Westlicher Maiswurzelbohrer

mini|Westlicher Maiswurzelbohrer, vermutlich ein Männchen Der Westliche Maiswurzelbohrer (Diabrotica virgifera) ist eine Käferart aus der Familie der Blattkäfer (Chrysomelidae). Er war ursprünglich im mittleren Amerika angesiedelt und breitete sich als sogenannter Western Corn Rootworm schnell über die USA und Kanada im Maisanbau aus. Seit Beginn der 1990er Jahre ist er auch in Europa eingebürgert und schädigt ebenfalls in zunehmendem Maß Maisanbauflächen.Ages: Maiswurzelbohrer, zuletzt geändert: 10. März 2016

Merkmale Der Maiswurzelbohrer ist etwa 5 mm lang und hat eine gelbschwarze Färbung und charakteristische Fühler, welche den Körper oft überspannen. Abdomen und Beine sind gelb. Chavicol ist für ihn ein Lockstoff.

Wirtspflanzen Hauptnahrungspflanze der Käferlarven ist Mais (Zea mays). Daneben ernährt sich der Käfer selbst auch von Pollen von Amaranthus sp., Chenopodium album (Weißer Gänsefuß), Ambrosia artemisiifolia (Beifußblättriges Traubenkraut), Xanthium strumarium (Gemeine Spitzklette) und Helianthus annuus (Sonnenblume) sowie verschiedenen Curcubitaceen (Kürbis, Melone, Gurke, Zucchini), Sojabohne und Luzerne. Im Jahr 2001 wurden die Käfer beispielsweise in Pheromonfallen nachgewiesen, welche zwischen Soja, Sonnenblumen und Getreide aufgestellt waren.J. Moeser, S. Vidal, Department für Nutzpflanzenwissenschaften, Georg-August-Universität Göttingen

Herkunft Die Art stammt aus Zentralamerika (Guatemala, Nicaragua, Costa Rica). Die erste Sichtung erfolgte 1867 in Kansas an einem wilden Kürbis (Cucurbita foetidissima). Von dort breitete sich der Käfer in die Kornkammern im Norden aus. Bis 1909 trat er nur östlich der Rocky Mountains auf, verbreitete sich im Lauf der Jahre aber bis zur Ostküste. Der Maiswurzelbohrer befiel seit 1955 fortschreitend alle bedeutenden Anbauzonen für Mais in den USA und Kanada (Ontario), womit der Käfer zum bedeutendsten Maisschädling avancierte.

Befallene Gebiete in Europa Von seinem ursprünglichen Herkunftsgebiet ausgehend erfolgte 1992 der Übertritt nach Europa. 2002 wurde er erstmals bei Paris nachgewiesen, inzwischen ist der Maiswurzelbohrer aber europaweit verbreitet. Genanalysen haben gezeigt, dass es sich bei den in Europa vorkommenden Käfern um Nachfahren aus mindestens drei unterschiedlichen Populationen und somit Einschleppungsereignissen handelt.Miller, Nicholas, Arnaud Estop, Stefan Toepfer et al. (2005): Multiple Transatlantic Introductions of the Western Corn Rootworm, in: Science, Vol. 310, S. 992,

Stark betroffen Jugoslawien (1998), Kroatien (1995), Bosnien-Herzegowina (1997), Ungarn (1992)

Expandierend Rumänien (1996), Bulgarien (1998), Slowakei (2000), Ukraine (2001), Italien (1998), Tschechien (2002), Österreich (2002), Slowenien (2003), Polen (2010)

Punktuelle Erscheinungen Inzwischen fanden sich weitere befallene Felder in Italien (1998), Schweiz (2000), Frankreich (2002), Serbien (1992), Montenegro (1998), Belgien (2003), Niederlande (2005) und Großbritannien (2003). In Deutschland wurde der Käfer erstmals 2007 im Ortenaukreis nachgewiesen.n-tv.de: Erstmals in Deutschland - Maiswurzelbohrer entdeckt, 24. Juli 2007 Anfang August 2007 wurde der Maiswurzelbohrer erstmals in Oberösterreich beobachtet. Von dort breitete er sich im Inn- und Donautal bis nach Deutschland aus. In der Nähe von Passau wurden seit dem 14. August 2007 schon über 100 Käfer nachgewiesen. Im Bodenseekreis ist der Schädling Ende August 2007 aufgetreten. Der Befallsherd liegt in der Nähe von Salem zwischen Frickingen und Altheim. Am 5. September 2011 hat der Pflanzenschutzdienst Rheinland-Pfalz in der Gemarkung Bodenheim erstmals einen Käfer in einer Lockstofffalle gefangen. Im August 2012 wurden in der Südpfalz zwei Käfer gefangen.Umweltministerium RLP: Maiswurzelbohrer zwingt zu Anbauverbot und Fruchtfolgen - Ministerin Höfken initiiert Runden Tisch, 28. August 2012 Anfang September 2026 wurde am nordöstlichen Stadtrand von Stuttgart in offensichtlich Dürre-geschädigten Maisfeldern eine größere Anzahl von Käfern beobachtet.

