Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Биологическое обоснование применения синтетического полового феролмона для сигнализации и подавления численности популяции южной огневки PL0DIA INTERPUNCTELLA НВ.
ВАК РФ 06.01.11, Защита растений
Автореферат диссертации по теме "Биологическое обоснование применения синтетического полового феролмона для сигнализации и подавления численности популяции южной огневки PL0DIA INTERPUNCTELLA НВ."
МОСКОВСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ имени К. А. ТИМИРЯЗЕВА
На правах рукописи ВОЛОШКО Елена Валерьевна
УДК
БИОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ
ПРИМЕНЕНИЯ СИНТЕТИЧЕСКОГО ПОЛОВОГО
ФЕРОМОНА ДЛЯ СИГНАЛИЗАЦИИ
И ПОДАВЛЕНИЯ ЧИСЛЕННОСТИ
ПОПУЛЯЦИИ ЮЖНОЙ ОГНЕВКИ
РЬСШ1А 1МЕЯР111ЧСТЕЬЬА НВ.
Специальность 06.01.11 —защита растений от вредителей
и болезней
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук
МОСКВА 1991
Диссертационная работа выполнена во Всесоюзном ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательском институте зерна и продуктов его переработки ВНПО «Зерно-продукт».
Научный руководитель — доктор биологических наук Г. А. Закладной.
Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор В. Б. Чернышев, кандидат сельскохозяйственных наук, ст. науч. сотр. Я. Б. Мордкович.
Ведущее предприятие — Украинская сельскохозяйственная академия. -
Защита диссертации состоится . . .
в » час. на заседании специализированного совета К 120.35.03 в Московской сельскохозяйственной академии им. К. А. Тимирязева (127550, Тимирязевская ул., 49, корп. 8, ученый совет ТСХА).
С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ ТСХА.
Автореферат разослан « /Л .....
19 ¿У г.
Ученый секретарь м
специализированного совета — 1/0
доцент /Ц
I. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРАХ Ш РАБОТЫ
1.1. Актуальность проблемы. Продовольственные запасы растительного происхождения {зерно, зернопродукты, орехи, сухофрукты и др.) в процессе хранения, а также перерабатывающие предприятия (мельэаводы, хлебозаводы, кондитерские фабрики и т.п.) подвергаются заселению насекомыми - вредителями. Благодаря сравнительно непродолжительным срокам развития одного поколения и высокой плодовитости эти насекомые при оптимальных условиях для жизнедеятельности в короткие сроки достигают большой численности.
Питаясь продовольственными запасами, насекомые уменьшают их массу, загрязняют экскрементами, линочными шкурками, паутиной, продуктами метаболизма. В результате продукты нередко становятся непригодными к употреблению.
Выбранный объект исследований - южная огневка, является одним из наиболее распространенных и опасных вредителей продовольственных запасов.
В настоящее время в СССР основным способом борьбы с насекомыми - вредителями продовольственных запасов является химический с использованием высокотоксичных инсектицидов. Чаще всего заселенные продукты и предприятия подвергают фумигации бромистым метилом. Это приводит к загрязнению продуктов и окружающей среды высокотокснчными веществами, связано с опасностью отравления людей, приносит больше убытки из-за необходимости простоя предприятий под фумигацией.
Устранение загрязнения насекомыми продовольственных запасов
и уменьшение масштабов применения инсектицидов - актуальная задача, которая может быть решена путем разработки и внедрения альтернативных, экологически чистых средств и способов борьбы. Среди таких способов перспективным является применение феромонов насекомых.
Феромоны обладают некоторыми исключительными качествами. Во-первых, они необходимы для поддержания связи у многих видов насекомых, во-вторых, насекомые ими пользуются в сроде, которая сравнительно легко доступна для вмешательства. Именно эти качества позволяют видеть в феромонах принципиально новые средства для борьбы с вредными насекомыми, которые характеризуются.безопасностью в отношении человека и окружающей среды (практически они нэ ядовиты).
1.2. Цель и задачи исследования. Целью данной работы является обоснование возможности применения синтетического полового феромона для сигнализации и подавления численности южной огневки на основе изучения её биологии, а такта разработка технологии борьбы с этим вредителем с помощью феромоншах ловудек.
В связи с этим предусматривалось решение следующих задач:■ исследовать распространение таной огневка на предприятиях отрасли хлебопродуктов и цшцевой промышленности, а также вредоносность этого вида насекомых;
биологически обосновать возможность применения полового феромона для подавления численности южной огневки и требования к чистоте синтетического феромона;
разработать технологию применения синтетического полового феромона даш сигнализации и подавления численности южной огневки;
-г-
проворить технологию борьбы с южной огневкой с помощью форомонных ловушек в условиях производства.;
определить технико-экономические показатели применения феро-монннх ловушек для борьбы с юяной огневкой на предприятиях отрасли хлебопродуктов и пищевой промышленности.
