Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Биологическое обоснование применения синтетического полового феромона для сигнализации и подавления численности популяции южной огневки Plodia interpunctella Hb
ВАК РФ 06.01.11, Защита растений
Автореферат диссертации по теме "Биологическое обоснование применения синтетического полового феромона для сигнализации и подавления численности популяции южной огневки Plodia interpunctella Hb"
МОСКОВСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ имени К. А. ТИМИРЯЗЕВА
На правах рукописи ВОЛОШКО Елена Валерьевна
УДК 664.724
БИОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ
ПРИМЕНЕНИЯ СИНТЕТИЧЕСКОГО ПОЛОВОГО
ФЕРОМОНА ДЛЯ СИГНАЛИЗАЦИИ
И ПОДАВЛЕНИЯ ЧИСЛЕННОСТИ
ПОПУЛЯЦИИ ЮЖНОЙ ОГНЕВКИ
РЬ001А 1!ЧТЕ1*РиМСТЕЬЬА 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 1 рудозс го Красного Знамени научно исследопатсльском институте зерна и продуктов его переработки ВНПО «Зерно-прод\кт»
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 « сЛ-^/^ау^^. .
в > час на заседании специализированного совета К 120 35 03 в Московской сельскохозяйственной академии им К \ Тимирязева (127550, Тимирязевская ул, 49, кори 8, ученый совет ТСХА).
С диссертацией можно ознакомиться в ЦП Б ТСХА
Автореферат разослан « ¿¡¿¿¿¿¿^^. . .
19 г
Ученый секретарь специализированного совета — доцент
I. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
. 1.1. Актуальность проблемы. Продовольственные запасы растительного происхоздения (зерно, зернопродукты, орехи, сухофрук-• ты и др.) в процессе хранения, а также перерабатывающие предприятия (мельзаводы, 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 '¿исленно- ,
. сти» , •. . I .
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 насе- . комыми - вредителями продовольственных запасов является хими- . .чёский с использованием высокотоксичных инсектицидов. Чаще все-,го заселенные продукты и предприятия подвергают;фумигации бро- . мистым метилом., Это приводит к загрязнению продуктов и окружающей средывысокотоксичнымивеществами, связано с опасностью отравления людей; приносит большие убытки из-за необходимости простоя предприятий под фумигацией. , "
Устранение загрязнения насекомыми продовольственных запасов
ЦЕНТРАЛЬНАЯ НАУЧЕН БИБЛИОТЕКА Мо*;. сол^тсхоз. академии >♦1. !Л. А. "¡ы^юяаоаа. д
. Инв. НУ А^ЗЯ^ЬЗУ ■
и уменьшение масштабов применения инсектицидов - актуальная задача, которая может быть решена путем разработки и внедрения альтернативных, экологически чистых средств и способов борьбы. Среда таких способов перспективным является применение форомонов насекомых.
Соромони обладают некоторыми исключительными качествами. Во— первых, они необходимы для поддеряания связи у многих видов насекомих, во-вторых, насекомые ими пользуются в.сродо, которая сравнительно легко доступна для вмешательства. Шенно 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 на ядовиты).
1.2. Ноль и заттачя исследования. Целью данной работы является обоснование возможности применения синтетического полового феромона для сигнализации и подавления численности южной огневки на о'снове изучения её биологии, а также разработка технологии борьбы с этим вредителем с помощью феромонных ловулек.
В связи с этим предусматривалось решение следующих задач: исследовать распространение шной огневки на предприятиях -отрасли хлебопродуктов и пищевой промышленности, а также вредоносность этого вида насекомых;
биологически обосновать возможность применения полового феромона для подавления численности южной огневки и требования к чистоте синтетического феромонар : ,
разработать технологию применения синтетического полового феромона для сигнализации и подавления численнооти южной огневки; |
проверить технологию борьбы с южной огневкой с помощью феромонных ловушек в условиях производства; • '
определить технико-экономические показатели применения феромонных ловушек для борьбы о южной огневкой на предприятиях отрасли хлебопродуктов и пищевой промышленности.
1.3. Научная новизна-и практическая ценность полученных результатов.
Научная новизна -работа. Уточнена вредоносность южной огневки. Выявлена зависимость подавления численности южной огневки ог количества самцов в популяции. •
Установлена зависимость аттрактаятной 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.
