Skip to main content

Advertisement

Log in

Five Years of Continuous Thaumetopoea processionea Monitoring: Tracing Population Dynamics in an Arable Landscape of South-Western Germany

Fünf Jahre kontinuierliches Thaumetopoea processionea – Monitoring: Überwachung der Populationsdynamik in einem landwirtschaftlich geprägten Raum in Südwestdeutschland

  • Übersichtsartikel
  • Published:
Gesunde Pflanzen Aims and scope Submit manuscript

Abstract

Within this paper we summarize the results of the Thaumetopoea processionea monitoring at two observation sites and try to interpret population dynamics from 2006 to 2010 considering meteorological data. Furthermore, observations on the behaviour of neonates associated with oak budburst are presented and discussed. In 2007 large larval colonies occurred and population densities peaked. Massive defoliation and larval migration due to food shortage were observed regularly leading to reduced female moth fecundity. Unfavourable weather conditions probably abetted OPM population decline in spring 2008. Additionally oak budburst was delayed remarkably. More detailed observations on the hatching process and the behaviour of single colonies revealed increasing mortality after two and a half weeks of starvation. The 2009 results indicated another increase of population densities, but exceeded cool and humid weather conditions in May 2010 presumably prevented a new OPM outbreak. In accordance with previous studies egg parasitisation seems to play a minor role in OPM population dynamics.

Zusammenfassung

In der vorliegenden Arbeit werden die Ergebnisse des an zwei Untersuchungsorten von 2006 bis 2010 durchgeführten Thaumetopoea processionea – Monitorings zusammengefasst und es wird versucht, die Populationsdynamik vor dem Hintergrund der Witterungsverhältnisse zu interpretieren. Des Weiteren werden Beobachtungen zum Verhalten der Eiraupen im Zusammenhang mit dem Eichenaustrieb dargestellt und diskutiert. Die Populationsdichte erreichte im Jahr 2007 ihren Höhepunkt, der durch große Raupenkolonien und starken Raupenfraß gekennzeichnet war. In der Folge wurde bei adulten Weibchen eine Reduktion der Fruchtbarkeit registriert. Im Frühjahr 2008 ging die Populationsdichte vermutlich aufgrund ungünstiger Witterungsverhältnisse deutlich zurück. Weiterhin kam es zu einer auffälligen Verzögerung des Eichenaustriebs. Detaillierte Beobachtungen zum Schlupfprozess und zum Verhalten einzelner Kolonien ergaben eine erhöhte Mortalität der Eiraupen nach zweieinhalb bis drei Wochen ohne Nahrungsaufnahme. Die Ergebnisse im Jahr 2009 ließen einen erneuten Anstieg der Populationsdichte erwarten, jedoch verhinderte vermutlich andauernde kühl-feuchte Witterung im Mai 2010 einen erneuten Populationsanstieg. In Übereinstimmung mit früheren Untersuchungen ist davon auszugehen, dass die Eiparasitierung bei der Populationsdynamik des Eichenprozessionsspinners eine untergeordnete Rolle spielt.

This is a preview of subscription content, log in via an institution to check access.

Access this article

Price excludes VAT (USA)
Tax calculation will be finalised during checkout.

Instant access to the full article PDF.

Fig. 1
Fig. 2
Fig. 3
Fig. 4

Similar content being viewed by others

Notes

  1. Long-time average from 1961 to 2010 based on weather data provided by the DWD for the meteorological station ‘Freiburg’.

  2. c2-values exceeding 3.84 allow a rejection of the null hypothesis on 0.05 level when the degree of freedom is 1.

