Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
КАПРОВЫЙ ЖУК (TROGODERMA GRANARIUM EV.) И БЛИЗКОРОДСТВЕННЫЕ ВИДЫ РОДА TROGODERMA, ОСОБЕННОСТИ ИХ БИОЛОГИИ, ЭКОЛОГИИ И МЕРЫ БОРЬБЫ
ВАК РФ 06.01.11, Защита растений
Автореферат диссертации по теме "КАПРОВЫЙ ЖУК (TROGODERMA GRANARIUM EV.) И БЛИЗКОРОДСТВЕННЫЕ ВИДЫ РОДА TROGODERMA, ОСОБЕННОСТИ ИХ БИОЛОГИИ, ЭКОЛОГИИ И МЕРЫ БОРЬБЫ"
На правах рукописи
МЕДВЕДЕВ Рашид Искяндярович
КАПРОВЫЙ ЖУК (Тгойоёегша ёгапапит Еу.) И БЛИЗКОРОДСТВЕННЫЕ ВИДЫ РОДА Тгоко(кппа, ОСОБЕННОСТИ ИХ БИОЛОГИИ, ЭКОЛОГИИ И МЕРЫ БОРЬБЫ
Специальность 06.01.11 — Защита растений
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук
Москва —
2001
Работа выполнена на кафе ipe tanuni.i paciciimi агрономическою фак\ ii.ilta Российского государственною аграрного мочного vmmepcineta и но Всероссийском научно-исс le.iunaicjibcKoM институте карашина растении
Научные руководите ш
академик РАСХП домор био шгичсскич наук профессор
П И СУсидко , шктор биологических наук ч тн-корреспонаент РЛСЧ11 Л И Смет ник
Официальные оппоненты доктор ее п>ско\о$яйетвеннь'ч паук профессор Р И С китов, кандидат еетьско\о<янс1ненныч наук доцеш В I <аеп
Ве 1\щая организация I НУ ВНИИ Зерна и продуктов ею переработки
Защита гиееертации состоится 2U01 i
в ' часов на мседашш диссертационного сонета Д 220 043 04 в
Московской се 1ьскохо)яйст венной академии им К Л 1 имиря (сна
Адрес академии 127^^0 i Москва И-^Sü vi I имиря tencv ш дом 49 Ученый Совет МС ЧА
С диссертацией можно ознакомиться в 11 ' \ ,,
л
Автореферат ралостан сУ Л? J '<. •
Ученый секретарь wecepiанионного совета, профессор оТ
В.В. Исаи
Общая характеристика работы.
Актуальность темы. Проблема защиты зерна и продуктов его переработки от вредителей запасов в период хранения в последние годы в России встала особенно остро. Это связано с тем, что в хозяйствах и на хлебоприемных пред-
складов перед засыпкой зерна нового урожая.
Капровый жук (Trogoderma ^гапагшт Ем.) — один из опаснейших вредителей продуктов запаса, включен в перечень карантинных вредителей многих стран мира. В России он включен в Список карантинных объектов, отсутствующих на ее территории (Л1); хотя обнаруживался в бывших республиках СССР (Туркмения, Узбекистан, Казахстан), а также в Ставропольском крае, где его очаги были ликвидированы.
Наряду с такими вредителями запасов как амбарный долгоносик, малый мучной хрущак, моли и огневки, значительный ущерб наносят кожееды, в частности трогодерма изменчивая - Тго^ойегта уапаЬПе ВаШоп.. Личинки этого вида с первого возраста способны питаться целым зерном пшеницы, ржи, кукурузы, повреждая в первую очередь зародыш, затем алейроновый слой и эндосперм. У пленчатых культур - овса, ячменя, повреждаются лишь зерна с нарушенными плодовыми оболочками. Биология трогодермы изменчивой, особенно наличие диапаузы у личинок, которая может продолжаться от 3-7 недель до 2 лет, ее вредоносность и устойчивость к инсектицидам ставят этого вредителя в один ряд с капровым жуком.
Многие аспекты биологии, экологии, приспособляемости к тем или другим условиям хранения продуктов запаса для жуков рода Trogoderma остаются недостаточно изученными.
С другой стороны все расширяющийся обмен растительной продукцией, в том числе и продуктами запасов между отдельными странами и целыми регионами осложняет их защиту от вновь ввозимых видов. Возникает опасность
приятиях, как правило, не проводятся ежегодные профилактические обработки
ценТРАЛЬНАЯ НАУЧНАЯ БИБЛИОТЕКА Моск. сэльсгажоз закадвмии
распространения "экономически значимых вредных видов в новые регионы, где вид адаптируется к новым условиям и становится наиболее опасным особенно при акклиматизации в хранилищах
Не 1ь и задачи исс гедования Основной печью ш&едований было усовершенствование методов борьбы с жуками рода Тт^оЛегта уточнение влияния абиотических факторов на развитие различных стадии жуков, исследование межвидовой конкуренции с другими видами вредителей запасов такими как малый мучной хрущак, малый бу 1авочсый хрущак суринамский мукоед изучение факторов, влияющих на диапаузу трогодермы изменчивой, испытание ряда инсектицидов и фумигантов в борьбе с жуками рода Грогодерма и наконец оценка возможности выявления капрово! о жука с исноль зованием феромо-ных ловушек
11ри этом решались следующие ¡адачи
- опреде пггь роль температуры, влияние кормовош субстрата и плотности популяции на развитие иссле ¡уемого нами вида,
- изучить динамику популяции при различных условиях ее развития,
- провести сравните !ьныс испытания различных препаратов в борьбе с вредителями
- уточнить режимы фумигации смесями фумигантов
- изучить воздействие феромона на поп) 1яцию капрового жука,
- изучить видовой состав жуков рода Тго^оЫегта в складах хранения импортной продукции ()ерна) в Ставропольском крае
Научная новизна В результате проведенных комплексных исследовании получены новые данные по биочогии трогодермы изменчивой, в частности избирательной способности личинок к пище, влиянию различных абиотических факторов на развитие популяции, выявлены ранее неизвестные межвидовые отношения трогодермы изменчивои и фугих вредителей запасов, установлены
критерии плотности и влияние плотности популяции на выживаемость при хранении зерна; испытан ряд инсектицидов и фумигантов против вредителя.