1.3. Научная новизна и практическая ценность полученных результатов.
Научная новизна работы. Уточнена вредоносность южной огневки. Выявлена зависимость подавления численности южной огневки от количества самцов в популяции.
Установлена зависимость аттрактантной активности полового феромона южной огневки от содержания в нем посторонних примесей.
Определено оптимальное соотношение компонентов синтетического полового феромона с наибольшей биологической активностью.
Установлена оптимальная доза активно действующего вещества и препаративная форма феромона южной огневки.
Разработана универсальная, феромонная ловушка для подавления численности популяций южной и мельничной огневок и выявлена временная зависимость её биологической активности.
Практическая значимость работа. Разработана технология применения синтетического полового феромона для сигнализации и подавления численности южной и мельничной огневок на предприятиях отрасли хлебопродуктов и пищевой промышленности.
. Компонент феромона южной огневки в 1991 году зарегестриро-ван в СССР и включен в "Список химических и биологических средств борьбы с вредителями, болезнями растений и сорняками и регуляторов роста растений, разрепганннх для применения в сельском хозяйство".
Технология применения синтетического полового феромона для сигнализации, учета численности и массового отлова южной и мельничной огневок на предприятиях к в складах с зоркокродукхами шиш-чена в Инструкцию по борьбе с вредителями хлебных запасов.
1,.4. Апробация работы. Основные положения диссертации доложены на научных семинарах лаборатории защити от вредителей и санитарной охраны зернопродуктов ШШЗ (198&-19Э1 гг.). на научной конференции молодых ученых и специалистов ТСХА (1990 г.), на Ученом совете ВНШЗ (1991 г.).
По материалам диссертации опубликованы 4 статьи, отражающие ее основные положения.
1.5. Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 161 странице машинописного текста и состоит из введения, 9 глав, выводов и предложений производству. Экспериментальный материал иллюстрирован в 22 "таблицах, на 8 рисунках и на 9 фотографиях. Список цитированной литературы вюпочает 164 источника. К диссертации приложены:
1. Исходный требования на разработку и освоение производства фэромонных препаратов для борьбы с вшой и мельничной огневками на предприятиях отрасли хлебопродуктов и швдовой промышленности.
2. Акт внедрения результатов исследований ВНИИЗ ВНПО "Зерно-' продукт" по разработке технологии производства феромонов и применения их для борьбы о южной и мельничной огневками на предприятиях отрасли хлебопродуктов и пищевой промышленности. 1
3. Инструкция по применению оинтетического полового феромона • для сигнализации, учета численности и массового отлова южной и мельничной огневок на предприятиях отрасли хлебопродуктов и пищевой промышленности.
4. Справка о внедрении технологии борьбы с южной и мельничной огневками на складе й 2 Предприятия материально-технического снабжения "Хлебснаб" г. Москвы.
5. Временные технические условия синтеза 91, 12Е-тетрадека-диенюгацетата-феромона мельничной и южной огневок.
2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Лабораторную культуру юнной огневки выращивали в термостатах при температуре 27+1 °С, относительной влажности 70±5 %-я. естественном освещении.
Компоненты полового феромона самки южной огневки (19Е12-тет-радекадаек-1-кл ацетат и 29Е12-твтрадекадиен-1-ол) бшга синтезированы в Институте химии Башкирского научного центра Уральского отделения Ali СССР,
Распространение южной огневки изучали на предприятиях отрасли хлебопродуктов и пицевой промышленности, расположенных в различных климатических зонах СССР. Вредоносность этого вредителя исследовали в лаборатории на зерне пшеницы, кукурузы и пшене.
Определение жизнеспособности яиц, динамики огровдения и продолжительности развития южной огневки проводили в стеклянных сосудах, в которые для питания гусениц помещали пищевой субстрат, содержащий смесь зерна кукурузы, зародышей пшеницы и сухофруктов в соотношении 7:2:1 соответственно..
Исследование зависимости половой активности самцов от их возраста, нроводоги в помещении объемом 100 м3, в котором вывешивали клеевую ловушку о девственной самкой в возрасте 1-2 суток.
-
В помещение выпускали по десять неспарившихся самцов в возрасте от I до 8 суток; по количеству отловленных самцов судили об их половой активности.
