Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

БИОЛОГИЧЕСКИЕ И ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ УСОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ МЕРОПРИЯТИИ ПО ЗАЩИТЕ ЗЕРНА ОТ ЧЕТЫРЕХПЯТНИСТОЙ ЗЕРНОВКИ

ВАК РФ 06.01.11, Защита растений

Автореферат диссертации по теме "БИОЛОГИЧЕСКИЕ И ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ УСОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ МЕРОПРИЯТИИ ПО ЗАЩИТЕ ЗЕРНА ОТ ЧЕТЫРЕХПЯТНИСТОЙ ЗЕРНОВКИ"

А-2Я375-

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРОПРОМЫШЛЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

МОСКОВСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ нменн К. А. ТИМИРЯЗЕВА

На правах рукописи ШАДИЯ МУСТАФА TAXA ОМАРА

УДК 633.1 ; 632.9:632.7

БИОЛОГИЧЕСКИЕ И ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ УСОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ МЕРОПРИЯТИИ ПО ЗАЩИТЕ ЗЕРНА ОТ ЧЕТЫРЕХПЯТНИСТОЙ ЗЕРНОВКИ

специальность 06.01.11 — защита растений от вредителей1

и болезней

Автореферат 1 диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

МОСКВА — 1986

Работа выполнена на кафедре энтомологии Московской сельскохозяйственной академии имени К: А. Тимирязева,

-Научный руководитель — доктор биологических наук, профессор Ю. А. Захваткин.

Официальные оппоненты — доктор' биологических наук В. Б. Чернышев; кандидат биологических наук Г. А. Закладной.

Ведущая организация — Всесоюзный научно-исследовательский институт карантина растений.

Зашита диссертации состоится « » д^УсЛ-^^Х, 1966 г. в час на заседании Специализированного сове-

та К-120.35.03 в Московской сельскохозяйственной академии имени К. А. Тимирязева.

Адрес: 127550, Москва И-550, Тимирязевская ул., д. 49, Ученый совет ТСХА.

С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ ТСХА.

Автореферат разослан * У » ^ . 1986 г.

Ученый секретарь Специализированного совета —

доцент Торянская

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы.. Необходимость постоянного увеличения продукции зернобобовых культур особенно актуальна для развивающихся стран, где они являются одним из основных источников пищевого белка.

Между тем, если вегетирующие бобовые культуры сокращают свою урожайность под воздействием разного рода неблагоприятных факторов, включая их повреждение насекомыми, то урожаи, уже собранный, подвергается постоянной опасности заселения специфическими вредителями, и его потери во всемирном масштабе измеряются многими миллионами тонн.

■ Четырехпятнистая зерновка (Са11о5оЬшс1ш5 гласи! а^э И.) является одним нз основных вредителей бобовых культур во многих странах мира, а также отмечена в южных районах СССР, например, в Азербайджане. С 1980 года этот вид включен в список объектов внешнего и внутреннего карантина СССР.

Основной вред причиняют личинки зерновки, питающиеся внутри семян, что ведет не только к сокращению их массы, но и к утрате семенных и продовольственных качеств.

Четырехпятнистая зерновка чаще всего заселяет и повреждает такие культуры, как вигна, маш и нут, а также горох посевной, кормовые бобы, голубиный горох, либио. Ее личинки не развиваются в семенах фасоли обыкновенной и многоцветковой.

К настоящему времени накопилось большое число публикаций, посвященных четырехпятнистой зерновке, но почти все они ограничиваются регистрацией вредителя в том или ином регионе, описанием причиняемого им ущерба урожаю и мерам борьбы с ним. Сведения по биологии и экологии этого вредителя немногочисленны, а исследований, посвященных морфофункциональным основам плодовитости этого вида и структуре полового аппарата самок практически нет.

Необходимо знать потенцию воспроизводства популяции и отдельных, особей, начиная с расчетов максимальной рож-

5 с;

I

;а

А - ? %Ъ15

даемости и функционирования полового аппарата самок. Именно поэтому мы уделили особое внимание проблемам формирования полового аппарата самок четырехпятнисто и зерновки, начиная с момента окукливания и вплоть до окры-ления имаго, ходу онтогенеза на разных этапах имагиналь-пого существования, регулирующим влияниям температуры, кормового субстрата и ингибиторов роста насекомых, таких как димилин.

Димилин обнаруживает высокую овицидную и ларвицид-ную активность как в отношении чувствительных, так и приобретших к разным пестицидам резистентность популяций двукрылых, чешуекрылых и жесткокрылых.

Более того, в специальных токсикологических исследованиях была показана достаточная безопасность днмилина для млекопитающих животных, даже в случае, когда он попадает на их корм.