Практическая значимость работы: В результате многолетних ¿Следований получены данные о состоянии и изменениях популяций под влиянием воздействий среды (температура, влажность, пищевой субстрат, плотность популяции, соотношение полов, взаимодействие видов между собой), которые дают основание для выбора оптимальных условий хранения и эффективных режимов ' обеззараживания методом фумигации.
В результате испытаний смесей фумигантов даны рекомендации по использованию экологически приемлемых режимов обеззараживания. Проведена биологическая оценка феромона трогодермаля, рассмотрена потенциальная опасность капрового жука для продуктов запаса. Выявлен видовой состав жуков рода Т^ос/егта в тех складах Ставропольского края, где ранее обнаруживали капрового жука.
Апробация работы. Исследования носили научно-производственный характер и апробация их осуществлялась в научных изданиях и в практическом использовании в процессе накопления экспериментальных и оперативных материалов. Основные положения диссертации доложены на заседании Ученого совета Всероссийского научно-исследовательского института карантина растений в 2000 г., опубликованы в журналах «Защита и карантин растений», «Агро XXI» и в «Сборнике инструктивных и методических материалов по карантину растений». Результаты исследований использовались в практической деятельности Республиканского фумигационного отряда. Автор выражает благодарность и глубокую признательность коллективам: кафедры защиты растений РГАЗУ, ВНИИКР, Республиканского фумигационного отряда, Ставропольской краевой инспекции по карантину растений за оказанную теоритическую и практическую помощь при подготовке диссертации.
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 108 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, трех глав,
включающих исследования по влиянию абиотических факторов на жуков рода Гrogvciermu , их выявлению в складах хранения и помещениях переработки импортной растительной продукции и меры борьбы, основных выводов и рекомендаций производству Список исноаыованной литературы включает 102 источника в том числе 74 зарубежных автора. Работа илчюстрирована 32 таблицами и 2 рисунками
Материал и методы исследований Диссертационная работа выполнялась в 1947-2000 г на кафедре (ашиты растений РГАЗУ, во ВНИИ карантина растений, Республиканском фумигашюнном отряде, а также в Ставропольской краевой инспекции по карантину растений
В иссзедованиях исполь ювали популяции имеющиеся в постоянной кучьтуре во ВНИИКР, а также собранные при обследовании складских поме-тений и перерабатывющих предприятий
Исходный материал - попу шшя Т тпаЬие поддерживалась в постоянной ку1ьтуре, в банках пометенных в термостат, которые содержались в опти-мальнных для развития \словиях температура 31 — 1 "С относите 1ьная влажность 65-70°о, В качестве корма в банки помешали дробленный ячмень, арахис и пшеницу в соотношении 1 3 4,5
Изучение влияния температуры на продолжительность развития отдельных стадии жука в диапазоне от 20 до 40 С провочити в термостатах, снабженных терморе1 ушрующим устройством, обеспечивающим в течение необходимою времени стабильную температуру в рабочей камере Ошибка прибора -0 5-1'С Измерение температуры производили выверенными ртутными термостатными термометрами
Опыты по изучению в-шяния относительной вчажности но ¡духа проводи-ш в жсикаторах Из рекомендуемых химических веществ для рефляции влажности, нами был выбран едкий калий
Изучение избирательной способности личинок к пище проводили в специальных садках оригинальной конструкции Всероссийского НИИ карантина растений (Соколов Е. А.).
В качестве корма были взяты дробленые зерна ячменного солода, кукурузы, фундука, арахиса и подсолнечника. Отдельно использовалось нерафинированное подсолнечное масло.
Плодовитость самок определяли путем наблюдения за вредителем и ежедневного учета количествс^яиц, отложенных каждой самкой, до гибели жуков.
Для установления влияния температуры на продолжительность развития отдельных стадий жука (личинка, куколка, имаго) проводили опыты при температурах 20; 25; 30; 35; 40°С. Опыты проводились в трехкратной повторности.
Продолжительность стадии яйца определяли путем ежедневных наблюдений под бинокуляром до выхода личинки.
Опыты по установлению влияния относительной влажности воздуха на продолжительность развития вредителя проводили с применением четырех показателей влажности - 20; 25; 50 и 75%, в двух повторностях.
При определении числа поколений вредителя использовали изоляторы (стеклянные контейнеры). В них вместе с зерном помещали различное число только что отродившихся самцов и самок вредителя. Через 10 дней имаго отсаживали, и за личинками вели наблюдение до появления жуков, которых пересаживали в новые изоляторы со свежим зерном и продолжали наблюдать за появлением нового поколения.
