Hostname: page-component-cd9895bd7-hc48f Total loading time: 0 Render date: 2024-12-26T04:33:25.341Z Has data issue: false hasContentIssue false

BROOD PRODUCTION AND SHOOT FEEDING BY TOMICUS PINIPERDA (COLEOPTERA: SCOLYTIDAE)

Published online by Cambridge University Press:  31 May 2012

K.L. Ryall
Affiliation:
Faculty of Forestry, University of Toronto, Toronto, Ontario, Canada M5S 3B3
S.M. Smith*
Affiliation:
Faculty of Forestry, University of Toronto, Toronto, Ontario, Canada M5S 3B3
*
1 Author to whom all correspondence should be addressed (E-mail: [email protected]).

Abstract

Brood production and shoot feeding by the pine shoot beetle, Tomicus piniperda (L.), were studied over 3 years in naturally infested plantations of Scots pine, Pinus sylvestris L. (Pinaceae), near Guelph and Waterloo, Ontario, using trap-logs. Adult beetles produced a single brood in 1996 and 1997 and two broods in 1999. Galleries for the first brood were all initiated under the bark over a 2- to 3-week period from mid-April to early May. The lone second brood occurred in early June. In all years, eggs were present by late April, larvae by mid-May, pupae by late June, and new adults by mid-July. Complete development (egg–pupa) required 12–13 weeks for the first brood and 8 weeks for the second brood. First-brood adults emerged over a 2- to 3-week period from early to mid-July in all years, with second-brood adults emerging in late July. The effective heat sums (degree-days (°d) > developmental-threshold temperature) were 77–79 °d for eggs, 267–293 °d for the larval stage, 139–152 °d for the pupal stage, and 43.2 °d for the pre-emergence stage, depending on the developmental-threshold temperature used. The total heat sums for the first brood (1249.8 ± 73.3 °d > 0 °C) were larger that those required for the second brood (856.4 ± 124 °d > 0 °C). Overall, values for first-brood development were similar to those calculated for European and Asian populations. Pine shoots in the upper tree crowns were used by adult beetles for maturation feeding between late July and late September in both 1995 and 1996. The re-emerging parental adults fed upon 1-year-old shoots, whereas newly emerging adults fed primarily upon current-year shoots. The beetles appeared to move to overwintering sites in late October to November, and no adults were found overwintering in shoots on the trees or the ground. Our results parallel those obtained by others under similar climatic conditions in Europe, and can be used to improve the management and regulation of this species as it becomes established in our native pine forests.

Résumé

La ponte et l’alimentation à même les pousses ont été étudiées pendant 3 ans chez le scolyte Tomicus piniperda L., un parasite du pin, au moyen de troncs-pièges dans des plantations de pins sylvestres, Pinus sylvestris L. (Pinaceae), où il y a des infestations naturelles de l’insecte, près de Guelph et de Waterloo, en Ontario. Les adultes ont pondu une seule fois en 1996 et 1997, mais deux fois en 1999. L’initiation du creusage des galeries sous l’écorce par les individus de première portée s’est faite sur une période de 2 à 3 semaines, de la mi-avril au début de mai. Les individus de deuxième portée sont apparus au début de juin. Les oeufs étaient présents à la fin d’avril, les larves au milieu de mai, les nymphes à la fin de juin et les nouveaux adultes, à la mi-juillet tous les ans. Le développement complet (oeuf à la nymphe) des premières portées a duré 12–13 semaines, celui des deuxièmes, 8 semaines. L’émergence des adultes de première portée a duré 2–3 semaines, du début au milieu de juillet tous les ans et l’émergence des adultes de seconde portée, à la fin de juillet. Le nombre de degrés-jours nécessaire au développement (> le seuil thermique de développement) a été évalué à 77–79 pour les oeufs, à 267–293 pour le stade larvaire, à 139–152 pour le stade nymphal et à 43,2 pour le stade précédant l’émergence, selon le seuil de température de développement utilisé. La somme totale de chaleur nécessaire à l’obtention de la première portée (1249,8 ± 73,3 degrés-jours > 0 °C) était supérieure à la somme nécessaire au développement de la seconde (856,4 ± 124 degrés-jours > 0 °C). De façon générale, les valeurs de base du développement d’une première portée étaient semblables à celles calculées en Europe et en Asie. Les pousses de pin dans la couronne supérieure des arbres étaient consommées par les adultes pour leur maturation, de la fin de juillet à la fin de septembre en 1995 et 1996. Les adultes parents réapparaissant l’année suivante se nourrissaient de pousses de 1 an; les adultes nouvellement émergés consommaient des pousses de l’année. Les adultes semblent gagner les sites d’hiver de la fin d’octobre à novembre et aucun adulte n’a été retrouvé sur les pousses des arbres ou dans le sol en hiver. Nos résultats confirment ceux d’autres travaux de recherche faits dans des conditions climatiques semblables en Europe et peuvent être utilisés pour améliorer la gestion et le contrôle de cette espèce qui s’établit graduellement dans nos pinèdes indigènes.

