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Temperature-based model for predicting univoltine brood proportions in spruce beetle (Coleoptera: Scolytidae)
Published online by Cambridge University Press: 31 May 2012
Abstract
The spruce beetle, Dendroctonus rufipennis (Kirby), has possible life cycles of 1 or 2 years. Empirical and experimental evidence suggest that temperature is the primary regulator of these life-history pathways. These different life cycles potentially result in substantial differences in population dynamics and subsequent spruce mortality. A multiyear field study was conducted in Utah, Colorado, and Alaska, to monitor spruce beetle development under a variety of field conditions with concurrent air temperature measurements. This information was used to model the tree- or stand-level proportion of univoltine beetles as a function of air temperature. Temperatures were summarized as averages, cumulative time, and accumulated heat units above specified thresholds over various seasonal intervals. Sampled proportions of univoltine insects were regressed against the summarized temperature values in logistic models. The best predictive variable, as evaluated by Akaike’s Information Criterion, was found to be cumulative hours above a threshold of 17 °C elapsed from 40 to 90 days following peak adult funnel-trap captures. Because the model can be used to forecast trends in spruce beetle populations and associated spruce mortality, it is a tool for forest planning.
Résumé
Le Dendroctone de l’épinette, Dendroctonus rufipennis (Kirby), a un cycle biologique de 1 ou 2 ans. Des données empiriques et des résultats d’expériences laissent croire que la température est le principal facteur de contrôle du développement. Ces cycles différents peuvent donner lieu à des différences importantes dans la dynamique des populations et éventuellement dans la mortalité des épinettes. Une étude de plusieurs années en nature, en Utah, au Colorado et en Alaska, a permis de suivre le développement de l’insecte dans des conditions diverses; la température de l’air a été relevée en même temps que les données. Cette information a été utilisée pour créer un modèle pour évaluer la proportion des individus univoltins à l’échelle d’un arbre ou d’un boisé en fonction de la température de l’air. Les températures sont exprimées par des moyennes, des durées cumulatives et des unités de chaleur accumulées au-dessus de seuils spécifiques au cours de divers intervalles saisonniers. Des droites de régression mettent en relation les pourcentages d’insectes univoltins dans les échantillons et les températures résumées dans les modèles logistiques. La variable la plus prédictive, d’après le critère d’information d’Akaike, s’est avérée être le nombre cumulatif d’heures au-dessus d’un seuil de 17 °C, de 40 à 90 jours après la capture maximale d’adultes dans des pièges à entonnoirs. Comme le modèle permet de prédire les tendances des populations de dendroctones et la mortalité des épinettes qui en dépend, il peut s’avérer utile en aménagement des forêts.
[Traduit par la Rédaction]
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- Articles
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- Copyright © Entomological Society of Canada 2001
References
- 55
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