■ Изучение чувствительности к высоким температурам вели в сушильном шкафу при температурах 45; 48; 50; 55 и 60°С.
Изучение чувствительности трогодермы изменчивой к низким температурам проводили в холодильных и морозильных камерах с терморегулятором при температурах+5; 0;-5;-10;-15 и-20°С.
Дтя получения диапаузирующих шчинок исполыовали «домики» или «ше7и» Линдгрена - две прозрачные пластинки из пластика размером 1,5 ч 50 х 50 мм
При проведении опытов по борьбе с жуками рода Тго%щ1егта, для опре-де1енич токсических параметров испытуемых инсектицидов исночьзовался иммерсионный метод ¡]иху пе, когда в растворы соответствующих концентраций в четырехкратной повторности помещали по 20 жуков и после 24 часов жуков перекладывали на чистые чашки Петри Смертность УчитуЬали через 24 часа
Для установления токсического действия химических средств на жуков в ыбораюрных ус ювиях ютониж растворы ахиветстнующих концентрации Затем раствором обрабатывали от до 100 г с^мян При >гом иеполыоволи 2 пгтра раствора на 100 кг семян На обработанные семена шсаживали 20 жуков в четырех повторностях
Для испытания продотжитечьносги токсического действия препаратов использовали от 500 г до I кг обработанных семян, которые помешали в стек-зянные банки, закрытые полиэтизеновыми крышками с отверстиями С шггер-валом в 10 дней в течение 2-х месяцев лос 1е обработки помещали по 20 жуков на 20 г семян (в четырех повторностях) Смертность регистрировали каждые I, • 5 7,9 день
Дтя опредезения летальных до бромистого метила на всех стадиях онтогенеза трогодермы изменчивой опыты проводили в камере объемом 0,8Ч м' на базе ВНИИКР в до ¡ах 30 20 и 15 г м' при жепозиции 4 часа. При лом >ффект воздействия бромистого метила подсчитывали по формуй. ПСКВ (произведение средней концентрации фумиганта на время шепозишш)
Параметры, показывающие коррелятивную »ависимость между продо I-ж'иге чыюстыо развития отдельных стадий вредителя и биологическими константами вида вычиезяли но правилу В1ииск-Во(1епИе1тег с допо шением
¿еумси. Эффективность испытуемых химических средств расчитывали по формуле АЫюи.
Смесь бромистого метила с СО2 изучали в камерах объемом 0,85 м3, бромистый метил вводили в камеры из ампул, а С02 из баллонов через редуктор. Концентрацию СОг определяли автоматически газоанализатором ТП-2220. .....
Статистическую обработку полученных данных проводили методом
"г
дисперсионного анализа (Доспехов, 1985 г.) Результаты исследований:
I. Влияние температуры на развитие 1"рогодермы изменчивой.
Наибольшее влияние температура оказывает на продолжительность пре-имагоинальных стадий, а также интенсивность откладки яиц самками.
Начало спаривания и откладка яиц по нашим наблюдениям, которые совпадают с данными многих исследователей, начинается при температуре 30-35°С. При температуре 40°С отмечается резкое снижение откладки яиц, а при 42°С она практически прекрашается.Так, при температуре 20°С самки откладывают в среднем по 50 яиц, при 25°С - 70, при 30°С - 89, при 35°С — 118, при 40°С - 42, при 42°С практически яйцекладка не происходила.
Температура влияет также на эмбриональное развитие. Так при температуре 20°С - эмбриональное развитие происходит в среднем за 12-17 дней, при 25°С за 10-13; при 30°С за 7-8; при 35°С за 5,1-4,8; при 40°С"за4,1. Однако процент личинок, отродившихся из яиц практически находится в одних пределах, так при температуре 22°С он равен 63,8%, при 25°С - 69,8%, при 30°С - 74,3%, при 35°С - 77,7% и при 40°С - 77,9%.
Наибольшее влияние температура оказывает на продолжительность развития личинок, число их линек, на условия ухода личинок в диапаузу и окукли- . ваиие. Так колебание температуры от 20 до 40°С оказывает существенное влияние на продолжительность развития личинок (табл. 1).
Габ ища I
Продолжительность развития личинок (в днях) в зависимости от температуры (табораторные эксперименты 1997-2000 гг)
Температура а 'С > Среднее количество дней
20 I 168 <
Доверитечьные пределы при Р-005
132 208
85 5 _1_70-; 02 |
30__ад 6 Г 22-42
3* Г 28 3 21*38 I
I__
I 40 ! 25 2 , 21-32
Продолжитечыюсть развития стадии куколки в первую очередь гависит от температуры, тем более^что кукочки находятся на поверхности пищево! о субстрата и температура зерна не оказывает существенного влияния на температуру окружающей срсш Гак если при 201С средняя про юлжигечыюсть стадии куколки равна 18,3 дням го при 30°С она сокращается более чем в четыре раза При оптимальной температуре (30-35°С ) развитие одного поколения вредителя в целом ускоряется более чем в 5 раз При 40°С п от период еще бо-:ее сокращается, однако жуки выходя г более ослабленными, с очень нежными, слабо читинизированными покровами
Соотношение полов в той или иной генерации »ависит от температурного режима, а также перепадов температур, при котором происходило развитие личинок Чем выше была температура, тем больше выходит самок, чем ниже -самцов Равновесие полов мы почучали при температуре 35 С
Продолжитетьность стадии имаго по данным наших экспериментов также «ависит от температуры (табл 2)
Таблица 2
Продолжительность стадии имаго в зависимости от температуры (лабораторные эксперименты 1997-2000 гг)
Температура, (в °С) Сред непродолжительность жизни имаго (в днях) Доверительные пределы при Р = 0.05
20 24.6 16-38
25 17.9 10-26
30 10.3 8-22
35 9.6 8-20
АО 6.3 5-13
: Изучение влияния низких температур показало, что наиболее чувствительными к низким температурам являются стадии яйца, молодые личинки и имаго, Из показателей температур, наиболее критическими являются —15°С и -20"С при которых начинается массовая гибель вредителя практически всех стадий развития (табл. 3).