[Traduit par la Rédaction]

Type
Articles
Copyright
Copyright © Entomological Society of Canada 2000

Access options

Get access to the full version of this content by using one of the access options below. (Log in options will check for institutional or personal access. Content may require purchase if you do not have access.)

References

Bakke, A. 1968. Ecological studies on bark beetles (Coleoptera, Scolytidae) associated with Scots pine (Pinus sylvestris L.) in Norway with particular reference to the influence of temperature. Meddelelser fra det Norske Skogforsoksvesen 21: 441602Google Scholar
CFIA. 2000. List of pine shoot beetle infested areas in Canada and the United States (as of October 23, 2000). <http://www.cfia-acia.agr.ca/english/plaveg/protect/dir/psbe.shtml>>Google Scholar
Fagerstrom, T., Larsson, S., Lohm, O., Tenow, O. 1977. Growth in Scots pine (Pinus sylvestris L.): a hypothesis on response to Blastophagus piniperda L. (Col., Scolytidae) attacks. Forest Ecology and Management 1: 273–81CrossRefGoogle Scholar
Haack, R.A., Lawrence, R.K. 1995. Attack densities of Tomicus piniperda and Ips pini (Coleoptera: Scolytidae) on Scotch pine logs in Michigan in relation to felling date. Journal of Entomological Science 30: 1820CrossRefGoogle Scholar
Knoche, E. 1904. Beitrage zur Generationsfrage der Borkenkafer. Forstwissenschaftliches Centralblatt (Hamburg) 48: 324–43, 371–93, 536–50, 606–21 [As cited by Salonen (1973).]CrossRefGoogle Scholar
Långström, B. 1980. Distribution of pine shoot beetles attacks within the crown of Scots pine. Studia Forestalia Suecica 154: 125Google Scholar
Långström, B. 1983. Life cycles and shoot-feeding of the pine shoot beetles. Studia Forestalia Suecica 163: 129Google Scholar
Långström, B. 1984. Windthrown pines as brood material for Tomicus piniperda and Tomicus minor. Silva Fennica 18: 187–98CrossRefGoogle Scholar
Långström, B. 1986. Attack density and breed production of Tomicus piniperda in thinned Pinus sylvestris stems as related to felling date and latitude in Sweden. Scandinavian Journal of Forest Research 1: 357–7CrossRefGoogle Scholar
Långström, B., Hellqvist, C. 1985. Pinus contorta as a potential host for Tomicus piniperda L., and T. minor (Hart.) (Col., Scolytidae) in Sweden. Zeitschrift fuer Angewandte Entomologie 99: 174–81CrossRefGoogle Scholar
Långström, B., Hellqvist, C. 1990. Spatial distribution of crown damage and growth losses caused by recurrent attacks of pine shoot beetles in pine stands surrounding a pulp mill in southern Sweden. Journal of Applied Entomology 110: 261–9CrossRefGoogle Scholar
Lutyk, P. 1988. Occurrence and size of a sister generation of the pine shoot beetle Tomicus piniperda in Poland. Sylwan 132: 5360Google Scholar
NAPIS. 2000. Pine shoot beetle Tomicus piniperda. <http://ceris.purdue.edu/napis/pests/psb/>>Google Scholar
Ryall, K. 1997. The biology and potential for impact of the pine shoot beetle, Tomicus piniperda (Coleoptera: Scolytidae), in southern Ontario. M.Sc. thesis, University of TorontoGoogle Scholar
Saarenmaa, H. 1985. The role of temperature in the population dynamics of Tomicus piniperda (L.) (Col., Scolytidae) in northern conditions. Zeitschrift fuer Angewandte Entomologie 99: 224–36CrossRefGoogle Scholar
Salonen, K. 1973. On the life cycle, especially on the reproduction biology, of Blastophagus piniperda (Col., Scolytidae). Acta Forestalia Fennica 127: 171Google Scholar
Sauvard, D. 1993. Reproductive capacity of Tomicus piniperda L. (Col., Scolytidae). Journal of Applied Entomology 108: 164–81CrossRefGoogle Scholar
Schlyter, F., Lofqvist, J. 1990. Colonization pattern in the pine shoot beetles, Tomicus piniperda: effects of host declination, structure and presence of conspecifics. Entomologia Experimentalis et Applicata 54: 163–72CrossRefGoogle Scholar
Schroeder, L.M. 1990. Duct resin flow in Scots pine in relation to the attack of the bark beetle Tomicus piniperda (L.) (Col., Scolytidae). Journal of Applied Entomology 109: 105–12CrossRefGoogle Scholar
Ye, H. 1991. On the bionomy of Tomicus piniperda (L.) (Col., Scolytidae) in the Kunming region of China. Journal of Applied Entomology 112: 366–9Google Scholar
Ye, H. 1994. Influence of temperature on the experimental population of the pine shoot beetle, Tomicus piniperda (L.) (Col., Scolytidae). Journal of Applied Entomology 117: 190–4Google Scholar