{"id":14899,"date":"2026-05-06T07:13:01","date_gmt":"2026-05-06T07:13:01","guid":{"rendered":"https:\/\/www.proefschriftmaken.nl\/portfolio\/lena-durocher-granger\/"},"modified":"2026-05-06T07:13:19","modified_gmt":"2026-05-06T07:13:19","slug":"lena-durocher-granger","status":"publish","type":"us_portfolio","link":"https:\/\/www.proefschriftmaken.nl\/en\/portfolio\/lena-durocher-granger\/","title":{"rendered":"Lena Durocher Granger"},"content":{"rendered":"","protected":true},"excerpt":{"rendered":"","protected":true},"author":7,"featured_media":14900,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","template":"","meta":{"_acf_changed":false,"footnotes":""},"us_portfolio_category":[45],"class_list":["post-14899","us_portfolio","type-us_portfolio","status-publish","post-password-required","hentry","us_portfolio_category-new-template"],"acf":{"naam_van_het_proefschift":"Spodoptera frugiperda management using local resources in the maize smallholder farming system in Zambia","samenvatting":"De herfstavondvlinder (FAW), Spodoptera frugiperda (J.E. Smith) (Lepidoptera: Noctuidae), een uit Amerika afkomstige insectenplaag, is wereldwijd een van de belangrijkste invasieve uitheemse soorten (IAS) geworden sinds hij in 2016 voor het eerst in Afrika werd gesignaleerd. Daar veroorzaakt hij aanzienlijke verliezen in gewassen zoals ma\u00efs, sorghum, rijst en suikerriet. IAS hebben een onevenredig grote impact op het levensonderhoud en de voedselzekerheid van kleine boeren in lage- en middeninkomenslanden (LMIC), wat ernstige negatieve ecologische, economische en sociale gevolgen heeft. Na de invasie van FAW reageerden de meeste Afrikaanse regeringen op de uitbraken door enorme hoeveelheden synthetische pesticiden aan te kopen en gratis te verstrekken aan kleine boeren, in de hoop de oogstverliezen te beperken. Dit riep grote zorgen op over de risico's voor de gezondheid en het milieu. Deze reactieve maatregelen leidden tot een groeiende belangstelling voor onderzoek naar biologische bestrijdingsopties voor kleine boeren. Bovendien hebben synthetische pesticiden, wanneer ze individueel op veldniveau worden toegepast, weinig effect op zeer mobiele insectenplagen zoals FAW, die honderden kilometers kunnen vliegen om een geschikt ma\u00efsveld te vinden om eitjes te leggen. Integrated Pest Management (IPM), een veelzijdig instrument dat boeren kan helpen plagen te beheersen en tegelijkertijd de behoefte aan synthetische pesticiden vermindert, wordt nog steeds weinig toegepast, vooral in LMIC. Het juiste plantmoment is een cruciale managementbeslissing voor boeren, aangezien te vroeg of te laat planten kan leiden tot volledig verlies van de oogst. Gewoonlijk wordt boeren aangeraden vroeg te planten om de piekbemesting van FAW te vermijden, maar er waren in Afrika geen empirische gegevens beschikbaar om dit advies te onderbouwen.\n\nBiologische bestrijding, een onderdeel van IPM dat vaak pas als laatste oplossing wordt ingezet wanneer alle andere opties hebben gefaald, is een effici\u00ebnte, kosteneffectieve en veilige methode voor plaag- en ziektebeheer gebleken. Klassieke biologische bestrijding, een zeer effectief instrument bij het beheer van IAS, kan een langdurig meerjarenproces zijn als het gaat om het zoeken naar exotische natuurlijke vijanden om uit te zetten in het nieuw binnengevallen gebied. Augmentatieve en conservatie-biologische bestrijding kunnen worden gebruikt om schade aan gewassen te beperken wanneer lokale oplossingen beschikbaar zijn, en wanneer ze collectief worden toegepast, kan hun effectiviteit toenemen. In de afgelopen decennia hebben deskundigen op het gebied van invasieve soorten en sociale wetenschappers de rol van collectieve actie voor het beheer van invasieve soorten onderzocht en vastgesteld dat de principes kunnen worden toegepast en aangepast om de schade veroorakt door IAS in een landschap te verminderen. De toepassing ervan is echter nog steeds slecht bestudeerd in lage- en middeninkomenslanden (LMIC) waar de nationale gewasbeschermingssystemen beperkt zijn. \"Collectief plaagbeheer\" kan voordelen bieden ten opzichte van individueel beheer per veld, vooral voor zeer mobiele plagen wanneer consistente en geco\u00f6rdineerde acties worden uitgevoerd. Sinds zijn invasie in Afrika heeft FAW zich snel gevestigd dankzij de alom