Влияние соотношения полов в популяции на её репродукцию изучали в стеклянных сосудах, в которые помещали по 10 однодневны девственных самок с различным соотношением самцов такого же возраста (от 0:10 до 12:10). Ежедневно до естественной гибели байоче: отбирали и учитывали количество отложенных самками яиц, а также количество отродившихся из них гусениц.
Поиск оптимального соотношения компонентов полового феромона самки южной.огневки проводили с помощью электроангеннографа (ЭАГ) и бшгесгироваяия.
Вкотестирование выполняли в помещении объемом 100 м3 при температуре 24+1 °С и относительной влакности воздуха 60+10 % при естественном освещении. На высоте 2,5 м и расстоянии 4 м друг от друга вывешивали две ловушки. Одна из ловушек содержала феромон, вторая (без феромона) служила контролем. В помещение выпускали по 10 девственных самцов юкной огневки в возраста 1-2 суток. Учет привлеченных бабочек проводили через 24 часа после их выпуска в помещение.
По1аналогичной методике определяли эффективную дозу активно ' действующего вещества феромона,' его чистоту, препаративную форму, конструкцию и цвет ловушки, продолжительность её биологической активности, срок хранения и эффективность различных образцов энтомологического клея.
Эффективность технологии сигнализации и подавления числен-насги популяции южной огневки с помощью феромонвдх ловушек про-
веряли на базе № 2 Предприятия материально-технического снабжения "Хлебснаб" г. Москвы.
Результаты экспериментов обрабатывали математическими призмами с определением средней, среднего квадратич—того отклонения I доверительных интервалов при уровне вероятности 0,05.
3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1. Распространение и вредоносность южной огневки
Обследование предприятий отрасли хлебопродуктов и пищевой ромышленности, расположенных в различных климатических зонах ССР, на заселенность насекомыми, показало широкое распространено хясной огневки. Ока развивается на мукомольных и хлебозаводах, складах с продуктами и на кондитерских фабриках, т.е. вне за-исимосги от рода деятельности предприятия. Наибольшее количество абочек располагается в верхней части производственных помещений потолках, верхних частях стен); Выявлено, что южная огневка юпро с гранена не только на перерабатывающих предприятиях г в ухадзх с продуктами, но г за их пределами (в природе).
Установлено, что при развитии ганой огневки на зерне пшеницы. ща гусеница в течение своей жизни съедает в среднем 0,15 г, на гкурузе - 0,22 г.
Кроме прямых потерь, связанных с питанием гусениц, велики косвенные потери, вызванные их жизнедеятельностью в связи с делением паутины, которой оплетают зерновки, образуя большие .ссы комков. Данные исследований показали, "что одна гусеница
мокет опутать паутиной до 0,93 г пшена, 0,85 г зерна кукурузы и 0,5й г зерна пшеницы. Гусеницы южной огневка вызывают также загрязнение пищевого субстрата продуктами метаболизма, в частности -экскрементами и мочевой кислотой. Они вызывают снижение всхожести зерна или полную потерю его семенных свойств.
3.2. Биологическое обоснование возможности применения синтетического полового феромона для сигнализации и подавления численности популяции южной огневки
Эффективное применение фсромошшх ловушек для лодатопая численности южной огневки связано со многими ее: биологическими аспектами: полигацией самцов, продолжительностью кизшг, соотношением особей ыуеского и женского пола в природной популяции и т.д. -
На.ми уотановлейо, что соотношение окрылившихся -особой мужского и конского полов в популдщш .юкной огвовкн сосгаияяег 1,2:1,0 соответственно, В первао супа! окршишаотса примерно одинаковое • количество самцов и самок; Ваянная с 5 суток и до окончания вылета, самцов отроадается несколько больше, чей самок.
Реакция самцов на половой феромон во многом определяется их возрастом. 'В "результате исследований (рис. I) установлено, что наибольшее число самцов (от 90 до 100 %) реагирует на феромон в возрасте от I до 3 суток. Причем, наиболее активны в половом отношении самцы в возрасте 3 суток. С увеличением возраста особей мужского пола их реакция на половой феромон значительно ослабевает. Установлено"что самцы южной огневки при температуре ¡27 °С в присутствии самок живут в среднем 6,4 суток. При отсутствии
особей женского пола максимальная продолжительность их жизни может достигать 12 суток. Продолжительность жизни самок меньше чем самцов, и она увеличивается при изолированном содержании особей различных полов.
Полученные данные показывают, что в природной популяции южной огневки имеются около 50 % самцов в возрасте до 3 суток, которые отличаются высокой половой активностью. В случае высокой полигации самцов и жизнеспособности сперматозоидов, самцы будут способны оплодотворить практически всех самок популяции. В этой связи для подавления численности популяции, феромонная ловушка должна обеспечивать высокий процент удаления особей мужского пола.
