Einfluss von polarisiertem Licht auf Insekten und ihr Eiablageverhalten in der Landwirtschaft
Severin Scheurer
2020
2 Zusammenfassung Linear polarisiertes Licht ist eine entscheidende visuelle Information für wassersuchende Insekten. Normalerweise wird die Sonneneinstrahlung an einer Wasseroberfläche polarisiert reflektiert und das Wasser wird damit als solches erkannt. Heute sind jedoch immer mehr künstliche Flächen anthropogenen Ursprungs zu finden, welche diese Eigenschaften beim Reflektieren aufweisen. Dies kann bei Insekten zu einer tödlichen Fehlentscheidung führen. In der Landwirtschaft werden zum
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... piel Bändchengewebe aus Polypropylen verwendet, welche entsprechende Eigenschaften aufweisen. Ein Kürbisfeld in Bütschwil im Berner Seeland, sowie eines in Steffisburg bei Thun mit entsprechender Bewirtschaftung, dienten als Untersuchungsflächen für Feldbeobachtungen. Mit dem Fokus auf Libellen (Odonata) wurden über die Saison 2019 mehrere Begehungen gemacht und das Verhalten der Libellen sowie deren Artzugehörigkeit aufgenommen. Weiter wird ein theoretischer Hintergrund zu den gefundenen Libellenarten sowie der Polarisierung von Licht gegeben. Zusätzlich wurden Messungen zu verschiedenen Bändchengewebeprodukten bezüglich ihrer Polarisationseigenschaften durchgeführt und weitere mögliche Quellen für linear polarisiertes Licht recherchiert. Auf beiden Untersuchungsflächen konnten diverse Libellen mit artspezifischem Verhalten beobachtet werden, wie sie es typischerweise an deren Fortpflanzungsgewässern zeigen. Messungen an den Bändchengeweben, welche auf den Feldern eingesetzt wurden, ergaben sehr ähnliche Reflexionseigenschaften wie jene an Wasseroberflächen und einzig ein weisses Fabrikat wies nur eine sehr geringe polarisierende Wirkung auf. Zudem zeigten Recherchen viele weitere mögliche Quellen polarisierten Lichts auf, wovon einige vorgestellt und mögliche Lösungsansätze diskutiert werden. Es werden weitere Untersuchungsansätze empfohlen und ein Vorschlag zum Einbringen des Themas in das Studium für Umweltingenieurwesen an der ZHAW unterbreitet. 3 Abstract Linearly polarized light provides crucial visual information to water-seeking insects. Normally, the light reflected off water surfaces is polarized and can therefore be used to recognise the surface as water. At present more and more man-made artificial surfaces with similar reflective properties can be found, which can lead to fatal decisions by insects. In agriculture, for example, woven polypropylene mulch is used, which has corresponding properties. In a pumpkin field in Bütschwil, in the Bernese Seeland, as well as another in Steffisburg near Thun, this mulch is used in the cultivation process. As such, these fields were able to serve as location for field observations. With a focus on dragonflies (Odonata), several field surveys were carried out during the 2019 season and the behaviour of the dragonflies and their species was recorded. Furthermore, a theoretical background for these dragonfly species and the polarization of light is provided. In addition, measurements of different woven polypropylene products with respect to their polarization properties were performed and further possible sources for linearly polarized light were investigated. In both study areas, various dragonflies with species-specific behaviour could be observed, which is typically seen in their reproductive waters. These measurements on the aforementioned ribbon fabrics showed very similar reflective properties to those on water surfaces and only one white fabric had a limited polarizing effect. In addition, research revealed many other possible sources of polarized light,
doi:10.21256/zhaw-19257
fatcat:vp4iddwi3jbwnfyogorlu6rpsy