De Hawaii-Protocol voor wetenschappelijke Monitoring van koffie Berry Borer: een Model voor koffie Agro-ecosystemen wereldwijd

Opmerking: Een Spaanse vertaling van het protocol worden verstrekt als aanvullende bestand 1. 1. bemonstering Zones binnen koffie velden definiëren Enquête de omtrek van het koffie gebied worden gecontroleerd met behulp van een global positioning system (GPS) instrument. De coördinaten van het veld importeren een globale informatiesysteem (GIS) en een overzicht van het koffie-veld gegenereerd. Verdeel het veld in de “zones” (dat wil zeggen, veelhoeken), elk over 335 m2. Deze zal worden gebruikt om het ontwerp van een systematische aselecte steekproef over het veld. 2. Maak een gegevenstoepassing van de collectie in een elektronisch systeem Met behulp van een elektronische collectie dataplatform, bouwen een gegevenstoepassing collectie bestaat uit de volgende onderling aan elkaar gekoppelde databases: Traps, Zones, on-site Service, weerstations, en beheer.Opmerking: Deze databases zal worden gebruikt in alle opeenvolgende stappen van het protocol voor het verzamelen en organiseren van gegevens. Voor de Traps database, velden voor ‘de naam van de site’, ‘ val nummer’, ‘implementatie datum’, ‘de naam van het veld technicus’, ‘implementatie foto’, en een link naar de GPS-coördinaten voor elke trap te maken. Voor de Zones database, velden voor ‘de naam van de site’ en ‘zonenummer’, met een link naar de sitemap van de geografische weergeven van elke zone te maken. Voor de On-site Service database, velden voor ‘de naam van de site’, ‘datum’, ‘de naam van het veld technicus’ en ‘site notities’ te maken. Binnen de Site servicedatabase geneste databases bestaat uit de volgende te maken. Trap-Service omvatten aan record val nummer (met een link naar relevante val implementatie record in de database van bovenliggende vallen ), foto van de vangst van de val, en trap-graaf. Zone-Service record fenologie foto’s bevatten, berry besmetting beoordeling (totale aantal groene bessen, besmet groene bessen, groene bessen met B. bassianaen rozijnen), en een link naar de record van de relevante zone in de bovenliggende Zones databank; deze record bevat ook GPS-coördinaten van elke bemonsterde boom. Weerstation-Service record sitenaam, datum, gegevens downloaden en batterijcontrole bevatten. Omvatten Berry dissectie om lab technicus naam, datum, en CBB positie (AB of CD) en sterfte categorie (leven, dood door andere oorzaken, of dood door Beauveria bassiana) voor elke ontleed berry te registreren. Voor de weerstations database, velden voor ‘de naam van de site’, ‘station nummer’, ‘implementatie datum’, ‘de naam van het veld technicus’, ‘implementatie foto’ en een link naar de GPS-coördinaten van elke weerstation te maken. Voor de beheer -database, velden voor ‘de naam van de site’, ‘datum’ en ‘type beheerspraktijken’ te maken. 3. voorbereiden en implementeren van Traps voor het toezicht op CBB verkeer Bepaal het aantal traps moest controleren CBB verkeer in elk veld.Opmerking: Trap dichtheid per veld moet bij benadering 5 traps voor kleine velden (~0.5 ha) en 10-traps voor grote velden (~ 1 ha)15. Met behulp van een punaise, maak een reeks van drainagegaten boven de vullijn in elk kopje collectie val te vermijden verdunning van de oplossing van de doden door regenwater. Het monteren van de trechter vallen volgens de instructies van de fabrikant. Bereiden 1 L van doden oplossing bestaat uit 200 mL propyleenglycol en 800 mL water. Volgende, bereiden een mengsel van de lokstof bestaat uit een 3:1-oplossing van methanol: ethanol. Giet 40 mL van de lokstof in semi-permeabel plasticzakken (2 mil, 3 inch x 4 inch) en breng dit in een container voor het vervoer.Opmerking: Semi-permeabel zakken is aangetoond dat ze beter presteren dan open flesjes bij het aantrekken van CBB, en ook minder frequente bezoeken aan het hervullen van kunstaas als gevolg van lagere elutie tarieven16vereisen.Let op: Methanol en ethanol zijn ontvlambare vloeistoffen, giftig als ingeademd of ingeslikt, en zijn huid en oogkleur irriterende stoffen. Deze chemische stoffen moeten worden behandeld in een goed geventileerde ruimte terwijl het dragen van handschoenen, oogbescherming en beschermende kleding. Implementeer