beschikbare kleine ma\u00efsvelden (< 2 ha) die individueel worden beheerd door miljoenen kleine boeren. Als zeer mobiele plaag is het beheer van FAW gecompliceerd en wijst het op de noodzaak van collectieve actie. Conservatie-biologische bestrijding, zoals intercropping (mengteelt), kan eenvoudige, goedkope en aanpasbare oplossingen bieden aan kleine boeren als alternatief voor chemische insecticiden. Het onderzoek in dit proefschrift was gericht op het identificeren van landbouwpraktijken die boeren gemakkelijk collectief kunnen implementeren om lokale natuurlijke vijanden te versterken, met als hoofddoel het verminderen van de plaagdruk en de behoefte aan synthetische pesticiden. De geografische focus van mijn proefschrift lag in de ma\u00efsgordel van de provincies Central en Lusaka in Zambia, waar FAW een groot probleem is.\n\nIn hoofdstuk 2 heb ik de lokale inheemse sluipwespsoorten onderzocht die FAW succesvol aanvallen en de factoren ge\u00ebvalueerd die het voorkomen van lokale natuurlijke vijanden be\u00efnvloeden. Tijdens het regenseizoen van 2018-2019 verzamelde ik wekelijks FAW-eieren en -larven gedurende de gehele ma\u00efsteeltcyclus op vier locaties in de provincies Lusaka en Central in Zambia. Om te evalueren welke factoren het voorkomen van sluipwespen be\u00efnvloedden, registreerde ik wekelijks het groeistadium van de ma\u00efs, het aantal gecontroleerde planten en de mate van schade. Eimassa's en larven werden naar het laboratorium gebracht en op een kunstmatig dieet gehouden totdat er sluipwespen of FAW-motten tevoorschijn kwamen. In totaal identificeerde ik 12 verschillende ei-larvale, larvale en larve-pop sluipwespsoorten met parasiteringspercentages vari\u00ebrend tussen 8% en 33%. Factoren die het voorkomen van sluipwespsoorten be\u00efnvloedden waren locatie, groeistadium van de ma\u00efs en het larvale stadium van de FAW. Ik concludeer dit eerste empirische hoofdstuk door aan te geven dat er potentieel is voor het versterken van lokale populaties sluipwespen die FAW als gastheer hebben geaccepteerd door middel van programma's voor conservatie-biologische bestrijding, om zo veilige en praktische bestrijdingsmethoden voor kleine boeren te ontwikkelen.\n\nHoofdstuk 3 bestudeert de haalbaarheid van het cre\u00ebren van een collectieve actie om biologische bestrijding van FAW te bevorderen onder kleine ma\u00efsboeren in ruraal Zambia, en de sociale en institutionele voorwaarden die nodig zijn om dit succesvol en duurzaam te laten zijn. Ik heb daarom een model ontwikkeld dat Ostrom's acht ontwerpprincipes voor een gemeenschapsgebaseerd beheer van gemeenschappelijke hulpbronnen combineert met criteria voor een landbouwinnovatie die voldoet aan de behoeften van de gemeenschap. De ontwikkelde instrumenten omvatten vragenlijsten voor focusgroepdiscussies en diepte-interviews met kleine boeren uit twee ma\u00efsverbouwende districten. Ik stelde vast dat sommige voorwaarden al aanwezig zijn om een collectieve actie voor het beheer van FAW te ondersteunen, zoals het afstemmen van regels op lokale omstandigheden, collectieve keuzemogelijkheden, mechanismen voor conflictbeheersing en minimale erkenning van het recht om zich te organiseren, voorwaarden die worden ondersteund door het traditionele leiderschap van de gemeenschappen. Ik concludeer dat, hoewel sommige voorwaarden nog versterkt moeten worden om collectief plaagbeheer duurzaam te maken, mijn studie een eerste stap is naar het gezamenlijk ontwerpen van landbouwinnovaties op basis van sociale en ecologische omstandigheden.\n\nHoofdstuk 4 rapporteert de voorlopige effecten van de plantdatum en de groeistadia van ma\u00efs op de FAW-dichtheid en op de lokale sluipwespen uit een veldstudie. Vroege, intermediaire en late plantbehandelingen werden georganiseerd in een volledig gerandomiseerd blokontwerp en gegevens over het groeistadium van de ma\u00efs, het aantal eimassa's en larven werden wekelijks in elke herhaling verzameld. Eimassa's en larven werden naar het laboratorium gebracht en gevoed met een kunstmatig dieet totdat er sluipwespen of FAW-motten tevoorschijn kwamen. De algemene aanbeveling om vroeg te planten om piekbemesting te voorkomen werd bevestigd, aangezien de resultaten een toename van het aantal eimassa's in de loop van de tijd lieten zien van vroege naar late aanplant. De