Skip to main content
Log in

Carabid beetles (Coleoptera, Carabidae) as bioindicators in biological and conventional farming in Austrian potato fields

  • Published:
Biology and Fertility of Soils Aims and scope Submit manuscript

Summary

Carabid beetles were sampled in 1980 and 1981 by pitfall trapping in two biologically and two conventionally farmed potato fields in B. Zell, Upper Austria. The cultivation differences consisted mainly of a herbicide application to one conventional field in 1980 and higher fertilization levels in both conventional fields in both years. The total carabid catch was 7428 beetles, representing 48 species. In both years the numbers of total carabids and numbers of species were higher in the biologically farmed fields. Of 16 dominant species (representing 96% of all carabids) only 5 (e.g., Platynus dorsalis, Poecilus cupreus) showed similar activity densities under both types of cultivation. Five species (e.g., Carabus spp., Amara consularis, Harpalus rufipes) were frequent only in one field. Pterostichus melanarius was the only species more numerous in the conventional fields, whereas five species occurred either more frequently or exclusively in the biological fields. Of these five species, Poecilus versicolor, Dyschirius globosus, Calathus fuscipes and, only regionally, Harpalus aeneus are considered to be bioindicators for biologically farmed agroecosystems. The frequencies of Amara consularis and Harpalus rufipes are apparently related to weed vegetation.

This is a preview of subscription content, log in via an institution to check access.

Access this article

Price excludes VAT (USA)
Tax calculation will be finalised during checkout.

Instant access to the full article PDF.

Similar content being viewed by others

References

  • Ammer U, Utschick H, Anton H (1988) Die Auswirkungen von biologischem und konventionellem Landbau auf Flora und Fauna. Forstwissen Centralbl. 107:274–291

    Google Scholar 

  • Andersen J (1987) Qualitative changes in the Norwegian carabid beetle fauna during the present century. Acta Phytopathol Entomol Hung 22:35–44

    Google Scholar 

  • Baars MA (1979) Catches in pitfall traps in relation to mean densities of carabid beetles. Oecologia 41: 25–46

    Google Scholar 

  • Basedow T (1973) Der Einfluß epigäischer Raubarthropoden auf die Abundanz phytophager Insekten in der Agrarlandschaft Pedobiologia 13:410–422

    Google Scholar 

  • Basedow T (1987) Der Einfluß gesteigerter Bewirtschaftungsintensität im Getreidebau auf die Laufkäfer (Coleoptera, Carabidae). Mitt Biol Bundesanst Land- Forstwirtsch Berlin-Dahlem 235

  • Basedow T, Rzehak H (1988) Abundanz und Aktivitätsdichte epigäischer Raubarthropoden auf Ackerflächen — ein Vergleich. Zool Jahrb Syst 115:495–508

    Google Scholar 

  • Basedow T, Borg A, De Clercq R, Nijveldt W, Scherney F (1976) Untersuchungen über das Vorkommen der Laufkäfer (Col.: Carabidae) auf europäischen Getreidefeldern. Entomophaga 21:59–72

    Google Scholar 

  • Bick H (1982) Bioindikatoren und Umweltschutz. Decheniana Beih 26:2–5

    Google Scholar 

  • Bosch J (1987) Der Einfluß einiger dominanter Ackerunkräuter auf Nutz- und Schadarthropoden in einem Zuckerrübenfeld. Z Pflanzenkr Pflanzenschutz 94:398–408

    Google Scholar 

  • Bousquet Y, Smetana A, Maddison DR (1984) Trechus quadristriatus: A palaearctic species introduced into North America (Col. Carabidae). Can Entomol 116:215–220

    Google Scholar 

  • Croy P (1987) Faunistisch-ökologische Untersuchungen der Carabiden im Umfeld eines industriellen Ballungsgebietes. Entomol Nachr (Berlin) 31:1–9

    Google Scholar 

  • Diercks R (1983) Alternativen im Landbau. Ulmer Verlag, Stuttgart, pp 28–44

    Google Scholar 

  • Dritschilo W, Wanner D (1980) Ground beetle abundance in organic and conventional corn fields. Environ Entomol 9:629–631

    Google Scholar 

  • Foissner W, Franz H, Adam H (1987) Untersuchungen über das Bodenleben in ökologisch und konventionell bewirtschafteten Acker- und Grünlandböden im Raum Salzburg. Verh Ges Ökol 15:333–339

    Google Scholar 

  • Freitag R (1979) Carabid beetles and pollution. In: Halpern AL (ed) Carabid beetles: their evolution, natural history and classification. Junk, The Hague Boston London, pp 507–521