В соответствии с этим мы стремились изучить влияние днмилина, применяемого в разных дозах и разными способами, на важнейшие аспекты биологии размножения четырехпятннстой зерновки на разных фазах онтогенеза; оценить на основе запланированных экспериментов влияние экологических факторов и биологически активных соединений на воспроизводство популяций и предложить конкретные рекомендации по защите семян бобовых культур от четырехпятннстой зерновки.

Цель и задачи исследований. Цель данной работы состоит в проведении корректного и статистически обоснованного анализа зависимостей — морфофункциональных вариаций плодовитости и рождаемости четырехпятннстой зерновки, от ведущих экологических факторов, а также важнейших аспектов биологии размножения и развития под воздействием днмилина.

Достижению этой цели соответствуют следующие серии экспериментов: I) изучить строение и развитие женского-полового аппарата, а также ход оогенеза у четырехпятннстой зерновки в фазах куколки и имаго; 2) определить влияние температуры на развитие женского полового аппарата четырехпятннстой зерновки и количество яиц, отложенных самками; 3) определить влияние корма на размножение и развитие четырехпятннстой зерновки в зависимости от степени развития женского полового аппарата; 4) исследование влияний днмилина, применяемого в разных концентрациях, разными способами на размножение и развитие четырехпятннстой зерновки и в зависимости от степени развития женского полового аппарата.

Научная новизна и практическая ценность полученных результатов. Впервые нзучено развитие телотрофнческого 2

полового аппарата у самок четырехпятнистой зерновки начиная с момента окукливания и вплоть до окрыления имаго. Подробно исследовано строение женского полового аппарата, начиная с момента окрыления самок и до конца их жизни. Установлено, что размеры овариол, герма рн я, внтелля-рия н каждого ооцита фолликулов сильно возрастают по мере увеличения возраста куколок и сильно сокращаются по мере увеличения возраста имаго. Вместе с тем проведено исследование влияния температуры на степень развития женского полового аппарата и количество отложенных яиц. Кроме того, было определено влияние разных кормовых субстратов на отдельные аспекты биологии размножения и развития зерновки (размеры овариол, скорость оогенеза, продукция яиц, жизнеспособность яиц и вылупляющихся из них личинок, длительность онтогенеза и отдельных его фаз, воспроизводство потомков следующего поколения, соотношение полов и др.).

В специальных токсикологических экспериментах было показано воздействие регулятора роста насекомых — дими-лина, используемого в разных концентрациях и разными спо* собами на все перечисленные выше аспекты биологии раз^ множения и развития четырехпятнистой зерновки. Выявлен латентный эффект димилина, который, наряду с проявлениями острой токсичности, определяет ход воспроизводства потомков и смертность на поздних фазах онтогенеза, после внедрения личинок внутрь семян и влияет также на некоторые аспекты биологии имаго и развитие следующего поколения.

Апробация работы. Основные положения диссертации доложены на совместном заседании кафедр энтомологии, фитопатологии и лаборатории защиты растений ТСХА. По ее материалам принята к публикации одна статья в Известиях ТСХА.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 260 страницах машинописного текста и состоит из 3 глав, заключения, выводов, рекомендации производству. Список использованной литературы включает 149 наименований, из них 139 на иностранных языках. Работа содержит 26 таблиц, 31 рисунок, 11 фотографий.

Материал и методы исследований. Исходный материал, предыстория которого исключала возможность приобретения резистентности к каким-либо пестицидам, был отобран из заселенных вредителем семян внгны. На его основе была создана постоянно воспроизводящаяся культура, содержащаяся в оптимальных для четырехпятнистой зерновки условиях (30± 1°С; 60±5% относительная влажность воздуха) и используемая для получения датированных кладок яиц.

Для изучения строения женского полового аппарата и хода оогенеза у взрослых особей было вскрыто по 5 самок, инкубированных при температуре 30±1°С и 60±:5% относительной влажности воздуха в возрасте от 0 до 1 часа, I, 2, 3, 4, 5, 6 и 7 дней. После зарисовки и измерения отдельных структур женского полового аппарата в разных возрастах изготавливались постоянные гистологические препараты.

Избранные для изучения развития 'женского полового аппарата куколки культивировались в термостате в оптимальных режимах, описанных ранее. Было вскрыто по 5 куколок каждого возраста, а именно, от 0 до 6 часов, 1, 2, 3, 4, 5 и 5,5 дней.

Для определения влияния температуры на плодовитость самок в зависимости от степени развития женского полового аппарата было отобрано по 5 пар самцов и самок, которые помешались в стеклянные пробирки с 20-ю г семян при 20, 25, 30, 35°С. После выхода имаго из семян было отобрано по 10 пар в возрасте от 0 до 2 часов в каждом варианте.

Для определения влияния корма в стеклянные пробирки с 20 г предварительно подготовленных семян черноглазковои вигны, вигны с кремовыми глазками, бобов, гороха, белой фасоли, красной фасоли, сои переносились по 5 пар самцов и самок. По каждому варианту эксперименты проводились в пяти повторностях.

