The aim of this study was the development and comparison of different testing systems for the efficacy evaluation of insecticides against ants and cockroaches, repellents against ants and bed bugs, and also monitoring systems for the detection of an infestation with cockroaches. Efficacy trials were performed with the bed bug, Cimex lectularius, three different species of cockroaches and two different species of ants. The results obtained will be relevant for the standardisation of testing for the authorisation of biocides as well as for the registration of products according to § 18 of the German Infection Protection Act (Infektionsschutzgesetz). This standardisation shall enable an improved assessment of these products. Bait choice trials were conducted with the cockroach species B. germanica and P. americana with two different formulations containing boric acid. Neither the size of the arena nor the distance between bait and harbourage influenced the outcome of the trials in a significant way. However, the composition of the insect population did have an impact on the trial, as the mortality of 50 % was reached earlier in mixed aged populations (juveniles and adults) than in homogenously juvenile populations for both species, differences between three (B. germanica) and eleven (P. americana) days occurred in choice trials. For B. germanica, mixed populations reached the mortality of 95 % about four days later than juvenile populations. For P. americana, the mortality of 95 % was also reached up to 14 days earlier with mixed populations than with juvenile populations. The efficacy of sticky traps for monitoring purposes as well as a camera system to detect the presence of cockroaches were tested in a simulated-use trial. The different types of sticky traps yielded varying efficacy rates: one of the sticky traps did not catch one single B. germanica, P. americana or B. orientalis cockroach, whereas a different sticky trap caught at least one individual of each species. The sticky traps caught most reliably B. orientalis, with two different trap types reaching capturing rates of 50 % and 90 %. However, for the other two species, capturing rates were lower, and a maximum of only 30 % was reached for B. germanica, for P. americana the capturing rate was lower than 10 %. A comparison of the camera system and the sticky traps showed that the camera system detected even small infestations (testing was performed with three individuals of each species) with a higher reliability than the sticky traps. Results of the bait choice trials with ants (T. melanocephalum and M. pharaonis) showed that one-chamber-systems should be used instead of multi-chamber-systems because of their mobile nesting behaviour. Variations in the distance between bait and nest do not influence significantly the course or outcome of the trial. However, the efficacy of the bait products yielded significantly different results for the time needed to achieve eradication. One of the baits reached an eradication of both ant species, the other did not. The use of multi-chamber-systems with rubber hose connections resulted as not suitable for T. melanocephalum, as this species exhibits a very mobile nesting behaviour and will build nests in any available structure. Trial set-ups taking into account the distance between bait and nest are therefore very difficult to replicate. A novel simulated-use trial for efficacy testing of repellents against ants was developed. The system showed different repellency rates of the tested substances for T. melanocephalum and M. pharaonis in the trial period of 48 h. Its results were compared to the results of a forced-choice test, and differences of the rates of repelled ants caused by the test design were detectable. Furthermore, differences in the repellency rates were found, which could be attributed to the two different ant species. For bed bugs, two systems for testing the efficacy of repellents were compared. One simulated the human host and the other the situation of searching for a hiding place. Results indicated that repelling bed bugs from areas or objects is more easily feasible than repelling them from a human host. The substances DEET and cinnamon oil were found to be suitable as repellents against bed bugs and ants. Traditionally used substances such as baking powder, in contrast, showed little or no repellent effect, depending on the ant species.
Es wurden im Rahmen dieser Arbeit verschiedene Testverfahren zur Wirksamkeitsprüfung entwickelt und verglichen. Die Ergebnisse dieser Arbeit können genutzt werden, um in behördlichen Vorgaben, wie z. B. in der Biozidzulassung oder dem IfSG-Listungsverfahren, einheitlichere Standards zu verankern und so eine bessere Bewertung der Produkte zu ermöglichen.