Результаты исследований, приведенных на рис. 2, показывают,
что отдельные самцы в течение своей жизни способны совершить до
8 спариваний. При этом в сутки самец может спариться не более
I раза. Однако не все спаривания самца приводят к оплодотворению
самки. Это, по-видимому, связало с утратой жизнеспособности спер-д
магазоидов у особей страшего возраста. Самки, подсаженные к самцам, имеющим возраст 1-3 суток, откладывали наибольшее количество яиц. Плодовитость самок значительно снижалась, если они спаривались с самцами, возраст которых был 4 и более суток. Отложенные самками яйца были жизнеспособны лишь в том случае, если она спа- • ридаеь с самцом в возрасте не более 3 суток. Оплодотворения самок в результате спаривания с самцами, возраст которых превышал 3 суток, не происходило.
Таким образом, самцы южной огневки обладают довольно выраженной иоллганжзй. Однако жизнеспособность их сперматозоидов сохраняется лишь в возрасте (до 3 суток). За это время самэц может
совершить 3 спаривания, т.е. оплодотворить 3 самки.
Полигамия самцов осложняет борьбу с южной огневкой с помощью феромонных препаратов. Поэтому в нашу задачу входило уста новить максимальное количество особей мужского пола в популяции при котором ншшдается подавление её численности.
Результаты исследований представлены в табл. I.
Таблица I
Плодовитость самок и жизнеспособность яиц южной огневки з зависимости от соотношения полов в популяции
Количество насекомых (§9 + <W) Процент удаления сачцов относительно контроля Численность потомства от одной самки, экз. Жизнеспособность яиц, % Снижение численности потомства, % к контролю
в опыте, экз. яиц гусениц яиц гусениц
I 2 3 4 5 6 7
10 + 12 0 эг9- 75в 82 0е О3
10 + 10 17 90а 64в 71 0е I53
10+8 35 118* 6?в 57 0е II3
10 + б 50 103а 47е 46 0е 37й
10+4 67 102й ,45Г 44 0е 40й
10+3 75 86а 34д 40 6й 55к
10+2 83 Ю1а 16« 16 0е 79s
10 + I 91 ?э'А 16« 20 и* 7Ф
10+0 100 50б 0« 0 46s 100к
-¿о-
римечание: между величинами, обозначенными одинаковыми буквами, не вшшлено различий при Р = 0,05.
Сохранение жизнеспособности популяции насекомых возможно ишь при условии нормального эмбриогенеза. Данные, приведенные табл. I, показывают значительное влияние на жизнеспособность [щ количества самцов в популяции южной огневки. При нормальном ^отношении особей женского и мужского пола (10:12) в контрольном арианте опыта жизнеспособность яиц составила 82 %. Удаление из зпуляции 50 % самцов позволило статистически значимо при уровне гроятности 0,05 снизить жизнеспособность яиц (с 82 % до 46 %) и ^ответственно численность потомства. В популяции южной огневки, де соотношение самцов и самок бшга соответственно 2:10 (удалено 3 % самцов из популяции), лишь 16 % яиц оказались жизнеспособ-ыми, а численность потомства в этом случае снизилась на 79 % э отношению к контрольному варианту опыта. Яйца, отложенные сам-ами в отсутствии самцов, были -жизнеспособными.
Полученные данные позволили сделать вывод о возможности при-энения феромонных препаратов для борьбы с южной огневкой, а так-э обосновать требования к фэромонной ловушке. Отлов 50 и более роцентов самцов позволяет подавить численность потомства южной гневки. Наиболее значительное сокращение численности популяции аблюдается при отсутствии 75 и более процентов самцов. Поэтому, яя эффективного подавления численности популяции южной огневки эромонная ловушка должна обеспечивать отлов не менее 75 % осо-эй мужского пола.
- и-
3.3. Отработка оптимальных параметров феромонной ловушки
3.3.1. Соотношение компонентов синтетического полового феромона южной огневки
Феромон южной огневки состоит из двух компонентов - 29Е12 -тетрадекадиен - I - ил ацетата (79Е12-ТДДЛ) и г9Е12 - тетрадека-диен - I - ола (29Е12-ТД0Л). Соотношение этих компонентов определяет агтрактантную активность феромона в отношении самцов.
На рис. 3 приведены кривые, записанные на элекгроантенног-рафе (ЭАГ) и характеризующие ответную реакцию хеморецепторов антенн самцов южной огневки на феромон при различном соотношении его компонентов. Характер ответных реакций свйгельствуег о наиболее высокой аттрактантной активности образца, который содержал 0,9 мг 29Е12-ТДДА и 0,1 мг г9Е12-ТД0Л, т.е. соотношение их бшк 9:1. В этом случав наблюдалась быстрое нарастание ответного сигнала- и он достигал максимальной амплитуды.