    Google Scholar 

  • Freude H (1976) Adephaga 1. In: Freude H, Harde KW, Lohse GA (eds) Die Käfer Mitteleuropas. Bd 2. Goecke Evers, Krefeld

    Google Scholar 

  • Gärtner G (1980) Ökologisch-faunistische Veränderungen durch Flurbereinigungsmaßnahmen. Dargestellt am Beispiel der Carabidenfauna von Zuckerrübenkulturen in ausgewählten Kraichgaugemeinden. PhD dissertation, University of Heidelberg, FRG

  • Gersdorf E (1937) Ökologisch-faunistische Untersuchungen über die Carabiden der mecklenburgischen Landschaft. Zool Jahrb Syst 70:17–86

    Google Scholar 

  • Hance T, Gregoire-Wibo C (1987) Effect of agricultural practices on carabid populations. Acta Phytopathol Entomol Hung 22:147–160

    Google Scholar 

  • Hempel W, Hiebsch H, Schiemenz H (1971) Zum Einfluß der Weidewirtschaft auf die Arthropoden-Fauna im Mittelgebirge. Faun Abh Mus Tierkde, Dresden 3:235–281

    Google Scholar 

  • Heydemann B (1953) Agrarökologische Problematik (dargetan an Untersuchungen über die Tierwelt der Bodenoberfläche der Kulturfelder). PhD dissertation, University of Kiel, FRG

  • Heydemann B (1955) Carabiden der Kulturfelder als ökologische Indikatoren. Ber 7. Wandervers dt Entomologen, pp 172–185

  • Heydemann B, Meyer H (1983) Auswirkungen der Intensivkultur auf die Fauna in den Agrabiotopen. Deutscher Rat für Landespflege und Landwirtschaft 42:174–191

    Google Scholar 

  • Hokkanen H, Holopainen JK (1986) Carabid species and activity densities in biologically and conventionally managed cabbage fields. J Appl Entomol 102:353–363

    Google Scholar 

  • Honczarenko J (1975) The effects of high doses of nitrogenous fertilizers on the Insecta of meadow soils. Pedobiologia 16:58–62 (in Russian with English summary)

    Google Scholar 

  • Hossfeld R (1963) Synökologischer Vergleich der Fauna von Winter-und Sommerrapsfeldern. Z Angew Entomol 52:209–254

    Google Scholar 

  • Hurlbert SH (1984) Pseudoreplication and the design of ecological field experiments. Ecol Monogr 54:187–211

    Google Scholar 

  • Ingrisch S, Glück E, Wasner U (1989) Zur Wirkung des biologisch-dynamischen und konventionellen Landbaues auf die oberirdische Fauna des Ackers. Verh Ges Ökol 18:835–841

    Google Scholar 

  • Kajak A (1981) Analysis of the effect of mineral fertilization on the meadow spider community. Ekol Pol 29:313–326

    Google Scholar 

  • Kaule G (1986) Arten- und Biotopschutz. Ulmer Verlag, Stuttgart, pp 172–175

    Google Scholar 

  • Kirchner H (1960) Untersuchungen zur Ökologie feldbewohnender Carabiden. PhD dissertation, University of Köln, FRG

  • Kleinert J (1987) Changes in the distribution of Carabus cancellatus (Coleoptera: Carabidae) in Slovakia. Acta Phytopathol Entomol Hung 22:161–163

    Google Scholar 

  • Kokta C (1990) Auswirkungen abgestufter Intensität der Pflanzenproduktion auf Laufkäfer (Carabidae). Mitt Deutsch Ges allg and Entomol 6 (in press)

  • Kromp B (1985) Zur Laufkäferfauna (Coleoptera, Carabidae) von Äckern in drei Gegenden Österreichs unter besonderer Berücksichtigung der Bewirtschaftungsweise. PhD thesis, Wien

  • Kromp B (1989) Carabid beetle communities (Carabidae, Coleoptera) in biologically and conventionally farmed agroecosystems. Agric Ecosyst Environ 27:241–251

    Google Scholar 

  • Loughridge AH, Luff ML (1983) Aphid predation by Harpalus rufipes (De Geer) (Coleoptera-Carabidae) in the laboratory and field. J Appl Ecol 20:451–462

    Google Scholar 

  • Lövei GL (1984) Ground beetles (Coleoptera: Carabidae) in two types of maize fields in Hungary. Pedobiologia 26:57–64

    Google Scholar 

  • Luff ML (1980) The biology of the ground beetle Harpalus rufipes in a strawberry field in Northumberland. Ann Appl Biol 94: 153–164

