A regional analysis of weather mediated competition between a parasitoid and a coccinellid predator of oleander scale

ABSTRACT

The regulation of an asexual population of the oleander scale [Aspidiotus nerii Bouchè (Hemiptera Diaspididae)] on California bay tree [Umbellularia californica (Hopk. & Arn.) Nut.] by two natural enemies; an idiobiont, ectoparasitoid Aphytis chilensis Howard (Hymenoptera Aphelinidae) and a coccinellid predator (Rhysobius lophanthae (Blaisd.) (Coleoptera Coccinellidae), was examined using a general weather-driven, tri-trophic, physiologically based age-mass structured demographic model. The model is of intermediate complexity and was parameterized using extensive laboratory data and field observations from Albany, CA. Temperature-dependent physiological indices were estimated from the laboratory data and used to scale per capita growth, fecundity and survivorship rates from maximal values in a time varying environment. The tri-trophic model was integrated in a GIS (geographic information system) and the species dynamics examined across years and across the ecological zones of California. Field data and simulation results suggested the coccinellid predator was the most important regulating agent of oleander scale in the mild climate of Albany. However, multiple linear regression analysis of simulation data across all ecological zones of California shows that the parasitoid A. chilensis is the most important agent in suppressing oleander scale densities in warmer climates, while the predator R. lophanthae increases scale density an average of 9.7 percent across all regions.

RESUMO

O controle natural de uma população assexuada de cochonilha-da-espirradeira (Aspidiotus nerii Bouchè (Hemiptera Diaspididae) em plantas do louro da California [Umbellularia californica (Hopk. & Arn.) Nut.] por dois de seus inimigos naturais [Aphytis chilensis Howard (Hymenoptera Aphelinidae) e Rhysobius lophanthae (Blaisd.) (Coleoptera Coccinellidae)] foi examinado em meio-ambiente com mudanças climáticas usando um modelo geral tritrófico, com base em estrutura populacional de idade e massa e acionado por condições climáticas. O modelo é de complexidade intermediária e os parâmetros foram obtidos através de extensas observações de laboratório e campo em Albany, Califórnia. índices fisiológicos dependentes de temperatura foram desenvolvidos a partir de dados de laboratório e usados para modificar o crescimento per capita, fecundidade e taxas de sobrevivência dos valores máximos. O modelo tritrófico foi integrado em GIS (sistema geográfico de informação ) e a dinâmica das espécies foi examinada através dos anos e das zonas ecológicas da Califórnia. Dados de campo e resultados de modelagem sugerem que o coccinelídeo predador é o agente mais importante no controle da cochonilha-da-espirradeira no clima ameno de Albany. Entretanto, a análise de regressão linear multivariada de dados de simulações regionais, demonstra que, sob altas temperaturas, A. chilensis é o fator mais importante suprimindo as densidades da cochonilha, enquanto o predador R. lophanthae é mais eficiente em regiões mais frias. A presença de R. lophanthae aumenta a densidade da cochonilha 9,7 por cento em média através das zonas ecológicas da Califórnia.