Полученные на ЭАГ данные подтвердились в прямых экспериментах о самцами южной огневки методом биотесгирования. Наибольшее количество самцов южной огневки (80 %) было привлечено ловушкой, содержащей 0,9 мг г9Е12~ТДДА и 0,1 мг 29Е12-ТД0Л. Такое соотношение компонентов фером<}На нами рекомендовано для изготовь ления ловушек.
3.3.2. Доза активно действующего вещества а его чистота
Результаты исследования биологической активности феромона в различных дозах в отношении самцов южной огневки приведены в табл. 2.
-■/г-
1 2 3456 7 89 Возраст самцов, сут.
Рис.I Отклик самцов южной огнёвки различного возраста на половой феромон самок
ей ю
Е* •
О СО
Я *
О со
Е-« -
О 5|
Л
^ У О
о*с
X о X Ж ® с*
5°
К Е-«
пг* о
250 200 150
100
50
г
12345678 Количество спариваний самца, раз,
Рие.2- Репродуктивный потенциал самцов южной огнёвки
♦-# - яйца х-гусеницы
0,2 0,6 0,8 1,2 Время нарастания сигнала, с
1,4
Рис.'З Чувствительность хеморецепторов антенн самцов
южной огнёвки к компонентам полового синтетического феромона
Соотношение 2ЭЕ12-ТДДА и г9Е12-ТД0Л соответственно: I - 10:0; 2 - 9:1; 3 - 8:2; 4 - 7:3; 5 - 6:4; 6 - 5:5; 7 - 0:10
/
Таблица 2
Биологическая активность феромона в различных дозах в отношении самцов южной огневки
Доза феромона, мг/ловушку
Количество отловленных самцов,
Дн - Дв при Р= 0,05
0,5 1,0 2,0 5,0
57 80 60 45
44-70 69-91 41-79 27-63
Видно, что наибольшее количество (80 %) самцов южной огневки цриалекалось при предъявлении феромона в дозе I мг на ловушку. Увеличение или уменьшение этой дозы приводило к снижению отлова насекомых.
В зависимости от способа синтеза феромона, качества исходных продуктов ж очистки от промежугочных'Цродукгов, образующихся при синтезе,в активно действующем вещества может содержаться различное количество посторонних примесей, которые могут оказывать -влияние на его аггракгангные свойства. Нами были испытаны три образца феромонов с содержанием посторонних примесей 3 % (синтез Института органической химии АН СССР), 5 и 10 % (синтез Института химии Башкирского научного центра Уральского отделения АН СССР). Высокую биологическую активность имели образцы феромона, содержание посторонних примесей в которых не превышало 5 %. Увеличение количества посторонних примесей до 10 % снижало отлов феромонной
ловушкой самцов южной огневки примерно в 2 раза. Поэтому, для обеспечения высокой биологической активности феромона, содержание посторонних примесей в нем не должно превышать 5 %.
3.3.3. Феромонная ловушка
Феромою
Важным фактором, влияющим на биологическую активносгь^' яь-ляется способ предъявления его насекомым.
Результаты испытаний биологической активности феромона в различных препаративных формах в отношении самцов южной огневки приведены в табл. 3.
Таблица 3
Биологическая активность феромона в различных
препаративных формах в отношении самцов южной огневки
Препаративна I форма феромона Количество отловленных самцов, %
X ¿н - \ при Р = 0,05
Феромоном пропитан резиновый ■. диспенсер 27 14-40
Феромон нанесен на резиновый диспенсер 30 10-50
Феромоном опрыснута клеевая ловушка 47 30-64
Феромон смешан с клеем 80 69-91
Данные свидетельствуют, что наиболее высокий отклик насекомых (80 %) наблюдался в варианте опыта, где феромон смешивали с клеем
-М-
и наносили на поверхность ленгы. Эта препаративная форма также технологична в изготовлении и применении.
Испытана уловисгосгь самцов южной огневки феромонными ловушками различных конструкций и размеров.
Результаты исследований представлены в табл. 4.