Црактическая значимость работы. Разработана технология применения синтетического полового феромона для сигнализации и подав^ ления численности южной и мельничной огневок на предприятиях отрасли хлебопродуктов и. пищевой промышленности.
- Компонент феромона южной огневки в 1991 году зарегесгриро-ван в СССР и включен- в "Список химических и биологических средств борьбы с:■ вредителями, болезнями растений и сорняками и регуляторов роста растений, разрешенных для применения в сельском хозяйство". 4 :■ •• ■ --4 ' • '
Технология прг,;(. ;:е:1Ш1 синтетического полового феромона для . •. сигнализации, учета численности и массового отлова южной и мельничной огневок на предприятиях и в складах с зернопродуктами и сличена в Инструкцию по борьбе с вредителями хлебных запасов.
1.4. Апробация работы. Основные положения диссертации доложены на научных семинарах лаборатории защиты от вредителой и ' санитарной охраны зернопродухтов ЫШИЗ (198&-199Х гг.), на научной конференции молодых ученых и специалистов ТСХА (1990 г.), на Ученом совете ВНИИЗ (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 включает 1в4,источника. К диссертации приложены: '
1. Исходные требования на разработку и освоение производства феромонных препаратов для борьбы с южной и мельничной огневками ■ на предприятиях отрасли хлебопродуктов и шпцевой. промышленности..
2. АктЬнедрения результатов.исследований ВНИИЗ ВШО "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 синтетического полового феромона для сигнализации, учета численности и массового отлова етной и мельничной огневок на предприятиях отрасли хлебопродуктов и пищевой промышленности.
, 4. Справка о внедрении технологии борьбы с южной и мельничной огневками на складе $ 2 Предприятия материально-технического снабжения "Хлебснаб" г. Москвы.
5. Временнда технические условия синтеза 9?, 12Б-гетрадека-диенюгацетата-фэромона мельничной и южной огневок. '
' 2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
. Лабораторную культуру юкной огневки выращивали в термостатах ! при. температуре 27±1 °С, относительной влажности 70,±5 % -и естественном освещении. " .
Компоненты полового феромона самки южной опмвкя (29Е12-гег-радекадиен-1-нл ацетат и 2 9Е12-Т9градекадиен-1-ол) были синтезированы в Институте химии Башкирского научного центра Уральского отделения АН СССР.
Распространение южной отневки изучалина предприятиях отрасли хлебопродуктов и пищевой промышленности, расположенных в различ-• них климатических зонах СССР. Вредоносность,этого вредителя ис-■ следовали в лаборатории на. зерне пшеницы, кукурузы и шпене.
; , 1 Определение жизнеспособности яиц,' динамики отрождения и продолжительности развития южной огневки проводили в стеклянных со- . судах, 5в когорыедтсядитания гусениц помещали пищевой субстрат, содержащий смесь зерна кукурузы, зародышей пшеницы и сухофруктов в соотношении 7:2:1 соответственно. '-".■• . ч .
/.' Исследование зависимости патовой, активности-самцов ог их возрастаагроводаиги в помещении объемом 100 м3, в.котором вывеши- : вади:клеевуи. ловушку з'; девственной самкой в возрасте 1-2 суток.
В помещение выпускали по десять неспарившихся самцов в возрасте ог I до 8 суток; по количеству отловленных самцов судили об их половой активности.
Влияние соотношения полов в популяции на ее репродукцию изучали в стеклянных сосудах, в которые помещала по 10 однодневных девственных самок с различным соотношением самцов такого же возраста (от 0:10 до 12:10). Ежедневно до естественной гибели бабочек отбирали и учитывали количество отложенных самками яиц, а также количество отродившихся аз них гусениц.
Поиск оптимального соотношения компонентов полового феромона самки южной огневки проводили с помощью электроантеннографа (ЭАГ) и биотестирования.
Биотестирование выполняли в помещении объемом 100 ч3 при температуре 24+1 °С и относительной влажности воздуха 60^10 % при естественном освещении. На высоте 2,5 м и расстоянии 4 м друг от друга вывешивали два ловушки. Одна из ловушек содержала феромон, вторая (без феромона) служила контролем. В помещение выпускали по 10 девственных самцов южной огневки в воэрасте 1-2 суток. Учет привлеченных бабочек проводили через 24 часа после ах выпуска в помещение.