References

  • Aimi A, Larsson S, Ronnas C, Frazao J, Battisti A (2008) Growth and survival of larvae of Thaumetopoea pinivora inside and outside a local outbreak area. Agric For Entomol 10:225–232

    Article  Google Scholar 

  • Battisti A (1988) Host-plant relationships and population dynamics of the pine processionary moth Thaumetopoea pityocampa (Denis and Schiffermüller). J Appl Entomol 105:393–402

    Article  Google Scholar 

  • Biliotti E (1952) Difficultés rencontrées dans la determination des périodes d’intervention contre les processionnaires du chêne et du pin. Rev Pathol Vég Entomol Agr France 31:115–120

    Google Scholar 

  • Biliotti E (1959) Observation epizootiques sur la processionnaire du pin. Rev Pathol Vég Entomol Agr France 38:150–155

    Google Scholar 

  • Bogenschütz H (1998a): Erfahrungen mit dem Eichenprozessionsspinner in Baden-Württemberg. Mitt Dt Phytomed Ges 28:46–47

    Google Scholar 

  • Bogenschütz H (1998b) Sexuallockstoffe zur Überwachung von forstschädlichen Schmetterlingen. AFZ/Der Wald 53:438–442

    Google Scholar 

  • Bogenschütz H, Schwartz G, Limberger S (1988) Auftreten und Bekämpfung des Eichenprozessionsspinners, Thaumetopoea processionea L., in Südwestdeutschland 1986 bis 1988. Mitt Biol Bundesanst Land- Forstwirtsch 245:427–428

    Google Scholar 

  • Bosma AH, Jans HWA (1998) Ernstige anafylactische reactie in samenhang met de bestrijding van den eikenperocessierups (Thaumetopoea processionea) in Noord-Brabant. Ned Tijschr Geneeskd 142:1567–1569

    CAS  Google Scholar 

  • Bub G, Delb H, Schröter H (2005) Bekämpfung des Schwammspinners und Eichenprozessionsspinners in Baden-Württemberg 2005. AFZ/Der Wald 60:316–319

    Google Scholar 

  • Choate BA, Rieske LK (2005) Life history and age-specific mortality of Eastern Tent Caterpillar (Lepidoptera: Lasiocampidae). Ann Entomol Soc Am 98:496–502

    Article  Google Scholar 

  • Cornell HV, Hawkins BA (1995) Survival patterns and mortality sources of herbivorous insects: some demographic trends. Am Nat 145:563–593

    Article  Google Scholar 

  • Custers CJL (2003) Climate change and trophic synchronisation. A case study of the Oak Processionary Caterpillar. Master’s Thesis, Wageningen UR University

  • Delb H, Schröter H, Veit H (2008) Management des Eichenprozessionsspinners (Thaumetopoea processionea L.) in den Wäldern Südwestdeutschlands. Mitt Julius Kühn-Institut 417:153–154

    Google Scholar 

  • Delb H, Veit H (2006) Der Eichenprozessionsspinner: Kleine Ursache – Große Wirkung! FVA-einblick 2:4–5

    Google Scholar 

  • Dingler M (1927): Schutz gegen Tiere. In: Hess-Beck: Forstschutz. 1. Band. 5th edn. J. Neumann-Neudamm

  • Dissescu G, Ceianu I (1968) Cercetari asupra bioecologiei omizii processionare a stejarului (Thaumetopoea processionea L.). Centrul de documentare tehnica pentru economia forestiera, Bucuresti

    Google Scholar 

  • Douma-Petridou E (1990) European Thaumetopoea species (Lep., Thaumetopoeidae): Characteristics and life-cycles. In Proceedings of the Thaumetopoea-Symposium 5–7 July 1989 at Neustadt a. Rbge near Hannover: 12–19

  • Ebert G (1994) Die Schmetterlinge Baden-Württembergs. Band 4: Nachtfalter II. Eugen Ulmer, Stuttgart

    Google Scholar 

  • Eckstein K (1915) Die Schmetterlinge Deutschlands mit besonderer Berücksichtigung ihrer Biologie. 2. Band: Die Schwärmer und Spinner. K. G. Lutz, Stuttgart

    Google Scholar 

  • Feemers M, Schmidt O (1997) Gefahren für die menschliche Gesundheit durch Eichenprozessionsspinner. AFZ/Der Wald 52:844–845

    Google Scholar 

  • Feeny P (1968) Effect of oak leaf tannins on larval growth of the winter moth Operophtera brumata. J Insect Physiol 14:805–817