. Таблица 3
Чувствительность трогодермы изменчивой к низким температурам (летальная экспозиция в часах)
Стадия развития Летальная экспозиция в часах при температуре "С
+5 0 -5 -10 -15 -20 Значение Ъ
Яйцо 218 169 89 15 4,1 0,2 тг< ^05
Молодые личинки 157 86 42 25 12 0,1
Личинки недиа-паузирующие 286 241 133 106 9.1 0,8
Личинки диапау-зирующие Практически не погибают 20
Куколки 251 177 147 97 11,7 0,4
Имаго 123 10.7 4,5 1,2 0,2 0.1
2. Влияние влажности на развитие Трогодермы изменчивой. В значительной степени на развитие жуков рода Тго%о<1егта кроме температуры оказывает влияние влажность воздуха и влажность самого зерна, в
1Г
котором развивается попуаяция вредителя В наших исследованиях, использовались ггакааатеи! температур равные 20°С, 25ПС, 30с'С, 35°С и 40°С и показате-1И влажности воздуха 20%, 250/о, 50% и 75%
При содержании взрослых жуков в этих условиях мы поручили счедую-шие резутьтаты по продолжительности жизни самцов и самок (табч 4)
Таблица 4
Средняя продолжительность жизни самцов и оплодотворенных самок в экспериментальных условиях (в днях)
Температура /С Вчажность %
7«% 50% 25» о 20» о
^ 1 5 ! Ф а | 2 а | я
•ТО 84 9 1 62 67 57 | 63 <2 1 55
35 82 8 8 8 1 9 2 8 1 1 92 6 7 1 7,3
"Т 10,1 12 4 10 1 12 1 83 Ч 8 79 1 89
25 МЗ 28 1 20,6 27 1 Р 2 15 1 И 2 17 1
:о 12 6 Г7 1 | 37 8 43 1 21 5 1 23 ! 17 3 19 4
Значение гг
Количество яиц, отвоженных при разной температуре и относительной влажности воздуха не одинаково Максимальное число яиц было оттожено самками при оптимальных условиях (35'С и 75% - в среднем до 70 яиц) При температуре 30°С и относитечьной влажности 75% количество откладываемых одной самкой яиц колсбалось в пределах 50-65 При понижении влажности и повышении температуры до 40°С продуктивность самок резко снижается 3 Втюшие пиши
В наших экспериментах по влиянию пищи на развитие личинок были использованы садки конструкции ВНИИКР, в которых размешались стедую-щие продукты масло подсолнечное нерафинированное, дробленое «рно кукурузы, солод ячменный, арахис дробленный, семена полсолнечника дробленые и ядра фундука дробленые Наибольшей привлекающей способностью для личинок обладает нерафинированное подсолнечное масло Далее по привлекатетьности идет дробченое зерно кукурузы, ячменный солод арахис,
\г
семена подсолнечника и ядра фундука. Разница в привлекательности арахиса и семян подсолнечника незначительна. Привлекательность различного вида пищи отражена в таблице 5. >
Таблица 5
Привлекательность различного вида пищи для личинок 4-го возраста
трогодермы изменчивой (в процентах).
№ Вид корма Повторность Всего при-
п.п 1 2 3 4 влечено личинок (в %)
1 Масло подсолнечное 23 25 24 26 98
2 Кукуруза 19 20 23 81
3 Солод 17 15 17 16 - 65
4 Арахис И 20 15 13 59
5 Подсолнечник 15 14 12 13 54
4. Влияние плотности популяции на размножение и развитие трогодермы
изменчивой.
Между плотностью популяции и количеством отложенных яиц наблюдается обратная зависимость. Первоначально при увеличении количества пар жуков от одной до 20 на одну пробу зерна (1кг) среднее число яиц, отложенных одной самкой увеличилось от 72 до 117. При дальнейшем увеличении количества пар на пробу происходит сокращение количества яиц, откладываемых одной самкой. Так при плотности пар 25-30 на пробу, количество яиц сокращается от 76 до 31 яйца на одну самку, а при плотности 50 пар на пробу до 18 яиц. Количество отродившихся личинок из яиц, при плотности жуков в пробе равную 10-20 пар составляет 92%, при плотности 30 пар процент отрождения составлял 74,5%, а при плотности 50 пар - всего 58,7%.
Наибольший процент окукливания личинок отмечали также при плотности 10 и 20 пар на пробу - 87% и наименьший 37% при плотности 50 пар.