По аналогичной 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 численности популяции южной огневки с помощью фероманных ловушек про—
веряли на базе № 2 Предприятия материально-технического снабжения "Хлебснаб" г. Москвы.
• Результаты экспериментов обрабатывали математическими приемами о определением средней, среднего квадратич—ного отклонения к доверительных интервалов при уровне вероятности 0,05.
. 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ. --■■'
3.1. Распространение и вредоносность южной огневки
Обследование предприятий отрасли хлебопродуктов и пищевой промышленности, расположенных в различных климатических зонах СССР, на заселенность насекомыми, показало широкое распространение южной огневки. Она развивается на мукомольных и хлебозаводах, в складах с продуктами и на кондитерских фабриках, т.е. вне зависимости от рода деятельности предприятия. Наибольшее количество бабочек располагается в верхней части производственных помещений (потолках, верхних частях стен)/, Выявлено, что южная огневка распространена не только на перерабатывающих предприятиях ив складах с продуктами, но и за их пределами (в природе).
Установлено, что при развитии южной огневки на зерне пшеницы одна гусеница в течение своей жизни съедает в среднем 0,15 г, на кукурузе - 0,22 г.
К£оме прямых потерь, связанных с питанием гусениц, велики и косвенные потери, вызванные их жизнедеятельностью в связи с выделением паутины, которой ошетают зерновки, образуя большие мг.ссы комков." Данные исследований показали, что одна гусеница
может опутать паутиной до 0,93 г пшена, 0,85 г зерна кукурузы и 0,56 г зерна пшеницы. Гусеницы южной огневки 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 популяций южной огнеши
Эффективное применение феромонных ловушек дня подавления. .. численности.южной. огневки связано со многими её'биологическими аспектами: полигацией самцов, продолжительностью жизни, соотно-шенпем особей мужского и женского пола в природной популяции и Т.д. • г . . ' ' ...
. Iia.Mii установлено,'- что соотношение окршизааихся особой мужского и.женского полов в популяции жйшой' огневки составляет 1,2:1,0 соответственно. .В первое сутки окршгквается примерно од!ыаковое количество, самцов и самок. Начиная с 5 суток и до окончания вылета самцов отрождается.несколько больше, чем самок.
Реакция самцов на половой феромон Ъо многом определяется ■ их возрастай.7]} результате исследований (рис. I)' установлено, что наибольшее'Число самцов (от 90. до 100 %)"реагирует на феромон в возрасте ог.1 до 3 суток.. Причем, наиболее активны в половом отношении самцы в возрасте 3 суток.' С увеличением возраста особей йужского пола.их реакция1 на- половой феромон 'значительно ослабе-' ваат. 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, связано с утратой жизнеспособности спер-
д •
магазоидов у особей страшвго возраста. Самки, подсаженные к самцам, имеющим возраст 1-3,суток, откладывали наибольшее количество яиц. Плодовитость самок значительно снижалась, если они спаривались с самцами, возраот которых был 4 и более суток. Отложенные . самками яйца были жизнеспособны лишь в том случае, если она спарилась 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 шлиганией. Однако жизнеспособность их сперматозоидов сохраняется лишь в возрасте (до 3 суток). За это время самец кожах
совершить 3 спаривания, т.е. оплодотворить 3 самки.
Полигамия самцов осложняет борьбу с южной огневкой с помощью феромонных препаратов. Поэтому в нашу задачу входило установить максимальное количество особей мужского пола в популяции,
6
при котором нййюдаатся подавление ее численности.
Результаты исследований представлены в табл. I.
Таблица I
Плодовитость самок и жизнеспособность яиц южной огневки в зависимости от соотношения полов в популяции
Количество насекомых (95 + ¿0) в опыте, экз. Процент удаления самцов относительно контроля Численность потомства от одной самки, экз. жизнеспособность яиц, % Снижение численности потомства, /* к контролю
яиц гусениц яиц гусениц
I 2 3 4 5 6 7
10 + 12 0 92a 75B 82 0е О3
10 + 10 17 90a 64B 71 0е I53
10» 8 35 118a 67a 57 0е II3
10+6 50 103a 47Г 4в 0е 37й
10+4 67 102a 45r 44 0а 40й
10+3 75 86a 34д 40 6е 55к
10+2 ез 101a I&K 16 0е 79"«
10+1 91 79a 16« 20 14й 79К
10+0 100 50d 0* 0 46х 100к
-J0-
Примечание: между величинами, обозначенными одинаковыми буквами, не выявлено различий при Р = 0,05.
