Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Регуляция воспроизводства популяций чертырехпятнистой зерновки Callosobruchus maculatus F. (Coleoptera: Bruchidae) - карантинного вредителя зернобобовых культур
ВАК РФ 06.01.11, Защита растений
Автореферат диссертации по теме "Регуляция воспроизводства популяций чертырехпятнистой зерновки Callosobruchus maculatus F. (Coleoptera: Bruchidae) - карантинного вредителя зернобобовых культур"
. , - ^ 9 ®
МОСКОВСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ имени К. А. ТИМИРЯЗЕВА
На правах рукописи Фатима Худа XAJ1J1AK
УДК 633.1 : 632.9 : 632.7
РЕГУЛЯЦИЯ ВОСПРОИЗВОДСТВА ПОПУЛЯЦИЙ ЧЕТЫРЕХПЯТНИСТОЙ ЗЕРНОВКИ CALLOSOBRUCHUS MACULATUS F.
(COLEOPTERA : BRUCHIDAE) — КАРАНТИННОГО ВРЕДИТЕЛЯ ЗЕРНОБОБОВЫХ КУЛЬТУР
Специальность 06.01.11 —защита растений от вредителем и болезней
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук
МОСКВА 1990
Работа выполнена на кафедре энтомологии Московской ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственной академии им. К. А. Тимирязева.
Научный руководитель — доктор биологических наук, профессор Ю. А. Захваткин.
Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук Г. А. Закладной; кандидат сельскохозяйственных наук Я. Б. Мордкович.
Ведущее предприятие—'Карантинная лаборатория РСФСР.
Защита диссертации состоится « ¿5"» . (РЛ&'/^^^сХ. . .
1990 г. в «/5» часов минут на заседании 'специализи-
рованного совета К-120.35.03 в Московской сельскохозяйственной академии им. К. А. Тимирязева.
Адрес: 127550, Москва, ул. Тимирязевская, 47. Ученый совет ТСХА.
С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ ТСХА.
Автореферат разослан «¿2» .1990 г.
Ученый -секретарь специализированного совета —
доцент
Н. К. Торянская
■ I. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Т?. I. .Актуальность те;»ат. Четырехпятнистая зерновка - Са.11о-воЪгисЬиз гасиХа^з У. (Со1ооркега: ВгисМйае) является ОДНИМ из основных вредителей бобовых культур во многих странах мира. Основной вред причиняют се личинки, питающиеся внутри семян, что ведет не только к сокращению их массы, но и к утрате ими семенных и продовольственных качеств. С 1980 г. этот вредитель включен в список объектов внешнего и внутреннего карантина СССР и спорадически встречается в южных районах страны, например, в Азербайджане. Особенно вредоносна зерновка в развивающихся странах Средиземноморья, в частности в Сирии, климат которой зесьма благоприятен для ее размножения, развития и расселения. 1аще всего этот вредитель заселяет и повреждает такие культуры сак вигна, бобы, мая, нут, лобио, голубиный и посевной горох, ю ее личинки не развиваются в семенах фасоли обыкновенной и щогоцветковой. Актуальность защиты собранного урожая зернобобовых культур от четырехпятнистой зерновки предполагает иссле-ювание потенций воспроизводства ее популяций, начиная с расче-'ов максимальной рождаемости, ее реализации и тех средств, ко-'орые регулируют и ограничивают воспроизводство. Именно поэтому ы сосредоточили внимание на проблемах влияния на воспроизвод-тво популяций вредителя ряда экологических факторов, таких ак плотность популяции, температура, относительная влажность, ежим освещения, а также воздействий ингибитора синтеза хитина гормонального препарата димилина и химического инсектицида имбуша.
В работах, проведенных во многих странах, димилин (дифтор-ензурон) обнаружил высокую овицидную активность в отношении вукрылых, чешуекрылых и жесткокрылых и признается весьма пер- I -
спективным средством регуляции рождаемости в конкретных защити мероприятиях. Более того, в специальных токсикологических иссл' дованиях была показана относительная безопасность димилина для млекопитающих животных, даже в том случае, когда он применялся для обработки их корма.
Ми изучили влияния димилина, применяемого в разных дозах 1 разными способами, на важнейшие аспекта биологии размножения и развития четырехпятнистой зерновки, полагая необходимым проследить его последействия во втором поколении вредителя. Кроме того, для оценки своеобразия эффектов димилина в сопоставлении с результатами действия химических инсектицидов, мы использовали синтетический пиретроид - цимбуш в малых концентрациях, которы) сам по себе может быть использован для защиты зернобобовых кул! тур от зерновки.
1.2. Цель и задачи исследования. Целью данной работы является проведение корректного и статистически обоснованного анализа зависимостей "важнейших аспектов биологии размножения и ра: вития четырехпятнистой зерновки от ведущих экологических факто] и влияний на воспроизводство ее популяций димилина и цимбуша. В соответствии с этим мы поставили перед собой ряд конкретных задач:
- изучить вариации в некоторых аспектах биологии размножения и развития четырехпятнистой зерновки под влиянием повыаенш плотности ее популяций;
- изучить влияния температуры, относительной влажности воздуха и режима освещения на воспроизводство популяций зерновки;
- изучить эффекты применения ингибитора синтеза хитина -димилина, применяемого в разных дозах -и разными способами на ход воспроизводства популяций зерновки в первом и втором поко-
лениях;
- определить эффективность синтетического пиретроида -цимбуша на некоторые аспекты биологии размножения и развития зерновки.
