Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Регуляция воспроизводства популяций четырехпятнистой зерновки CALLOSOBRUCHUS MACULATUS F. (COLEOPTERA : BRUCHIDAE) — карантинного вредителя зернобобовых культур
ВАК РФ 06.01.11, Защита растений
Автореферат диссертации по теме "Регуляция воспроизводства популяций четырехпятнистой зерновки CALLOSOBRUCHUS MACULATUS F. (COLEOPTERA : BRUCHIDAE) — карантинного вредителя зернобобовых культур"
МОСКОВСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ имени К. А. ТИМИРЯЗЕВА
На правах рукописи Фатииа Худа ХАЛЛАК
УДК 633.1 : 632.9 : 632.7
РЕГУЛЯЦИЯ ВОСПРОИЗВОДСТВА ПОПУЛЯЦИЙ ЧЕТЫРЕХПЯТНИСТОЙ ЗЕРНОВКИ CALLOSOBRUCHÜS MACULATUS F.
(COLEOPTERA : BRUCHIDAE) — КАРАНТИННОГО ВРЕДИТЕЛЯ ЗЕРНОБОБОВЫХ КУЛЬТУР
Специальность 06.01.11 —защита растений от вредителей 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.
1990 г. в «/3» часов «СО» минут на заседании специализированного 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 « » '. 1990 г.
Ученый секретарь специализированного совета — доцент
Защита диссертации состоится « 15 » .с?
Торянская
I. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
1.1. .Актуальность теш. Четырехпятнистая зерновка - Са11о-поЪгис1шз иасиЯаЪиз Р. (СоХеорЬега: ЗгисЫйас) является одним из основных вредителей бобовых культур во многих странах мира. Основной вред причиняют се личинки, питанциеся 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 весьма благоприятен для ее размножения, развития и расселения. Чаще всего этот вредитель заселяет и повреждает такие культуры как вигна, бобы, мал, нут, лобио, голубиный и посевной горох, но ее личинки не развиваются в семенах фасоли обыкновенной и Многоцветковой. Актуальность защиты собранного урожая зернобобовых культур от четырехпятнистой зерновки предполагает исследование потенций воспроизводства ее популяций, начиная с расчетов максимальной рождаемости, ее реализации и тех средств, которые регулируют и ограничивают воспроизводство. Именно поэтому мы сосредоточили внимание на проблемах влияния на воспроизводство популяций вредителя ряда экологических факторов, таких как плотность популяции, температура, относительная влажность, режим освещения, а также воздействий ингибитора синтеза хитина - гормонального препарата димилина и химического инсектицида ЦИмбуша.
В работах, проведенных во многих странах, димилин (дифтор-бензурон) обнаружил высокую овицидную активность в отношении двукрылых, чешуекрылых и жесткокрылых и признается весьма пер- I -
спективным средством регуляции рождаемости в конкретных защитны мероприятиях. Более того, в специальных токсикологических иссле 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 рйзных дозах и разными способами, на важнейшие аспекты 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 - цимбущ в малых концентрациях, который сам по себе может быть использован для защиты зернобобовых культур от зерновки.
1.2. Цепь и задачи исследования. Целью данной работы является проведение корректного и статистически обоснованного анализа зависимостей "важнейших аспектов биологии размножения и развития четырехпятнистой зерновки от ведущда экологических фактора и влияний на воспроизводство ее популяций димилина и цимбуша. В соответствии с зтим мы поставили перед собой ряд конкретных • задач:
~ изучить вариации в некоторых аспектах биологии размножения и развития четырехпятнистой зерновки под влиянием повышения 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-
- 2 -
лениях;
- определить эффективность синтетического пиретроида -цимбуша на некоторые аспекты биологии размножения и развития зерновки.
I•3. Научная новизна и практическая ценность полученные результатов. Установлено неуклонное сокращение важнейших аспектов биологии размножения и развития популяций четырехпятнистой зерновки по мере погашения их плотности, что свидетельствует а возможности их самоограничения. Кроме того, при изучении воздействия экологических факторов (температуры, влажности, режима эсвещения) определены их оптимальные для воспроизводства популяций значения, отклонения от которых ведут к сокращению важнейших биологических параметров. При этом особенно велико воздействий 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 параметроЗ состояния популяций. Вместе с тем 1ри изучении эффектов димилина, применяемого в разных концентрациях и разными способами, наряду с проявлениями острой токсичности, отмечено его последействие в следующем после обработ-01 поколении. Испытания воздействия малых концентраций синтети-геского пиретроида цимбуша обнаруживают его высокую эффектив-юсть в сокращении (вплоть до полного торможения) воспроизвод-¡тва популяций.