Выход имаго нового поколения составлял при 10-20 парах на пробу -79,8%,.при количестве пар 30 - 62%, а при 50 парах — всего 23%,
и
5 Влияние межвидовой конкуренции на состояние полунищи трогодер-мы изменчивой
Межвидовые отношения изучались на четырех близких по способу питания видах амбарных вредите пей, щчинки которых питаются (ерном не проникая во внутрь зерна. Именно эти виды на определенном тгапе, по нашему мнению и конкурируют с потенциями ж\ков рода Tro^oderma в насыпях зерна или в затаренной зерновой продукции
В опытах использовали norrv мции трогодермы изменчивой малого була-воусого хрущака (Triboltum шчшпегип Hrh\t), молото mvhhoto xpvmaKj (ГфЫтт confusum Duv ) и суринамского мукоеда (Qrvzaephüus чиппатегтч I ) По своей приуроченности к питанию только поврежденными или дроблеными зернами выше перечне генные виды составляют значительную конкуренцию личинкам первых грех возрастов жуков рода írogodermu питающихся теми же продуктами Взрос ше личинки вредителя переводят уже к питанию цельными зернами и степень пищевой конкуренции со стороны других вредите 1ей запасов резко падает О :ноко именно огромный пресс взрослых особей личинок всех возрастов jthx видов на личинок первых возрастов жуков рола Trogoderma играет решающую ро ть в межвидовой конкуренции Кроме того виды - конкуренты развиваются при более низких температурах и достигают пика своею развития, когда оптимальные устовия 1ля развития ж\ков рода Trogoderma еще не наступили
Так, по нашим наблюдениям продолжительность жизни имаго еуриномско-го мукоеда составляет в среднем Х6 дней, v имаго булаво\сого хрущака то 541) дней а \ малого мучного хруиыка от 14 месяцев до двух лет
Fcin эти донные сравнить с продолжите 1ьностью жизни имл о трогодермы изменчивой и копрового жука, которая в среднем составляет всего 10-20 дней, то становится ясно кокой огромный пресс от видов — конкурентов испытывает попу !яиия жуков рода íro^oderma при температурах 20 25 и 30''С При температуре 35'С и выше большинство стадий видов - конкурентов или поги-
бает или находится в сильной депрессии тогда как оги температуры являются оптимальными для развития члмж ро/ а Тгоцо&гта
6 Диапауза личинок жуков ро и Тго^о^гпи, кок ере. счво ог небла! о-приятных условии внешней среды При неблагоприятных ус товиях таких как недостаток пиши, перенаселение особей, присутствие в пище бок>шого ко шчестиа жскрементев постепенное понижение температуры окружающей среды - часть личинок впадают в состояние полной неактивности (отсутствие передвижения, питания) При лом шчинки перед состоянием покоя стараются ¡абрагься в укромные места, в раз-шчные щели, в упаковку и т д Молодые тичинки как правило а основном находятся в гаком состоянии до 6-ти месяцев взрослые с короткими перерывами до 4-х ¡ет
В шяние температуры, а именно ее постепенное понижение, играет сущест-венн\ю роль в стимулировании диапау(ы
При постепенном снижении 1емпературы в течение К) дней до »5' С в зависимости от начальных показале 1ей температуры мы получили следующие реп 1ьтаты от 20 С до 5РС в диапаузу ушло практически 100% шчинок и потери (гибель) составила 0% При начальной темпера!уре 25сС в диапа^у >што 85%, при ЗД С всего успею уйти в диапау)у ^7% остальная часть шчинок при дальнейшем снижении температуры ногибпа, при З^'С >гог показатель увеличивается в сторону гибели личинок т е в диапаузу ушло 32°», а при начальной «емпературе 404, - всего 12% Однако при более длтельном периоде постепенною снижения гемпературы (20 дней) эги показатели существенно изменяются в сторону увеличения диапа) зирующих личинок При 2(/>С как и в первом варианте 1С0%, при 2*5 С - 97% при 30°С - 78%, при 35ГС - 69% и при 40'С -57%
Г' ютность попу ляшш гакже влияет на етиму щрование днапаузы личинок Процент диапаузирукмцих личинок увеличивается в (ависимоети от плотности попу ¡яции Особенно >то ¡аметно при начальном ко шчеетве шчинок 75
и 100 штук на 1 кг зерна, когда процент увеличивается соответственно от 18% до 63%, и от 28% до 77%.
На диапаузу личинок заметное влияние оказывает загрязнение зерна экскрементами личинок, а также наличие в корме большого количества линочных шкурок. Это стимулирует уход личинок в диапаузу.
В целом экспериментальные данные подтвердили, что при неблагоприятных условиях внешней среды, таких как понижение температуры, увеличение плотности популяции, а также наличие большого количества экскрементов и линочных шкурок, резко увеличивается количество диапаузирующих личинок, что создает предпосылки для переживания неблагоприятных условий популяции вредителя в целом.
7. Выявление жуков рода Тг0£0<1егта в складах хранения и помещениях по переработке импортной растительной продукции.
В связи с тем, что в 1986 г. капровый жук был выявлен в двух комбинатах хлебопродуктов Ставропольского края, проводилось ежегодное обследование складов хранения импортной растительной продукции в крае. В 1997-99 гг обследование проводилось с нашим участием. При этом капровый жук не был обнаружен, но были выявлены другие виды жуков рода Тго^оёегта. Результаты обследований приведены в таблице 6.
I-
Таблица6
Результаты обследования предприятий Ставропопьского края на выявление жуков рода Трогояерма (1947-1999 гг)
рМест о обнаружения (
Предприятие
1 Нетлобненскии КХГ*
Обсчедонано | Вид вре Стадия помещении I : ч__развития ^
I ^
з~
I
I _
Т-4
Нагутский КХП
Скл I, > 1е-ваторм 1 2 I ХПП тавод
. т.