de vallen door willekeurig verdelen ervan over het veld. Plaats vallen 0,5 – 1,5 m boven de grond, en vrij van de zijbeuken. Inzet kan worden gebruikt om daadwerkelijk veilig vallen tussen bomen. Schrijf de site-naam en trap-nummer met permanente marker op elke trap voor toekomstige identificatie. Val collectie cups vullen met 100 mL van de oplossing van de doden glycol en schroef de cups strak op zijn plaats. Bevestig een paperclip aan elke lokstof zak en gebruik de paperclip te sluiten van de zak naar het midden van de val. Met behulp van een mobiel apparaat uitgerust met het elektronische dataplatform collectie, ga naar de Traps -database en een nieuwe implementatie record bestaat uit de site, datum en nummer van de trap een foto van de val maken.Opmerking: De locatie van de trap binnen elk gekozen terrein wordt automatisch vastgelegd via GPS op het mobiele apparaat. 4. Service Traps Bij aankomst in het veld, ga naar de Site Service -database in het elektronische systeem en maak een nieuwe site SRV-record bestaat uit de naam van de site, datum en technicus veldnaam.Opmerking: De eerste trap-service is uitgevoerd twee weken na de implementatie van de val, en daarna om de twee weken. Als de vangst van de hogere resolutie val is gegevens gewenst, een per trap onderhoud kan worden gedaan, hoewel we er rekening mee dat bi-wekelijkse monsterneming is voldoende om het vastleggen van algemene beweging tendensen gedurende het gehele seizoen (Figuur 1). Zoek de val in het veld. Plaats een fijn gaas hand zeef (maaswijdte 0,8 – 1,0 mm) op een plastic container en giet de oplossing van de doden uit de collectie cup door de zeef. Breng de oplossing van de doden terug naar de collectie cup en de vloeistof rond om ervoor te zorgen dat alle de CBB zijn verwijderd uit de collectie cup swish. Binnen het nieuwe site-SRV-record, ga naar de Trap-Service -database en maak een nieuwe val SRV-record. Voer het nummer van de relevante val, en fotograferen van de zeef met de site naam en val in de achtergrond. Sla de foto op de val SRV-record. Met behulp van een lepel of spatel metalen, schep alle insecten in een flacon gevuld met 70% ethanol. Label de flacon met plaats, datum en nummer van de trap. Het bijvullen van de collectie cup met verse doden oplossing en schroef terug op de trap. Keer per maand wassen uit de collectie cup met zeepsop, spoel, en vervangen door verse doden oplossing. Ook de lokstof en tas één keer per maand of indien nodig vervangen. 5. serviceregio voor Plant fenologie Binnen de site SRV-record, ga naar de Zone Service -database en maak een nieuwe zone SRV-record. Selecteer een bemonsteringsgebied van het site-overzicht in de gekoppelde database van Zones . Om te voorkomen dat de steekproef bias, willekeurig een boom uit binnen de zone door gieten ogen naar beneden zodat alleen dat de grondslagen van de bomen zichtbaar zijn. Staande voor de geselecteerde boom, willekeurig kiezen van een laterale tak rond borst hoogte. Illustraties van een liniaal op de geselecteerde tak, ervoor te zorgen dat de liniaal niet de reproductieve delen (knooppunten, knoppen, bloemen, fruit) uit het gezichtsveld van de camera’s blokkeert. Neem een enkele foto ervoor te zorgen dat de liniaal en het geheel van de doel-tak zichtbaar zijn. Neem een tweede foto van de hele boom; proberen om zo veel van de luifel mid-level in de foto mogelijk. Beide fenologie foto’s in de Zone de SRV -record opslaan. 6. serviceregio voor schade evaluaties van groene bessen Als de tak gebruikt voor fenologie lijkt te hebben > 30 groene bessen, tellen het aantal bessen op de tak die ten minste erwt-grootte (~0.6 cm) en groter, en zijn groen tot geelachtig-lichtgroen in kleur (BBCH schaal 77-8517). Voer dit nummer in de Zone de SRV -record.Opmerking: Als de tak gebruikt voor fenologie lijkt te hebben van 30 groene bessen zichtbaar. Dit doen vanuit een afstand om te voorkomen dat vooringenomenheid in de selectie. Ook in de Zone de SRV -record, geef het aantal groene bessen besmet door CBB op de tak. Besmette bessen zal hebben een klein gaatje die zich doorgaans in de centrale schijf bevindt; CBB al kan dan niet zichtbaar in het gat. Voer het aantal groene besmette bessen met zichtbare witte B. bassiana schimmel. De schimmel