1.3. Научная новизна и практическая ценность получении^ результатов. Установлено неуклонное сокращение вакнейлих аспектов биологии размножения и развития популяций четырехпятнистой зерновки по мере пошяения их плотности, что свидетельствует
з возможности их самоограничения. Кроме того, при изучении воз-1ействия экологических факторов (температуры, влажности, режима освещения) определены их оптимальные для воспроизводства попу-1яций значения, отклонения от которых ведут к сокращению важ-1ейших биологических параметров. При этом особенно велико воз-1ействиД повышенных (до 35°С) температур, проявляющихся в сокращении продукции яиц, жизнеспособности личинок и их внедрении з семена, в нарушении воспроизводства потомков следующего поко-1ения и других парвметроЗ состояния популяций. Вместе с тем 1ри изучении эффектов димилина, применяемого в разных концентрациях и разными способами, наряду с проявлениями острой ток-¡Ичности, отмечено его последействие в следующем после обработки поколении. Испытания воздействия малых концентраций синтети-1еского пиретроида цимбуша обнаруживают его высокую эффектив-юсть в сокращении (вплоть до полного торможения) воспроизвод-¡тва популяций.
1.4. Апробация работы. Основные положения диссертации до-[ожены на научных конференциях ТСХА (Москва, 1988,1989 гг.),
[а совместном заседании кафедр энтомологии, фитопатологии и ;аборатории защиты растений. По материалам диссертации опубли-:ованы две статьи в журнале "Известия ТСХА".
1.5. Структура и объем писсертатми. Диссертация изложена
- 3 -
на страницах машинописного текста и состоит из введения, трех глав, заключения, выводов и предложений производству. Список цитированной литературы включает источников, из которых на иностранных языках. Работа содержит 18 таблиц, рисунков и фотографий.
2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Исходный материал - популяции четырехпятнистой зерновки, предыстория которых исключала возможность приобретения резистентности к каким-либо пестицидам, были отобраны из заселенных семян вигны. На его основе была создана постоянно воспроизводящаяся культура, содержащаяся в оптимальных условиях (30±1°С, 60±Ь/?. относительная влажность воздуха) и используемая для получения датированных кладок яиц.
Для выявления аффектов плотности популяции в стеклянные пробирки с 20 г предварительно стерилизованных семян вигны, размещались по 1,-2, о, 10, 15 и 20 пар только что окрылившихся самцов и самок. По каздому варианту эксперименты проводились в 5 повторностях при соблюдении оптимальных для воспроизводства условий, и при этом регистрировались следующие параметры: сроднее 'число и суточные темпы откладки яиц в расчете на одну самку, длительность жизни самцов и самок, длительность периодов до откладки яиц, откладки яиц и периода после откладки, процент вы-лугшенля из шц личинок, их внедрение внутрь семян и процент окрылившихся имаго, соотношение полов в потомстве, длительность фаз онтогенеза и воспроизводство потомков.
Для изучения влияний различных режимов температуры било отобрано по 5 пар самцов и самок, помещаемых в пробирки с 20 г семян вигны и содержащихся при 25°, 30° и 35°С и постоянной влажности в 60 В каждом варианте эксперимента использовалось
по 5 повторностей и регистрировались все перечисленные выше параметры состояния популяций. Кроме того, для углубленного ' изучения данного вопроса, в отдельной серии экспериментов использовались половые партнеры, культивируемые при разных температурах, именно: самцы (35°) + самки (35°); самцы (30°)+ самки (35°); самцы (35°) + самки (30°). Повторность каждого из перечисленных вариантов 10-кратная. В каждом варианте ежедневно подсчитывалось число отложенных яиц, погибших особей и другио параметры.
Для определения влияния разных режимов относительной влажности воздуха (35, 50, 65, 80 и 95^) на отдельные аспекты биологии размножения и развития было отобрано по 5 пар, самцов и самок, помещаемых в стеклянные пробирки с 20 г семян при оптимальной температуре в 30+1°С. В каждом варианте использовалось по 10 повторностей.
При изучении влияния искусственного освещения были использованы три режима фотопериода: постоянная темнота (С:Т=0:24), чередование света и темноты (С:Т=12:12) и постоянное освещение (СЪТ = 24:0). Обеспечение заданного режима освещения проводилось в светонепроницаемом термостате, снабженном автоматически действующим таймером,- включающим и выключающим лампы в определенное время. Для дополнительной изоляции от света стенки термостата были покрыты толстой черной бумагой, а источником света внутри них служили две лампы люминесцентного освещения мощностью в 100 ватт. Эксперименты проводились в оптимальных условиях влажности и температуры с 5 парами самцов и самок (в возрасте 0-2 часа), причем в каждом варианте опыта использовались по 5 повторностей. Как и в остальных сериях экспериментов, отмечались отдельные параметры размножения и развития особей.
