Universiteit Stellenbosch
Welkom by Universiteit Stellenbosch
Voorlopige uitslae wys daar is maniere om boorkewer te bestry
Outeur: Engela Duvenage
Gepubliseer: 30/11/2021

Entomoloë van die Universiteit Stellenbosch (US) hou 'n wakende oog op die verspreiding van 'n indringerinsek, die stompkopboorderkewer, en die fungus wat daarmee saam versprei word, en hoe dit bome regoor die land beskadig. Voorlopige bevindinge van een van hul studies op die Vergelegen Wynlandgoed wys dat daar dalk tog maniere is om die verspreiding daarvan te beperk.

Dit is veral nagraadse studente en nadoktorale genote in die US Departement Bewaringsekologie en Entomologie wat by hierdie werk betrokke is. Hulle monitor onder andere hoe die kewer, in Engels bekend as die “polyphagous shot hole borer beetle" (PSHB), versprei en watter plante as gashere dien. Spesiale aandag word gegee aan die inheemse Tsitsikammawoude van die Suid-Kaap, en die moontlike ekonomiese impak van die insek oor die algemeen.

Nadoktorale genoot dr Anandi Bierman gebruik byvoorbeeld  bevolkingsgenetika om die insek se beweging deur die land te bepaal, en die ingewikkelde interaksie daarvan met 'n tipe swam, Fusarium euwallaceae, wat dit in die proses saamdra en versprei. Die swam versprei in die boomstamme waarin die kewer boor. Sodoende word die bome verswak, en kan hulle selfs vrek.

Die kewer is in 2012 vir die eerste keer in Suid-Afrika opgemerk en het sedertdien reeds 'n vernietigende effek gehad op tuinbome en bome in inheemse woude in verskeie provinsies.

“Moderne benaderings word deur een van ons MSc-studente, Madelein Pienaar gebruik om die fisiologiese grense van die kewer se verspreiding te bepaal. 'n Ander MSc-student, Mignon de Jager, evalueer weer die moontlike effek van die kewer en die gepaardgaande fungus op wingerde en kommersiële vrugteboorde," sê die studieleier, prof Francois Roets van die US Departement Bewaringsekologie en Entomologie.

“Al hierdie pogings bou saam aan die legkaart van hoe ons die insek se toekomstige impak met bekampingstrategieë probeer bekamp, voordat dit sy volle potensiaal bereik."

Sodoende werk die US-span saam aan verwante projekte, insluitend diegene oor die gebruik van biologiese beheer-opsies, wat gekoördineer word deur die landwye PSHB navorsingsnetwerk.

'n Matie MSc-student wat ook op die kewerprobleem gewerk het, Elmar van Rooyen, kry in Desember sy graad. Hy is die hoofskrywer, saam met prof. Roets en ander plaaslike kundiges, van 'n nuwe oorsigartikel in die South African Journal of Science (SAJS) wat bestek opneem van die kewer/fungus-probleem in Suid-Afrika.

Dit vermeld dat die kewer reeds op 130 plantspesies in stedelike, landelike en inheemse eko-stelsels in Suid-Afrika gevind is, insluitend 44 voorheen ongerapporteerde gashere. 

“Die Suid-Afrikaanse PSHB-intog verteenwoordig die grootste uitbraak van hierdie pes wêreldwyd," skryf die medewerkers aan dié SAJS-artikel. 

Vergelegen-projek

PhD-student Heather Nependa is besig met navorsing by die Vergelegen Wynlandgoed in Somerset-Wes. Die kewer-pestilensie is die eerste keer in dié dorp in April 2019 gesien, en op die landgoed in Februarie 2020.

Aanvanklike bevindings uit haar drie-jaar projek, met prof Roets as studieleier, het reeds waardevolle insigte opgelewer oor hoe om hierdie ontwikkelende probleem aan te pak.

In 'n onlangse persvrystelling het Vergelegen se risiko- en kommersiële bestuurder, Leslie Naidoo, na Vergelegen verwys as “'n ideale natuurlike navorsingslaboratorium", aangesien die 321-jarige landgoed die tuiste is van 'n wye verskeidenheid historiese bome. “Sy geskiedenis en biosfeer is soos 'n mikrokosmos van stedelike en buitestedelike gebiede in Suid-Afrika."

Hul werk by Vergelegen het reeds aan die US navorsingspan 'n beter idee verskaf rondom die seisoenale verspreiding van die kewer.

Nependa het ook byvoorbeeld gevind dat die gebruik van chemiese lokmiddels om die insekte te vang help om besmettingskoerse laag te hou, terwyl plaagdoder en swamdodende inspuitings van geselekteerde bome dit verder verminder.

Volgens Naidoo is meer as tien besmette bome op die landgoed – onder meer 'n Engelse eik, vlierbome drietand-esdorings en 'n Japanese esdoring – sover behandel is.

Seisoene se invloed

Die kewers se teenwoordigheid op die landgoed word tans met twee soorte lokvalle gemonitor. Een is 'n chemiese lokval wat 'n chemiese afweermiddel in 'n plastiek-bottel bevat wat die kewers van die bome verdryf. Die ander is 'n 3D-gedrukte lokval. Dié word bo-oor die boorgaatjies van die kewers in die geïnfekteerde bome geplaas. Staalmaas oor elke opening verhoed verder dat die insekte ontsnap.

Tellings wat elke twee weke by die chemiese lokvalle gedoen word wys daar is 'n skerp toename in kewergetalle tydens April en Mei. Soveel as 500 kewers is tydens elke inspeksie versamel. Getalle het teen Junie en Julie tot sowat 10 tot 20 kewers per inspeksie afgeneem. Tans neem die getalle weer vinnig toe weens die warmer weer, met meer as 1500 kewers wat per lokval per inspeksie versamel word.

