Vole fences, traps and natural predators – a concept to minimise vole damage in agriculture

• Unité de recherche: OFAG
• Numéro de projet: 05.22
• Titre du projet anglais: Vole fences, traps and natural predators – a concept to minimise vole damage in agriculture

Mots-clé (Allemand)

Schermaus, Arvicola terrestris, Feldmaus, Microtus arvalis, Wühlmäuse, Wühlmausschäden, Futterbau, Obstbau, Räuber, Fuchs, Katze, Marder, Zäune, Wühlmauszäune, Fallen, natürliche Kontrolle, Populationsmanagement, Massenvermehrung, Praxisversuch

Mots-clé (Anglais)

water vole, Arvicola terrestris, common vole, Microtus arvalis, voles, damage, fodder production, fruit production, predator, fox, cat, marten, fence, traps, natural management, population management, vole cycles, field trial

Description succincte (Allemand)

Wühlmäuse können in landwirtschaftlichen Kulturen, so zum Beispiel im Futterbau, im Obstbau, im Weinbau, in Gemüsekulturen und auch in der Forstwirtschaft große Schäden anrichten. Schon seit einiger Zeit wird im Obstbau versucht durch spezielle Zäune die Anlagen vor einwandernden Wühlmäusen zu schützen. Die Sperrwirkung der Zäune ist jedoch begrenzt, da Wühlmäuse von außen ständig an den Zaun drängen und – früher oder später – Lücken finden, den Zaun überklettern oder untergraben. Im Futterbau ist bisher nur wenig mit Wühlmauszäunen experimentiert worden. Doch gibt es Untersuchungen die zeigen, dass Massenvermehrungen von Wühlmäusen abgeschwächt sind oder sogar ausbleiben, wenn die Landschaft reich strukturiert ist und viele verschiedene natürliche Wühlmausräuber vorhanden sind. Zäune könnten in einer ausgeräumten Wiesenlandschaft vielleicht als ein künstliches Strukturelement eingesetzt werden.

Ziel des hier vorgestellten Versuchsvorhabens ist es, ein neues ökologisches Konzept zu testen, mit dem die Wirkung von Wühlmauszäunen erweitert werden soll. Das Konzept vereint die Sperrwirkung von Zäunen mit der Aktivität von natürlichen Räubern. Wesentlicher Bestandteil ist eine neuartige Lebendfalle für Wühlmäuse. Diese Fallen sind so konstruiert, dass sie Mäuse fangen und festhalten, gleichzeitig können sie von Räubern wie Füchsen, Hauskatzen, Iltis und Hermelin geöffnet werden. Die leichte Jagdbeute soll vermehrt Räuber anlocken, bzw. die Aktivität der vorhandenen Räuber am Zaun erhöhen. Aufgrund natürlicher Verhaltenmuster zur Vermeidung von Raubfeinden ist anzunehmen, dass Wühlmäuse die erhöhte Präsenz von Räubern entlang des Zaunes als größeres Risiko wahrnehmen und den Zaun meiden. Es ist sogar möglich, dass das Reproduktionsverhalten der Wühlmäuse beeinflusst wird.

Das Neuartige an dem hier vorgestellten Konzeptes sind also nicht nur die Zäune, sondern die Fallen und das Verhalten, das sie bei Räubern und Beutetieren auslösen.

Description succincte (Anglais)

Voles may cause severe damage in agricultures like in fodder production, in fruits, vine and grapes, in vegetables and even in forestry. Recently specially designed vole fences have been used to protect orchards from invading voles. However, fences alone can help controlling the vole migration, but they cannot avoid it totally. So far fences were not used to protect meadows and grassland for fodder production as these areas are usually much larger than orchards. There are, nevertheless, scientific results which show the effects of landscape structure on vole densities and vole cycles. Areas that have many natural structures like hedgerows and small patches of forest have lower voles densities and vole cycles are less pronounced than in open landscapes. Vole fences might be used to create an artificial structure in open arable landscapes. Natural predators are thought to have a larger impact on vole populations in these structured landscapes.

In our current project we try to combine the migration barrier function of fences with the regulating effects of natural predators. A keystone in our concept is a new life trap for voles. This trap catches voles but can be opened by predators like stoats, foxes or domestic cats. This easy prey should attract predators and guide them to place where they will work for us. Predators have not only a direct influence on vole populations by killing and eating voles, they also affect vole behaviour. By predator scent marks along the fences voles can recognise the level of predation risk and avoid the fenced area. Scent marks are known to have even an effect on vole reproduction and by this means they may influence vole cycles.

So the new idea of our project is not just to use fences as migration barriers but to attract vole predators and use the natural predator avoidance behaviour of voles to control them.

