Ants as mealybug detectors: a novel tool for monitoring Planococcus ficus infestation based on ant behaviour

• Published in: Agricultural and forest entomology 2023-05, Vol.25 (2), p.237-250
• Main Authors: Castracani, Cristina, Giannetti, Daniele, Spotti, Fiorenza A., Schifani, Enrico, Ghizzoni, Martina, Delaiti, Marco, Penner, Francesco, Leonardi, Stefano, Mori, Alessandra, Ioriatti, Claudio, Grasso, Donato A.
• Format: Article
• Language: English
• Subjects: Agricultural ecosystems; Agricultural practices; agroecosystems; ant behaviour; ant mealybug mutualism; Ants; Continents; early detection; Infestation; Integrated pest management; Italy; Leaves; Monitoring; Natural enemies; Pest control; Pesticides; Pests; Planococcus ficus; Protected species; Sustainability management; Vineyards; Wineries & vineyards
• ISSN: 1461-9555; 1461-9563
• DOI: 10.1111/afe.12547

Vineyards are economically valuable agroecosystems that have spread to all continents. As such, sustainable management of their pests is an important goal. Mealybugs are serious pests of vines with Planococcus ficus (VMB) being the most problematic worldwide. Mealybugs are attended by different ant species, whose trophobiotic relationship is often considered damaging since some ant species may offer effective protection from natural enemies in exchange for honeydew. We tested whether this trophobiosis can be used as a VMB monitoring tool, developing a protocol to evaluate infestation on the plants based on ant behaviour (Ant method). We compared this new protocol with the conventional one, consisting in visual counting of VMBs on infested leaves (Leaf method). Our results demonstrated that the Ant method yielded significant advantages over the Leaf method by: (i) allowing to detect VMB infestation on individual plants much earlier; and (ii) allowing to keep track of VMB presence after pest treatments. The Ant method is proposed as a valid complementary tool for integrated pest management in vineyards and its successful achievement encourage searching for further agricultural contexts in which ants may be revaluated as a monitoring tool. Riassunto I vigneti sono agroecosistemi rilevanti dal punto di vista economico e diffusi in tutti i continenti. Per questo motivo, la gestione sostenibile degli agenti infestanti di queste colture rappresenta un obiettivo di primaria importanza. Tra gli infestanti della vite, le cocciniglie rivestono un ruolo di primo piano e, in particolare, Planococcus ficus (VMB, la cocciniglia cotonosa della vite) è considerato il più problematico a livello globale. Le cocciniglie vivono a stretto contatto con diverse specie di formiche, con le quali instaurano una relazione di trofobiosi spesso considerata dannosa per le colture, in quanto le prime curano e proteggono le cocciniglie per ottenere in cambio la melata che esse producono. Questo lavoro ha testato la possibilità di utilizzare la trofobiosi come strumento per monitorare la presenza di cocciniglie sulle viti, sviluppando un protocollo che permette di rilevare l'infestazione attraverso l'osservazione del comportamento delle formiche (Metodo Formiche). Questo nuovo protocollo è stato, poi, confrontato con quello convenzionale, che consiste nell'ispezione di alcune foglie di piante infestate e nel conteggio degli individui di VMB presenti (Metodo Foglie). I risultati dimostrano