“Dit is belangrike inligting. Ons weet nou die beste tyd vir die beheer van aktiewe kewers is tydens hul vlug in die somer. Dit sal moontlik wees om besmette plantmateriaal te beheer en te verwyder in die winter wanneer die kewers nie aktief is nie, en wanneer daar 'n kleiner kans is dat hulle per ongeluk vervoer word na nuwe gebiede," sê prof Roets.

By die 3D-lokvalle het die eerste kewers ook teen April en Mei verskyn. Dit word versigtig gemonitor om die aantal kewers te tel wat telkens verskyn.

“Dis waardevolle data, omdat ons nou meer weet oor die seisoenale verspreiding van die kewer. Dit help ons weer om hulle beter te bestuur," sê Nependa.

Chemiese lokvalle

Om die kewer se biologie en gedrag verder te bestudeer is 50 blokke (15m x 10m) afgemerk rondom elke chemiese lokval. Elke boom in 'n blok is ondersoek en aspekte soos toegangsgate, sapvloei en ander tekens van boor-aktiwiteit is sedertdien aangeteken. Hierdie veranderlikes is vir die eerste keer in April en Julie geassesseer, en dit sedertdien elke drie maande herhaal.

“Vroeë uitslae toon dat die gebruik van chemiese lokmiddels quercivorol en verbenoon deurslaggewend is om PSHB-besmetting laag te hou, met slegs drie uit 50 erwe wat besmet is," sê Nependa.

“Of die positiewe uitwerking sal voortduur is nog onseker, aangesien ons tans die grootste aantal aktiewe kewers waarneem wat nog ooit gevind is tydens ons opnames. Ons sal verwikkelings baie noukeurig moet dophou," voeg prof Roets by.

Plaagbeheer-inspuitings

Nependa ondersoek ook die gebruik van die plaagbeheermiddel emamektien benzoaat, en 'n swambeheermiddel, propiconasool.

Die eerste stel van hierdie chemiese inspuitings is toegedien in Februarie en Maart 2021. Behandelde bome is sedertdien elke 28 dae gemonitor. Kewerbesmetting in hierdie bome het afgeneem, met nie meer nie as 10 nuwe gate wat sedertdien opgelet is nie.

Die res van die chemiese proef het in laat Oktober begin, by Vergelegen sowel as die omringende gebied. Engelse eikebome en Londense plataanbome word met propiconasool of emamektien benzoaat, of albei, ingespuit.

Werk in die laboratorium

'n Groot hoeveelheid voorbereiding het plaasgevind in prof Roets se laboratorium in die US Departement Bewaringsekologie en Entomologie. Dit sluit in die teel van kewers om hul kolonisering van chemies behandelde bome te toets. Daar is tans 10 aktiewe kolonies waaruit lewende kewers versamel word. Hulle is vrygestel op chemies behandelde bome en hul sukses om te kolonialiseer word die afgelope paar maande intensief gemonitor.

'n Simbiotiese swam (Fusarium euwallacea) wat saam met die kewer versprei word ook in die laboratorium gekweek. Dit is ook geënt op die chemies behandelde bome om die effek van die chemikalieë op swamgroei te meet.

Satellietbeelde

'n Hoofsaaklik rekenaargebaseerde afstandswaarnemingstudie word ook uitgevoer om die ekonomiese impak van die kewer te probeer voorspel. Satellietbeelde van Somerset-Wes en Stellenbosch wat in 2019 en 2020 geneem is, word gebruik.

“Masjienleer-modelle word geleer om te onderskei tussen immergroen en bladwisselende bome, en geïnfekteerde en ongeïnfekteerde bome.

“Hierdie data word gebruik om kaarte te produseer. Deur 'n tydreeks-analise sal mens meer insig kan kry oor hoe bome reageer op verskillende besmettingsvlakke, en hoe dit uiteindelik 'n impak het op veranderings in boomfunksie en hul ekostelsel-dienste. Deur hierdie veranderings oor tyd te monitor sal vroeë opsporing verbeter kan word," reken Nependa.

Meet van swamgroei en Isotoop-analise

Laboratoriumgebaseerde eksperimente word ook gedoen om swam-groeikoerse  in verskillende voedingsmediums wat aangepas word met koolstof en stikstof te meet.

“Koolstof en stikstof is geselekteer omdat hulle geredelik beskikbaar is in gasheerbome Die hoeveelheid in hierdie bome weerspieël die gesondheid daarvan. Koolstof-isotoopvlakke dui gewoonlik op waterstres, terwyl stikstof-isotoopvlakke besoedelingsvlakke in die omgewing aandui. Dit beïnvloed ook hoe die swam – en op hul beurt die kewers – sal ontwikkel," sê Nependa.

Die Stable Light Isotoop Laboratorium van die Universiteit van Kaapstad se Departement Argeologie help met hierdie werk. Houtmonsters is versamel van twee gasheerplante waarop die kewer reproduseer, die Engelse eik en die Londense plataanboom, en twee nie-reproduktiewe gashere, wilde olyf en kamferboom.

“Hierdie bome verteenwoordig verskillende vlakke van stres en sal hopelik 'n aanduiding gee van watter soort stres die bome ervaar. Na die isotoop-evaluering sal die geselekteerde bome gebruik word in eksperimente met kewer-ontwikkeling en swam-groei."

Navorsing by Vergelegen duur voort tot Junie 2022, sê Naidoo.