Для изучения корреляции между плодовитостью самок, окрылившихся на разных кормовых субстратах, степенью развития женского полового аппарата и ходом оогенеза было вскрыто по 40 самок в возрасте 0—1 час, 1, 2, 3, 4, 5, б, 7 дней, развившихся на вигне, 35 самок, окрылившихся из бобов и гороха в возрасте 0—1 час, 1, 2, 3, 4, 5, 6 дней, по 5 самок в каждом возрасте.

Для определения влияния ингибитора синтеза хитина — димилина на размножение и развитие четырехпятинстой зерновки проводилась обработка яиц посредством их погружения в растворы препарата при концентрациях 0, 10, 100, 1000, 2000, 4000, 6000 ррш в разных возрастах 0—3 часа, I, 2, 3 дней по 25 яиц в четырех повторностях для всех вариантов опытов.

Проводилась также обработка семян вигны посредством опрыскивания, погружения в растворы препарата на одну минуту при концентрациях 0, 1, 10, 100, 1000, 2000, 4000, 6000 ррш и посредством смешивания семян с дустом в концентрациях 0, 10, 50, 100, 250, 500, 1000, 1500, 2000 ррш на 0,7 г талька в расчете на 80 г семян.

Имаго в возрасте от 0 до 2 часов помешались в пробирки с обработанными семенами. Затем регистрировалось число отложенных яиц, число вылупившихся личинок, число внед-4

рнвшихся внутрь семян личинок, срок» онтогенеза в целом »1 сроки окрылення имаго.

Для изучения влияния днмилина на некоторые аспекты биологии имаго, окрылившихся из семян, обработанных дн-милнном разными способами, было отобрано по 10 пар в возрасте 0—2 часа по методу, описанному ранее.

Для изучения стерилизующего эффекта днмилина на имаго разного пола, окрылившихся из обработанных семян посредством опрыскивания при концентрациях 2000, 4000 и 6000 рргп, проводилось спаривание самцов, окрылившихся из обработанных семян с необработанными самками; самок, окрылившихся из обработанных семян с необработанными самцами; самок и самцов, окрылившихся из обработанных семян; самок и самцов из контроля по 10 повторностей для каждого варианта опыта.

Для изучения влияния днмилина на степень развития женского полового аппарата и хода оогенеза било вскрыто но 5 самок в возрасте 0—1 час, 1, 2, 3, <1, 5, 6 дней.

Обработка взрослых особен проводилась в чашках Петри, дно и крышкн которых покрывались высыхающими в тонкую пленку растворами димилина (0, 10, 100, 1000, 2000, 4000, 0000 ррт).

Экспонируемые по 10 пар в течение 24-х или 48-ми часов снежсокрылнвшиеся половые партнеры затем осматривались, и выжившие особи переносились в пробирки для откладки яиц (по одной паре с 5 семенами).

Результаты исследовании. Строение полового аппарата самок четырехпятнистой зерновки и его изменения начиная с момента окрылення самок нз семян к до конца их жизни.

Женский половой аппарат образован парными яичниками, состоящими из 6 телотрофнческих овариол, чашки, латерального яйцевода, медиального яйцевода, совокупительной сумки, придаточной железы, сперматеки, железы сперматекн, вагины и яйцевыводного отверстия. По мере увеличения возраста самок с 0—I часа до С дней длина овариол, герма-рия и вителлярия сокращается с 1,756, 0,545, 1,211 до 0,72, 0,324, 0,396 соответственно (табл. 1), и также сокращаетея длина, ширина ооцитов разных фолликулов и среднее число ооцитов фолликулов в личинках. Количество сформированных яиц перед откладкой сокращалось с 6 до 0 в возрасте самок 0—1 час и 7 дней соответственно.

Развитие женского полового аппарата у куколок в разных возрастах и гистология их овариол. Половой аппарат куколок в общем сходен с половым аппаратом взрослых особей, но отличается меньшими размерами и недоразвитостью. В возрасте 0—6 часов овариолы имеют трубчатую форму, неявственно разделены на зоны гермария и вителлярия,

Размеры отдельных частей полового аппарата у санок четырех пятнистой зерновки С. шаси1а1и$ Г. в разных возрастах, начиная с момента их онрилення н1 семян до конца жизни ■ (при температуре 30±1*С и относительной влажности воздуха б0±5%)

Возраст самок в днях Средние размеры (мм) Среднее число фолликулов в яичинках Средние размеры оошпов в фолликулах (мм)