kan worden gezien op het CBB en/of rondom het gat van de ingang.Opmerking: Verdere tests kunnen nodig zijn om de schimmel soorten geïdentificeerd indien dit van bijzonder belang. Voer het aantal rozijnen (gedroogde bessen) op de tak. Deze informatie kan worden gebruikt om te begrijpen van relaties tussen beheerpraktijken (b.v., strip picks) en CBB besmetting. Verzamelen van drie besmette groene bessen van het bijkantoor worden vermeld; Deze zal worden terug genomen naar het lab en ontleed om te beoordelen CBB positie binnen de berry.Opmerking: Green besmette bessen kunnen verworven worden van andere takken binnen de zone de tak gebruikt voor de beoordeling van de schade heeft < 3 besmet groene bessen. Plaats besmet groene bessen in een plastic container en een label met de site en de datum. Opslag containers in een koeler op ijs totdat ze kunnen terug getransporteerd naar het lab.Opmerking: in het ideale geval bessen moeten worden ontleed binnen 1-3 dagen van de collectie om ervoor te zorgen maximale nabestaanden van CBB. Opslag bessen (indien nodig) in het lab van 14 ° C voor maximaal drie dagen met weinig tot geen mortaliteit (S. Fortna & R. Hollingsworth, persoonlijke mededeling). Herhaal stappen voor fenologie en schade evaluaties in elke bemonsteringsgebied berry.Opmerking: Ongeveer 25 takken moeten worden bemonsterd voor grote landbouwbedrijven (~ 1 ha), en ~ 15 takken moeten worden bemonsterd voor kleine boerderijen (~0.5 ha). Voor ontledingen, moeten 75 groene besmette bessen worden verzameld uit grote boerderijen en 45 van kleine boerderijen op de datum van elke bemonstering. Tijdens sommige delen van het jaar, het niet mogelijk dit aantal bessen te verzamelen. In dit geval proberen te verzamelen van een minimum van 50 groene bessen voor grote landbouwbedrijven (~ 1 ha) en 30 groene bessen voor kleine boerderijen (~0.5 ha). 7. het aantal CBB in elke Trap Een grof gaas hand zeef (maaswijdte grootte ~1.5 mm) op een plastic container plaatst en leeg de kevers uit de collectie flacon in de zeef. Gebruik een wassen fles gevuld met water om alle inhoud uit het flesje. Gebruik de wash-fles te spuiten de inhoud in de zeef, dwingt zo veel kleine insecten door de zeef mogelijk. Dit maakt grotere insecten en puin uit worden gescheiden van de kleine kevers in de steekproef en onnauwkeurigheden in volumetrische schattingen van CBB beperkt. Negeren van de grote insecten en puin en spoelen de zeef. Een fijn gaas hand zeef (maaswijdte grootte ~1.0 mm) op een tweede plastic container plaatst en giet de inhoud van de eerste container in de zeef fijn gaas hand. Als er meer dan enkele honderden CBB, skip vooruit aan stap 7.6. Als er minder dan enkele honderden CBB, plaats de fine-maaswijdte van de zeef op een papieren handdoek te verwijderen van overtollig water. Keer de zeef ondersteboven en tik op alle inhoud op een doorzichtige plastic deksel. Verspreid de kevers rond met een penseel als ze samen worden samengeklonterd, laten zitten tot droog. Als er minder dan enkele honderden CBB, gebruik van een schone-tipped penseel of soortgelijke implementeren de kevers line-up naar rijen die diverse kevers breed zijn en beginnen tellen onder een lichte Microscoop. Tel het totale aantal kevers en scheiden in “CBB” en “Overig”. Als er meer dan enkele honderden CBB, overbrengen in het CBB van de fine-maaswijdte van de zeef een 10 mL spuit met behulp van een metalen spatel. Plaats de Uitwerper-kolom in de spuit en druk voorzichtig naar beneden tot een lichte weerstand wordt gevoeld, terwijl dat evenwel niet tot de kevers verpletteren. Record de volumetrische waarde op de spuit. Count 200 kevers uit de volumetrische monster met behulp van het protocol zoals hierboven beschreven. De volgende vergelijkingen gebruiken om te bepalen van het aantal CBB versus andere kevers in de steekproef. Een schatting van de CBB graaf gebruiken:Totale CBB raming voor het monster (# CBB ÷ 200) = x ∂ x (gemeten in de injectiespuit mL).Opmerking: Hier ∂ = het aantal insecten/mL. Het wordt aanbevolen dat een schatting van ∂ worden gemaakt voor elke regio; op Hawaï Island is een waarde van 1033 werd gemeten. Een schatting van de andere gebruik van de graaf:”Andere” kever raming voor de steekproef = Total (# andere ÷ 200) x ∂ x (gemeten in de injectiespuit mL). Wanneer de val telling is voltooid, navigeert u naar de desbetreffende record van de Trap-Service en voer het aantal CBB en andere kevers. 