Objectifs du projet (Allemand)

Ziel dieses Projektes ist es, die Wechselwirkungen von Zäunen, Wühlmäusen und deren Raubfeinden zu untersuchen, um Wühlmauspopulationen zu regulieren. Mit Hilfe der Zäune soll diese Regulation ohne den Einsatz von Giften (Rodentiziden) geschehen. In der landwirtschaftlichen Praxis können Zäune eingesetzt werden um kleine, hochwertige Kulturen (z.B. Obstbäume) vollständig zu umzäunen und die Anlage so vor Wühlmäusen zu schützen. In großflächigen Kulturen (z.B. Futterbau und Weiden) können Zäune die Landschaft strukturieren und so die Ausbreitung von Wühlmäusen erheblich erschweren. Natürlichen Wühlmausprädatoren soll entlang der Zäune die Jagd erleichtert werden. Durch die Kombination von Zäunen, den neuen Fallen und natürlichen Wühlmausprädatoren sollen Wühlmäuse nicht bekämpft, sondern auf naturnahe Weise reguliert werden.

Objectifs du projet (Anglais)

This project was designed to study the interactions of voles and mammalian vole predators along vole fences equipped with and without the new type of vole traps. The combination of fences, traps and natural predator-prey interaction is an attempt to manage vole populations without the use of rodenticides. In agricultural practice fences (and traps) might be used to protect small cultures of high value like orchards or they might be used to (re-)structure arable land to decrease vole populations  and smoothen the peaks of vole cycles.

Mise en oeuvre et application (Allemand)

Um die Wirkung der Kombination von Zäunen und Lebendfallen zu untersuchen, werden Zäune mit Fallen, Zäune ohne Fallen und lineare Strukturen (kein Zaun, kein Hindernis für Mäuse) in einem Freilandversuch miteinander verglichen. Zum Vergleich wird mit identischen Methoden die Aktivität von terrestrischen Räubern protokolliert und die ober- und unterirdische Aktivität von Wühlmäusen entlang der beiden Zauntypen und der länglichen Struktur gemessen. Die Aktivitätsmessungen werden ganzjährig über drei Jahre vorgenommen, um die Wirkung zu verschiedenen Jahreszeiten und verschiedenen Phasen eines Wühlmauszyklus zu beobachten. Zur besseren statistischen Absicherung wird der gesamte Versuchsaufbau mit zwei Zäunen und einer länglichen Struktur an drei verschiedenen Standorten wiederholt.

Mise en oeuvre et application (Anglais)

In this experiment we will compare the effects of vole fences with traps, of vole fences without traps and of line structures (without barriers function) on the behaviour of voles and of vole predators. In a field trial predator and prey will be monitored and measured by video observation (predators) and by above ground and subterranean passage counters for voles. Passage counters will work year round day and night whereas video observation will be made six times in different seasons each year. The duration of the whole experiment is three years to observe different phases of vole cycles. For better statistical analyses each setup with two fences and a line structure will be three times repeated.

Connaissances nouvelles/Littérature (Allemand)

Das Konzept beruht im Wesentlichen auf vier wissenschaftlich publizierten Erkenntnissen:

a) Die Ausbreitung (Dispersal) von Wühlmäusen geschieht oberirdisch (siehe z.B. Saucy 1997, Saucy 2002).

b) Raubsäuger haben nicht nur einen direkten Einfluss auf eine Wühlmauspopulation (durch Vertilgen der Mäuse), sondern durch ihre Duftmarken auch einen Einfluss auf die räumliche Aktivität und die Reproduktion der Wühlmäuse (siehe z.B. Fuelling 2004, Norrdahl 1998).

c) Wühlmauszäune eigensich, um Obstanlagen vor der Zuwanderung von Mäusen zu schützen (siehe z.B.  Malevez 2005, Walter 2005)

d) In kleinräumig strukturierten Landschaften sind die Wühlmausdichten geringer und die Massenvermehrungen weniger ausgeprägt, als in ausgeräumten Landschaften (siehe z.B. Erlinge 1983, Delattre 1996)

Im hier vorgestellten Projekt soll untersucht werden, ob Wühlmauszäune in Kombination mit neuartigen Lebendfallen eine geeignete Struktur sind, um Wühlmausräuber anzulocken und ob durch die Aktivität der Räuber (Jagd, Duftmarken), die Wühlmausaktivität und die Wühlmausreproduktion im nahen Umfeld der Zäune beeinflusst wird.

Delattre,P., Giraudoux,P., Baudry,J., Quere,J.P. & Fichet,E. (1996) : Effect of landscape structure on Common Vole (Microtus arvalis) distribution and abundance at several space scales. Landscape Ecology, 11, 279-288.

Erlinge et al. (1983): Predation as regulating factor on small rodent populations in southern Sweden. 36- 52. Oikos 40

Fuelling, O. & Halle, S. (2004): Breeding suppression in free-ranging grey-sided voles under the influence of predator odour. 151-159.Oecologia 138.