овариол гермэрий вител-лярнй 1-ооцит 2-ооцнг 3-ооцит

длина ширина длина ширина длина ширина

0—1 час 1,756 0,545 ии 36 0,531 0,3 0,224 0.22 0,12 0,12

1 1,507 0,482 1,026 24,6 0,452 0,275 0,223 0,194 0,108 0,108

2 1,455 0,462 0.993 20.2 0,419 0,269 0,167 0,153 * 0,1 0,1

3 1,076 0,377 0,699 17,4 0,304 0,265 0,15 0,14

4 0,895 0.363 0,532 И 0,262 0,196 0,114 0,105

5 0,831 0,345 0.489 3,4 . 0,165 0,141

0 0.72 0,324 0.396 2,8 0,132 0,122

7 0.577 0,3! 0,267 2,8 0.П4 0,1

Рф 129,77'* 32,46** 213,37*» 362,07*» 53,48'* 177,65** 17,02'* 26,6" 42,31" 42,31*»

НСРы! 0,169 0,055 0,087 2,459 0,078 0,022 0,046 0,035 0,015 0,015

♦'—различия достоверны при уровне вероятности 95%; — различия достоверны при уровне вероятности 99%.

а чашечки еще не дифференцированы от тонких латеральных яйцеводов.

По мере увеличения возраста куколок увеличивались размеры отдельных частей женского полового аппарата: в возрасте 1 день в овариолах можно видеть начало формирования вителлярия. В возрасте 2 дня первый фолликул внтелля-рия уже вполне сформирован, а в возрасте 3 и 4 дней в овариолах присутствуют по 2—3 фолликула в каждой, но в их полостях еще не видно ооцитов.

В возрасте 5 дней в овариолах можно видеть по 1—2 ооцнта в каждой на разных стадиях развития и по 2—3 ооци-та у куколок в возрасте 5,5 дней.

Среднее число ооцитов в фолликулах оварнол обоих яичников увеличивалось с 21,2 до 30 в возрасте 5 и 5,5 дней соответственно. Также увеличивались длина и ширина ооци-та каждого фолликула.

Влияние температуры на количество отложенных яиц в 'зависимости от степени развития женского полового аппарата. В проведенных исследованиях, мы выявили и подтвердили статистическими методами определенную зависимость от теплового режима (20, 25, 30 и 354С) среднего числа отложенных яиц, размеров яйцевой трубочки и ее отдельных частей (гермария, вителлярия); среднего числа ооцитов фолликулов и их размеров разного возраста. По мере повышения температуры сокращалось среднее количество отложенных яиц и в связи с этим сокращались также длина каждой яйцевой трубочкн, ее гермария и вителлярия. Температура очень значительно влияет на среднее число ооцитов фолликулов в яичниках, в частности оно сокращалось с 43,6; 34 в возрасте 0—1 час при 20 и 35®С до 3; 2,8 в возрасте 7 дней при 20 и 30°С (табл. 2). Вместе с тем, по мере повышения температуры сокращалось число яиц в чашке. Из приведенных данных очевидно, что температура значительно влияет на степень развития ооцитов фолликулов в разных возрастах. По мере увеличения температуры сокращались средние размеры (длина и ширина) разных ооцитов в разных фолликулах вителлярия во всех возрастах.

Влияние корма на некоторые аспекты биологии размножения и развития четырехпятнистой зерновки. Анализ результатов проведенных нами экспериментов позволяет судить о влиянии рода пиши на некоторые аспекты биологии размножения и развития зерновки (табл. 3). Количество яиц, отложенных в расчете на одну самку, сокращалось от 89,15 на семенах вигны с черными глазками до 58 штук на семенах сои. Так же было отмечено значительное сокращение процента внедрившихся личинок (внутрь семян вигны с черными глазками от 99,76 до 25,5 внутрь семян белой фасоли). Число

Таблица 2

Корреляция между разными температурами и числом ооцнтов фолликулов в яичниках у самок четырехпятнистой зерновки СаКо5оЬгисЬи5 шаси1а1и$ Р. в разных возрастах до конца жизни (при относительной влажности воздуха 60±5%)

Розраст самок (в днях)

Темпе- Среднее число ооцитов фолликулов в яичниках

ратура,

"С 0—1 час 1 2 3 4 5 6 7

20 43.6 33,4 25 20.8 16,4 6 4 3

25 42 31,2 22,4 19,4 14,8 4,6 2,8 2.8

30 36 24,6 20,2 17,4 11 3,4 2,8 2.8

33 34 21,8 18 15,4 8,6 7 4,2

р* Р«-С1 НСР(^ НСР^.о, 26,30** 29.72** 11,59»* 7,36** 14,57** 8,89** 2.78 0,143

3,24 3,24 3,24 3.24 3,24 3,24 3.24 3,88

5,26 5,26 5,26 5,26 5,26 5,26 5,26 6,93

2,648 2,998 2,639 2,605 2,788 1,586

3,648 4,130 3,637 3,589 3,841 2,185

окрылившихся потомков в расчете на 1 самку достигало 81,05 при развитии на семенах черноглазковои внгны и сокращалось до 9,65 при их пнтанни семенами бобов. Вместе с тем из семян фасоли обоих сортов и сои вообще не получилось потомков и все личинкн 1 возраста погибли после внедрения внутрь этих семян. Из данных экспериментов было показано, что питание на разных кормовых субстратах

Таблица 3

Распределение и предпочтение разных кормовых субстратов для откладки яиц самками четы рехп яти ист ой зерновки СаНо$оЬгисЪш тасиШиз Р. и их жизнеспособность .(при температуре 30±ГС и относительной влажности воздуха 60±5%)

Род шнни

Среднее число ннц на одну самку

Процент пылу пления из яиц личинок

Процент внедрения личинок

1 возраста внутрь семян

Вигна черноглазкойзч Вигна с кремовыми

глазками......