Скл 7 К
I
Т ^!аЬгип 'ичин- 1 Пищевые приманки | Г уаг1аЫ!е I ки ниа- ' стены» деревянные • го балки
». I ---
Т glabгum Личин- I Пищевые приманки,
ки има- I стены деревянные |
Невинномысский мае- | "Элеватор
**оэкстратный -1авол____
Неаинномысскии КХП ' Элеватор скл 23 24
[ Кочубссвский КХП I Скл 6,26-30
1 балки
Т g!abшш Личинки,
Пищевые приманки 1 в сил башнях
Кумской > 1еватор
Элеватор», скл 7,10,11
Г glabrum Чичин- г В щелях стен
> ки ____ _
Г ц!аЬгит , Личин- 1'ищтыс приманки
ки, на балках, стенах
I glabшm Личин- 1 Пищевые приманки
ки, има- ] на балках, стенах ! го
I
! Буденнивский >левагор I Отеватор I -1, Т уапаЫ1е I Личин- Пищевые приманки.
8
гю
скл 14 15
I
Макробуйво 1.1нский Скл 1,2 3
■) чеяатор___ _ _
Светим радский мена- Скл 24-26 тор_ _ этезатор
ки има- на балках, стенах I го
Т glabrum . Личинки Пищевые приманки 1
__I на балках, стенах_
Т уапаЫ1е I Чичин- | Пищевые приманки |
ки,
на балках, стенах
Игатовский >леватор Скл 21 24 . Т у'аЬшт, 1 Личин- | Пищевые приманки.
Т уагаЫ1е ки има- на балках, стсчах
11 ' Ипатовскии комоикор- .) :сна!ар ! моныи ¡авод I
12 , Изооильненский ">пева- '| Элеватор I гор
I Т а1аЬшт, | Дичин- Пищевые приманки Т уалаЬ^е I ки има- на поверхности чер-
^ _ го_ на____|
! Т ц1аЬгит | Личин- | Пищевые приманки I ки има- у стен силосных ба-
I
13 I Дивнеиский -певатор I
14 Минераловодисий элеватор _ _
-1-'
Скл 14 13,16 | Т ¡МаЬгшл, Личин- ( Пищевые приманки I Т уапаЬПе ки има- 1 на стенах, стоабах,
___^го_| балках _
| Г glabплn -.ичин- Сметки
1 Скл ( 1 2 11
"1
I
По данным визуального обследования, анализа сметок и содержимого пи-шеных приманок можно предпочожить, что Тго^оаегта \iariabile в условиях }ерно\ранилищ Ставропольского края в течение года дает не менее одного поколения Специальных учетов численности тичинок и имагинальных стадии в
пищевых приманках не проводили. Подсчитывали лишь личицкйцв отдельных приманках на таких предприятиях как Светлоградский и Буденновский элеваторы, где были обнаружены только личинки Т^оёегта \ariabile. Численность личинок на одну пищевую приманку не уступала аналогичным показателям для Тго%ос1еггпа glabrum на предприятиях, где численность этого вида была высокой. Тго^с1егта £1аЬгит и Тго%ос1егта уапаЬИе редко встречаются на одном и том же складе - так лишь на 3-х предприятиях отмечены оба вида (Дивенский элеватор, Незлобненский КХП, Ипатовский элеватор). По нашим данным Тго-2рдегта glaЪrшn распространен в Ставропольском крае шире, чем Тго^ойггта \'апаЬИе. При этом Trogoderma \ariabile обитает преимущественно в степных районах с более сухим и теплым климатом и практически не встречается в предгорьях, что согласуется с характером его распространения за пределами Ставропольского края.
8. Меры борьбы с жуками рода Тго%ойегта. '
Одной из задач нашей работы явилось проведение всесторонних испытаний нового препарата Простор 420 к. э. (смесь пиретроидного инсектицида би-фентрцна и фосфорорганического инсектицида мапатион), производства США (фирма ФМС), рекомендуемого для обработки свободных зернохранилищ, прискладской территории, а также продовольственного, фуражного и семенного зерна от комплекса вредителей продовольственных запасов, в том числе и личинок трогодермы изменчивой. ■-•■'.■-■
Непосредственный контакт с препаратом (влажное опрыскивание) показал на 5 сутки высокую эффективность Простора 420 при норме расхода 0,15 г/м3 и 0,3 г/м1 в отношении всех видов испытуемых вредителей - амбарный и рисовый долгоносики, зерновой точильщик, булавоусый мучной хрущак и трогодерма изменчивая. Опыты по обработке зерна пшеницы показали, что биологическая эффективность при учете через 1 сутки и 30 дней была 100 %-ная. Через 60 . дней смертность всех испытуемых видов вредителей оставалась высокой от 78 до 100%. Через 90 дней амбарный долгоносик, рисовый долгоносик и зерновой
точильщик погибали на 82, 100 и 100% соответственно Личинки трогодермы изменчивой самые стойкие из складских вредителей, погибали на 42%
На зерне риса - шалы (нешлифованного) защитный эффект от вредителей был несколько ниже, но тоже достаточно высокий в течение 30 дней Против амбарного, рисового долгоносиков, зернового точильщика— 100%, бутавоусого мучного хрущака—88% трогодермы изменчивой — 28% Через 40 дней полностью погибали амбарный и рисовый долгоносики и зерновой точильщик, була-воусый хрущак погибал на 82%, трогодерма изменчивая - только на 20%
Несмотря на высокую токсичность ряда инсектицидов контактного действия для трогодермы изменчивой и капрового жука, только применение фумигантов Iарантирует полную гибель насекомых и 100°о-ое обеззараживание продукции, складских, производственных помещений и транспортных средств
Нами, в лабораторных условиях было испытанно влияние сублетальных концентраций бромметила и фосфина на активных личинках трогодермы изменчивой при температурах 20 - 26СС (табл 7)
Таблица 7
Эффективность бромметила, фосфина и их
I фумиганты
смеси на активных личинок трогодермы изменчивои
Концентрация, Погибло при учете ("о) при экспозиции газации (суток)
2Н),04 51 92 100 1
2*0,07 100 '
2-й) 1
98
1«)
Как видно из данных таблицы 7, синергетический эффект наблюдается при применении сублегальных концентраций бромистого метила и фосфина. Это особенно заметно в начальный период экспозиции газации - 1 сутки. В даль- ■ нейшем особенность фосфина повышать токсичность бромистого метила проявилась в заметном сокращении эффективной экспозиции при работах с газаци- -ей смесью фумигантов по сравнению с отдельным их использованием
Корреляционный анализ результатов опытов показывает, что влияние различных концентраций фосфина в смеси с бромметилом (2 г/м3) на смертность личинок за первые сутки имеет коэффициент корреляции 0,96 ±0,1.