1.4..Апробация работы. Основные положения диссертации до-южены на научных конференциях ТСХА (Москва, 1988,1989 гг.), 1а 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 диссертации, /^ссертация изложена
- 3 -
на /7-3 страницах машинописного текста и состоит из введения, трех глав, заключения, выводов и предложений производству. Список цитированной литературы включает /4? источников, из которых 13Х на иностранных языках. Работа содержит 18 таблиц, рисунков и 9 фотографий.
2. МАТЕРИАЛ и метода 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±5^. относительная влажность воздуха) и используемая для получения датированных кладок яиц.
Для выявления эффектов плотности популяции в стеклянные пробирки с 20 г предварительно стерилизованных семян вигны, размещались по 1,-2, 5, 10, 15 и 20 пар только что окрылившихся самцов и самок. По каждому варианту эксперименты проводились в 5 повториостях при соблюдении оптимальных для воспроизводства условий, и при этом регистрировались следующие параметры: среднее число и суточные темпы откладки яиц ь расчете на одну самку, длительность жизни самцов к самок, длительность периодов до откладки яиц, откладки яиц и периода после откладки, процент вы-лупленик из яиц 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 было 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
_ 4 -
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°). Повторпость каждого из перечисленных вариантов 10-кратная. В каждом варианте ежедневно подсчитывалось число отложенных яиц, погибших особей и другие параметры.
Для определения влияния разных режимов относительной влажности воздуха (35, 50, 65, 60 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 исполь-■ зованы три режима фотопериода: постоянная темнота (С:Т=0:24), чередование света и темнота (С:Т=12:12) и постоянное освещение (С:.Т = 24:0). Обеспечение заданного режима освещения проводилось с светонепроницаемом термостате, снабженном автоматически действующим таймером,- вклочающим 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 ир водилась обработка яиц (б возрасте 0-3 часа) посредством их погружения в растворы препарата при концентрациях 0, 10, 100, 1000, 3000, 5000 и 7000 Рйп. При этом ь 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 ЕРт. 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 и 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 и II поколениях по методу, описанному ранее.
Обработка взрослых особей проводилась в чашках Петри,дно■ и крышки которых покрывались высыхающими в тонкую пленку растворами димилина (0, 10, 100, 1000, 3000, 5000 и 7000 №д). Экспонируемые в течение 48 часов свежео'крылившиеся половце партнеры (по 10 пар) затем осматривались и выжившие особи переносились в пробирки для откладки яиц (по одной паре с 5 семенами).
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 невнедришихся личинок,погибших куколок,число не окрылившихся особей,коэффициент воспроизводства и другие аспекты биологии размножения и развития.
Для оценки действия ц^мбуша ка четырехпятнистую зерновку, проводились следующие эксперименты: опрыскивание семян вигны, впоследствии предоставляемых зерновкам; обработка яиц цимбушем и обработка взрослых особей растворами в следующих'концентрациях: 0, 0,001, 0,003, 0,005, 0,007, 0,009, 0,01, 0,05, 0,1, 0,2 и 0,57, действующего вещества. В качестве контроля использовали соответствующие количества дистиллированной воды. Бее 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 ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1. Влияние плотности популяции на некоторые аспекты биологии размножения и развития чегырехпятнистой 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 и 8,0 до 5,5 и 6,4; суточные темпы яйцекладки и среднее число отложенных яиц соответственно от 20,3 и'96,8 до 12,55 и 55,9 яиц в расчете на одну самку. Статистический анализ не обнаружил значительных влияний плотности популяции, на длительность периодов до и после
- 7 -
Таблица I
Некоторые аспекты биологии имаго четырехпятнистой зерновки СаНозоЪгисЬиз тасц1айи5 Б1. развившихся при разных плотностях популяции (при температуре 30+1°С и относительной влажности воздуха €0+5$)
Период Длительность ' Суточные" Среднее
Число пар часы ' ДНИ жизни имаго, дни темпы яй цекладки число яиц на
до от кладки яиц
отклад-' ки яиц после откла дки ииц самгр ' самок на I сам ку I самку
I 2,8 5,5 0,9 7,3 8,0 20,30 96,8
2 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
0,140 5,337й 0,001 2,618х З.ббЭ** 17,990х* 22,940хх
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 0,267 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 99/?.
откладки яиц.
3.2. Влияние температуры на некоторые биологические характеристики имаго четырехпятнистой зерновки
В проведенных исследованиях (табл.2) мы 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 и самцов); суточных темпов яйцекладки и среднего числа отложенных яиц в расчете на одну 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 доц 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 режимах относительной влажности воздуха 35, 50, 65, 80 и 95^ (табл.3) общее число 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 яиц и суточных темпов 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 95(£.
- 9 -
Таблица Z
Некоторые биологические характеристики имаго четырехпятгастой зерновки, развивакхся при разной температуре и постоянной влажности воздуха 60+5?