Бобы.......

Горох ......

Белая фасоль . . . Красная фасоль . . Соя.......

Рф.......

Роле . ^ .....

Ро.ог.......

HCPo.es......

НСРсл!......

89,15

83,9 77,65 75.6 75,2 71,85 58,0 7,17* 2,57 3,81 10,8 1*1,7

99.44

99.29 93,24 9] .64 93,71 93,31 88,1 22 34* * 2,57 ' 3,8! 2,53 3,45

99.7

99,76 72,54 82,21 25,5

54.08 84,61 95,42**

2,57 3,81 8.02 10,92

продлевает сроки развития личинок н онтогенеза в целом до 17,25; 19; 27,25; 29 дней соответственно, при питании на семенах гороха и бобов. Значительное влияние рода пищи было показано на суточные нормы откладки яиц самкой (окрылившейся из яиц, отложенных на семена разных субстратов); а также на общее количество яиц в расчете на одну самку.

Приведенные факты свидетельствуют о том, что корм влияет как на количество отложенных яиц, так и на длину яйцевой трубочки, гермарня, вителлярия, число ооцитов фолликулов и число сформированных яиц. Очевидно, что по мере увеличения возраста самок сокращались все параметры, но самые высокие показатели были получены при развитии на семенах вигны с кремовыми глазками, а самые низкие — при развитии на семенах бобов.

Влияние регулятора роста насекомых — димнлина РН-6040 на некоторые аспекты биологии размножения и развития че-тырехпятнистой зерновки и в зависимости от степени развития женского полового аппарата. С особым вниманием мы отнеслись к анализу воздействия димнлина, который, судя по приведенным ранее итогам обзора литературы, является весьма перспективным средством защиты запасов зерна. Обладая выраженной овшшдной, имагоцидной и латентной активностью, избирательностью и своеобразием механизмов действия, длительной остаточной активностью, неспособностью к индукции резистентности и безопасностью для млекопитающих животных, этот ингибитор синтеза хитина оказывает сильнейшее воздействие на размножение н развитие четырех пятнистой зерновки.

В соответствующих сериях экспериментов мы испытывали активность димнлина при воздействии на яйца в разных возрастах. При этом было показано, что в эмбриональном развитии чувствительность к димнлину снижается на более поздних его этапах, вероятнее "всего потому, что обработка ннц четырехпятнистой зерновки препаратом в разных концентрациях проявляла слабое овицидное действие.

Наибольшую чувствительность к димнлину обнаружили яйца в возрасте 0—3 часов (15% смертность яиц при концентрации 6000 ррш). При этом наряду с острой токсичностью, ведущей к гибели, выжившие при обработке яйца демонстрировали латентное действие димнлина, проявляющееся на более поздних фазах онтогенеза. Наименьшие значения коэффициентов воспроизводства (51,11%) — при обработке яиц в возрасте 0—3 часов.

Вместе с тем, димилин не обнаруживал влияния на сроки рзвития преимагннальных фаз и также на соотношения полов потомков, независимо ни от возраста яиц, ни от концентраций,

Некоторые аспекты биологин имаго четырех пяти нет он зерновки С. тасЫаЫ Р., окрылившихся нз семян

в иг ни при обработке яиц разного возраста д им ил илом РН-6040 _(при температуре 30±1°С и относительной влажности воздуха 60±5%)_

Концентрация <ррт}

Вораст яиц, показатели 0 10 100 1000 2000 4000 6000 1> I~C.il НСР^ НСР;,С1

0-3 часа | Среднее число яиц на 1 самку Незнлупившихся л мчи но к, % , Невнедрившихея личинок, % . Стерилизующий эффект, % 75,0 3 3,04 е «1 5 10,55 15 73,4 5 15,77 20 73,4 7 20,4 20 79,0 9 30.63 37 74,0 12 38,7 46 77.6 14 45,39 53 0,77 7,68'* 103,40** 79,27** 2,21 2,57 2,57 2,57 3.09 3.81 3,81 331 4,21 4,34 5,63 5,73 5,91 7,67