parasiteringskansen waren lager in de vroege plantbehandeling dan in de intermediaire en late plantbehandelingen en namen af naarmate de ma\u00efs rijper werd. De biodiversiteit van sluipwespen toonde dominantie van \u00e9\u00e9n of twee soorten voor de vroege en late 'whorl' (koker) stadia, terwijl de reproductieve stadia van de ma\u00efs een meer gelijkmatige verdeling van vier soorten lieten zien. Dit voorlopige onderzoek leverde het eerste empirische bewijs dat vroeg planten helpt om de piekactiviteiten van FAW-motten te vermijden. Bovendien boden deze bevindingen belangrijke informatie over de activiteiten van sluipwespen in een land met een enkelvoudig regenseizoen (unimodaal), wat bijdraagt aan de ontwikkeling van conservatiestrategie\u00ebn voor het duurzame beheer van FAW in Zambia.\n\nHoofdstuk 5 onderzoekt de invloed van intercropping op natuurlijke plaagbestrijding in de landbouw. In dit hoofdstuk heb ik me gericht op het onderzoeken van de natuurlijke hulpbronnen die beschikbaar zijn voor kleine boeren om de plaagbestrijding te maximaliseren door ma\u00efs te telen in combinatie met veel voorkomende gewassen. Het veldwerk werd uitgevoerd tijdens twee opeenvolgende regenseizoenen (december tot maart 2019-2020 en 2020-2021) op twee locaties in de provincie Lusaka. De vijf geteste begeleidende gewassen naast de ma\u00efscontrole waren cowpeas (koeverten), aardnoten, bonen, sorghum en zonnebloemen. Om de invloed van intercropping op de FAW-dichtheid en de aantrekkelijkheid voor sluipwespen te beoordelen, heb ik in het veld wekelijks gegevens verzameld over het aantal eimassa's en larven van FAW, en de groeistadia van de ma\u00efs. Eimassa's en larven die in het veld waren verzameld, werden in het laboratorium ge\u00efncubeerd tot er volwassen motten of sluipwespen tevoorschijn kwamen. Ondanks het ontbreken van een duidelijke trend in de gegevens door variabiliteit in het experimentele veldontwerp tussen locaties en jaren, vond ik associaties van de sluipwesp Chelonus curvimaculatus met sorghumplanten, en van Pristomerus sp. met zonnebloem- en ma\u00efscontrolebehandelingen. Ik concludeer door te suggereren dat wereldwijde samenwerking nodig is om de verschillende componenten die ten grondslag liggen aan de tri-trofische interacties tussen ma\u00efs, inheemse gewassen, FAW en lokale inheemse sluipwespsoorten verder te begrijpen.\n\nHoofdstuk 6 consolideert de entomologie en sociale wetenschappen door de ervaringen van kleine boeren met het telen van ma\u00efs in combinatie met lokale begeleidende gewassen te beoordelen. In het bijzonder heb ik hun ervaringen beoordeeld op het gebied van ecologische kennis, bereidheid en voorkeuren om principes van collectieve actie te operationaliseren, plaagbeheer op de lange termijn en hun beperkende factoren. De kennis van de boeren over het concept van biologische bestrijding en natuurlijke vijanden nam toe na de projectinterventie. Boeren toonden een positieve houding tegenover een collectieve actie om FAW te beheren en toonden bereidheid om dit op gemeenschapsniveau te implementeren. Grenzen, lokale omstandigheden en leiderschap bleken cruciaal te zijn voor de ondersteuning van collectieve actie. De belangrijkste factoren die de implementatie van collectieve actie voor FAW-beheer beperkten, waren een gebrek aan kennis, co\u00f6rdinatie en ondersteuning. Deze studie bracht de benodigde kennis en de beperkingen van het huidige voorlichtingssysteem bij het bevorderen van collectief plaagbeheer in kaart en stelt een weg voorwaarts voor om de beheersaanpak van zeer mobiele plagen te verbeteren.\n\nGezien alle bevindingen uit de vijf empirische hoofdstukken, heb ik in hoofdstuk 7 de nieuwe inzichten en perspectieven geconsolideerd en gesynthetiseerd die tijdens dit interdisciplinaire onderzoek zijn gecre\u00eberd, waarbij de standpunten van de boeren die deelnamen aan het gezamenlijk ontwerpen, implementeren en testen van intercropping-praktijken zijn ge\u00efntegreerd. Verder besprak ik de implicaties en invloed van mijn onderzoek op het nationale beleid en daagde ik het huidige landbouwvoorlichtingssysteem uit, dat gericht is op reactieve en individuele plaagbeheersingsbenaderingen. Ik besprak ook de beperkingen van mijn onderzoek en sloot af door de noodzaak te benadrukken van nieuwe collectieve