Анализ этих же величин при экспозиции 2 суток показывает, что коэффициент К9рреляции равен 0,83 ± 0,2.
Влияние экспозиции на смертность личинок трогодермы изменчивой при фумигации смесью бромистого метила с фосфином ( 2 +0,01 г/м3) имеет коэффициент корреляции 0,7 ±0,1. . ' ' '
9. Разработка метода выявления капрового жука с использованием привлекающих веществ различной природы.
Для выявления капрового жука при завозе импортной растительной продукции карантинная служба использует ловушки с половыми феромонами и другими привлекающими веществами.
Оценку биологической активности феромона X - трогодермаля проводили на живых насекомых: самцах и самках капрового жука в течение всей жизни при стимуляции различными дозами. В опытах использовали лабораторную популяцию имаго капрового жука, 3; 5; 7; 10; 11 и 15 дневного возраста которую содержали в термостате при оптимальной температуре (35°С). Результаты опыта приведены в табл. 8.
Таблица 8
Агграктивность синтетического феромона Ъ -трогодермаля в различных дозировках для разновозрастных самцов капрового жука (лабораторный опыт)
Возраст самцов Контроль -чистый экран Эталон - фер-тильная самка Аттрактивность (в %)
0,1 мкл 1,0 мкл 1 10 мкл
3 0 57 15 57 | 43
5 0 Нет 43 43 43
7 0 Нет 67 100 100
10 0 38 38 75 75
11 0 Нет 60 80 80
15 0 Нет 0 100 67
Биологическая оценка Ъ- трогодермаля показала его высокую привлекающую способность. Феромон был аттрактивен для не спарившихся самцов в дозах субоптимальной, оптимальной и сверх оптимальной и вызвал у них определенное поведение. Начиная с 3- дневного возраста насекомые становились чувствительными к феромону. Чувствительность затем обнаруживалась в течение всей жизни. За 10-минутный период феромон отыскивали 43-57% популяции самцов капрового жука. С возвратом количество привлеченных особей увеличивалось до 67-100%. Чувствительность самцов при оптимальной и сверх оптимальной дозах возрастала до 100%.
Выводы
1. Трогодерма изменчивая является широко распространенным вредителем продуктов запасов на юге России. Капровый жук (Тго%ос!егта \ %гапагшт Еу). — потенциальный вредитель для складов и перерабаты- • вающих предприятий южных регионов России отнесенный к объектам внешнего карантина.
2. Основным и решающим фактором внешней среды, влияющим на жизнедеятельность жуков рода Trogoderma является температура. От температуры зависит интенсивность откладки яиц, продолжительность жизни личинок, сроки развития куколок и продолжительность жизни имаго. Оптимальной температурой для развития жуков Тгс^ос/егта является температура 30 - 35°С.
3. Трогодерма изменчивая достаточно устойчивая как к высоким так и низким температурам. Практически только температура выше 50°С губительно влияет на все стадии развития, температура 45°С не убивает личинок и куколок.
К низким температурам наиболее чувствительны стадии яйца, молодые личинки и имаго. Летальное воздействие оказывают температуры от -15 и ниже, при которых отмечается массовая гибель всех стадий развития вредителя за исключением диапаузирующих личинок.
4. При одинаковой температуре имеется прямо пропорциональная связь между снижением влажности воздуха и сокращением сроков жизни жуков, но при этом удлиняется продолжительность эмбриональной, и преимагиональных стадий развития.
5. Большое влияние на жизнедеятельность трогодермы изменчивой оказывает вид пищи. Наиболее привлекательным является дробленое зерно кукурузы, ячменный солод, арахис, семена подсолнечника и ядра фундука.