Сохранение жизнеспособности популяции насекомых возможно лишь при условии нормального эмбриогенеза. Данные, приведенные в табл. I, показывают значительное влияние на жизнеспособность , яиц количества самцов в популяции южной огневки. При нормальном соотношении особей женского и мужского пола (10:12) в контрольном варианте опыта жизнеспособность яиц составила 82 %. Удаление из популяции 50 % самцов позволило статистически значимо при уровне вероятности 0,05 снизить жизнеспособность яиц (с 82 % до 46 %) и соответственно численность потомства. В популяции южной огневки, где соотношение самцов и самок было соответственно 2:10 (удалено 83 # самцов из популяции), лишь 16 % яиц оказались жизнеспособ-' ними/ а численность потомства в этом" случае снизилась' на 79 % по отношению к контрольному варианту опыта. Яйца, отложенные самками в отсутствии самцов, были -жизнеспособными.
Полученные данные позволили сделать вывод о возможности применения феромонных препаратов для борьбы с южной огневкой, а также обосновать требования к феромонной ловушке. Отлов 50 и более процентов самцов позволяет подавить численность потомства южной огневки. Наиболее значительное сокращение численности популяции наблюдается при отсутствии 75 и более процентов самцов. Поэтому, для эффективного подавления численности популяции южной огневки феромонная ловушка должна обеспечивать отлов не менее 75 % особей мужского пола. -
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 (29Е12-ТДДА) и г9Е12 - теградека-диен - I - ола (¿9Е12-ТД0Л). Соотношение этих компонентов определяет- аттрактантную активность феромона в отношении самцов.
На рис. 3 приведены кривые, записанные на электроантенног-рафе (ЭАГ) и характеризующие ответную реакцию хеморецепгоров антенн самцов южной огневки на феромон при различном соотношении его компонентов. Характер ответных реакций свйгельсгвуег о наиболее высокой аттрактантной активности образца, который содержал 0,9 мг 29Е12-ТДДА и 0,1 мг г9Е12-ТД0Л, т.е. соотношение их было 9:1. В этом случае наблюдалось быстрое нарастание ответного сигнала и он достигал максимальной амплитуды.
Полученные на ЭАГ данные подтвердились в прямых экспериментах с самцами южной огневки методом биотестирования. Наибольшее количество самцов южной огневки (80 %) было привлечено ловушкой, содержащей 0,9 мг 29Е12-ТДДА. и 0,1 мг 29Е12-ХД0Л. Такоз соотношение компонентов феромона нами рекомендовано для изготовления ловушек.
3.3.2. Доза активно действующего вещества и его чистота
Результаты исследования биологической активности феромона в различных дозах в отношении самцов южной огневки приведены в табл. 2.
- /г-
100 90
ъе. . 80 ш
0
1 70"
а 60 ■
Iю
¡40 | 30
20
Ю .
"ИГ
I 2 3 4 5 6 7 Возраст самцов, сут.
Рис Л
Отклик самцов южной огнёвки различного возраста на половой феромон самок
<й Я
в ♦
о т ак
О Ф
ъ* -
О X
л а!
Е< О О
о«
ж о
X ®
5
X
с* о
Е*
о
250 200 150
100
50
~г I
1-г
б 7
~г
а
2 3 4 5 Количество спариваний самца, раз,
Рие.2- Репродуктивный потенциал самцов южной огнёвки
,-, _ Яйца х-гусеницы
/
0,2 0,6 0,8 1,2 1,4
Время нарастания сигнала, с
Рис.-З Чувствительность хеморецепторов антенн самцов
южной огнёвки к компонентам полового синтетического феромона
Соотношение г9Е12-ТДЦА и 29Е12-ТД0Л соответственно: I - 10:0; 2 - 9:1; 3 - 8:2; 4 - 7:3; 5 - 6:4; 6 - 5:5; 7 - 0:10
ТаОллца 2
Биологическая активность фзромона в различных дозах в отношении самцов южной огнэвки
Доза фэрочона, мг/ловушку
Количество отловленных самов,
- д„ р= 0.05 Н о
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 привлекалось при предъявлении феромона в дозе I мг на ловушку. Увеличение шш уменьшение этой дозы приводило к снижению отлова насекомых.