Для определения влияния димилина на размножение и развитие
- 5 -
четырехпятнистой зерновки приводилась обработка яиц (в возрасте 0-3 часа) посредством их погружения в растворы препарата при концентрациях О, 10, 100, 1000, 3000, 5000 и 7000 РРш. При этом в каждой из 4-х повторностей для каждого•варианта опытов исследовалось по 25 яиц. Далее, отбирали по 25 яиц, отложенных окрылившимися из обработанных яиц самками в четырех повторнос-тях для всех вариантов опытов, чтобы определить возможность продления эффекта димилина на второе поколение вредителя. Кроме того, мы обрабатывали семена вигны посредством их опрыскивания растворами препарата в концентрациях 0, 10, 100, 1000, 3000, 5000 и 7000 РРи. В каждом варианте использовалось по 20 Г семян. Затем в пробирки с обработанными семенами помещались имаго в возрасте от 0 до 2 часов, регистрировалось число отложенных ими яиц, число вылупившихся к внедрившихся внутрь семян личинок, сроки онтогенеза в целом и сроки жизни имаго.
Для изучения влияния димилина на некоторые аспекты биологии имаго,окрылившихся из семян,обработанных димилином в разных концентрациях, было отобрано по 20 пар особей в возрасте 0-2 часа и подсчитано число яиц и потомков в расчете на I самку, процент самцов, длительность жизни имаго и коэффициент воспроизводства, а также процент смертности в целом с учетом контроля в I к II поколениях по методу, описанному ранее.
Обработка взрослых особей проводилась в чашках Петри,дно и крьыки которых покрывались высыхающими ъ тошгую пленку растворами димилина (0, 10, 100, 1000, 3000, 5000 и 7000 ГРп). Экспонируемые в течение 4.8 часов свежеог.рыяишкеся половые партнеры (по 10 пар) затем осматривались и выжившие особи переносились в пробирки для откладки яиц (по одной паре с 5 семенамн).
Для определения действия димилина на второе поколение потомства обработанных особей, размещались по 5 пар в стеклянные
- 6 -
пробирки с 20 г семян и затем определялись проценты: невылупив-шихся и невнедрившихся личинок,погибших куколок,число не окрылившихся особей,коэффициент всспроизводстЕа и другие аспекты биологии размножения и развития.
Для оценки действия цимбуша на четырехпятнистую зерновку, проводились следующие эксперименты: опрыскивание семян вигны, впоследствии предоставляемых зерновкам; обработка яиц цимбушем и обработка взрослых особей раствора!ли в следующих концентрациях: 0, 0,001, 0,003, 0,005, 0,007, 0,009, 0,01, 0,05, 0,1, 0,2 и 0,5/с действующего вещества. В качестве контроля использовали соответствующие количества дистиллированной воды. Все эксперименты проводили на 4 повторностях, кроме того, одна повторность использовалась для ежедневного определения числа мертвых яиц, личинок, куколок. Все полученные в экспериментах данные подвергались статистическому анализу.
3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССВДОВАНИЙ
3.1. Влияние плотности популяции на некоторые аспекта биологии размножения и развития четырехпятнистой зерновки
Анализ результатов проведенных нами экспериментов позволяет судить о влиянии плотности популяции на некоторые аспекты биологии размножения и развития зерновки (табл.1). При повышении плотности популяции от I до 20 пар самцов и самок, было отмечено значительное сокращение: периода откладки яиц от 5,5 до 4,1; длительности жизни самцов и самок от 7,3 it 0,0 да 5,6 и 6,4; суточные темпы яйцекладки и среднее число отложеиных яиц соответственна от 20,3 и'96,8 до 12,55 и 55,9 яиц в расчете на одну гамку. Статистический анализ не обнаружил значительных влияний плотности популяции на длительность периодов до и после
- 7 -
Таблица I
Некоторые аспекты биологии имаго четырехпятнистой зерновки СаНоеоЪгисЬиз паси1а{;из Г. развившихся при разных плотностях популяции (при температуре 30+1°С и относительной влажности воздуха 60+5%)
Число пар Период Длительность " жизни имаго, дни Сут очные' темпы яй цекладки на I сам ку Среднее число яиц на I самку
часы ' до от кладки яиц ДЬ и
отклад-' ки яиц после откла дки яиц
самцы ' самок
I 2,8 5,5 0,9 7,3 8,0 20,30 96,8
г 2,6 5,6 1,0 7,2 7,8 22,90 98,4
5 2,8 5,6 0,9 7,2 8,0 19,90 92,7
10 2,7 5,2 0,8 7,0 7,9 13,70 79,0
15 2,6 4,2" 0,9 6,4 7,0 13,75 63,3
20 2,6 4,1 0,8 5,6 - 6,4 12,55 55,9
РФ 0,140 5,337х* 0,001 2,618х З.БШ** 17,990х* 22,940хх
^0,05 2,380 2,380 2,380 2,380 2,380 2,770 • 2,380
р0,01 3,370 3,370 ' 3,370 3,370 3,370 4,250 3,370
НСР0.05 0,257 1,164 0,999 2,202 10,919
НСР0,01 0,743 1,550 1,332 3,975 14,562
х - различия достоверны при уровне вероятности 95£, хх - различия достоверны при уровне вероятности 59л.
