Options for managing Antestiopsis thunbergii (Hemiptera: Pentatomidae) and the relationship of bug density to the occurrence of potato taste defect in coffee

Authors

  • Joseph Bigirimana Michigan State University, Department of Entomology, East Lansing, Michigan 48864, USA
  • Andrew Gerard Michigan State University, Department of Community Sustainability, East Lansing, Michigan 48864, USA;
  • David Mota-Sanchez Michigan State University, Department of Entomology, East Lansing, Michigan 48864, USA;
  • Larry J Gut Michigan State University, Department of Entomology, East Lansing, Michigan 48864, USA;

Keywords:

Antestia bug, pruning, pyrethroid, Integrated Pest Management

Abstract

Potato taste defect is a potato-like smell found in green and roasted coffee beans. Potato taste defect reduces the flavor experience of finished coffee and causes it to be rejected by consumers. The presence of potato taste defect has been associated with insect damage, especially damage from the Antestia bug, Antestiopsis thunbergii (Gremlin) (Hemiptera: Pentatomidae). A 2-yr study was conducted to evaluate the effectiveness of integrated pest management using pruning alone or in combination with several commercially available insecticides to control a field population of Antestia bug and to assess the relationship between these treatments and the occurrence of potato taste defect in coffee using laboratory and field tests. Field trials were conducted in 3 major coffee growing regions of Rwanda: Rubona, Gakenke, and Kirehe. In laboratory bioassays, significant differences were found between insecticides on the percentage mortality of adult bugs. The percent mortality was higher for pyrethroid, Fastac (Alpha-cypermethrin), and pyrethrins (Pyrethrum 5EW, Pyrethrum EWC + Sesame and Agroblaster) than for the neonicotinoid, imidacloprid. Mortality from imidacloprid increased over time, providing a lower mortality than Pyrethrum 5EW and Agroblaster 12 h post-treatment. In the field, the highest mean mortality was achieved with Pyrethrum 5EW, Fastac, and Pyrethrum EWC applied to pruned coffee trees. Additionally, pruning alone registered a statistically higher mean insect mortality than unpruned coffee trees without insecticides application. Multiple logistic regression analysis indicated that potato taste defect was positively associated with the bug density and the extent of damage caused by Antestia bug. The study suggests that pruning combined with insecticide application, especially Fastac, provides better control of Antestia bug and significantly reduces potato taste defect compared to either pruning or insecticide application alone.

 

Resumen

El defecto del sabor de la papa es un olor similar a la papa que se encuentra en los granos de café tostados y verdes. El defecto del sabor de la papa reduce la calidad del sabor del café procesado y hace que los consumidores lo rechacen. La presencia de del sabor de la papa se ha asociado con daño por insectos, especialmente daño por el chinche Antestia, Antestiopsis thunbergii (Gremlin) (Hemiptera: Pentatomidae). Se realizó un estudio de dos años para evaluar la efectividad del manejo integrado de plagas usando solamente la poda o en combinación con varios insecticidas disponibles comercialmente contra una población del chinche Antestia en el campo y para evaluar la relación entre estos tratamientos y la ocurrencia de del sabor de la papa en el café usando el laboratorio y pruebas de campo. Se realizaron ensayos de campo en tres de las principales regiones productoras de café de Ruanda: Rubona, Gakenke, y Kirehe. En bioensayos de laboratorio, se encontraron diferencias significativas entre los insecticidas en el porcentaje de mortalidad de insectos adultos. El porcentaje de mortalidad fue mayor para los piretroides, Fastac (alfa-cipermetrina) y las piretrinas (Pyrethrum 5EW, Pyrethrum EWC + Sesame y Agroblaster) que para el neonicotinoide, imidacloprid. La mortalidad por imidacloprid aumentó con el tiempo, proporcionando una mortalidad menor que Pyrethrum 5EW y Agroblaster 12 horas después del tratamiento. En el campo, el promedio más alto de mortalidad se logró con Pyrethrum 5EW, Fastac y Pyrethrum EWC aplicado a los cafetos podados. Además, la poda sola registró un promedio de mortalidad de insectos estadísticamente más alta que los árboles de café no podados sin aplicación de insecticidas. El análisis de regresión logística múltiple indicó que del sabor de la papa se asoció positivamente con la densidad de los chinches y la magnitud del daño causado por Antestia. El estudio sugiere que la poda combinada con la aplicación de insecticidas, especialmente Fastac, proporciona un mejor control del chinche Antestia y reduce significativamente la del sabor de la papa en comparación con solamente la poda o la aplicación de insecticida.

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Author Biography

Joseph Bigirimana, Michigan State University, Department of Entomology, East Lansing, Michigan 48864, USA

Department of Entomology,

PhD student

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Published

2019-02-04

Issue

Section

Research Papers