В зависимости от способа синтеза феромона, качества исходных продуктов и очистки от промежуточных-продуктов, образующихся при синтезе, в активно действующем веществе может содержаться различное количество посторонних примесей, которые могут оказывать влияние на его аттрактантныэ 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 сачцов южной огневки примерно в 2 раза. Поэтому, для обеспечения высокой биологической активности феромона, содержание посторонних примесей в кем не должно превышать 5 %.
' 3.3.3. Феромонная ловушка .
' ' <реромо«а
Важным фактором, влияющим на биологическую активносг!^-является 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 юаной огневки
Количество отловленных самцов, %
Препаративна: форма феромона, . X - Лд при Р = 0,05
Феромоном цропиган 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 варианта опыта, где феромон смешивали с клеем
и наносили на поверхность ленты. Эта препаративная форма также технологична в изготовлении и применении.
Испытана уловистость самцов южной огневки ферошнными ловушками различных конструкций и размеров.
Результаты исследований представлены в табл. 4.
Таблица 4
Уловистость самцов южной огневки феромошшми ловушками различных конструкций и размеров
Конструкция (форма) ловушки Размеры, си Соотношение длины к ширине Количество отловленных самцов, %
X Дн- Дв при Р=0,05
I 2 3 4 ь
Треугольник равнобедренный а=26,5 - 38 ¿4-52
Круг ¿=20,0 - 47 33-61
Цилиндр 20x31 - 48 Зо-оО
Квадрат 17,5x17,5 62 47-77
Прямоугольник 22X14 1,5:1 64 63-87
н 44x7 в: I 80 69-91
я 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
-/Г-
Для южной огневки наиболее уловистыми (отлов более 77 % самцов) оказались феромошше клеевые ловушки прямоугольной формы, и особенно те, у которых соотношение дайны к ширине было больше 6:1 соответственно.
При изучении влияния цвета на лривлекаемосгь самцов южной огневки использовали белую, желтую, синто,•зеленую, красную и полосатую (черные, и бол не полосы шириной 7 ш) феромонные ловушки. Установлено, что аттракгангная активность окрашенной феромонной . ловушки в любой из исследуемых цветов, значительно снижалась по сравнению с агтракгантной 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. Были испытаны два образца клея: Липофикс (производство ИХ.БНЦ Уро АН СССР) и Пестификс (производство фирмы "Флора", ЭССР). 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 сухофрукговой). Поэтому, для борьбы с ними наиболее целесообразно использование универсальной ловушки, способной отлавливать сразу два основных вада" огневок "
(мельничную и южную). :Нами бшга разработана:феромонная ловушка, содержащая 0,9 мг 29Е12-ТЖЛ и О.Гмг г9Е12-ТД01, которая обеспечивала подавление численности популяций южной и мелышчной огне. вок. С её помощью на протяжении 2-х генераций отмечалось снижение численности южной огновки на : 92 Подготовлены Исходные требования на освоение производства этих ловушек на; Опытном заводе . ИХ. БНД УрО АН СССР. , ■ " '."
. .. ' ' 4. ОБОСНОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ПРИМЕНЕНИЯ ■ ■ ■ • СИНТЕТ1 ВЕСКОГО ПОЛОВОГО ФЕРОМОНА ДЛЯ . СИПШПОАЦИИ, ПОДАВЛИШ ЧИСЛЕННОСТИ
ЮЖОЙ И МЕЯЫИЧНОП ОГНЕВОК В УСЛОВИЯХ '"■• . ' ;г ■•' ПРОИЗВОДСТВА И ЕЁ .ЭКОНОМИЧЕСКИЙ Э1ФЕКТ /'' ' У.'