    Article  CAS  Google Scholar 

  • Feeny P (1970) Seasonal changes in oak leaf tannins and nutrients as a cause of spring feeding by winter moth caterpillars. Ecology 51:565–581

    Article  Google Scholar 

  • Flemming G (1997) Erste Erfahrungen bei der Bekämpfung des Eichenprozessionsspinners (Thaumetopoea processionea) im nordwestlichen Teil des Landes Brandenburg im Jahre 1996. Ges Pfl 49:54–57

    Google Scholar 

  • Grison P (1952) La processionaire du chêne (Thaumetopoea processionea L.) dans la région parisienne. Rev Pathol Vég Entomol Agr France 31:103–114

    Google Scholar 

  • Halperin J (1983) Thaumetopoea solitaria Freyer (Lepidoptera: Thaumetopoeidae) in Israel. Phytoparasitica 11:71–82

    Article  Google Scholar 

  • Hoch G, Verucchi S, Schopf A (2008) Microsporidian pathogens of the oak processionary moth, Thaumetopoea processionea (L.) (Lep., Thaumetopoeidae), in eastern Austria’s oak forests. Mitt Dtsch Ges allg angew Ent 16:225–228

    Google Scholar 

  • Hodar JA, Zamora R, Castro J (2002) Host utilisation by moth and larval survival of pine processionary caterpillar Thaumetopoea pityocampa in relation to food quality in three Pinus species. Ecol Entomol 27:292–301

    Article  Google Scholar 

  • Jones BC, Despland E (2006) Effects of synchronization with host plant phenology occur early in the larval development of a spring folivore. Can J Zool 84:628–633

    Article  Google Scholar 

  • Jupe H (1956) Der Eichenprozessionsspinner – Massenauftreten in der Altmark. Entomol Zeitschr 66:193–199

    Google Scholar 

  • Kontzog HG (1998) Eichenprozessionsspinner Thaumetopoea processionea L. AFZ/Der Wald 53:868–869

    Google Scholar 

  • Krahl-Urban J (1959) Die Eichen. Forstliche Monographie der Traubeneiche und der Stieleiche. Paul Parey, Hamburg

    Google Scholar 

  • Lamy M, Novak F, Duboscq MF, Ducombs G, Maleville J (1988) La chenille processionaire du chêne (Thaumetopoea processionea L.) et l’homme: appareil urticant et mode d’action. Ann Dermatol Vénéréol 115:1023–1032

    PubMed  CAS  Google Scholar 

  • Lehmann M (2009) Reaktionen lästiger und humanhygienisch bedenklicher Organismen an Pflanzen auf Klimaerwärmung. In Klimawandel und Gesundheit. Welche Probleme verursachen wärme liebende Schadorganismen? Abschlussgespräch zum Internationalen UBA/BMU-Fachgespräch, 9./10. November 2009, Umweltbundesamt Berlin-Dahlem: 17–22

  • Lobinger G (2008) Untersuchungen zur Überwachung und Bekämpfung des Eichenprozessionsspinners (Thaumetopoea processionea, Lep., Thaumetopoeidae) in Bayerns Wäldern. Mitt Julius Kühn-Institut 417:154

    Google Scholar 

  • Lobinger G (2010) Personal communication via email from 27.7.2010

  • Maier H, Spiegel W, Kinaciyan T, Krehan H, Cabaj A, Schopf A, Hönigsmann H (2003) Contact Dermatitis and Allergy—The oak processionary caterpillar as the cause of an epidemic airborne disease: survey and analysis. Br J Dermatol 149:990–997

    Article  PubMed  CAS  Google Scholar 

  • Maksymov JK (1978) Thaumetopoeidae, Prozessionsspinner. In: Schwenke W (ed) Die Forstschädlinge Europas, 3. Band. Schmetterlinge. Paul Parey, Hamburg

    Google Scholar 

  • Mirchev P, Tsankov G, Petrov Y (2003) Study of some aspects of the bioecology of the oak processionary moth (Thaumetopoea processionea (Linnaeus, 1758) (Lepidoptera: Notodontidae) in north-east Bulgaria. Silva Balcania 3:5–10