Schadensberichte In der Lombardei wurden 2009 mindestens 30 % der Ernte vernichtet (entsprechend 1 Mio. Tonnen). Die betroffene Poebene wurde offiziell als Katastrophengebiet eingestuft, Quarantänemaßnahmen gemäß den EU-Vorschriften angeordnet und ein zweijähriges Anbauverbot verhängt.raiffeisen.com - Maiswurzelbohrer macht Lombardei zum Katastrophengebietbiosicherheit.de - Maiswurzelbohrer sorgt für massive Ernteausfälle in Norditalien

Ausbreitung Natürlich Auf natürliche Weise verbreiten sich die Käfer fliegend. Die Flugzeit reicht von Juli bis Oktober. Während eines Einzelfluges können bis zu 25 Kilometer zurückgelegt werden. Die stark befallenen Areale werden jedes Jahr um 40 bis 80 Kilometer erweitert. Die natürliche Ausbreitung in Europa lässt sich nach heutiger Einschätzung nicht mehr aufhalten, nur noch verzögern. Es steht zu befürchten, dass die Ausbreitung des Käfers in Europa auf lange Sicht ähnliche Folgen für den Maisanbau haben wird wie in den USA.

Verschleppung Der Maiswurzelbohrer ist ein Beispiel für eine invasive Spezies, also Tiere oder Pflanzen, welche vom Menschen in Gebiete verbracht worden sind, in denen sie ursprünglich nicht vorkamen. Die Verschleppung über Transportmittel wie Flugzeug, Eisenbahn, Schiff und Auto spielt dabei eine wichtige Rolle. So wird angenommen, dass der Käfer vom amerikanischen Kontinent per Flugzeug nach Europa gelangt ist. Der erste Befall 1992 nahe dem Belgrader Flughafen stützt diese Theorie des Entomologen Baca Franja. Zu dieser Zeit landeten dort Flugzeuge mit Hilfslieferungen aus den USA wegen des damals tobenden Balkankrieges. Dass die in Europa betroffenen Länder teilweise nicht benachbart sind, weist ebenfalls auf die Verbreitung der Käfer über moderne Transportmittel hin.

Symptome Befallene Maispflanzen lassen sich leicht aus der Erde ziehen, da das Wurzelsystem nicht mehr intakt ist. Ein Röhrensystem im Wurzelwerk ist typisches Symptom des Befalls. Auch der Gänsehals (goose-necking) gilt als Hinweis.

IOWA-Skala Zur Einordnung der Schädigung entwickelte die Universität von Iowa eine ebenso genannte Skala. Diese ist inzwischen nur mehr dreiteilig, doch hält sich nach wie vor in Europa die ursprünglich sechsteilige Variante zur Bestimmung der Schäden durch die Larven des Maiswurzelbohrers:

1.0 ohne Wurzelfraß 1.5 einige Fraßspuren 2.0 maximal drei Wurzeln geringfügig angenagt 2.5 mehr als drei Wurzeln geringfügig angenagt, aber keine bis auf vier Zentimeter vom Stängel 3.0 maximal drei Wurzeln angenagt unter vier Zentimeter vom Stängel entfernt 3.5 mehr als drei Wurzeln angenagt unter vier Zentimeter vom Stängel entfernt 4.0 ein ganzer Wurzelring angenagt 4.5 1,5 Wurzelringe 5.0 2 Wurzelringe 5.5 2,5 Wurzelringe 6.0 mehr als drei Wurzelringe komplett zerstört

Schadensschwelle Nach der Skala der Schadschwelle im Pflanzenbau genügt hinsichtlich der Käferpopulation ein Befall von 0,6 Käfern pro Pflanze, um einen wirtschaftlichen Schaden hervorzurufen.

Schädigungen Es kommt zur Schädigung sowohl (in der Hauptsache) durch die Larven als auch durch die Käfer, welche sich in ihrem zeitlichen Auftreten abwechseln. Die Larven sind auf Mais und verwandte Süßgräser (Poaceae) spezialisiert, die erwachsenen Käfer aber weitaus anpassungsfähiger bezüglich der Nahrungspflanzen. Das volle Ausmaß des Schadens ergibt sich etwa fünf Jahre nach dem Erstbefall.