1 день Среднее число яиц на 1 самку Неви лупившихся личинок, % . Невпедрившнхся личинок, % . Стерилизующий эффект, % 79 2 3,0 5 78 4 10,4 14 77 4 14,5 18 75.6 5 21,1 21 75 7 25,8 31 74,6 8 31,5 37 73,4 10 34.4 41 0,92 1235" 330,09** 79,54'* 2,24 2,57 2,57 257 3,09 331 331 3,81 2,28 1,83 4,26 3,11 2,50 5,80

2 дня Среднее число яиц на I самку Невш упившихся личинок, % Невиедрившихся личииок, % Стерилизующий эффект, % 78,8 2 2,0 4 77,8 3 8,2 11 77,6 3 10,4 13 75,0 5 13,7 18 79,4 0 19,1 24 70,0 8 23,9 30 75,8 9 29,7 36 0,85** 4,17** 45,57'* 4239** 2,24 2,57 2,57 2,57 3.09 331 3,81 331 3,85 4.17 5,05 5,24 5,63 6,88

3 дня Среднее число яиц на 1 сайку 1 н-вилупившихся личинок, % Невисдрившихся личинок, % . Стерилизующий эффект, % 79,0 3 2,1 5 82,4 3 8,4 11 78,0 4 9,1 13 823 5 12,6 17 82,0 5 17,2 21 81.4 7 21.5 27 82,9 9 26,4 33 2,17 2,97* 35,18" 28,35** 2,24 2,57 2.57 2,57 3,09 3,81 331 331 3,74 4,13 5,32 5,09 5.62 7,25

Наибольший стерилизующий эффект днфлобенэурона проявляется при обработке яиц в возрасте 0—3 часов (53%) (табл. 4).

Яйца в возрасте 0—3 часов наиболее чувствительны к дп-милину, а яйца в возрасте 3 дней наиболее устойчивы к препарату.

Димилин обнаруживал значительный эффект на четырех-пятнистую зерновку при разных способах обработки семян вигны, а именно посредством опрыскивания, погружения в растворы и смешивания с дустом. Вместе с тем отметим, что сильный стерилизующий эффект проявляется при воздействии на имаго посредством представленных им семян, обработанных смешиванием с дустом днмилина: это проявляется в сокращении числа отложенных ими яиц до 4,1 » до нуля при концентрации 1500 и 2000 ррш (в контроле — 79,35 яиц). Жизнеспособность яиц при разных способах обработки существенно сокращалась по мере повышения концентрации. Равным образом димилин влияет па процент внедрившихся личинок. Из приведенных данных очевидно, что оба последние параметры меняются более существенно при обработке посредством опрыскивания. Вместе с тем сходное действие проявляется в смертности куколок (30,86), но процент ке-окрылнвшихся особей обнаруживает большую зависимость от днмилина при его смешивании с дустом (42,31). При этом было отмечено, что смертность пренмагинальных фаз при всех способах нанесения препарата коррелировала с его концентрацией, но наибольший эффект (СКи и СКяа равны соответственно 50 и 9000 ррш) был получен при опрыскивании (табл. 5). Кроме того, была выявлено зависимость падения коэффициента воспроизводства и повышения концентраций при всех способах обработки, но наибольший эффект был отмечен при обработке посредством смешивания с дустом. Однако и здесь сколько-нибудь явных влияний на соотношение полов потомков, а также на сроки развития не было отмечено. Проведенный статистический анализ выявил значительные влияния днмилина на среднее число отложенных самками, окрылившимися из обработанных семяк, яиц, процент невнедрившихся личинок при разных способах об- ' работки, и наибольший эффект был получен при смешивании с дустом (48,4 штук яиц и 53,64%), Равным образом была выявлена существенная корреляция между стерилизующим эффектом и концентрацией препарата, наиболее явная при обработке посредством смешивания с дустом (58%). Влияние димилина на длительность жизни самцов » самок не обнаруживается в явной форме при обработке посредством опрыскивания и погружения в растворы препарата, но при смешивании с дустом наблюдался весьма заметный эф-

Смертность прей маги мал ьных фаз развития (яиц, личинок и куколок) при обработке семя» внгны равными способами димнлином РН 6040 и предоставленных нмаго чегырехлягнисюй зерновки С. тасиШи$ Р. в возрасте от 0 до 2 часов (при температуре 30±1°С и относительной влажности воздуха 60±5%)

.Метод обра-боткн семян % смертности в целом с учетом контроля СКм ск»: Наклон линии токсичности -

Концентрация (ррш)

0 / 1 10 100 1000 2000 4000 6000

Ои рыски ванне 4.92' 18,68 33,09 56,92 72,1 81,83 82,06 91.73 50 9000 0,5593.

Погружение 0 15,27- 40,61 53,68 С 7,56 75,54 77,59 370 45000 0,63

Кс нцентрацня (ррш) 1

Смешивание с 0 10 50 100 250 500 1000 1500

семенами 2 22,94 39.45 44,37 54,64 61,21 71,45 80,16 135 9400 0,632

фект. Действие димилина на процент невылупнвшихся личинок выявило очень значительный; значительный и незначительный эффекты при обработке посредством опрыскивания; смешивания с дустом и погружения в растворы, соответственно.

