Arthropod Community in Hybrid Hazelnut Plantings in the Midwestern United States

J Insect Sci. 2022 Jul 1;22(4):3. doi: 10.1093/jisesa/ieac039.

Abstract

There is a lack of knowledge of the arthropod communities in both wild hazelnut and cultivated hybrid hazelnut ecosystems in the Midwestern United States. Our goal was to characterize the composition of these arthropod communities in hazelnut plantings. We surveyed six experimental plantings of hazelnuts in Wisconsin and two in Minnesota during growing seasons, from May 2017 to August 2021. We used four methods to survey the arthropod community of these plantings: ad libitum survey of specimen observations and collection, dissection of hazelnut buds and nuts, cone traps placed on the ground, and beat sheet sampling of plants. We registered 116 different morphospecies of five classes and 83 families. Arthropods with known feeding habits were grouped into four guilds: 59 herbivores, 36 carnivores (predators, parasites, and parasitoids), 4 decomposers (detritivores and scavengers), and 4 omnivores. While we registered 12 herbivorous species that could potentially cause damage to hazelnuts, we directly observed nine of them feeding upon or damaging plant parts: Phytoptus avellanae s.l. Nalepa (Eriophyoidea: Phytoptidae), Curculio obtusus Blanchard and Strophosoma melanogrammum Förster (Coleoptera: Curculionidae), Popillia japonica Newman (Coleoptera: Scarabeidae), Parthenolecanium sp. (Hemiptera: Coccidae), Euschistus servus euschistoides Say (Hemiptera: Pentatomidae), aphids (Hemiptera: Aphididae), Acleris sp., and Choristoneura rosaceana Harris (Lepidoptera: Tortricidae). We also registered eight species of parasites or parasitoids that could offer biocontrol services in the cropping system. These findings provide a foundation for future targeted studies on potential pests and beneficial arthropods, as well as ecological interactions within the hybrid hazelnut ecosystem in the Midwest.

Hay una falta de información sobre las comunidades de artrópodos tanto en ecosistemas naturales como en cultivos de avellanas en la región Medio Occidental de los Estados Unidos. Nuestro objetivo fue caracterizar la composición de estas comunidades de artrópodos en plantaciones experimentales de avellanas. Muestreamos en seis plantaciones en Wisconsin y dos en Minnesota, durante el período de crecimiento de las plantas, desde mayo del 2017 a agosto del 2021. Usamos cuatro métodos de muestreo: relevamiento ad líbitum de especímenes, disección de yemas de avellanas y nueces, trampas cono para gorgojos ubicadas sobre el suelo, y técnica del paño. Registramos 116 morfoespecies, de cinco clases y 83 familias. Las morfoespecies con hábitos alimentarios conocidos fueron agrupadas en 4 grupos: 59 morfoespecies de herbívoros, 36 de carnívoros (predadores, parásitos y parasitoides), cuatro de descomponedores (detritívoros y carroñeros) y cuatro de omnívoros. Si bien identificamos 12 especies que podrían causar daño a las avellanas, sólo observamos nueve especies alimentándose de o dañando plantas de avellanas: Phytoptus avellanae s.l. Nalepa (Eriophyoidea: Phytoptidae), Curculio obtusus Blanchard y Strophosoma melanogrammum Förster (Coleoptera: Curculionidae), Popillia japonica Newman (Coleptera: Scarabeidae), cochinillas Parthenolecanium sp. (Hemiptera: Coccidae), Euschistus servus euschistoides Say (Hemiptera: Pentatomidae), pulgones (Hemiptera: Aphididae), Acleris sp. y Choristoneura rosaceana Harris (Lepidoptera: Tortricidae). Registramos ocho especies de parásitos y parasitoides que podrían ser agentes de control biológico en estos ecosistemas. Nuestros resultados son la base para futuros estudios sobre especies plaga y benéficas en ecosistemas de híbridos de avellanas en esta región.

Keywords: Corylus americana; Corylus avellana; arthropod survey; hazelnuts; insect community.

MeSH terms

  • Animals
  • Arthropods*
  • Corylus*
  • Ecosystem
  • Heteroptera*
  • Midwestern United States
  • Moths*