Larven Die Weibchen legen im Spätsommer nach der Paarung (nach zwei Wochen Reifungsfraß) etwa 500 Eier (Durchmesser 0,5 Millimeter) in der Nähe einer Maispflanze ab. Die Junglarven können sich allerdings auch von Gräsern (Hirse, Kolbenhirse und Borstenhirse) und Getreide (Weizen) ernähren. Die im August ausgesetzten Eier überwintern im Boden in einer Tiefe von 10 bis 30 Zentimetern. Je trockener der Boden, desto tiefer finden sich die Eier. Etwa fünf Prozent der Eier finden sich außerhalb von Maisfeldern. Diese entwickeln sich bis zum Mai des nächsten Jahres, wenn die Bodentemperatur nicht unter minus zehn Grad sinkt. Manche Eier überliegen ein Jahr – sie überdauern also zwei Winterperioden. Der Schlupf der Larven erfolgt – abgestimmt auf die lokalen Temperaturverhältnisse – bis Juli. Die Larven entwickeln sich in drei jeweils durch Häutungen getrennten Stadien und reifen in 40 Tagen zum Käfer heran:

Erststadium Die geschlüpften Larven können bis zu einem Meter weit wandern und fallen dann über die Haupt- und Luftwurzeln der Maispflanze her. Bei starkem Befall stirbt die Pflanze, da das geschädigte Wurzelwerk den Wasser- und Nährstoffbedarf der oberirdischen Pflanzenteile nicht mehr decken kann.

Zweitstadium Ältere Larven fressen sich im zweiten Larvenstadium zum Wurzelherzen vor und schädigen damit die Pflanze direkt. Der Name Maiswurzelbohrer deutet schon an, dass sich die Larven regelrecht in das Wurzelwerk hineinbohren und ein typisches Röhrensystem in der befallenen Wurzel hinterlassen. Wurde das gesamte Wurzelwerk abgefressen spricht man vom (engl.) "root pruning". Mangels Abstützung durch die zerstörten Wurzeln kippen die Pflanzen oft schon bei leichtem Wind um (Lagerung); bei starkem Befall kann dies drei Viertel der Anbaufläche betreffen. Umgefallene aber nicht allzu stark geschädigte Pflanzen richten sich wieder auf und zeigen dann einen Krummwuchs, den sog. Gänsehals. In diesem Zustand können herkömmliche landwirtschaftliche Maschinen den Mais nicht mehr korrekt abernten.

Durch den Fraß kommt es darüber hinaus auch zu Pilzinfektionen der Pflanze.

Drittstadium Nach der Fressphase an der Maispflanze verpuppen sich die Larven für eine Woche im Boden. Aus den etwa vier Millimeter langen Puppen schlüpfen nach dem dritten Larvenstadium die flugfähigen, adulten Käfer. Sie paaren sich meist bereits am ersten Tag und sind bis zum Spätherbst, also bis zum Frosteinbruch, anzutreffen.

Käfer Die adulten Käfer bevorzugen als Nahrung insbesondere Narbenfäden (die weichen "Haare" am Maiskolben) der weiblichen Blütenstände (silk clipping an den Infloreszenzen) und den Pollen. Neben der Schädigung der Narbenfäden befallen sie noch milchreife Maiskörner (Schadfraß an den jungen, weichen, also saftigen Maiskörnern). Haben die Pflanzen noch keine Blütenorgane ausgebildet, so kommt es zum Fensterfraß an jungen Blättern der Maispflanze. Starker Fraß an den Narbenfäden hat Auswirkungen auf die Befruchtung der betroffenen Pflanze. Die geschädigte Maispflanze bildet kaum mehr Körner am Maiskolben aus. Oft nehmen die verbleibenden Körner durch nachfolgende Pilzinfektionen unnatürliche Formen an. Dies führt in der Regel zum Ausfall eines Drittels des Ertrags.

Die Käfer verschmähen auch Pollen von anderen Pflanzenarten nicht. Sie weichen auch auf Korbblütler (Asteraceae), Hülsenfrüchtler (Fabaceae) und Kürbisgewächse (Cucurbitaceae) aus.

Schädigungen In Österreich schätzt man den Ertragsverlust auf bis zu 75 Mio. €. Global sind geschätzt 20 Mio. Hektar Mais vom Maiswurzelbohrer befallen und werden mit Insektiziden behandelt (Fuller et al. 1997). Allein 14 Mio. Hektar – und damit jährliche Ausfälle in Höhe von etwa einer Mrd. US$ – liegen in den USA (MetCalf, 1986). Deshalb trägt der Schädling auch den Titel "Eine-Milliarde-Dollar-Käfer". Durchschnittlich zehn Prozent der Ernte auf befallenen Flächen sind verloren. In Einzelfällen beträgt die Quote allerdings bis zu 90 Prozent, so zum Beispiel in Serbien und Ungarn. Sollte der Käfer stärker nach Deutschland vordringen, so wären laut biologischer Bundesanstalt für Land- und Forstwirtschaft ein Viertel der 1,5 Mio. Hektar Maisflächen akut bedroht. Die EU schätzt derzeit die zu erwartenden Schädigungen auf eine halbe Milliarde €.

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