откладки яиц.
3.2. Влияние температуры на некоторые биологические характеристики имаго четырехпятнистой зерновки
В проведенных исследованиях (табл.2) ш выявили и подтвердили статистическими методами определенную зависимость от теплового режима (25, 30 и 35°С) длительности периода откладки яиц,
- 8 -
периодов до и после их откладки; длительности жизни имаго (самок я самцов); суточных темпов яйцекладки и среднего числа отложенных яиц в расчете на од!1у самку. По мере повышения температуры период откладки яиц сокращался от 8,6 до 1,9 дней; длительность жизни самок от 12,3 до 7,7; а самцов от 11,5 до 5,1 дней; сокращались суточные темпы яйцекладки от 20,6 до 3,5 яиц и среднее число отложенных яиц от 101,2 до 11,6 в расчете на одну самку. Однако периодадо и после откладки яиц соответственно возросли от 2,15 часов и 3,2 дней до 20,8 часов и 5,2 дней.
При спаривании половых партнеров, испытавших по ходу своего развития действие разных режимов температуры оказалось, что наиболее эффективны высокие температуры (35°), влияющие и на самцов, и на самок. В том случае, если один из партнеров развивался при более низкой температуре (30°С),' сроки, проходящие с момента окрыления и до откладки ззиц меняются незначительно (2,0 и 2,8 час). В несколько большей степени меняются суточные темпы продукции яиц (13,5 и 26,5) и общее число яиц, откладываемых в течение жизни (20,7 и 47,9).
3.3. Влияние разных режимов относительной влажности воздуха на некоторые аспекты биологии имаго четырехпятнистой зерновки
При постоянной температуре в 30°С и разных регатах относительной влажности воздуха 35, 50, 65, 80 и 95% (табл.3) общее • одело потомков,наибольшее при 65$,сокращалось и при повышении, и при понижении влажности. Влияние разных режимов влажности оказалось незначительным в отношении процента самцов, на длительности сроков до и после откладки фщ и суточных те/шов яйцекладки. Однако, сроки жизни самок удлинились от 6,6 до 8,2 дней, а самцов от 6,7 до 9,2 дней при повышении влажности от 35 до 995?.
- 9 -
Некоторые биологические характеристики имаго четырехпятпистой зерновки, развившихся при разной температуре и постоянной влажности Еоздуха 60+5%
Температура, °С
часы до откладки яиц
Леркой
ми
откладки яиц
после откладки яиц
Длительность жиз-!ни имаго, дни
са),1ки
'самцы
Суточные темпы яйцекладки на I самку
Среднее число яиц на I самку
25
30 35
РФ
^0,05 ?0,01 ^ 0,05 НСР0,01 С + о', 35°С
О 35°С + б" 30°С
^ 30°С + (/ 35°С
Рф
р0,05 р0,01
КСР( КСР,
0,С5 'о.от
2,15 8,6 3,2
2,50 5,0 1,0
20,76 1,9 5,2
69,843хх73,487хх9,832^'
3,350 3,350 3,350
5,490 5,490 5,490
11,540 1,135 ,1,842
15,630 1,533 2,625
20,76 1,9 5,2
2,0 1,8 4,2
2,8 2,2 4,1
13,499^0,133 0,285
3,350 3,350 3,350
5,490 5,490 5,490
16,138 21.793
12,3 '
7,2
7,7
зб.бвг^
3,350 5,490 1,366 1,844
7,7
6,4'
7,4
0,970 3,350 5,490
11,5 20,6 101,2
7,4 23,6 90,9
5,1 3,5 11,6
тг^&х* бо.ббо^зг.обг**
3,350 3,350 3,350
5,490 5,490 5,490
2,637 4,040 12,281
3,561' 5,455 16,719
5,1 3,5 11,5
5,8 13,5 20,7
4,7 26,5 47,9
0,903 12,243хх 19,'765хх
3,350 3,350 3,680
5,490 5,490 6,360
9,485 11,349
ТР .РШЯ 9Р ЯЯЯ
5£, Таблица 3
Некоторые аспекты биологии имаго четырехпятнистой зерновки СаЦЗЪгисЬиз шсиХз^з Р. развившихся при разных режимах влажности и постоянной температуре 30+1 С
Относительная влажн. воздуха
Среднее число потомков на I самку_
самок 'самцов 'общее
Самцы, • %
____Период, дни
до откладки яиц
откладки яиц
после откла дки яиц
Длительность жизни имаго,дни
самок
самцов
Суточн. темпы ■яйцекла дки на I сам;гу
Среднее число яиц на I самку-
35 50 65 80 95
РФ р0,05 р0,01 НСР0,05 НСР0,01
28,95 35,75 41,55 39,60 31,50
9,158 3,060 4,890 5,278 7,299
хх
31,50 42,75 43,60 45,50 35,15
5,564ХХ
3,060
4,890
7,721
10,678
60,45 78,50 85,15 85,10 66,65
7,251х*
3,060
4,890
12,487
17,268
52,11 54,43 51,21 53,40 52,74
2,408 3,060 4,890
0,146 0,125 0,125 0,125 0,125
1,730 3,060 4,890
4,50 5,50 5,75 6,10 6,75
11,630
2,580
3,780
0,685
0,914
хх
1,0 1,1 1,0 1,1 1,2
2,50 2,58 3,78
6,6 6,7
7,3 7,9
7,3 8,1
7,8 8,6
8,2 9,2
3,768х* II,250х*
2,580 2,580
3,780 0,767 1,024
3,780 1,039 1,388
21,2 21,5
23.0 21,2
22.1
1,002 2,580 3,780
91,3 92,8 95,2 102,1 117,0
II,250х*
2,580
3,780
9,725
12,989
Среднее число яиц в расчете на одну самку также увеличивалось с 91,3 до 117 по мере повышения влажности.
