Seasonal phenology of Sirex nigricornis (Hymenoptera: Siricidae) in Arkansas with implications for management of Sirex noctilio

Jessica A. Hartshorn, Danielle M. Fisher, Larry D. Galligan, Fred M. Stephen

Abstract


The southeastern United States contains a multi-billion dollar pine timber industry that could be affected significantly by the establishment and spread and of Sirex noctilio F. (Hymenoptera: Siricidae), the non-native wood wasp that was discovered recently in the northeastern United States. Several factors, including the timing of native wood wasp (S. nigricornis F.) emergence and flight, may influence the success of S. noctilio. Understanding the seasonal phenology of the native wood wasp will allow us to make better predictions regarding the potential ecological impacts by S. noctilio on Arkansas pine forests. Native S. nigricornis females were collected across 3 geographic regions of Arkansas from 2009 to 2013 using intercept panel traps baited with Sirex lure (70/30-α/β-pinene blend) and ethanol. A Gompertz 3-parameter model was fitted to each year of trapping as well as a final dataset containing all trapping seasons. Emergence rates and inflection points of the models did not differ among geographic regions within any year but did change significantly among years. In regions where both wood wasps occur, native wood wasps emerge in the fall and attack dead pines, whereas S. noctilio emerges much earlier and attacks live, standing trees. We expect these patterns to remain very similar upon the spread of S. noctilio into the Southeast. Therefore, we do not expect these 2 species to utilize the same hosts or emerge at the same time in Arkansas, which makes native species displacement unlikely. Additional studies examining the effects of predators, parasitoids, and competitors on Sirex population dynamics would greatly enhance these predictions.

 

Resumen

El sudeste de los Estados Unidos tiene una industria de madera de pino de milliones de dólares que podría ser afectada de manera significativa por el establecimiento y expansión de Sirex noctilio F. (Hymenoptera: Siricidae), la avispa no nativa de la madera, que fue descubierta recientemente en el noreste de los Estados Unidos. Varios factores, incluyendo el tiempo de la emergenica y el vuelo de la avispa nativa de la madera (S. nigricornis F.), pueden influir en el éxito de S. noctilio. Al entender la fenología estacional de la avispa nativa de la madera nos permitirá hacer mejores predicciones sobre el posible impacto ecológico de S. noctilio en los bosques de pino de Arkansas. Se recolectaron hembras nativas de S. nigricornis en 3 regiones geográficas de Arkansas desde 2009 hasta 2013 utilizando paneles trampa de intercepción cebadas con un señuelo para Sirex (mezcla de 70/30-α/β-pineno) y etanol. Un modelo Gompertz de 3 parámetros fue encajado por cada año de la captura, así como un último conjunto de datos que tenia todas las estaciones de trampeo. Las tasas de emergencia y los puntos de inflexión de los modelos no difieren entre regiones geográficas dentro de un año, pero varió significativamente entre años. En las regiones donde se encuentran ambas avispas de la madera, las avispas nativas de la madera emergen en el otoño y atacan pinos muertos mientras que S. noctilio emergen mucho antes y atacan a los árboles parados y vivos. Esperamos que estos patrones se mantengan muy similar a la expansión de S. noctilio en el sureste. Por lo tanto, no esperamos que estas 2 especies utilizan los mismos hospederos o emerjan al mismo tiempo en Arkansas, lo que hace poco probable el desplazamiento de la especie nativa. Estudios adicionalies que examinen los efectos de los depredadores, parasitoides y competidores sobre la dinámica poblacional de Sirex mejoraría en gran medida estas predicciones.

 

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Keywords


flight period; climate; Sirex lure

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