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

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]