Сравнение действия димилина при разных способах его применения на семенах показывает, что при обработке посредством смешивания с дустом обнаруживается самая высокая чувствительность к препарату в сравнении с опрыскиванием и, наконец, погружением.

После спаривания самок с самцами, развивающимися из семян, обработанных димнлином посредством опрыскивания, с самками, развивающимися из необработанных семян, и с самцами, развивающимися из обработанных семян и наоборот, были отмечены следующие корреляции: по мере повышения концентрации препарата, нанесенного на семена, возрастает процент смертности яиц; процент невнедрившнх-ся личинок и степень стерилизующего эффекта с учетом контроля. Самый высокий эффект проявляется при спаривании самок с самцами, развивающимися нз обработанных семян (18; 49,89' и 56,38 соответственно). Плодовитость самок, развивающихся из обработанных семян, сокращается в зависимости от концентрации препарата. Из приведенных данных очевидно, что стерилизующий эффект на самок несколько выше в сравнении с эффектом на самцов, н самый высокий эффект проявляется при обработке особей обоего пола. Однако, длительности жизни самцов и самок существенно не изменяются и были близки к контролю.

В заключительной серии экспериментов мы экспонировали имаго четырехлятнистой зерновки в течение 24 и 48 часов на тонких пленках, содержащих димилин. При этом была выявлена отрицательная корреляция между повышением концентрации препарата и каждым из следующих параметров; средним числом отложенных яиц на одну самку; длительностью жизни самцов и самок, коэффициентом воспроизводства, кроме того, чувствительность всех этих препаратов увеличивается в зависимости от срока экспозиции. Данные эксперименты показали, что по мере повышения концентрации увеличиваются следующие показатели: смертность жуков, смертность невнедрившихся личинок, стерилизующий эффект, процент неокрылившнхся особей* и смертность пре-имагииальной фазы развития. Равным образом возрастала чувствительность этих аспектов в зависимости от времени экспозиции до 100% при 48-часовой экспозиции и при концентрации в 2000 ррт, исключая процент смертности жуков, который был равен 80% при концентрации в 6000 ррт (табл.

Стерилизующий и легальный эффекты димклина РН 6040 112 фазах развития чегырелпят цистой зерновки С, тзси1а(и$ Г. после 24- и 48-часовой экспозиции жуков на пленке с разными концентрациями препарата

{при температуре 30±1°С и относительной влажности воздуха 60=5%)

Период экспозиции час Концентрация (ррт) ск» С К» Наклон линии токсичности

0 10 100 1000 2000 | 4000 6000

21 43 4.31 0 см ер т нос 10,61 ' 4,42 ть невнед ' 23,27 26,95 лившихся 36 50,83 личинок с учетом к ' 42,43 • 51,39 100 100 энтраля, < 55,64 100 Ь 4000 ' 790 1000000 20100 0,478! 0,8900

24 43

24 48

2,13 2,22

0 0

стерилизующий эффект с учетом контроля, %

24 0 11,7 28,72 43,62 51,06 62,77 71,28

48 0 1252 41,11 68,89 100 100 100

иеокршившихся особей из семян, %

13,25 16,46

17,91 24,53

22,64 35,71

26,09 100

29,41 100

33,33 100

смертность в целом (яии, личинок и куколок) с учетом контроля, %

10,87

25

40,22 54,55

55,44 63,04 73,91 80,44 480 30100

79,55 100 100 100 80 3500

0,6816 0.7550

6). Очевидно, что димнлнн обнаруживал высокое контактное действие на имаго.

Подводя итоги о действии димнлина на четырехпятнистую зерновку при разных способах его применения (на яйца, через семена и на имаго), отметим, что днмилин, как ингибитор синтеза хнтина, обнаруживает овицидный эффект н значительно влияет на плодовитость и жизнеспособность особен, подвергнутых обработке, а также особей последующего поколения. При сравнении воздействии днмнлниа при разных способах его применения очевидно, что обработка посредством смешивания семян вигны с дустом днфлубензу-рона наиболее эффективна в борьбе с четырехпнтнистой зерновкой.

Переходя к оценке влияния опрыскивания димилииом в концентрации 6000 ррт на степень развития женского полового аппарата, отметим, что димнлнн не только влияет на степень развития и размеры отдельных частей женского полового аппарата, но также на скорость развития ооцитов в фолликулах, что, в свою очередь, определяет уменьшение количества отложенных яиц.

Выводы

1. Половой аппарат самки четырехпятнистой зерновки образован парными яичниками, состоящими из 6 телотрофи-ческих овариол, латеральных и медиального яйцеводов, придаточной железы, совокупительной сумки, слерматекн с обслуживающей ее железой, вагины и яйцевыводного отверстия, С возрастом, по мере реализации сформированных яиц, длина овариол сокращается в 3 раза (с 1,75 до 0,57 мм), в основном за счет вителлярия (1,21 и 0,26 мм).