8. score fenologie foto ‘s De koffie fenologie foto’s uit de collectie gegevenstoepassing exporteren. Open de foto en ga naar de tak met de bijgevoegde liniaal. Voor deze tak scoren de volgende. Score het aantal knooppunten (koppelingseisen punten van de bladeren aan de tak). Score van de aanwezigheid of afwezigheid van onrijpe toppen, volwassen toppen, kaarsen, open bloemen en pin hoofden. Score het aantal erwt grote groene bessen, onvolwassen groene bessen, rijpe groene bessen, bessen met een pauze van kleur, volledig rijpe bessen en rozijnen. 9. ontleden bessen om CBB positie te bepalen Neem de besmette groene bessen uit koude opslag en laten opwarmen tot kamertemperatuur gedurende 10-15 minuten voordat u verdergaat met berry dissection. Dit hersteltijd is belangrijk zodat CBB kan nauwkeurig worden beoordeeld als levend of dood.Opmerking: Dissectie van de besmette bessen maakt het mogelijk de positie van volwassen CBB te bepalen. Positie AB geeft aan het vrouwtje penetratie in de Bes heeft ingeleid, maar niet heeft bereikt het endosperm; positie CD geeft aan dat het vrouwtje het endosperm13heeft ingevoerd. Met behulp van een scalpel of soortgelijke implementeren, maken een segment door de berry parallel aan de centrale schijf als een voorlopige beoordeling van de positie van de kever Vervolgens een aantal ondiepe sneetjes loodrecht op de centrale schijf maken en rond het gat van de ingang om te bepalen als het CBB in de AB of CD is plaatsen. Verdeel de categorieën AB en CD in “leven”, “dead door Beauveria bassiana”, “dood door andere oorzaken” en “kever mist”. Als het is onduidelijk als de volwassenen levend of dood zijn, inzoomen met de Microscoop en Bekijk de benen voor verkeer. Plaats geteld van individuen in een schotel met water of alcohol. Dit helpt bij het bijhouden van wat is geteld, en verhindert dat volwassen kevers ontsnappen in het lab. Zodra de ontledingen voor een site zijn voltooid, ga naar de Berry dissectie -database in de desbetreffende site SRV-record en geef het totale aantal CBB in elke categorie. Leg ontleed monsters in een container en bevriezen voor 72 uur vóór verwijdering. 10. Service handmatige weerstations Opmerking: er zijn weerstations vereisen handmatige gegevens downloaden mogelijk onderhouden bi-wekelijkse of maandelijkse downloaden van gegevens en zorgen dat alle sensoren goed werken. De variabelen weer die belangrijk zijn om te overwegen voor het begrijpen van CBB biologie eventueel regen, vochtigheid, lucht en bodem temperatuur, zonnestraling, fotosynthetische actieve straling (PAR), bodemvocht en snelheid/windrichting. Zoek handmatige weerstations in het veld. Open de relevante Site SRV -record in het elektronische systeem, en ga naar het Weerstation Service -database. Maak een nieuwe weerstation onderhoud record die is gekoppeld aan de record van de implementatie van relevante weerstation. Gebruik een waterdichte shuttle om rechtstreeks verbinding te maken met de datalogger en laptop voor gegevens download. Noteer in het weerstation onderhoud record dat gegevens is gedownload. Zodra de gegevens zijn gegaan uitgeladen, herlancering handmatig op de zonne-energie en temperatuur/luchtvochtigheid loggers zodat ze de juiste instellingen (regenval logger hoeft niet te worden opnieuw gelanceerd). Controleer batterijniveau en vervang indien nodig. Noteer in het elektronische systeem dat dit heeft gedaan. Na zijn terugkeer naar het lab, de meest recente gegevens toevoegen aan de volledige weer steken en de metadata record bijwerkt. 11. record managementpraktijken Opmerking: Informatie over beheerpraktijken kan worden gebruikt om te begrijpen van de patronen in CBB activiteit en bevolking maten. Relevante beheerpraktijken kunnen omvatten (maar zijn niet beperkt tot): B. bassiana schimmel, verstuiven van pyrethins of andere insecticiden, snoeien, sproeien onkruid management, strip plukken, kersen plukken, het verwijderen van rozijnen uit de grond, enz. In de beheer-database door een nieuwe management-record te maken met de sitenaam, datum en soort beheerspraktijken uitgevoerd.