plaagbeheersingsbenaderingen om programma's voor biologische bestrijding te stimuleren.","summary":"Fall armyworm (FAW), Spodoptera frugiperda (J.E. Smith) (Lepidoptera: Noctuidae), an insect pest originating from the Americas, has become one of the main invasive alien species (IAS) worldwide since it was first detected in 2016 in Africa, where it causes considerable losses on cereals such as maize, sorghum, rice and sugarcane. IAS disproportionately affect livelihood and food security of smallholder farmers in low- and medium-income countries (LMIC), causing severe negative environmental, economic and social impacts. Following the invasion of FAW, the majority of African governments reacted to the outbreaks by purchasing and providing, for free, massive amounts of synthetic pesticides to smallholder farmers in the hope to mitigate crop losses, raising great concerns for health and environmental risks. These reactive measures resulted in a growing interest in research on biological control options for smallholder farmers. Additionally, when applied individually on a field-by-field basis, synthetic pesticides have little impact on highly mobile insect pests such as FAW, which can travel hundreds of kilometres to find a suitable maize field to oviposit. Integrated pest management (IPM), a comprehensive tool that can help farmers manage pests while reducing the need for synthetic pesticides, is still poorly adopted, especially in LMIC. Proper time of planting, which is part of an IPM approach, is a critical management decision for farmers, as planting too early or too late can lead to complete loss of the crop. Commonly, planting early to avoid peak infestation of FAW is recommended to farmers, however, no empirical data in Africa was available to sustain this advice.\n\nBiological control, a component of IPM, most often used as the last solution to turn to when all other options have failed, has been proven to be an efficient, cost effective and safe method for pest and disease management. Classical biocontrol, a very impactful tool in the management of IAS, can be a lengthy multi-year process when it comes to searching for exotic natural enemies to release in the newly invaded area. Augmentative and conservation biocontrol can be used to mitigate crop damage when local solutions are available, and, when adopted collectively, their effectiveness can increase. Over the past few decades, experts on invasive species and social scientists investigated the role of collective action for invasive species management and found that the principles can be applied and adapted to reduce the damage caused by IAS across a landscape. However, its application is still poorly studied in low- and middle-income countries (LMIC) where national plant health systems in place to prevent and manage biological invasions, are limited. \u201cCollective pest management\u201d can provide benefits over individual field-by-field management, especially for highly mobile pests when consistent and coordinated actions are implemented. Since its invasion in Africa, FAW has quickly established due to widely available small maize fields (< 2ha) individually managed by millions of smallholder farmers. As a highly mobile pest, FAW\u2019s management is complicated and indicates the need for collective action. Conservation biocontrol such as intercropping can offer simple, low-cost and adaptable solutions to smallholder farmers as pest management alternatives to chemical insecticides, which can reduce pest pressure and chemical usage. The research presented in this thesis aimed at identifying which farming practices farmers can easily implement collectively to enhance local natural enemies, with the main goal of reducing pest pressure and need for synthetic pesticides. The geographic focus of my thesis was located in the maize belt of Central and Lusaka provinces of Zambia where FAW is a major pest problem.