Evaluation of phenological indicators for optimizing spring southern pine beetle (Coleoptera: Curculionidae: Scolytinae) trapping surveys

Abstract

Since 1987, as many as 16 southeastern US states participate in a 4 wk annual spring Dendroctonus frontalis (Zimmerman) (Coleoptera: Curculionidae) trapping survey. The purpose of the survey is to assess the current D. frontalis outbreak potential, and anticipate prevention and suppression needs for the coming yr. This prediction system relies on capturing the peak D. frontalis spring dispersal, thus timing of trap deployment is crucial. Forest managers traditionally attempt to deploy traps at the onset of flowering dogwood (Cornus florida L.; Cornaceae) bloom, which is commonly assumed to coincide with peak D. frontalis spring dispersal. The objective of this study is to examine the validity of dogwood bloom as an indicator of peak D. frontalis spring dispersal. Yr-round trapping data in 2014 and 2015 from Mississippi and Florida were used to identify peak D. frontalis and Thanasimus dubius (Fabricius) (Coleoptera: Cleridae) dispersal periods. Peak D. frontalis dispersal then was compared with dogwood blooming dates from the USA National Phenology Network and personal records. Then, both dogwood bloom dates and peak D. frontalis dispersal were compared with timing of actual historic state D. frontalis trapping efforts. We also compared peak D. frontalis dispersal with T. dubius peak dispersal, because T. dubius trap captures are used in the prediction model. Last, we examined the utility of extending the spring survey to 6 wk by comparing the 4 wk peak D. frontalis trap captures with a corresponding 6 wk peak. On average, mean onset of dogwood bloom occurred 3 wk after the peak 4 wk period of D. frontalis flight activity. The average T. dubius peak dispersal occurred 1.5 wk after peak D. frontalis dispersal. The 6 wk extension provided only a 12% overall average increase in D. frontalis trap captures. Eastern redbud (Cercis canadensis L.; Fabaceae) also had been suggested as a replacement trap deployment cue; therefore, eastern redbud and flowering dogwood blooming dates in 2019 were monitored on a Mississippi State University property in Oktibbeha County, Mississippi, USA. On this site eastern redbud trees bloomed on average 2.3 wk before the average bloom date of flowering dogwood trees.

Resumen

Desde el 1987, hasta 16 de los estados del sureste de los Estados Unidos han participado en un sondeo anual de captura de Dendroctonus frontalis (Zimmerman) (Coleoptera: Curculionidae) por 4 semanas en la primavera. El propósito del sondeo es evaluar el potencial actual de brote de D. frontalis y anticipar las necesidades de prevención y supresión para el próximo año. Este sistema de predicción se basa en capturar el pico de dispersión de D. frontalis en la primavera, por lo que el momento del despliegue de la trampa es crucial. Los administradores forestales tradicionalmente intentan desplegar trampas al inicio de la floración del cornejo (Cornus florida L.; Cornaceae), que comúnmente se supone que coincide con el pico de dispersión de D. frontalis en la primavera. El objetivo de este estudio es examinar la validez de la floración del cornejo como indicador del pico de dispersión de D. frontalis en la primavera. Se utilizaron datos de captura de todo el año en el 2014 y 2015 de Mississippi y Florida para identificar los períodos de pico de dispersión de D. frontalis y Thanasimus dubius (Fabricius) (Coleoptera: Cleridae). Luego, se comparó el pico de dispersión de D. frontalis con las fechas de floración del cornejo de la Red Nacional de Fenología de EE.UU. y los registros personales. Luego, se compararon las fechas de floración del cornejo y la dispersión máxima de D. frontalis con el cronometraje del estado histórico real de los esfuerzos de captura de D. frontalis. También, comparamos el pico de dispersión de D. frontalis con el pico de dispersión de T. dubius, porque las capturas de trampa de T. dubius se utilizan en el modelo de predicción. Por último, examinamos la utilidad de extender el sondeo de la primavera a 6 semanas comparando los picos de las capturas de trampa de D. frontalis de 4 semanas con los picos correspondientes de 6 semanas. Por general, el inicio de la floración del cornejo empieza 3 semanas después del pico de período de 4 semanas de actividad de vuelo de D. frontalis. El promedio del pico de dispersión de T. dubius ocurrió 1.5 semanas después del pico de dispersión de D. frontalis. La extensión de 6 semanas proporcionó solo un aumento promedio general del 12% en las capturas de trampas de D. frontalis. También, se había sugerido el ciclamor de Canadá (Cercis canadensis L.; Fabaceae) como señal para desplegar el reemplazo de la trampa; por lo tanto, las fechas de floración de ciclamor de Canadá y cornejo en floración en el 2019 se monitorearon en una propiedad de la Universidad Estatal de Mississippi en el condado de Oktibbeha, Mississippi, EE. UU. En este sitio, los árboles de ciclamor de Canadá florecieron en un promedio de 2.3 semanas antes de la fecha promedio de floración de los árboles de cornejo.

Key Words: bloom; Cercis canadensis; Cornus florida; Dendroctonus frontalis; monitoring

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