Spread parameters of the borer Xylotrechus Arvicola (Olivier) (Coleoptera: Cerambycidae) in a ‘Tempranillo’ vineyard in La Rioja (Spain): A long-term study

Parâmetros de disseminação da broca Xylotrechus Arvicola (Olivier) (Coleoptera: Cerambycidae) em vinhas de Tempranillo Na Rioja (Espanha): Um estudo de longo prazo

¹ University of Sevilla, Laboratory of Applied Entomology, Department of Physiology and Zoology, Sevilla, Spain
² University Technological Equinoccial, Medicine Faculty, Quito, Ecuador
³ University of Modena and Reggio Emilia, Department of Life Sciences, Centre BIOGEST-SITEIA, Reggio Emilia, Italy
⁴ University of the Basque Country UPV/EHU, Laboratory for the Geometric Documentation of Heritage, Vitoria-Gasteiz, Spain
⁵ University of the Basque Country UPV/EHU, Department of Applied Mathematics, Vitoria-Gasteiz, Spain

^* Corresponding Author. Tel. +34 945013264, e-mail: alvaro.rodriguezm@ehu.eus

Received: 18 June 2020
Accepted: 8 October 2020

Abstract

Xylotrechus arvicola (Olivier) (Coleoptera: Cerambycidae) is a polyphagous xylophagous beetle that is becoming a pest of increasing importance for vineyards in Spain, also because of the wood fungi developing in the galleries excavated by its larvae, which cause a progressive decline of the affected grapevines, until death. Between 1993 and 2015, a survey of the infestation caused by X. arvicola and the symptoms caused by pathogenic wood fungi was performed in a ‘Tempranillo’ variety vineyard in La Rioja region (Spain). Maps showing the overtime spread of the borer and the diffusion of symptoms of grapevine decline and Eutypa dieback were obtained. Results indicated that the borer colonization began in the centre of the plot, followed by the first symptoms caused by the wood fungi a few years later. The statistical analysis showed that the evolution of infestation is characterized by a linear increase of new holes whereas the pattern of their allocation in the vines follows a bimodal distribution which, to some extent, can be simulated by a Poisson’s model. Based on these observations, a methodology to estimate the state of the infestation over time is proposed. The procedure - based on a linear regression of the average number of holes per vine over a set of years - can be applied in a relatively simple way and provides the probability for a grapevine to have a certain number of exit holes in a definite year with a mean error of around 5%.

Resumo

Xylotrechus arvicola (Olivier) (Coleoptera: Cerambycidae) é um escaravelho xilófago polífago que está a tornar-se uma praga de importância crescente para as vinhas em Espanha, também devido aos fungos do lenho que se desenvolvem nas galerias escavadas pelas suas larvas, que provocam um declínio progressivo das videiras afectadas, até à sua morte. Entre 1993 e 2015, foi realizado um estudo da infestação causada por X. arvicola e dos sintomas causados por fungos do lenho em uma vinha da variedade ‘Tempranillo’ na região de La Rioja (Espanha). Os Mapas obtidos mostram o tempo de propagação da larva e o aparecimento dos sintomas do declínio da videira e posterior morte por Eutypa. Os resultados indicaram que a colonização pela broca começou no centro da parcela, surgindo alguns anos depois os primeiros sintomas causados pelos fungos do lenho. A análise estatística mostrou que o crescimento da infestação é caracterizado por um aumento linear de novas galerias, enquanto o padrão evolução nas videiras segue uma distribuição bimodal que, em certa medida, pode ser simulada por um modelo de Poisson. Com base nessas observações, é proposta uma metodologia para estimar o nível de infestação ao longo do tempo. O procedimento - baseado em uma regressão linear do número médio de galerias por videira durante um período de anos - pode ser aplicado de uma forma relativamente simples e indica a probabilidade de uma videira ter um certo número de orifícios de saída em um ano definido com um erro médio de cerca de 5%.