3.4. Влияние фотопериода на количество яиц, вылупление из яиц личинок, их внедрение внутрь семян, окрыление из семян имаго, процент самцов и длительность развития
четырехпятнистой зерновки
Статистический анализ данных, приведенных в таблице 4 не показал значительного влияния разных режимов освещения на сред нее число яиц в расчете на одну самку, процент вылупления и внедрения личинок внутрь семян, а также на длительность развития яиц и личинок. Однако, наиболее краткие сроки развития куколок в 4,75 дней отмечались при постоянном освещении и возрас тали до б дней при 12-часовом фотопериоде. Сроки онтогенеза в целом различались статистически достоверно, но неI прямой зав! симости от фотопериода.
3.5. Влияние регулятора роста насекомых - димилина РН-6040 на смертность преимагинальних фаз развития (яиц, личинок, куколок и неокрылившихся особей) при обработке яиц четырехпятнистой зерновки, посредством ил ам^шшнлл.
В соответствующих сериях экспериментов мы испытывали акт] ность димилина при воздействии на яйца зерновки в возрасте 0-1 часа» При этом было показано (табл.5), что повышение концентр! ции препарата от 10 до 7000 РРа ведет к повышению процента ПО' . гибших яиц в первом поколении от 7 до 14%, а во втором от 4 д| 1%-, процента смертности личинок первого возраста до их внедре: внутрь семян от 6,47 до 22 в I поколении и от 3,13 до 10,79 е П поколении; процент погибших куколок от 1,14 и 0 до 12,59 и
- 12 -
Таблица 4
Влияние фотопериода на количество яиц, вылупление из яиц личинок, их внедрение внутрь семян, окрыление из семян имаго, процент самцов и длительность развития четирехпятнистой зерновки при температуре 30+1иС и относительной влажности воздуха 60+5%
Решш освещения С:Т Средн. число яиц на I самку 'Вылупле ние, % 'Внедрение, % Окрыде ние,% Среднее число потомков на I самку Са 'Длительность развития, дни
яиц личинок куколок 'онтогенеза
00:24 94,00 93,42 95,39 79,04 67,00 51,20 4 11,75 6,00 21,75
12:12 85,75 94,83 96,95 83,63 66,95 53,78 4 12,00 6,00 22,00
, 24:00 81,50 95,33 96,15 70,05 53,05 54,03 4 11,50 4,75 20,25
4,009 2,693 2,935 0,901 1,60 75,001хх 21,509х*
1 р0,05 4,260 4,260 4,260 4,260 4,26 4,260 4,26 4,260 4,260
р0,01 8,020 8,020 8,020 8,020 8,02 8,020 8,02 8,020 8,020
НСР0,05 5,603 8,906 0,267 0,653
НСР0,01 8,049 12,796 0,383 0,938
хх - различия достоверны при уровне вероятности 99%,
Смертность преимагинальных фаз развития (яиц, личинок, куколок и неокрылившихся особей) при обработке яиц четырехпятнистой зерновки СаНоооЬгисЬив псси^ив димилином РН-6040 в разных концентрациях (при температуре 30+1оС и относительной влажности воздуха 60+5%), %
Показатели Концентрация, Наклон СК50
0 10 100 1000 :3000 5000 7000 линии токсич ности
Первое поколение
Погибших яиц 4 7 7 9 II 13 14
Смертность личинок I возраста до 2,08 6,47 10,73 12,02 14,5 17,26 22 1
их внедрения внутрь семян >
Погибших куколок 0 1,14 1,25 2,56 5,20 8,08 12,59
1 Неокрылившихся из семян особей 0 7,11 10,96 18,54 23,13 29,06 33,95
2 Смертность в целом с учетом контроля 6 20 28 36 45 53 61 0,356 5000
1 Второе поколение
Погибших яиц 3 4 4 5 6 7 7
Смертность личинок I возраста 2,04 3,13 4,22 6,52 7,56 8,69 10,79
до их внедрения внутрь семян
Ногибших куколок 0 0 0 1,19 1,32 2,44 3,88
Неокрылившихся из семян особей 0 2,13 2,39 4,89 5,91 6,07 9,95 1
Смертность в целом с учетом контроля 5 9 10 16 20 23 27 0,254 2ооооо|