'Гемпература, С
25 30 35
;0,05 р0,01 ^ 0,05 НСР0,01 О + о*, 35°С
т
о 35°С + о" 30°С £ 30°С + <? 35°С
5
*Т),05 ?0,01 НСР, НСР,
0,05 0,01
часы до откладки яиц
Период
^Длительность жизни имаго, дни
откладки яиц
после откладки яиц
самки
'самцы
Суточные темпы яйцекладки на I самку
Среднее число яиц на I самку
2,15 8,6 3,2 12,3 '
2,60 5,0 1,0 7,2
20,76 1,9 5,2 7,7
69,843хх73,487хх9,832хх 25,
3,350 3,350 3,350 3,350
5,490 5,490 5,490 5,490
11,540 1,135 ,1,842 1,365
15,630 1,533 2,625 1,844
20,76 1,9 5,2 7,7
2,0 1,8 4,2 6,4'
2,8 2,2 4,1 7,4
13,499^0,133 0,285 0,970
3,350 3,350 3,350 3,350
5,490 5,490 5,490 5,490
16,138 21,793
11,5 20,6 101,2
7,4 23,6 90,9
5,1 3,5 11,6
12,725хх 60,ббО30^,052х*
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 12,243х* Ю^бб3™
3,350 3,350 3,680
5,490 5,490 6,360
9,485 11,349
12,809 29,558
Таблица 3
Некоторые аспекты биологии имаго четырехпятнистой зерновки СагЫЪгисЬиз тасиХа^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
ппосле рткла шки
|яиц
Длительность кизни имаго,дни
самок 'самцов
Суточн. темпы яйцекла дки на I самку
Среднее число яиц на I самку'
35 28,95
50 35,75
65 41,55
80 39,60
95 31,50
Рф 9,158х*
С0,05 3'0£0
р0,01 4«890 НСР0>05 5,278
КСР0)01 7,299
31,50 60,45 52,11 0,146 4,50 1,0
42,75 78,50 54,43 0,125 5,50 1,1
43,60 85,15 51,21 0,125 5,75 1,0
45,50 85,10 53,40 0,125 6,10 1,1
35,15 66,65 52,74 0,125 6,75 1,2
5,564хх 7,261хх 2,408 1,730 II,630х* 2,50
3,060 3,060 3,060 3,060 2,580 2,58
4,890 4,890 4,890 4,890 3,780 3,78
7,721 12,487 0,685
10,678 17,268 0,914
6,6 6,7 21,2 91,3
7,3 7,9 21,5 92,8
7,3 8,1 23,0 95,2
7,8 8,6 21,2 102,1
8,2 9,2 22,1 117,0
З^бЭ** И,250х* 1,002 II,250х*
2,580 2,580 2,580 2,580
3,780 3,780 ,3,780 3,780
0,767 1,039 9,725
1,024 1,388 12,989
Среднее число яиц в расчете на одну сажу 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, окрьиение 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 среднее 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 возрастали до б дней при 12-часовом фотопериоде. Сроки онтогенеза в целом различались статистически достоверно, но неб прямой зависимости от фотопериода.
3.5. Влияние регулятора роста насекомых - димилина РН-6040 на смертность преиыагинальных фаз развития! яиц, личинок, куколок и неокрылившихся особей) при обработке яиц четырехпятнистой зерновки, посредством <ж а/^лоилш-х-
В соответствующих сериях экспериментов ш испытывали актив кость дкшышна при воздействии на яйца зерновки в возрасте 0-3 часа» При этом было показано (табл.5), что повышение концентрации препарата от 10 до 7000 Рйа ведет к повышению процента по. гибших яиц в первом поколении от 7 до 14$, а во втором от 4 до 7%; процента смертности личинок первого возраста до их внедрени внутрь семян от 6,47 до 22 в X поколении и от 3,13 до 10,79 во П поколении; процент погибших куколок от 1,14 и 0 до 12,59 и
- 12 -
Таблица 4
Влияние фотопериода на количество яиц, внлулленке из яиц личинок, их внедрение внутрь семян, окрыление из семян имаго, процент самцов и п длительность развития четырехпятнистой зерновки при температуре 30+1иС и относительной влажности воздуха 60+5^
Средн. 'Вылупле внедре- Окрыде Среднее Саоды,^ 'Длительность развития, дни
Резим освещения С:Т число яиц на I самку ние, % ние, % ние,% число потомков на I самку 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
£ рф 4,009 2,693 2,935 15,55хх8,34хх 0,901 1,60 75,001хх 21,509?«
1 %,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
ЫСР0,0о 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%.