\n\nIn chapter 2, I surveyed the local native parasitoid species successfully attacking FAW and evaluated the factors affecting the occurrence of local natural enemies. During the rainy season of 2018- 2019, I collected on a weekly basis FAW eggs and larvae throughout the maize crop cycle at four locations in the Lusaka and Central provinces in Zambia. To evaluate which factors affected parasitoids occurrence, I recorded on a weekly basis the maize growth stage, number of plants checked and level of damage. Egg masses and larvae were brought back to the laboratory and kept with artificial diet until parasitoids or FAW moths emerged. Overall, I identified 12 different egg-larval, larval and larval-pupal parasitoid species with parasitism rates varying between 8% and 33%. Factors influencing parasitoid species occurrence were location, maize growth stage and FAW larval stage. I conclude this first empirical chapter by indicating that there is potential for enhancing local populations of parasitoids that have adopted FAW as a host through conservation biological control programmes in order to develop safe and practical control methods for smallholder farmers.\n\nChapter 3 studies the feasibility of creating a collective action to promote biological control of FAW among maize smallholder farmers in rural Zambia, and the social and institutional conditions needed for it to be successful and sustainable. I therefore developed a model combining both Ostrom\u2019s eight Design Principles for a community-based management of common-pool resources and criteria of an agricultural innovation that meet the community\u2019s requirements. The tools developed included questionnaires for focus group discussions and in-depth interviews with smallholder farmers of two maize growing districts. I found that some conditions are already in place to support a collective action to manage FAW, such as matching rules to local conditions, collective-choice arrangement, conflict resolution mechanism and minimal recognition of rights to organize, which are conditions supported by traditional leadership of the communities. I conclude that while some conditions would still need to be strengthened for a collective pest management to be sustainable, my study is a first step towards co-designing agricultural innovations based on social and ecological conditions.\n\nChapter 4 reports preliminary effects of planting date and maize growth stages on FAW density and on its local parasitoids from a field study. Early, intermediate and late planting treatments were organized in a complete randomized block design and data on maize growth stage, number of egg masses and larvae were collected weekly in each replicate. Egg masses and larvae were brought back to the laboratory and were fed with artificial diet until parasitoids or FAW moths emerged. The common recommendation of early planting to avoid peak infestation was confirmed as results showed an increase in the number of egg masses over time from early to late planting. Parasitism probabilities were lower in the early planting treatment than for the intermediate and late planting treatments and decreased with increased maize maturity. Parasitoid biodiversity showed dominance by one or two species for early and late whorl stages while maize reproductive stages showed a more even distribution of four species. This preliminary research provided the first empirical evidence that planting early helps to avoid the peak activities of FAW moths. Additionally, these findings provided important information on parasitoid activities in a country with unimodal rainfalls, contributing to developing conservation strategies for the sustainable management of FAW in Zambia.\n\nChapter 5 explores the influence of intercropping on natural pest control in agriculture. In this chapter, I focused on investigating the natural resources available for smallholder farmers to maximize pest control by intercropping maize with commonly grown crops. Fieldwork was carried out during the two consecutive rainy seasons of December to March 2019-2020 and 2020-2021, at two sites in the Lusaka province. The five companion crops tested alongside maize control were cowpeas, groundnuts, beans, sorghum and sunflower. To assess the influence of intercropping on FAW density and parasitoids\u2019 attractiveness, I collected data in the field, on a weekly basis, on FAW egg masses and larvae numbers, and maize stages. Egg masses and larvae collected from the field were incubated in the laboratory until emergence of adult moths or parasitoids. Despite the lack of a clear trend in the data due to variability in the experimental field design across sites and years, I found associations of the parasitoid Chelonus curvimaculatus with sorghum plants, and of Pristomerus sp. with sunflower and maize control treatments. I conclude by suggesting that global collaboration is needed to further understand the various components underlying the tri-trophic interactions between maize, native crops, FAW and local native parasitoid species.