3,83 з I и П поколениях соответственно, а также процент неок-рылившихся из семян особей в I и П поколениях от 7,11 а 2,13 до 33,95 и 9,95 особей соответственно. Смертность в целом с учетом контроля повысилась в I и П поколениях от 20 и 9% до 61 и 27". Наклон линий токсичности в I поколении был равен 0,356, а во втором - 0,254. Значения СК^ в I поколении достигает 5000 РРп, а во П - 200000 РРп соответственно. Кроме того, димилин обнаруживал значительный эффект на воспроизводство четырехпят-нистой зерновки через посредство обработки его растворили семян вигны. Это проявлялось в сокращении числа отложенных ими яиц (табл.6) от 89,99 и 78,1 до 67,2 и 62,55 в I и П поколениях соответственно и, от 66,85 и 67,6 потомков до 4,25 и 31,25 потомков. Различия процента самцов во втором поколении оказались достоверными при уровне вероятности в 9Ъ%, однако в первом поколении они были недостоверными. Весьма значительно сокращалась длительность жизни самцов и самок в I поколении и длительность жизни самок во П поколении, однако длительность жизни самцов во втором поколении менялась незначительно. Коэффициент воспроизводства по мере увеличения концентрации димилина существенно сокращается в I и П поколениях от 69,72 и 83,64 при 10 до 4,82 и 49,99 при 7000
После 48-часовой экспозиции жуков на тонких пленках, содержащих димилин (табл.7), была выявлена отрицательная корреляция мезду повышением концентрации препарата и процентом (смертности: яиц, личинок и в целом) и не окрылившихся особей. В частности, при изменении концентрации с 10 до 7000 Ша, процент яиц с не-вылупившимися личинками менялся с 8,67 до 79,27% в I поколении и с 5,53 до 22,23% во П поколении при концентрации с 10 до 1000 РРс. Наибольшие значения процентов смертности личинок I и П
- 15 -
Некоторые аспекты биологии имаго четырехпятнистой зерновки СаНоБоЪгисЬив таси1а!-из окрыливпшхся из семян вигны при""обработке ящ димилином РН-6040 (при температуре 30+1"С и относительной влажности воздуха 60+5%)
Показатели концентрация, 5Ф р0,05 р0,01 НСР0,05 НСР0,01
0 10 100 '1000 13000 5000 17000
Первое поколение
Среднее число яиц на I самку 97 89,99 86,4 81,15 76,25 72,9 67,2 4,53хх 2,57 3,81 15,66 21,32
Среднее число потомков на I самку
86,95 66,85 41,6 21,15 12 9,9 4,25 2б,133хх 2,57 3,81 5,746 7,821
% самцов 51,64 52,24 51,32 49,57 51,24 51,57 52,58 0,241 2,57 3,81
Длительность жизни,дни: самцы 7,8 7,8 7,2 7,3 7,5 7,0 6,4 10,88х* 2,57 3,81 0,088 0,566
самки 7,5 6,9 6,9 6,7 6,8 6,8 6,3 19,354хх 2,57 3,81 0,240 0,327
Коэфф.воспроизводства 89,66 69,72 45,23 26,66 14,69 Второе поколение 11,99 4,82 1663,351х* 2,57 3,81 2,313 3,149
Среднее число яиц на I самку98,25 78,1 67,25 64,1 71,85 61,95 62,55 20,409хх 2,57 3,81 7,996 10,883
Среднее число
потомков на I самку 92,83 67,6 53,6 46,18 46,15 42,1 31,25 67,806хх 2,57 3,81 7,254 9,874
% самцов 52,91 51,57 53,26 51,23 51,16 50,19 50,46 3,12х 2,57 3,81 1,787 2,433
Длительность жизни, дни: ЛЛ1 гттт_т 7 9 7.а 7.6 7.9 7,8 7,7 7,3 1,252 2,57 3,81
о>
I
Показатели
Концентрация, РРи
О :10 :100 ;1000 ;3000 :5000 :7000
"ф
), 05 ГО, 01
НСР,
0,05
НСР,
0,01
саыкк
7,3 6,2 6,3 6,2 7,7 6,2 6,3 47,г** 2,57 3,81 0,268 0,365
Коэффициент *
воспроизвод- „„
отва - 93,98 83,64 7,89 72,73 64,29 61,04 49,99 26,451хх 2,57 3,81 8,57 11,664
I
<2
х - различия достоверны при уровне вероятности 95^;
хх - различия достоверны при уровне вероятности 99^.