    Google Scholar 

  • Möller K (2006) Zur Beteiligung der Eichenfraßgesellschaft am Schadgeschehen in den Eichenbeständen 2004 in Brandenburg. Mitt Dtsch Ges Allg Angew Ent 15:209–212

    Google Scholar 

  • Nüßlin O, Rhumbler L (1922) Forstinsektenkunde, 3rd edn. Paul Parey, Berlin

    Google Scholar 

  • Offenberg K (2000) Kalamität des Eichenprozessionsspinners (Thaumetopoea processionea L.) im letzten Jahrhundert in Westfalen. Forst und Holz 55:424–426

    Google Scholar 

  • Panel on Plant Health (2009) Scientific Opinion of the Panel on Plant Health on a pest risk analysis on Thaumetopoea processionea L., the oak processionary moth, prepared by the UK and extension of its scope to the EU territory. The EFSA J 1195:1–64

    Google Scholar 

  • Pascual JA (1988) Biologia de la Procesionaria del roble (Thaumetopoea processionea L.) (Lep. Thaumetopoeidae) en el centro-oeste de la Peninsula Iberica. Bol. Veg. Plagas 14:383–404

    Google Scholar 

  • Ronnas C, Larsson S, Pitacco A, Battisti A (2010) Effects of colony size on larval performance in a processionary moth. Ecol Entomol 35:436–445

    Google Scholar 

  • Roversi PF (2008) Aerial spraying of Bacillus thuringiensis var. kurstaki for the Control of Thaumetopoea processionea in Turkey Oak Woods. Phytoparasitica 36:175–186

    Article  Google Scholar 

  • Roversi PF, Faggi M, Rumine P (2005) Bacillus thuringiensis var. kurstaki against Thaumetopoea processionea L.: field trials in Quercus cerris L. woods. Integrated Protection in Oak Forests. IOBC/wprs Bull 28:203–209

    Google Scholar 

  • Sachs L (1992) Angewandte Statistik. Springer, Berlin

    Google Scholar 

  • Schedl KE (1936) Der Schwammspinner (Porthetria dispar L.) in Euroasien, Afrika und Nordengland. Paul Parey, Berlin

    Google Scholar 

  • Schröter H, Delb H, Metzler B (2009a) Waldschutzsituation 2008/2009 in Baden-Württemberg. AFZ/Der Wald 64:336–339

    Google Scholar 

  • Schröter H, Delb H, Metzler B (2009b) Waldschutzsituation 2008/2009 in Rheinland-Pfalz. AFZ/Der Wald 64:344–346

    Google Scholar 

  • Schütte F (1957) Untersuchungen über die Populationsdynamik des Eichenwicklers (Tortrix viridana L.). J Appl Entomol 40:1–36

    Google Scholar 

  • Schwerdtfeger F (1981) Waldkrankheiten, 4th edn. Paul Parey, Hamburg

    Google Scholar 

  • Skatulla U, Lobinger G (2006) Erfahrungen mit der Bekämpfung des Eichenprozessionsspinners in Wäldern und öffentlichem Grün. Jahrbuch der Baumpflege 2006:136–141

    Google Scholar 

  • Stigter H, Das F (1996) Thaumetopoea processionea in The Netherlands: expectations for 1996 (Lepidoptera: Thaumetopoeidae). Ent Ber (Amst) 56:133–134

    Google Scholar 

  • Stigter H, Geraedts WHJM, Spijkers HCP (1997) Thaumetopoea processionea in the Netherlands: present status and management perspectives (Lepidoptera: Notodontidae). Proc Exper & Appl Entomol, N E V Amsterdam 8:3–16

    Google Scholar 

  • Tiberi R, Bin F (1988) Parassitismo e altri fattori di mortalità nelle uova di Thaumetopoea processionea (L.) in Italia centrale (Hym., Chalcidoidea; Lep., Thaumetopoeidae). Redia 71:299–311

    Google Scholar 

  • Tiberi R, Roversi PF, Bin F (1991) Egg parasitoids of pine and oak processionary caterpillars in central Italy. Redia 74: 249–250