Malevez, J. & Schwizer, T. (2005): Zäune gegen Mäuse? - Schweizerische Zeitschrift für Obst- und Weinbau 14/05: 4-7. Eidg. Forschungsanstalt für Obst-, Wein- und Gartenbau - Wädenswil.

Norrdahl, K. & Korpimäki, E. (1998): Does mobility or sex of voles affect risk of predation by mammalian predators? 1: 226-232. Ecology 79.

Saucy, F. & Schneiter, B. (1997): Juvenile dispersal in the vole Arvicola terrestris during rainy nights: a preliminary report. 333-345. Bull. Soc. Vaud. Sc. Nat. 84.

Saucy, F. (2002): Dispersal as a key issue in the biological control of small mammals: Pflanzenschutz im ökologischen Landbau, Probleme und Lösungsansätze. Abwehr von Wühlmausschäden im ökologischen Landbau. 18-27. Berichte Biol. Bundesanst. Land- und Forstwirtsch. Braunschweig 104.

Walther, B. & Pelz, H.-J.(2005): Aussichten des Einsatzes von Migrationsbarrieren zur Abwehr von Wühlmausschäden im ökologischen Obstbau (http://orgprints.org/3594/) [Prospects of migration barriers to prevent vole damage in organic farming]. 99-102. in Heß, J. und Rahmann, G. (Hrsg.): Ende der Nische, Beiträge zur 8. Wissenschaftstagung Ökologischer Landbau. kassel university press GmbH, Kassel.

Connaissances nouvelles/Littérature (Anglais)

The current project is the first attempt to combine the results of four population ecology aspects in a field trial.

a) Saucy (1997, 2002) found that the dispersal of (subterranean) voles is done above ground during nights.

b) Norrdahl & Korpimäki (1998) proved in a field trial that voles decrease their activity under a high predation risk and Fuelling & Halle (2004) found the same in an field experiment where they used only predator odour instead of living predators. In this experiment, furthermore, it could be shown that vole reduce(or stopp) their reproductive effort under high predation risk.

c) Malevez & Schwizer (2005) and Walther & Pelz (2005) successfully used fences to decrease the vole migration into orchards.

d) Erlinge et al. (1983) found lower vole densities and less pronounced cycles the more different vole predators occurred in an area. Landscape structure had an positive impact on the number and diversity of predators. Delattre et al. (1996) found a strong correlation between landscape structure and vole densities. The more open the landscape is the more voles can be found and the mre pronounced are vole cycles.

This project will use vole fences (and traps) to attract predators. Increased predation risk by attracted predators will influence vole behaviour and activity. Fences will be used as migration barriers where predation risk is high. As such they might be a proper tool to (re-)structure landscapes and manage vole populations.

Delattre,P., Giraudoux,P., Baudry,J., Quere,J.P. & Fichet,E. (1996) : Effect of landscape structure on Common Vole (Microtus arvalis) distribution and abundance at several space scales. Landscape Ecology, 11, 279-288.

Erlinge et al. (1983): Predation as regulating factor on small rodent populations in southern Sweden. 36- 52. Oikos 40

Fuelling, O. & Halle, S. (2004): Breeding suppression in free-ranging grey-sided voles under the influence of predator odour. 151-159.Oecologia 138.

Malevez, J. & Schwizer, T. (2005): Zäune gegen Mäuse? - Schweizerische Zeitschrift für Obst- und Weinbau 14/05: 4-7. Eidg. Forschungsanstalt für Obst-, Wein- und Gartenbau - Wädenswil.

Norrdahl, K. & Korpimäki, E. (1998): Does mobility or sex of voles affect risk of predation by mammalian predators? 1: 226-232. Ecology 79.

Saucy, F. & Schneiter, B. (1997): Juvenile dispersal in the vole Arvicola terrestris during rainy nights: a preliminary report. 333-345. Bull. Soc. Vaud. Sc. Nat. 84. Saucy, F. (2002): Dispersal as a key issue in the biological control of small mammals: Pflanzenschutz im ökologischen Landbau, Probleme und Lösungsansätze. Abwehr von Wühlmausschäden im ökologischen Landbau. 18-27. Berichte Biol. Bundesanst. Land- und Forstwirtsch. Braunschweig 104.

Walther, B. & Pelz, H.-J.(2005): Aussichten des Einsatzes von Migrationsbarrieren zur Abwehr von Wühlmausschäden im ökologischen Obstbau [Prospects of migration barriers to prevent vole damage in organic farming]. 99-102. in Heß, J. und Rahmann, G. (Hrsg.): Ende der Nische, Beiträge zur 8. Wissenschaftstagung Ökologischer Landbau. kassel university press GmbH, Kassel.