-'Технология применения синтетического полового форомона для сигнализации и подавления численности южной и мельничной'огневок разрабатывали на основании результатов, полученных при изучении • биологии насекомых, агграктантной активности, синтезированных образцов полового феромона самок ( 29Е12-ТМА. и г9Е12-ТД0Л) о'учетом оптимальных параметров (соотношение 1сомпонентов Активно дей-V ствуюного' вещества в феромоне, до за, препаративная форма, конструк-;: ЦИЯ, размеры И цвет ловушки, энтомологический клей) фбромонной .' ловушки. . • ' ' . • . '.:•■ '•..' " . ' *: •'•'■■
■Основные требования•к феромонной ловушкеи технологии её ' применэаиядля сигнализации и подавления численности кжной и • . мельничной огневок следующие: '. :
Состав и соотношение компонентов ' феромона: .
Доза активно действующего вещества, мг/ловушку:
Содержание посторонних примесей в АДВ, %г
Препаративная форма феромона: «
Конструкция и размер ловушки:
Цвет ловушки: Энтомологический клей: Высота размещения ловушки, м: Количество ловушек (шт.) на единицу помещения дня: сигнализации, борьбы
Температура при применении феромонных ловушек, °С: Замена феромонных ловупек:
Срок ¡хранения феромонных ловушек: при температуре от - 5°с до + 5°С . V
при комнатной температуре:
2ЭЕ12-ША И г9Е1г-ТД0Л 9:1 соответственно
.1 не более 5
Феромон смешан с клеш и нанесен на поверхность ловушки Бумажная лента с соотношением дайны к ширине не менее 6:1 соответственно. Белый
Липофикс . ^
Не ниже 2,5 . . '
одна на 500-700 м3 одна на 100-150 м3
Не менее + Ю
Через 45 суток или по мере
заполнения клеевой поверхности
6 месяцев 12 меояцев ,
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 "Хлебснаб" г. Москвы в период с 1989 по 1991 гг. До начала применения феромонов в производственных помещениях предприятия отмечалась высокая численность бабочек южной огневки (отлов сигнальной ловушкой ог 280 до 390 самцов в сутки). Исследования, проведенные на этом предприятии, подтвердили эффективность разработанной технологии сигнализации и борьбы с южной огневкой о помощью феромонных ловушек. В течение наиболее благоприятного периода для развития насекомых (май-октябрь) численность южной огневки не превышала 5 экз. на ловушку. Это позволило в 1990 г. исключить плановую фумигацию производственных помещений базы высокотоксичным ядом - бромистым метилом.
Экономическую эффективность применения феромонных ловушек дая сигнализации и снижения численности южной огневка оценивали путем сравнения затрат на проведение работ по уничтожению насекомых на базе Л 2 ПМТС "Хлебснаб" г. Москвы с использованием разработанной технологии и фумигаций предприятия бромистым метилом. Анализ показал, что экономический эффект ог внедрения феромонных ловушек дая борьбы с южной огневкой в производственных помещениях этого предприятия составят 3900 рублей.
Помимо экономии денежных средств применение феромонных ловушек для борьбы с южной огневкой имеет и положительный социальный эффект. Исключается использование опасных для адоровья 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, ре'албазах, хлебозаводах) и пищевой промышленноети (кондитерских фабриках, базах с хранящимися продуктами), расположенных в разных районах СССР.
Этот виц насекомых является серьезным вредителем зерновых запасов, сухофруктоз, орехов и т.д. Установлено, что одна гусеница в течение онтогенеза может уничтоззтть 0,22 г сухих веществ кукурузы, 0,15 г пшеницы и 0,10 г пшена. Кроме прямых потерь, см-занных с питанием гусениц, вредитель вызывает косвенные потери в процессе своей жизнедеятельности: гусеницы выделяют паутину, которой оплетают зерновки, образуя большие кассы котов, 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. Не выявлено различия в сроках начала вылета сам- ■; цов и самок. , ; *'".. ' - - - '■■ • '-••
Особи мужского пола более активно реамфуют на половой феро'-мон в возрасте от I до 3 суток, они об.!гадают ярко вьфаженяой полигамией. Отдельные особи в течение своей жизни способны совер-
■ их опермогазоа/уов ■ -. -; ■
шить до 8 спариваний. Однако жизнеспособности'сохраняется.линь '
в молодом возрасте (до 3 суток). За это время самец может совар-
' -¿О-
шить но более 3 спаривании.
