Effects of temperature on development and survival of Harmonia axyridis (Coleoptera: Coccinellidae) and Chrysoperla externa (Neuroptera: Chrysopidae) fed on Rhopalosiphum padi (Hemiptera: Aphididae)

Alexander Machado Auad, Juliana Cristina Santos, Marcy G. Fonseca

Abstract


The effects of various temperatures on the development and survival of Harmonia axyridis (Pallas) (Coleoptera: Coccinellidae) and Chrysoperla externa (Hagen) (Neuroptera: Chrysopidae) fed on Rhopalosiphum padi (Linnaeus) (Hemiptera: Aphididae) were studied, and some biological aspects among these predators were compared. On average, 70 nymphs of R. padi were added to each experimental unit with predator larvae and maintained at 12, 16, 20, 24, 28, or 32 °C. The duration (days) and survival (%) were measured for each immature stage of the two predator species. The developmental durations of all H. axyridis larval instars, the total larval stage, the pupal stage and total preimaginal stage were very long at 16 °C but shortest at 24 °C for the first, second and third larval instars and at 28 ºC for the fourth larval instar, the total larval stage and the total pre-imaginal stage. Both at 24 °C and 28 °C, 92% of H. axyridis completed the larva to adult cycle, whereas survival was significantly reduced in the 16 to 20 °C range. At the highest temperature (32 °C), 70% of H. axyridis did not reach adulthood. In the case of C. externa, the durations of development of all larval instars and the total larval stage became progressively shorter as the temperature increased from 12 to 20 °C. At still higher temperatures the developmental duration this insect remained almost constant. The predator completed the larval stage at all temperatures from 12 to 32 °C. However, at 12 and 16 °C, mortality of the larvae was greater than 88%, and 100% of the pupae perished. Although the lower threshold temperatures estimated for both predator species were very similar, the development period from larva to adult of H. axyridis was only 59% as long as that of C. externa. By comparing certain biological parameters including durations of development and survival rates of the two predator species, it is suggested that H. axyridis has intrinsic advantages over C. externa; however, additional factors must be considered when choosing the species of predator for biological control of R. padi on grass pastures in Brazil.

 

O efeito de várias temperaturas sobre o desenvolvimento e sobrevivência de Harmonia axyridis (Pallas) (Coleoptera: Coccinellidae) e Chrysoperla externa (Hagen) (Neuroptera: Chrysopidae) alimentados de Rhopalosiphum padi (Linnaeus) (Hemiptera: Aphididae) foram estudados, assim, como alguns aspectos biológicos entre esses predadores foram comparados. Em média, 70 ninfas de R. padi foi adicionadas em cada unidade experimental, contendo uma larva do predador e foram mantidas à 12, 16, 20, 24, 28, 32 ºC. Avaliou-se a duração (dias) e a sobrevivência (%) de cada instar larval, estágio larval total, estágio pré-pupal, estágio pupal e estágio pré-imaginal dos predadores. A duração de H. axyridis foi maior a 16 ºC e reduziu significativamente a 24 ºC (do primeiro ao terceiro ínstar) e a 28 ºC (quarto ínstar larval, estágio larval total e estágio pré-imaginal). A 24 °C e 28 °C, 92% dos insetos completaram o ciclo (larva a adulto) havendo redução significativa a 16 e 20 °C. Na maior temperatura estudada (32 °C), 70% desse predador não atingiram a idade adulta. Para C. externa, verificou-se redução na duração com incremento da temperatura de 12 à 20°C para todos instares larvais e estágio larval total desse predador. Em temperaturas mais elevadas a velocidade de desenvolvimento do inseto estabilizou-se. O predador completou o estágio larval total em todas as temperaturas testadas. No entanto, houve mortalidade acima de 88% e de 100% das larvas e pupas, respectivamente, á 12 e 16ºC. Foi verificado que apesar da temperatura base estimada para ambas espécies de predadores terem sido próximas, o período de desenvolvimento de larva a adulto de H. axyridis corresponde a 59% daquele de C. externa. Pela comparação dos parâmetros biológicos, duração e sobrevivência, sugere-se que H. axyridis teve vantagens intrínsecas sobre C. externa, porém, outros fatores devem ser considerados na escolha da espécie do predador para o controle biológico de R. padi em forrageiras no Brasil.

 

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Keywords


predators; aphids; forage; temperature

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