\n\nChapter 6 consolidates the entomology and social sciences by assessing the experiences of smallholder farmers with intercropping maize with local companion crops. Specifically, I assessed their experiences in terms of ecological knowledge, willingness and preferences to operationalize collective action principles, long-term pest management and evaluated their limiting factors. Farmers\u2019 knowledge of the concept of biocontrol and natural enemies increased following the project intervention. Farmers showed a positive attitude towards a collective action to manage FAW and showed willingness to implement it at the community level. Boundaries, local conditions and leadership were found to be critical to support a collective action. The main factors limiting the implementation of a collective action for FAW management were a lack of knowledge, coordination and support. This study highlighted the knowledge needed and the limitations of the current extension system in promoting collective pest management and suggests a way forward in improving management approaches of highly mobile pests.\n\nConsidering all the findings from the five empirical chapters, I consolidated and synthesized in Chapter 7 the new insights and perspectives created during this interdisciplinary research, integrating the viewpoints of farmers who participated in the co-design, implementation and testing of intercropping practices. I further discussed the implications and influence of my research on national policies and challenge the current agricultural extension system, which focuses on reactive and individual pest management approaches. I also discussed the limitations of my research and concluded by emphasizing the need for new collective pest management approaches to uplift biocontrol programmes.","auteur":"Lena Durocher Granger","auteur_slug":"lena-durocher-granger","publicatiedatum":"4 juni 2026","taal":"EN","url_flipbook":"https:\/\/ebook.proefschriftmaken.nl\/ebook\/lenadurochergranger?iframe=true","url_download_pdf":"https:\/\/ebook.proefschriftmaken.nl\/download\/d7f42b5d-4c68-44c1-bcfb-3e9c90c49bf0\/optimized","url_epub":"","ordernummer":"18802","isbn":"","doi_nummer":"","naam_universiteit":"Wageningen University","afbeeldingen":14901,"naam_student:":"","binnenwerk":"","universiteit":"Wageningen University","cover":"","afwerking":"","cover_afwerking":"","design":""},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.proefschriftmaken.nl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/us_portfolio\/14899","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.proefschriftmaken.nl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/us_portfolio"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.proefschriftmaken.nl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/types\/us_portfolio"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.proefschriftmaken.nl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/users\/7"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.proefschriftmaken.nl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=14899"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/www.proefschriftmaken.nl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/us_portfolio\/14899\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":14902,"href":"https:\/\/www.proefschriftmaken.nl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/us_portfolio\/14899\/revisions\/14902"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.proefschriftmaken.nl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/media\/14900"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.proefschriftmaken.nl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=14899"}],"wp:term":[{"taxonomy":"us_portfolio_category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.proefschriftmaken.nl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/us_portfolio_category?post=14899"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}