Уменьшение самцов в популяции не оказывает влияния наплодовитость сачок юглой огневки, однако значительно влияет на ыэ-. неспособность якц. 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 ог-' невки. феромонный препарат должен обеспечить отлов не менее 75 % особей мужского пола.
3. Установлено,что феромонная ловушка имеет наибольшую аттрая-тантную активность в отношении самцов южной огневки, когда.в ■ качестве активно дей»гвующзго вещества используют смесь г9Е13-гетрадекадиен-1-ил ацетата и Л9Е12-тетрадекадиен-1-олАВ соотношении 9:1 соответственно. Доза феромона при этом должна быть I мг на ловушку. '■ • '•
• 4. Выявлено, что. для клеевой поверхности ловушки наиболее, ; эффективным является' энтомологический клей "Липофикс" производства ИХ :БЩ УрО АН . СССР. ;
; 5.' Разработана универсальная .фероыонно-клеевая ловушка, обеспечивающая отлов не менее 80 % самцов южной и мельничной огневок.
. Методом моделтюваная установлено, что применение этой ловушки обеспечивает снижение численности популяции южной огнёвки 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.. Количество лову-' шек в производственных помещениях определяемся из расчета I ловушка на 500 м3 - для сигнализации и I ловушка на 100 м3 - дяя по--ДаВЛеНИЯ ЧИСЛеННОСТИ ЮЖНОЙ ОГНОВКИ. ;
7. Разработаны Исходные требования на освоение производства, феромонных препаратов, технология их.применения для сигнализации , и подавления численности южной, и мельничной огневок на предприя- , гиях 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 вошла 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 - " этом 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 ШТС "Хлебснаб" г. Москвы, что поз-
волило в 1990 -91гг. исключить фумигацию производственных помещений бромистым метилом.
9. Расчеты показали, что применение феромоншхх препаратов дал борьбы с южной огневкой на базе 2 ШТС • "Хлебснаб" г.Москвы дает экономический эффект в размере 3900,5 руб. в сравнении с фумигацией этого предприятия бромистым метилом.
Внедрение технологии борьбц с насекомыми с помощью феромошгих дропаратов помыло экономии денежных средств, исключат отравление • . ладей и теплокровных животных, а также загрязнение окружающей среди и продуктов питания высокотоксичными ядами.
Предложения производству
Продолжить выпуск феромошшх ловушек на Опытном заводе ■ ИХ ЕНЦ УрО ЛН СССР.
Внедрить технологию борьбы с южной и мельничной огневками с помощью феромошшх ловушек на предприятиях отрасли хлебопро-• дукгов и пищевой промышленности.
, По материалам диссертации оодбикованы следующие статьи:
I. Волошко Е.В. Возможность применения полового феромона для борьбы С ЮЖНОЙ огневкой Р1ой1а 1п1е1-рипс^е11а нъ. исходя 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 в насекомыми — вредителями хлебных запасов.
"//Обзорная информация. Сер. "Элеваторная промышленность". - М.: -ЦНИИТЭТ ВШО "ЗернопродукгЧ. - 1990г. - 28 с. , - . "
3. Волошко Е.В., Ахаев Н.С., Закладной.Г. А./Биологическое , ' обоснование применения полового феромона для борьбы с южной огневкой Ріойїа іпЬагрипоієїіа // Труды ВНИИЗ. - М.,1991., Вшх.Ш.-С.^-/?'- .
4. Ахаев Н. С., Волошко Е.В.. Закладной Г.А. Обоснование гре- ; бований к феромоннай ловушке для южной огневки ." . '„ ". Труда ВНИИЗ. -М., 1991. - Вып. 117,-С.
Объем 1 '/г п л
Заказ 2107
Тираж 100
Типография Московской с к академии им К А Тимирязева 127550, Москва И 550, Тимирязевская ул, 44
- 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 НВ.
- Биологическое обоснование применения синтетического полового феролмона для сигнализации и подавления численности популяции южной огневки PL0DIA INTERPUNCTELLA НВ.
- Биологическое обоснование применения синтетических половых феромонов для борьбы с мельничной огневкой
- Феромоны большой вощинной огневки (Galleria mellonella L.) и соснового коконопряда
- Насекомые - вредители запасов семян подсолнечника и меры борьбы с ними в условиях Краснодарского края