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In den letzten 20 Jahren hat sich der Maiszünsler (Ostrinia nubilalis HÜBNER), aus der Schmetterlingsfamilie der Pyralidae oder Zünsler, zum bedeutendsten tierischen Schädling des Maises (Zea mays) entwickelt. Eine Möglichkeit den Befall des Maiszünslers abzuwenden, bietet der Anbau von Bacillus thuringiensis-Mais (Bt-Mais). Mit Hilfe der Gentechnik wurden Gene des Bakteriums Bacillus thuringiensis übertragen, die einen für Fraßinsekten giftigen Wirkstoff bilden, wodurch die Pflanzen während der kompletten Vegetation vor den Larven des Maiszünslers geschützt sind. Ziel des vorliegenden Projektes war es, in einer 3-jährigen Studie die Auswirkungen des großflächigen Anbaus von Bt-Mais auf die ökologische Situation und den Handlungsrahmen des integrierten Pflanzenschutzes komplex zu untersuchen. Dazu wurden in Betrieben im Oderbruch, das als permanentes Befallsgebiet des Maiszünslers gilt, in den Jahren 2002 bis 2004 jährlich zwei Felder mit jeweils einer Bt-Sorte und einer konventionellen Sorte angelegt. Zusätzlich wurden biologische und chemische Maiszünsler-Bekämpfungsvarianten geprüft. Durch verschiedene Methoden wie Bonituren, Ganzpflanzenernten, Bodenfallenfänge und Beobachtungen des Wahlverhaltens von (Flug-)insekten konnten Aussagen zum Vorkommen von Insekten und Spinnentieren getroffen werden, wobei hierfür Daten aus Untersuchungen der Jahre 2000 und 2001 im Oderbruch ergänzend herangezogen werden konnten. Durch Ertragsmessungen, Energie- und Qualitätsermittlungen, sowie Fusarium- und Mykotoxinanalysen konnte der Anbau von Bt-Mais als neue Alternative zur Bekämpfung des Maiszünslers bewertet werden. Bezüglich des Auftretens von Insekten und Spinnentieren wurden im Mittel der fünfjährigen Datenerhebung beim Vergleich der Bt-Sorte zur konventionellen Sorte, mit Ausnahme der fast 100 %igen Bekämpfung des Maiszünslers, keine signifikanten Unterschiede festgestellt. Hierfür wurde ein besonderes Augenmerk auf Thripse, Wanzen, Blattläuse und deren Fraßfeinde, sowie mittels Bodenfallenfängen auf Laufkäfer und Spinnen gerichtet. Die erwarteten ökonomischen Vorteile wie etwa Ertragsplus oder bessere Nährstoff- und Energiegehalte durch geringeren Schaden beim Anbau von Bt-Mais als Silomais blieben in den Untersuchungsjahren aus. Allerdings zeigten Fusarium- und Mykotoxinanalysen eine geringere Belastung des Bt-Maises, was möglicherweise auf den geringeren Schaden zurückzuführen ist, da beschädigte Pflanzen für Fusarium und Mykotoxine anfälliger sind. Desweiteren konnten erste methodische Ansätze für ein auf EU-Ebene gefordertes, den Anbau von Bt-Mais begleitendes Monitoring, erarbeitet werden. So konnten Vorschläge für geeignete Methoden, deren Umfang sowie des Zeitpunktes der Durchführungen gemacht werden.
Species community structures of Afrotropical butterflies differ depending on the monitoring method
(2022)
Standardised biodiversity assessment is crucial to understand community structures and population dynamics of animals.
There exist various methods to monitor biodiversity. Approaches differ depending on the target species group and the aim of study, and show advantages and disadvantages.
The obtained data and results are influenced by local environmental conditions and seasonal variability.
In a comparative approach, we studied butterfly diversity and community structure in the dryland savannah biome of south-eastern Kenya with two different methods, transect counts and bait trapping.
We repeatedly collected data throughout the dry and rainy seasons, in both near natural and anthropogenically influenced landscapes. Significantly more species and individuals were recorded by transect counts than by bait trapping, though the larger and more mobile Nymphalid species (and in particular representatives of the genus Charaxes) were comparatively overrepresented in traps.
The transect data revealed much more pronounced effects of land-use and seasonality than the trap data. These results show that the choice of data collection methods must depend on the general research question, habitat conditions and season. To study the relative variation of species diversity and abundance, the collection of a fraction of the total species diversity might be sufficient.
However, if the focus is on a largely complete recording of species diversity, the use of various collection methods is essential. More specifically, our data clearly demonstrate that transect counts represent a reasonable method for assessing butterfly diversity for the African dryland savannah region, but fails to fully capture occurrences of all species. Bait trapping can be used only as a supplementary method for assessing some few highly mobile low-density species.
The benefits of counting butterflies: recommendations for a successful citizen science project
(2022)
Citizen science (CS) projects, being popular across many fields of science, have recently also become a popular tool to collect biodiversity data. Although the benefits of such projects for science and policy making are well understood, relatively little is known about the benefits participants get from these projects as well as their personal backgrounds and motivations. Furthermore, very little is known about their expectations. We here examine these aspects, with the citizen science project "German Butterfly Monitoring" as an example. A questionnaire was sent to all participants of the project and the responses to the questionnaire indicated the following: center dot Most transect walkers do not have a professional background in this field, though they do have a high educational level, and are close to retirement, with a high number of females; center dot An important motivation to join the project is to preserve the natural environment and to contribute to scientific knowledge; center dot Participants benefit by enhancing their knowledge about butterflies and especially their ability to identify different species (taxonomic knowledge); center dot Participants do not have specific expectations regarding the project beyond proper management and coordination, but have an intrinsic sense of working for a greater good. The willingness to join a project is higher if the project contributes to the solution of a problem discussed in the media (here, insect decline). Based on our findings from the analysis of the questionnaire we can derive a set of recommendations for establishing a successful CS project. These include the importance of good communication, e.g., by explaining what the (scientific) purpose of the project is and what problems are to be solved with the help of the data collected in the project. The motivation to join a CS project is mostly intrinsic and CS is a good tool to engage people during difficult times such as the COVID-19 pandemic, giving participants the feeling of doing something useful.