I
Таблица 7
Стерилизующий и летальный эффекты димилина РН-6040 на разных фазах развития четырехпятнистой зерновки СаИозоЪгисЬиБ паси1е±из г. после 48-часовой. п
экспозиции жуков на пленке с разными концентрациями препарата (при температуре 30+1иС и относительной влатаости воздуха 60+5%) (Я
Показатели ' Концентрация, РРи р р НСР 0,05 ;НСР 0,01 Наклон СК50 ск90
0 10 100 ;1000 3000 5000 7000 0,05 0,01 линии токсич ности
: Первое'Поколение
Смертно- « хх
сть яиц 2,39 8,67 18,47 31,78 49,37 60,63 79,27 299,51 2,57 3,81 4,84 6,58
Смерт-1 ность м личинок со невнед-I рившихся
внутрь XX
семян 2,37 6,75 25,79 50,15 98,75 100 100 758,02 2.57 3,81 4,77 6,50 1,451 950 Д000
Неокры-ливших. бей°С0~ 2,37 10,90 22,59 31,34 100 100 100 2417,07 2,57 3,81 2,69 2,66
Смертность в целом с
ЙКГ 26,2 55,5 79,22 100 100 100 1554,36 2,57 3,81 2,95 1,094 1,094 30 2000
I 2 3 4 5 6 7 8 9 10 II 12 13 14 15 16
Второе поколение
Смертность
яиц 1,23 5,53 15,39 22,29 -
Смертность личинок невкед-ривпих-ся
внутрь
1 семян 2,26 7,67 16,11 36,9 - - -
5 Неокра-ЛИБШИХСЯ
1 особен 0 9,27 15,89 29,47 - - -
Смертность в целом с учетом контроля 3,33 20,86 44,02 65,87 -
202,77 3,49 5,95 2,05 3,89
XX
417,63 3,49 5,95 2,29 3,22 0,65 74)00 £00000
416,М 3,49 5,95 1,81 2,53
145,02 3,49 5,95 7,08 9,92 0,625 850 80ООО
поколения были равны: 6,75 и 7,67$; 25,79 и 16,11; 50,15 и 22,; при концентрациях: 10, 100, 1000 НРт, в еще более полной мере 98,75, 100, 100% эти влияния проявились в I поколении при концентрациях 3000, 5000 и 7000 РРт соответственно. Сравнение рассчитанных значений СКзд и СКэд позволяет прийти к мнению об общем сходстве тенденций отмечаемых и в I, и во П поколениях. Соответствующие значения СК^ и СНзд для I поколения были равны ^50 и 4000 РРи, а для П поколения были равны 7400 и 600000 РРт. Значения наклона линий токсичности в I и П поколениях были равны 1,451 и 0,56.
Процент неокрылившхся особей, весьма низкий при низких концентрациях димилина, неуклонно возрастает с их повышением к достигает 100%.при концентрациях 3000, 5000 и 7000 РРп в I поколении. Во П поколении процент неокрылившихся особей возрастает от 9,27 до 29,475? при повышении концентрации от 10 до 1000 РРт. Для концентраций в 3000, 5000 и 7000 РРт данных не было получено потому, что при их воздействии не было получено имаго I поколения вообще. Проведенный статистический анализ первичных данных эксперимента подтвердил существенность выявленных зависимостей.
Смертность яиц, личинок и куколок в целом зависит от использованных концентраций димилина, и в I и П поколениях. Процент смертности в целом, с учетом смертности в контроле, увеличивается с 26,2 (10 РРт) до 100$ (3000, 5000 и 7000 РРи) в первом поколении; с 20,86 (10 РРт) до 66,8% (1000 РРп) во П поколении. Значения СК^ й СКд0 обнаруживают общую тенденцию повышения эффективности димилина и равны в I и П поколениях 90 и 2000 рЕп и 850 и 80000 РРи. Построение токсичности и расчет их наклона обнаруживают большую эффективность димилина на I поколение (1.,094), чем на второе (0,625).
- 20 -»
3.6. Влияние цимбуша на воспроизводство четырех-пятнистой зерновки
В последней серии экспериментов нами было определено воз-;ействие химического инсектицида цимбуша в концентрации 0,001-),5% д.в. на воспроизводство четырехпятнистой зерновки. Представленные результаты экспериментов (табл.8) наглядно свидетельствуют о негативном воздействии цимбуша при обработке им яиц в озрасте 0-3 часов, что проявляется в увеличении процента смерт-ости яиц (от 13 до 70), смертности личинок (от 20 до 65) неокры-ившихся особей (от 11,25 до 75) и смертности в целом, с учетом онтроля (от 29 до 100%) при повышении концентрации от 0,001 до ,5% по действующему веществу. Значения CK^q в I и П поколениях ¿ли равны 90 и 850, а СКд0 = 2500 и 80000
ВЫВОДЫ
1. Плотность популяции, как экологический фактор, окалывает явственное влияние на процессы откладки яиц, процент ЕЫлупив-1хся из них личинок и окрылившихся потомков, существенно сокра-ш эти показатели и в целом воспроизводство потомков по мере юего повышения. Темпы продукции яиц, их число в расчете на
,ну самку и длительность жизни имаго обоего пола также сущест-нно сокращались, демонстрируя эффекты самоограничения популя-и. •
2. При повышении температуры с. 25 до 35°С сокращаются коли-ство яиц на одну самку, процент Еылулления из них личинок и едрения последних в семена, процент окрылившихся особей и дли-льность развития отдельных фаз (яиц, личинок, куколок) и онто-яеза в целом. При температуре в,35°С, воздействующей на раззи-эцихся саицов и само;;, существенно сокращались суточные темпы ■сладки и среднее число яиц, но резко возрастали сроки с момент- 21 -
Таблица Б
Смертность яиц, личинок и куколок четырехпятнистой зерновки при обработке яиц цимбушеы (%)
Концентрация цимбуша |' Смертность, % ! яиц 1 личинок 1Неокрылив-!Смертность •!шихся осо-!в целом !бей 1
0 4 0 0 4
0,001 13 20 11,25 29
0,003 18 28 17,75 40
0,006 23 36 23,75 51
0,007 27 45 29,25 59
0,009 32 53 31,75 66
0,01 35 62 34,75 74
0,06 42 69 42,00 82
од 49 77 47,75 88
0,2 58 84 62,75 91
0,5 70 85 75,00 100
% 3,30хх 1о0,485хх 3,333хх 157,791хх
р0,05 2,12 2,210 2,210 2,120
р0,01 2,89 3,060 ■ 3,060 2,890
ЖР0,0э 0,0746 0,0584 0,2525 1,676
НСР0,0Г 0,1001 0,0787 0,3401 2,249
СК50 0,01 0,004
СК90 0,25 0,08
Наклон линии
токсичности 0,8652 0,9666
хх - различия достоверны при уровне вероятности 99%.
