächlich aus Malva sp. (13%), Oxalis sp. (5%) und Sonchus sp. (2%) bestand. Gräser und Oxalis sp. beherbergten stenophage Blattläuse bzw. Macrosiphum euphorbiae Thomas (Hemiptera: Aphididae), die zeitiger als die Zitrusblattläuse im System auftraten. Diese Blattläuse könnten als alternative Beute bzw. Wirte für natürliche Gegenspieler fungieren und somit die biologische Kontrolle von A. spiraecola verstärken. Im Gegensatz dazu beherbergten Malva sp. und Sonchus sp. den potentiellen Zitrusschädling Aphis gossypii Glover und andere Blattläuse, die gleichzeitig mit A. spiraecola erscheinen. Indem sie natürliche Feinde aus der Kronenschicht in die Bodenvegetation locken, könnte die letztgenannte Gruppe den Feinddruck auf A. spiraecola mindern. Auch wenn diese Wildpflanzen als Reservoire von A. spiraecola und anderen Blattläusen dienen können, war die eingesäte Bodenbedeckung in Form biologischer Schädlingskontrolle in den Zitrusplantagen insgesamt effektiv. Bodenvegetation förderte die frühe Anwesenheit von Räubern in den Zitrusbäumen, nicht aber die der Parasitoiden. Räuber attackierten die Kolonien von A. spiraecola bevor das exponentielle Wachstum einsetzte. Der Räuberdruck ergab eine befriedigende Blattlauskontrolle, da in Zitrus-Plantagen mit Bodenvegetation in keinem Fall die wirtschaftliche Schadensschwelle überschritten wurde.