    Google Scholar 

  • Luff ML, Rushton SP (1989) The ground beetle and spider fauna of managed and unimproved upland pasture. Agric Ecosyst Environ 25:195–205

    Google Scholar 

  • Mader H-J (1984) Der Einfluß der Intensiv-Bewirtschaftung im Obstbau auf die epigäische Fauna am Beispiel der Laufkäfer und Spinnen. Decheniana 137:105–111

    Google Scholar 

  • Maurer LJ (1989) An ecological approach to agriculture. The Austrian example. Agric Ecosyst Environ 27:573–578

    Google Scholar 

  • Moosbeckhofer R (1983) Laboruntersuchungen über den Einfluß einiger Pflanzenschutzmittel auf Ei- und Larvenstadien von Poecilus cupreus L. und Poecilus sericeus Fischer d.W. (Col., Carabidae). Z Angew Entomol 95:513–523

    Google Scholar 

  • Mühle E (1944) Beobachtungen über das Vorkommen und die Lebensweise von Laufkäfern in Grassamenbeständen und Versuche zu ihrer Bekämpfung. Z Pflanzenkr Pflanzenschutz 54:4–12

    Google Scholar 

  • Pawlitzki KH (1984) Auswirkungen abgestufter Produktionsintensitäten auf die Aktivitätsabundanz von Feldcarabiden (Coleoptera, Carabidae) sowie auf die Selbstregulation von Agrarökosystemen. Bayer Landwirtsch Jahrb 61, Sondernummer 2:11–41

    Google Scholar 

  • Porret M (1977) Comparaison d'écosystèmes de prairies permanentes exploitées de manière conventionnelle et biodynamique. Veroeff Geobot Inst Eidg Tech Hochsch Stift Ruebel Zuerich 65

  • Powell W, Dean DJ, Dewar A (1985) The influence of weeds on polyphagous arthropod predators in winter wheat. Crop Protect 4:298–312

    Google Scholar 

  • Scherney F (1960) Kartoffelkäferbekämpfung mit Laufkäfern (Gattung Carabus). Pflanzenschutz 12:34–35

    Google Scholar 

  • Sekulić R, Čamprag D, Kereši T, Taloši B (1987) Fluctuations of carabid population density in winter wheat fields in the region of Bačka, Northeastern Yugoslavia (1961–1965). Acta Phytopathol Entomol Hung 22:265–271

    Google Scholar 

  • Stachow U (1987) Aktivitäten von Laufkäfern (Carabidae, Col.) in einem intensiv wirtschaftenden Ackerbaubetrieb unter Berücksichtigung des Einflusses von Wallhecken. Schriftenr Inst Wasserwirtsch Landschaftsökol Kiel 5

  • Sunderland KD, Chambers RJ, Stacey DL, Crook NE (1985) Invertebrate polyphagous predators and cereal aphids. Bull SROP/WPRS VIII/3:105–114

    Google Scholar 

  • Thiele HU (1977) Carabid beetles in their environments. Zoophysiology and ecology 10. Springer, Berlin Heidelberg New York

    Google Scholar 

  • Tietze F (1985) Veränderungen der Arten- und Dominanzstruktur in Laufkäfertaxozönosen (Coleoptera-Carabidae) bewirtschafteter Graslandökosysteme durch Intensivierungsfaktoren. Zool Jahrb Syst 112:367–382

    Google Scholar 

  • Tischler W (1958) Synökologische Untersuchungen an der Fauna der Felder und Feldgehölze (ein Beitrag zur Ökologie der Kulturland-schaft). Z Morphol Oekol Tiere 47:54–114

    Google Scholar 

  • Van Dijk TS (1986) Changes in the carabid fauna of a previously agricultural field during the first twelve years of impoverishing treatments. Neth J Zool 36:413–437

    Google Scholar 

  • Weber G (1983) Die Carabidenfauna intensiv bewirtschafteter Felder des Versuchsguts Dikopshof. PhD dissertation, University of Bonn, FRG

Download references

Author information

Authors and Affiliations

Authors

Additional information

Dedicated to the late Prof. Dr. W. Kühnelt

Rights and permissions

Reprints and permissions

About this article

Cite this article

Kromp, B. Carabid beetles (Coleoptera, Carabidae) as bioindicators in biological and conventional farming in Austrian potato fields. Biol Fertil Soils 9, 182–187 (1990). https://doi.org/10.1007/BF00335805

Download citation

  • Received:

  • Issue Date:

  • DOI: https://doi.org/10.1007/BF00335805

Key words

Navigation