Плотность популяции жуков оказывает влияние на количество отложенных яиц и отродившихся личинок, а также на количество образовавшихся куколок и вышедших имаго нового поколения Наибольший процент отложенных яиц окукливания личинок и выхода имаго наблюдаются при плотности не более 10-20 пар жуков на 1 килограмм зерна
На межвидовую конкуренцию трогодермы изменчивой, малого була-воусого хрущака, малого мучного хрущака и суринамского мукоеда наибольшее влияние оказывает температура в складских и перерабатывающих предприятиях Трогодерма изменчивая, как более теплолюбивый вид вытесняется более холодостойкими вилами Но при температурах 35 'С и выше большинство стадий видов-конкурентов или погибают или их развитие ингибируется, тогда как жуки рода Трогодерма активно развиваются
Условиями для перехода активных личинок трогодермы изменчивой в диапаузирующую стадию яв иется температура, отличающаяся от оптимальной в ту или другую сторону, повышенная плотность популяции - от 50 особей на 1 килограмм зерна и выше, загрязнение корма линочными шкурками, экскрементами и т п
Препарат Простор 420 показал высокую эффективность пролив трогодермы изменчивой при влажной обработке поверхностей склада, зерна пшеницы и риса.
Продолжительность экспо ишии при постоянной дозе бромметила обратно пропорциональна концентрации фосфористо1 о водорода в смеси При увеличении сублетальной концентрашш фосфина в смеси с 0,01 до 0,07 г/м\ эффективная экспозиция газации против активных личинок трогодермы изменчивой сокращалась от 5 до 2 суток Против пассивных личинок вредителя эффективными концентрациями фосфина в смеси с бромистым метилом (по данным тбораторных
опытов) можно считать: для температуры 26-30°С - 0,3 г/м3 (200 ррм); 21-25°С - 0,4 г/м3 (300 ррм) и для 16- 20°С - 0,75 г/м3 (500 ррм). При указанных концентрациях фосфина в смеси с минимальными концентрациями бромистого метила (6 г/м3) достигается 100% -ная смертность личинок трогодермы изменчивой при экспозиции газации 2 суток.
12.Сикгетический феромон г-трогодермаль в лабораторных опытах (ольфактометр) обладает аттрактивным эффектом для самцов капрово-го жука в возрасте от 3 до 15 суток и может быть использован для выявления этого вредителя при проведении обследований с помощью ловушек.
13. Трогодермаль обладает некоторым привлекающим эффектом и для самок капрового жука, выражающимся в скоплении (агрегации) самок в группу при увеличении стимулирующих доз феромона. >' ■
Рекомендации производству
Обеззараживание продукции, складских и проговодственных помещений от жуков рода Тго$ос1ег>па целесообразно проводить смесью бромистого метила с препаратами фосфина в соотношении - 2-3% фосфина от нормы расхода бромистого метила в соответствии с «Методическими указаниями по выявлению и ликвидации очагов капрового жука» Влажная обработка свободных зернохранилищ препаратом Простор 420 с нормой расхода 0,15 г на м: поверхности в 50 мл воды обеспечивает 100% биологическую эффективность против комплекса вредителей хлебных запасов
Вчажная обработка наружной поверхности стен при обеззараживании помещений и складов, а также прискладской территории препаратом Простор 420 с нормой расхода 0,3 г на м* в 100 мл воды обеспечивает 100% биологическую эффективность против комплекса вредителей хлебных запасов Полная гибечь вредителей в свободных зернохрани-шщах достигается только при условии тщатетьной санитарной очистки от мусора, ггросыпей и сметок всех помещений
Опрыскивание семенного зерна зерновых культур в процессе его загрузки на хранение препаратом Простор 420 с нормой расхода 15 г в 50 мл воды на т обеспечивает его обеззараживание от вредителей (апасов и защиту от повторного засетения вредителями в течение 2-3 месяцев хранения, то есть весь теплый период хранения семян до высева озимых или до наступления пониженных температур для яровых кутьтур Дзя выявления капрового жука необходимо наряду с визуальным обследованием складов и перерабатывающих предприятий использовать ловушки с синтетическим феромоном Z-тpoгoдepмaлeм Это дает наиболее объективную картину карантинного состояния мест хранения и переработки (гродуктов запаса.
Список работ опубликованых по теме диссертации:
1. Мордкович Я. Б., Медведев Р. И., Резистентность вредителей запасов к фумигантам // Защита и карантин растений, 2000, №3, с. 37.
2. Медведев Р. И., Ликвидация очагов капрового жука // Arpo XXI, 2000. Х°6 с. 12-13. /,
3. Мордкович Я, Б., Соколов Е. А., Медведев Р. И., Максимова В. И. Методические указания по выявлению и ликвидации очагов капрового жука // Сборник инструктивных и методических материалов по карантину рас. тений, 2000, с. 84-91.
Обьем 1 75 п л
Тираж 100 на
\НО «Из цпсикство МСЧА» 127350 Москва V I Тимирязсвская 44
- Медведев, Рашид Искяндярович
- кандидата биологических наук
- Москва, 2001
- ВАК 06.01.11
- Капровый жук (Trogoderma granarium Ev. ) и близкородственные виды рода Trogoderma, особенности их биологии, экологии и меры борьбы
- Оценка фитосанитарного риска четырехпятнистой зерновки и капрового жука и экологизация методов обеззараживания от них подкарантинной продукции
- Видовой состав, совершенствование методов выявления и борьбы с насекомыми-вредителями хлебных запасов в Ставропольском крае
- Насекомые - вредители запасов семян подсолнечника и меры борьбы с ними в условиях Краснодарского края
- Биологическое обоснование метода химической стерилизации 28-пятнистой картофельной коровки Epilachna vigintioctomaculata Motsch. в целях снижения её численности