Licht als effectief middel tegen insectenplagen
20% van de opbrengstverliezen wereldwijd wordt veroorzaakt door schadelijke insecten.
16 november 2023
Het Franse Ecophyto-plan heeft als doel het gebruik van gewasbeschermingsmiddelen tegen 2025 met 50% te verminderen.
Van de alternatieve bestrijdingsmiddelen die worden onderzocht, is geoptimaliseerd lichtbeheer veelbelovend. Enerzijds kan het een direct effect hebben door de biologische cyclus van de insecten of hun perceptie van hun omgeving te verstoren. Anderzijds kan het leiden tot veranderingen in het metabolisme van planten die een impact hebben op de ontwikkeling van plagen.
Licht: meerdere directe invloeden op insectenplagen
De kwaliteit van het lichtspectrum
De effecten van lichtkwaliteit op insecten zijn afhankelijk van de soort en de golflengte in kwestie.
Kolonisatie van het gewas door plagen is moeilijker onder bepaalde lichtomstandigheden. Ultraviolette (UV) straling is verreweg de meest bestudeerde golflengte. Onder UV-arm licht hebben insecten moeite om te vliegen en zich te verspreiden. Bovendien hebben ze een lagere vruchtbaarheid en is de levensduur van hun eieren korter, zoals in het geval van de Neoseiulus womersleyi mijt.
Andere golflengtes hebben ook een invloed op de ontwikkeling en het gedrag van insecten. Er is aangetoond dat de trips Frankliniella occidentalis wordt aangetrokken door blauw, wit, blauwviolet en geel licht, maar ook door UV-licht. Daarnaast is groen-geel licht belangrijk voor de detectie van waardplanten door wittevliegen. Een rood en blauw spectrum vermindert de populatie gele spinnen van Tetranychus urticae op aardbeiplanten. Deze kennis kan worden gebruikt om vallen te zetten voor het ongedierte door ze te lokken naar kleefstrips of weg van het gewas.
Figuur 1: Californische trips Frankliniella occidentalis op een bloemblaadje Bron: Ephytia
De intensiteit van het lichtspectrum
Een andere eigenschap van licht heeft ook invloed op insecten: lichtintensiteit. Het kan hun voortbeweging, vruchtbaarheid en overleving beïnvloeden. Het opstijgen van trips en witte vlieg wordt bijvoorbeeld deels geregeld door de lichtintensiteit. Er is ook waargenomen dat het aantal eitjes dat wordt gelegd door de roofmijt Neoseiulus cucumeris toeneemt met de lichtintensiteit.
Fotoperiode
De laatste essentiële eigenschap van licht die de ontwikkeling van insecten kan beïnvloeden is de fotoperiode. Het kan hun natuurlijke ritmes verstoren, in het bijzonder diapauze* en migratie. De koolwitjesvlieg Aleyrodes proletella gaat bijvoorbeeld in diapauze* wanneer de fotoperiode wordt teruggebracht tot minder dan 15 uur per dag.
Figuur 2: wittevlieg op tomatenbladeren Bron: Blancard, 2015
Licht: een indirect effect op insectenplagen
Naast de effecten op de biologie en levenscycli van insecten, stimuleert licht ook het afweersysteem van planten. De synthese van secundaire metabolieten wordt geïnduceerd door talrijke golflengtes zoals UV-A en B, blauw, groen en rood. Sommige van deze moleculen maken deel uit van het afweersysteem van de plant en kunnen giftig zijn voor ongedierte. Bovendien leidt blootstelling van planten aan verschillende golflengten tot fysische en fysiologische veranderingen die ze meer of minder aantrekkelijk kunnen maken voor insecten. Interacties tussen planten en plagen zijn complex en sterk afhankelijk van de soort in kwestie. Elk insect reageert anders op blootstelling aan een bepaalde secundaire metaboliet.
Het onder controle houden van verlichting is essentieel voor het succes van een gewas, omdat het de opbrengst verhoogt en de kwaliteit verbetert. Het bevordert ook de natuurlijke regulatie van plagen in gewassen. Goed lichtmanagement is echter noodzakelijk omdat de eigenschappen van het lichtspectrum ook een invloed kunnen hebben op nuttige insecten. Met nieuwe technologieën voor tuinbouwverlichting kunnen armaturen live worden bestuurd en kan het lichtspectrum naar behoefte worden aangepast.
Defenities
Diapauze: een periode waarin het levensritme van insecten wordt gereduceerd om het hoofd te kunnen bieden aan omgevingsomstandigheden die niet bevorderlijk zijn voor hun overleving.