Таблица 4
Уловистосгь самцов южной огневки феромонными ловушками различных конструкций и размеров
Конструкция (форма) ловушки Размеры, си Соотношение длины к ширине Количество отловленных самцов, %
X лн~ Ав ЦРИ р=0<05
I 2 3 4 5
Треугольник равнобедрен ный а=26,5 38 24-52
Круг «¿=20,0 - 47 33-61
Цилиндр 20x31 - 48 36-60
Квадрат 17,5x17,5 1:1 62 47-77
Прямоугольник 22x14 1,5:1 64 63-87
44x7 6:1 80 69-91
__ п _ 30x5 6:1 77 64-90
50x5 10:1 78 65-91
60x5 12:1 80 69-91
90x5 18:1 78 64-92
Прямоугольники, расположенные перпендикулярно друг другу (50х5)х2 20:1 78 66-90
- ~
Для кганой огневки наиболее уловистыми (отлов более 77 % самцов) оказались феромонные клеевые ловушки прямоугольной формы, и особенно те, у которых соотношение длины к ширине было больше 6:1 соответственно.
При изучении влияния цвета на привлекаемость самцов южной огневки использовали белую, желтую, синюю, зеленую, красную и полосатую (черные и болые полосы шириной 7 мм) феромонные ловушки. Установлено, что аттракталгная активность окрашенной феромонной ловушки в любой из исследуемых цветов, значительно снижалась по сравнению с аттракгантной активностью феромонной ловушки белого цвета. Следовательно, для борьбы с южной огневкой необходимо применять ловушки белого цвета.
Эффективность аттрактантно-клеевых ловушек во многом определяется качеством энтомологического клея, который используется для покрытия рабочей поверхности ловушки. Бьши испытаны два образца клея: Липофикс (производство ИХ ЕНЦ Уро АН СССР) и Пестификс (производство фирмы "Флора", ХСР). Более эффективными оказались ловушки покрытые энтомологическим клеем Липофикс. В течение 45 суток ловушки с этим клеем не теряли свои аттрактантные свойства, Ловушки, покрытые клеем Пестификс, уменьшали свою биологическую активность через 15 суток.
Результаты обследования предприятий отрасли хлебопродуктов и пищевой промышленности на заселенность насекомыми показали присутствие в производственных помещениях в основном двух видов огневок - мельничной и южной (редко сухофруктовой). Поэтому, для борьбы с ними наиболее целесообразно использование универсальной ловушки, способной отлавливать сразу два основных вида огневок
(мельничную и южную). Нами бияа разработана феромонная ловушка, содержащая 0,9 мг 29Е12-ТДЦЛ и 0,1 мг г9Е12-ТД0Л, которая обеспечивала подавленна численности популяций южной и мельничной огневок. С её помощью на протяжении 2-х генераций отмечалось снижение численности южной огневки на 92 %. Подготовлены Исходные требования на освоение производства этих ловушек на Опытном заводе ИХ БНЦ УрО АН СССР.
4. ОБОСНОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ПРИМЕНЕНИЯ СИНТЕТИЧЕСКОГО ПОЛОВОГО ФЕРОМОНА ДЛЯ СИГНАЛИЗАЦИИ, ПОДАВЛЕНИЯ ЧИСЛЕННОСТИ ЮЖНОЙ И МЕЛЬНИЧНОЙ ОГНЕВОК В УСЛОВИЯХ ПРОИЗВОДСТВА И ЕЁ ЭКОНОМИЧЕСКИЙ ЭФФЕКТ
Технология применения синтетического .полового феромона дая сигнализации п подавления чиолешюсш южной и мелхлпгаой- огневок разрабатывала на основания: результатов, получение при изуадшш сйамюгяд насекошх, аттракгаятиой гх^квкосхн сянгвзарованньк образцов полового йерогона самок ( Я9Е12-ТДДА а 29Е12-ТД0Л) с учетом оптимальных параметров (соотношение компонентов активно действующего вещества в феромоне, доза, препаративная форма, конструкция, размеры и цвет ловушки, Энтомологический клей) феромонной ховушки.