    Google Scholar 

  • Tsankov G, Schmidt GH, Mirchev P (1998) Studies on the egg parasitism in Thaumetopoea pityocampa over a period of four years (1991–1994) at Marikostino/Bulgaria. Anz Schädlingskde, Pflschutz, Umweltsch 71:1–7

    Article  Google Scholar 

  • Tschorsnig HP (1993) Parasitoide aus dem Eichenprozessionsspinner Thaumetopoea processionea (Linnaeus) (Lepidoptera: Thaumetopoeidae). Mitt Ent V 31:105–107

    Google Scholar 

  • Van Der Linde RJ (1971) Der Schwebeflug der jungen Raupen des Schwammspinners (Lymantria dispar L.) und der Einfluß der Nahrungspflanze auf das Entstehen desselben. J Appl Entomol 67:316–322

    Google Scholar 

  • Van Dongen S, Backeljau T, Matthysen E, Dhont AA (1997) Synchronisation of hatching date with budburst of individual host trees (Quercus robur) in the winter moth (Operophtera brumata) and its fitness consequences. J Anim Ecol 66:113–121

    Article  Google Scholar 

  • Van Oudenhoven APE (2008) The Oak processionary caterpillar marches on—Research into the climate and environmental variables determining the spatial distribution and population dynamics of Thaumetopoea processionea. Thesis Report, Wageningen UR

  • Wagenhoff E, Delb H (2011) Current status of Thaumetopoea processionea (L.) in South-western Germany. In: Delb H, Pontuali S (eds) Biotic risks and climate change in forests. Proceedings of the Working Party 7.03.10 Methodology of Forest Insect and Disease Survey in Central Europe. 10th Workshop September 20th–23rd, 2010. Freiburg, Germany. Berichte Freiburger Forstliche Forschung Heft X, FVA. Submitted

  • Wellenstein G, Schwenke W (1978) Lymantria. In: Schwenke W (ed) Die Forstschädlinge Europas. 3. Band: Schmetterlinge. Paul Parey, Hamburg, p 334

    Google Scholar 

  • Wiese DA (1990) Untersuchung zur Entwicklung des Eichenprozessionsspinners (Thaumetopoea processionea Linné). Diploma thesis, Albert-Ludwigs-Universität Freiburg i. Br.

    Google Scholar 

  • Woods SA, Elkinton JS (1987) Bimodal patterns of mortality from nuclear polyhedrosis virus in Gypsy Moth (Lymantria dispar) populations. J Invertebr Pathol 50:151–157

    Article  Google Scholar 

  • Zillig H (1938) Der Eichenprozessionsspinner (Thaumetopoea processionea L.) als Gelegenheitsschädling an Weinreben. Anz Schädlingskd 14:61–62

    Article  CAS  Google Scholar 

  • Zalucki MP, Clarke AR, Malcolm SB (2002) Ecology and behaviour of first instar larval Lepidoptera. Annu Rev Entomol 47:361–393

    Article  PubMed  CAS  Google Scholar 

Download references

Acknowledgements

We thank H. Delb and H. Schröter for their perpetual support and advice. Sincere thanks are given to R. Blum, E. Bruckert, M. Daum, M. Kohlbrecher, L. Henke, and R. Rivero for their tremendous assistance and to H. Bauer (Naturhistorisches Museum Bern) for his help to determine the egg parasitoids. Finally we are indebted to H. Bogenschütz and J. Schumacher for a critical review of the manuscript.

Author information

Authors and Affiliations

Authors

Corresponding author

Correspondence to Eiko Wagenhoff.

Rights and permissions

Reprints and permissions

About this article

Cite this article

Wagenhoff, E., Veit, H. Five Years of Continuous Thaumetopoea processionea Monitoring: Tracing Population Dynamics in an Arable Landscape of South-Western Germany. Gesunde Pflanzen 63, 51–61 (2011). https://doi.org/10.1007/s10343-011-0244-z

Download citation

  • Received:

  • Accepted:

  • Published:

  • Issue Date:

  • DOI: https://doi.org/10.1007/s10343-011-0244-z

Keywords

Schlüsselwörter

Navigation