2. Формирование полового аппарата завершается к моменту окрыления. По мере дифференциации овариол длина вителлярия, в котором обособляются фолликулы с развивающимися ооцитами, возрастает в 4 раза (с 0,25 до 1 мм), а гермарий, достигающий у -1-дневных куколок 0,69 мм, затем укорачивается до 0,56 мм.

3. При повышении температуры с 20 до 35° у окрыляющихся самок сокращаются длина овариол (с 2,05 до 1,5 мм), число ооцитов в фолликулах вителлярия (с 43,6 до 34), число овулирующнх яиц (с 6 :6 до 3 :5) и общее число отложенных яиц (с 108 до 64,4). При этом наиболее крупные ооцнты отмечались при 20 и 25°, но формирование 4 фолликула происходило лишь при 20° (возраст 1 день).

4. Изменению кормовых субстратов в ряду: семена вигны двух сортов, гороха, бобов, двух сортов фасоли и сои — соответствует сокращение продукции яиц в расчете на 1 самку (с 89,15 до 58) и личинок, внедряющихся в семена (с 99,7%

до 25,56). Вместе * с тем общее число' потомков, развивающихся в семенах, сокращалось с 81,05 (вигна черноглазковая) до 9,63 (бобы) и 0 (фасоль и соя), длительность их онтогенеза возросла с 21,5 до 29 дней, а число отложенных ими яиц сократилось от 91,6 (вигна черноглазковая) до 65,8 (бобы). У самок, окрылившихся из семян вигны, развитие и функционирование полового аппарата превосходит состояние самок, окрылившихся из семян гороха и семян бобов.

5. Смертность обработанных днмилнном яиц зависит и от концентрации препарата и от их- собственного возраста: наиболее чувствительны яйца в возрасте 0—3 часов, наиболее устойчивы — в возрасте 3 дней. Выжившие после обработки яйца, продолжая развиваться, обнаруживают латентное действие димилииа на более поздних фазах онтогенеза. Сокращение коэффициента воспроизводства наиболее велико (51,11%) при обработке, яиц в возрасте 0—3 часов (6000 рргп), равным образом как и проявления стерилизующего эффекта (53%).

6. Плодовитость имаго, которым предоставляются семена вигны, смешанные с дустом димилииа, сокращается по мере повышения концентрации препарата (до 0 при 2000 ррш), как впрочем и коэффициент воспроизводства {до 1,03%), однако стерилизующий эффект при этом возрастает (до 58%). Смертность в ходе онтогенеза возрастает по мере повышения концентраций димилииа, в особенности при опрыскивании им семян вигны СК5о = 50 ррт), и в наименьшей степени при погружении семян в растворы препарата (СКзо — = 370 рргп).

7. Стерилизующий эффект днмнлина проявляется особенно резко при обработке им обоих половых партнеров (56,38%), в несколько меньшей степени (40,43%) — при обработке самок, спаривающихся с необработанными самцами, и в наименьшей степени (27,65) — при обработке самцов, спаривающихся с необработанными самками.

8. При экспозиции имаго в течение 24 и 48 часов на тонких пленках, содержащих димилин в разных концентрациях, резко сокращается продукция яиц и процент вылупляющихся из них личинок, возрастают смертность внедряющихся в семена личинок, процент неокрылнвшнхея особей и проявления стерилизующего эффекта. При самых высоких концентрациях (2000 ррш) и экспозиции в 48 часов смертность нреима-гинальных фаз достигает 100%, обнаруживая контактное действие днмилнна. *

9. Димилин обладает выраженным гонадотропным действием, приводя к резкому сокращению размеров овариол, скорости оогенеза и, в конечном счете, к сокращению продукции яиц. "

Предложения производству

Приведенные данные по строению полового аппарата самок четырех пятнистой зерновки и его возрастные изменения можно использовать для определения их физиологического состояния с момента окрыления до конца жизни, плодовитости при разных температурах, влияния разных кормовых субстратов и воздействия днмилина.

Эффективность димилина в борьбе с четырех пят ни сто к зерновкой при его малой токсичности для млекопитающих, избирательности и длительности остаточного действия позволяет рекомендовать к производственному испытанию и применению данный ингибитор синтеза хитина для обработки зернохранилищ, либо в отдельности, либо в сочетании с другими биологическими методами в программах интегрированной защиты растений.

При этом особенно эффективно смешивание семян зернобобовых культур с дустом днмилина в концентрациях от 1500 до 2000 ррш.

Объем 1'Д я. л. Заказ 3244, Тираж 101

Типография Л1осковской с.-х. академии им. К. А, Тимирязева 127550, Москва И-550, Тимирязевская ул., 44