Основные требования к феромонной ловушке и технологии её фименепия для сигнализации и подавления численности южной и яельничной огневок следующие:
Состав и соотношение компонентов феромона:
Доза активно действующего вещества, мг/ловушку:
Содержание посторонних примесей в АДВ,
Препаративная форма феромона:
«
Конструкция и размер ловушки:
Цвет ловушки: Энтомологический клей: Высота раачещения ловушки, м: Количество ловушек (шт.) на единицу помещения для: сигнализации, борьбы
Температура при применении феро-монных ловушек, °С: Замена феромонннх ловушек:
Срок охранения феромонных ловушек: при температуре от - 5°с до + 5°С
при комнатной температуре:
г9Е12-ТДЦА и 79Е12-ТД0Л 9:1 соответственно
I
не более 5
Феромон смешан с клеем и нанесен на поверхность ловушки Бумажная лента с соотношением дайны к ширине не менее 6:1 соответственно Белый Липофикс Не шлю 2,5
одна на 500-700 м3 одна на 100-150 м3
Не менее + Ю
Через 45 суток ш ло мере
заполнения клеевой поверхности
6 месяцев 12 месяцев
Проверку рекомендуемой технологии сигнализации и подавления численности популяции южной огневки с помощью феромонных ловушек в условиях производства проводили в производственных помещениях базы № 2 Предприятия материально-технического снабжения "Хяебснаб" г. Москвы в период с 1989 тго 1991 гг. До начала применения феромонов в производственных помещениях предприятия отмечалась высокая численность бабочек южной огневки (отлов сигнальной ловушкой от 280 до 390 самцов в сутки). Исследования, проведенные на этом предприятии, подтвердили эффективность разработанной технологии сигнализации ж борьбы с южной огневкой с помощью феромонных ловушек. В течение наиболее благоприятного периода для развития насекомых (май-октябрь) численность южной огневки не превышала 5 экз. на ловушку. Это позволите в 1990 г. исключить плановую фумигацию производственных помещений базы высокотоксичным ядом - бромистым метилом.
Экономическую эффективность применения феромонных ловушек дотя сигнализации и снижения численности южной огневки оценивали путем сравнения затрат на проведение работ по уничтожению насекомых на базе № 2 ШТС ''Хяебснаб" г. Москвы с использованием разработанной технологии и фумигаций предприятия, бромистым метилом. Анализ показал, что экономический эффект от внедрения феромонных ловушек дая борьбы с южной огневкой в производственных помещениях этого предприятия составит 3900 рублей.
Помимо экономии денежных средств применение феромонных ловушек для борьбы с южной огневкой имеет и положительный социальный аффект. Исключается использование опасных для здоровья людей химических веществ, загрязнение продуктов питания и окружающей среда ¡ядами.
Выводы
На основе полученных результатов проведенных исследований можно сделать следующие выводы:
1. Южная огневка имеет широкое распространение на предприятиях отрасли хлебопродуктов (мукомольных заводах, реалбазах, хлебозаводах) и пищевой промышленности (кондитерских фабриках, базах с хранящимися продуктами), расположенных в разных районах ССПР.
. Этот виц насекомых является серьезным вредителем зерновых запасов, сухофруктов, орехов и т.д. Установлено, что одна гусеница в течение онтогенеза может уничтожить 0,22 г сухих веществ кукурузы, 0,15 г пшеницы и 0,10 г пшена. Кроме прямых потерь, сач-занннх с питанием гусениц, вредитель вызывает косвенные потери в процессе своей жизнедеятельности: гусеницы выделяют паутину, которой оплетают зерновки, образуя большие кассы комков, загрязняют продовольственные запасы продуктами метаболизма, значительно ухудшают семенные свойства зерна.
2. Биологически обоснована возможность применения полового феромона для подавления численности южной огневки.
Установлено, что соотношение особей мужского и женского пола . в природной популяции этого вида насекомых составляет 1,2:1,0 ,. соответственно. На выявлено различии в сроках начала вылета сам- / цов и самок.
Особи мужского пола более активно реагируют на.половой феромон в возрасте от I до 3 суток, они обладают ярко выраженной полигамией. Отдельные особи в течение своей жизни способны совершить до 8 спариваний. Однако жазнеогюсобность4'сохраняется лишь . в молодом возрасте.(до 3 суток). За это время самец может совер-
-го-
шить не более 3 спаривании.
Уменьшение самцов в популяции не оказывает влияния на плодовитость самок южной огневки, однако значительно влияет на жизнеспособность яиц. Удаление 50 % самцов из популяции примерно на половину снижает жизнеспособность яиц. Значительное сокращение численности популяции наблюдается при отсутствии 75 и более процентов самцов.
Для эффективного подавления численности популяции южной огневки феромонный препарат должен обеспечить отлов не менее 75 % особей мукского пола.
3. Установлено,чю феромокная ловушка шеет наибольшую аттрак-тантную активность в отношении самцов южной огневки, когда в качества активно действующего вещества, используют смесь т9313-тетрадекадиен-1-ил ацетата и г9Е12-твтрадекадаен-1-оллв соотношении 9:1 соответственно. Доза феромона при этом доляка бить
I мг на ловушку.
4. Выявлено, что для клеевой поверхности ловушки наиболее эффективным является энтомологический клей "Липофикс" производства ИХ ЕНЦ УрО АН СССР.
■ 5. Разработана универсальная феромонно-клеевая ловушка, обеспечивающая отлов не менее 80 % самцов южной и мельничной огневок.