Es konnte mit B. germanica und P. americana und zwei unterschiedlich formulierten Borsäureködern festgestellt werden, dass in Fraßköderprüfungen die Größe der Testarena und zugleich der Abstand zwischen Köder und Versteck keinen signifikanten Unterschied auf den Verlauf und die Ergebnisse der Prüfungen hatte. Die Zusammensetzung der Testpopulation dagegen hatte einen Einfluss auf den Versuchsverlauf. Eine Mortalität von 50 % der Versuchstiere wurde bei beiden Arten in den gemischten Populationen (Juvenile und Adulte) schneller erreicht als in juvenilen Testpopulationen, die Unterschiede lagen zwischen drei (B. germanica) und elf (P. americana) Tagen in den Wahlversuchen. In den Versuchen mit B. germanica erreichten allerdings juvenile Testpopulationen eine Mortalität von 95 % bis zu vier Tage schneller als gemischte Populationen. In Versuchen mit P. americana dagegen erreichten gemischte Testpopulationen eine Mortalität von 95 % bis zu 14 Tage schneller als juvenile Testpopulationen.
In einem simulated use-Test zur Prüfung der Effizienz von Monitoringsystemen für Schaben konnte gezeigt werden, dass verschiedene Klebefallenmodelle unterschiedlich effektiv waren. So gab es eine Klebefalle, die keines der eingesetzten Tiere von B. germanica, P. americana und B. orientalis fing, bei einem anderen Modell wurde von jeder der drei getesteten Schabenarten mindestens ein Tier gefangen. Die Klebefallen detektierten am zuverlässigsten B. orientalis, bei zwei Modellen wurden 50 % und bis über 90 % der eingesetzten Tiere gefangen. Für die beiden anderen Arten dagegen waren sie weniger effektiv, die Fangraten lagen bei B. germanica bei maximal 30 %, von P. americana wurden weniger als 10 % der Tiere gefangen. Ein Vergleich zwischen dem Kamerasystem zur Schabendetektion und den Klebefallen zeigte, dass das Kamerasystem auch bei kleinen Befällen (im Test drei Tiere einer Schabenart) eine zuverlässige Detektion aller drei Schabenarten ermöglichte.
Für T. melanocephalum und M. pharaonis konnte gezeigt werden, dass für die Durchführung von Wirksamkeitsprüfungen von Fraßködern 1-Kammersysteme gegenüber Mehrkammersystemen zu bevorzugen sind auf Grund des mobilen Nistverhaltens der Ameisen. Die Distanz zwischen Nest und Köder kann in diesen 1-Kammersystemen variieren, ohne dass sich signifikante Unterschiede in der Dauer bis zur Tilgung in der Prüfung ergeben. Die Wirkung der Köder, die in den Versuchen angewendet wurden, ergab signifikante Unterschiede in der Dauer bis zur Tilgung für beide Arten. Mit einem Köder konnten alle Tiere in den Versuchen getilgt werden, mit dem anderen Köder war dies nicht der Fall.
Ein im Rahmen dieser Arbeit entwickelter simulated use-Test für die Wirksamkeitsprüfung von Repellentien gegen Ameisen zeigte die unterschiedliche Wirkung der verschiedenen Substanzen auf die Ameisenarten innerhalb der Expositionszeit von 48 h. Ein Vergleich des Anteils der repellierten Ameisen mit denen aus einem forced choice-Test zeigte teilweise Unterschiede auf Grund des Testdesigns. Außerdem gab es artspezifische Unterschiede der Wirkung der Substanzen auf T. melanocephalum und M. pharaonis.
Für Bettwanzen wurden zwei Testsysteme zur Wirksamkeitsprüfung von Repellentien miteinander verglichen, dies waren die Simulation eines Wirts sowie die Suche nach einem Versteck. Es zeigte sich, dass die Abwehr von Bettwanzen von Bereichen oder Gegenständen eine realisierbarere Situation darstellt als die Abwehr vor Bettwanzenstichen.
DEET ebenso wie Zimtöl zeigten sich gegen Ameisen und Bettwanzen als stark repellierende Mittel. Hausmittel wie Backpulver gegen Ameisen hatten dagegen je nach Ameisenart nur eine geringe bis gar keine repellierende Wirkung.