та окрыления и до откладки яиц самками. Температура 30°С является оптимальной для воспроизводства популяций.
3. При повышении относительной влажности с 35 до 95% сокращались сроки развития куколок и длительность онтогенеза в целом, возрастали количество потомков в расчете на одну самку, длительность периода откладки яиц и жизни имаго, а такие среднее число потомков следующего поколения.
4. При постоянном освещении сокращались длительность развития куколок й онтогенеза в целом, периода с момента окрыления до откладки яиц и периода откладки яиц, длительность жизни самок и среднее число яиц в расчете на одну самку з следующем поколении. Окрылившиеся при постоянном освещении имаго отличались высокой подвижностью, способностью к перелетам на расстояние дс 3 метров и большей активностью в заселении субстратов. Вместе с тем они имели меньшие размеры более светлоокрашенного тела.
5. Смертность обработанных димилином яиц зависит от его концентрации, причем действие этого регулятора роста насекомых прослеживается и во втором поколении. Особенно велико стерилизующее действие димилипа в первом поколении (59%), во втором - оно несколько сокращается (до 42$).
6. Коэффициент воспроизводства популяций, которым предоставлялись обработанные димилином семена вигни, сокращался по мерз повышения его концентраций от 10 до 7000 РРс и в первом, и во втором поколениях вредителя.
7. При экспозиции имаго в течении 48 часогз на тонких пленках, содержащих димилин в разных концентрациях, резко сокращалась продукция яиц и процент вылупляющихся из них личинок, возрастала смертность личинок, процент неокрылившихся и дефектных особей как в первом, так и во втором поколениях. При высоки концентрациях димилина (3000-7000 РРа) смертность прекмагиналь-
- 25 -
ных фаз развития достигала 100$, обнаруживая особую эффективность контактного действия препарата.
8. Обработка семян вигны цимбушем, впоследствии предоставляемых особям четырехпятнистой зерновки, и обработка самих вредителей непосредственно в фазах яйца и имаго, даже при весьма малых концентрациях (0,001$ по д.в.) ведет к высокой смертности и полному торможению воспроизводства популяций.
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ
При занесении заселенных четырехпятнистой зерновкой семян зернобобовых культур в складские помещения в них следует поддерживать температуру в 35°С, что легко реализовать в странах с теплым климатом, в частности, в Сирии. Таким образом, отпадает необходимость в применении химических средств защиты, загрязняющих продукцию, внешнюю среду и небезопасных для человека. Постоянная темнота и низкая влажность воздуха усиливают эффект повышенной температуры. Однако, при массовом заселении зерна, по-видимому, целесообразны обработки димилином (3000 РРп) или цимбушем (0,005% по д.в.).
По материалам диссертации опубликованы следующие . статьи:
1. Халлак О.Х. Влияние температуры на размножение и развитие четырехпятнистой зерновки (Callosobruchus maculatus F.) // Известия ТСХА, 6, 1989.
2. Халлак S.X. Влияние пестицида цимбуша на воспроизводство четырехпятнистой зерновки (Callosobruchus maculatus 5.) (Coleóptera: Bruchidae)// Известия ТСХА, 2, 1990.
3. Халлак Ф.Х. Влияние влажности на размножение и развитие четырехпятнистой зерновки (Callosobruchus maculatus F.) // Известия ТСХА, 3, 1990.
4. Халлак Ф.Х. Влияние димилина на размножение и развитие четырехпятнистой зерновки (Callosobruchus maculatus Р.) // Известия ТСХА, 4, 1990.
«
- Халлак, Фатима Худа
- кандидата биологических наук
- Москва, 1990
- ВАК 06.01.11
- Оценка фитосанитарного риска четырехпятнистой зерновки и капрового жука и экологизация методов обеззараживания от них подкарантинной продукции
- Регуляция воспроизводства популяций четырехпятнистой зерновки Callosobruchus Maculatusf. (Coleoptera: Bruchidae)— карантинного вредителя зернобобовых культур
- Биологические особенности, распространенность, вредоносность и разработка мер борьбы с гороховой зерновкой (Bruchus pisorum L.) в Алтайском крае
- Регуляция воспроизводства популяций четырехпятнистой зерновки CALLOSOBRUCHUS MACULATUS F. (COLEOPTERA : BRUCHIDAE) — карантинного вредителя зернобобовых культур
- Агроэкологическое обоснование защиты посевов гороха от вредителей в Центральном Черноземье