Методом моделирования установлено, что применение этой ловушки обеспечивает снижение численности популяции южной огневки во втором поколении на 92 % в сравнении о контролем.
Определен срок хранения феромонной ловушки (в холодильнике -не менее года, при комнатной температуре - не менее 6 месяцев).
6. Выявлено, что феромонная ловушка наиболее эффективна при расположении её на высоте не менее 1,5 м. Количосгво ловушек в производственных помещениях определяется из расчета I ловушка на 500 м3 - для сигнализации и I ловушка на. 100 м3 - для подавления численности южной огневки.
7. Разработаны Исходные требования на освоение производства феромонных препаратов, технология их применения для сигнализации и подавления численности южной и мельничной огневок на предприятиях отрасли хлебопродуктов и пищевой промышленности. Технология применения включает в себя порядок подготовки ловушки к работе, размещение её в производственных помещениях, расчет критического количества насекомых, потребность ловушек для сигнализации и подавления численности, порядок-из замены и уничтожения, а также меры безопасности при работе с феромоном.
8. По результатам исследований подготовлена Инструкция по применению синтетических половых феромонов для борьбы с южной и мельничной огневками на предприятиях отрасли хлебопродуктов и пищевой промышленности. Она воала. в новую редакцию Инструкции
по борьбе с вредителями хлебных запасов, издание которой запланировано на 1991 г.
Внедрение технологии изготовления феромонных ловушек осуществлено на Опытном заводе ИХ ШЦ УрО АН СССР. В 1991 году на эгом предприятии будет изготовлено 100 тыс. феромонных ловушек по заявкам предприятий отрасли хлебопродуктов и пищевой промышленности.
Технология борьбы с южной огневкой с помощью феромонных ловушек внедрена на базе № 2 ПМТС "Хлебьнаб" г. Москвы, что поз-
волгою в 1990 ~У1гг. исключить фумигацию производственных помещений бромистым МвТИЛОМ.
9. Расчеты показали, что применение феромонных препаратов для борьбы с ншой огневкой на базе Л 2 ГЕДТС "Хлебснаб" г.Москвы дает экономический эффект в размере 3900,5 руб. в сравнении с фумигациой этого предприятия бромистым метилом.
Внедрение технологии борьбы с насекомыми с' помощью феромонных препаратов помимо экономии денежных средств, исключит отравление людей и теплокровных животных, а также загрязнение окружающей среды и продуктов питания высокотоксичными ядами.
Предложения производству
Продолжить выпуск феромонных ловушек на Опытном заводе ИХ ЕВД УрО АН СССР.
Внедрить технологию борьбы с южной и мельничной огневками с помощью феромонных ловушек на предприятиях отрасли хлебопродуктов и пищевой промышленности.
По материалам диссертации опубикованы следующие статьи:
I. Волошко Е.В. Возможность применения полового феромона для борьбы С ЮЖНОЙ ОГНеВКОЙ Р1ос11а 1}^е1-рипс1-е11а нь. исходе! из её биологии. Тезисы докл. науч. конференции молодых ученых и специалистов. ТСХА 5-7 июня 1990 г.
. 2. Ахаев Н.С., Волошко Е.В., Закладной Г.А. Синтетические феромоны в борьбе с насекомыми - вредителями хлебных запасов.
-2.1 -
//Обзорная информация. Сер. "Элеваторная промышленность". - М.: ЩЙИТЭТ ВНПО "Зернопродукг". - 1990г. - 28 с.
3. Волошко Е.В., АхаевН.С., Закладной Г.А. Биологическое обоснование применения полового феромона для борьбы с шной огневкой Piedla iníarpunotella // Труды ВНИИЗ. - М., 1991. -Вып. IIТ.-С.
4. Ахаев Н.С., Волошко Е.В., Закладной Г.А. Обоснование требований к феромонндй ловушке для южной огневки
Труды ВШт. ~М., 1991. - Вып. 117,-С. Ф-/2.-
- Волошко, Елена Валерьевна
- кандидата биологических наук
- Москва, 1991
- ВАК 06.01.11
- Биологическое обоснование применения синтетического полового феромона для сигнализации и подавления численности популяции южной огневки Plodia interpunctella Hb
- Биологическое обоснование применения синтетического полового феромона для сигнализации и подавления численности популяции южной огневки PLODIA INTERPUNCTELLA НВ.
- Биологическое обоснование применения синтетических половых феромонов для борьбы с мельничной огневкой
- Насекомые - вредители запасов семян подсолнечника и меры борьбы с ними в условиях Краснодарского края
- Феромоны большой вощинной огневки (Galleria mellonella L.) и соснового коконопряда