Таблица 5
Смертность преимагинальных фаз развития (яиц, личинок, куколок и неокрылившихся особей) при обработке яиц четырехпятнистой зерновки СаНоЕоЪгисЬиэ шссихаъиз димилином РН-6040 в разных концентрациях (при температуре 30+1оС и относительной влажности воздуха 60+5%), %
Показатели
10
Концентрация, '1000
100
3000
5000
7000
Наклон линии токсич ности
СК,
•50
Первое поколение
Погибших яиц 4 7 7 9 II 13 14
Смертность личинок I возраста до их внедрения внутрь семян 2,08 6,47 10,73 12,02 14,5 17,26 22
Погибших куколок 0 1,14 1,25 2,56 5,20 8,08 12,59
' Неокрылившихся из семян особей 0 7,П 10,96 18,54 23,13 29,06 33,95
¡^ Смертность в целом с учетом контроля 6 20 28 36 45 53 61
1 Второе поколение
Погибших яиц 3 4 4 5 6 7 7
Смертность личинок I возраста до их внедрения внутрь семян 2,04 3,13 4,22 6,52 7,56 8,69 10,79
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
Смертность в целом с учетом контроля 5 9 10 16 20 23 27
0,356 5000
0,254 100000|
3,88 в I и П поколениях соответственно, а также процент неок-рылившихся из семян особей в I и Л поколениях от 7,11 И 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 ZH. Наклон линий токсичности в I поколении был равен 0,356, а во втором - 0,254. Значения СКзд в I поколении достигает 5000 PFn, а во П - 200000 И?и соответственно. Кроме того, димилин обнаруживал значительный эффект на воспроизводство четырехпят-нистой зерновки через посредство обработки его растворами 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 95$, однако в первом поколении они были недостоверными. Весьма значительно сокращалась длительность кизни самцов и самок в I поколении и длительность киз-ни самок во П поколении, однако длительность жизни самцов во втором поколении менялась незначительно. Коэффициент воспроизводства по мере увеличения концентрации димилина существенно сокращается в I и П поколениях от 69,72 и 83,64 при 10 РРт до 4,82 и 49,99 при 7000 2Рш„
После 48-часовой экспозиции хуков на тонких пленках, содер~ жащих димилин (табл.7), была выявлена отрицательная корреляция мелсду повышением концентрации препарата и процентом (смертности: яиц, личинок и в целом) и не окрылившихся особей. В частности, при изменении концентрации с 10 до 7000 ЕРи, процент яиц е не-вылупившимися личинками менялся с 8,67 до 79,27% в I поколении и с 5,53 до 22,29% во П поколении при концентрации с 10 до 1000 КРи. Наибольшие значения процентов смертности личинок I и П
- 15 -
Таблица 6
Некоторые аспекты биологии имаго четырехпятнистой зерновки СаНозоЪгисЬив иаси1ахиз У,-окрылившихся из семян вигны предобработке ящ димилином РН-6040 (при температуре 30+1Т, и относительной влажности воздуха 60+5$)
Показатели
концентрация, и^д
о :ю :100 :1000 :зооо :5000 :7000
рф С0,05 р0,01 НСР0,05
НСР,
0,01
Первое поколение
Среднее число яиц на I самку
Среднее число потомков на I самку
% самцов
1 Длительность
жизни, дни: о> самцы
, самки
Коэфф.воспроизводства
Среднее число яиц на X самку98,25
Среднее число потомков на X самку 92,83
% самцов 52,91
Длительность жизни, дни: самцы
97 89,99 86,4 81,15 76,25 72,9 67,2 4,53хх 2,57 3,81 15,66 21,32
86,95 51,64 66,85 41,6 21,15 12 52,24 51,32 49,57 51,24 9,9 51,57 4,25 52,58 26,133х* 0,241 2,57 2,57 3,81 3,81 5,746 7,821
7,8 7,5 7.8 7,2 7,3 7,5 6.9 6,9 6,7 6,8 7,0 6,8 6,4 6,3 10,88^ 19,354хх 2,57 2,57 3,81 3,81 0,088 0,240 0,566 0,327
89,66 69,72 45,23 26,66 14,69 11,99 4,82 1663, Зб!^ 2,57 3,81 2,313 3,149
Второе поколение
78,1 67,25 64,1 71,85 61,95 62,55 20,409х* 2,57 3,81 7,996 10,883
67,6 53,6 46,18 46,15 42,1 31,25 51,57 53,26 51,23 51,16 50,19 50,46
67,80бхх 2,57 3,12х 2,57
3,81 7,254 9,874 3,81 1,787 2,433
7,9 7,8 7,6 7,9 7,8 7,7 7,3 1,252 2,57 3,81
окончание таолицц ь
),05[р0,
Показатели
Концентрация, Р.Ра
О :Ю :100 :1000 ; 3000 : 5000 :7000
01
НСР,
0,05
НСР,
0,01
самки
7,3 б,г 6,3 6,2 7,7 6,2 6,3 47,г** 2,57 3,81 0,268 0,365
Коэффициент 4
воспроизвод- „V
ства - 93,98 83,64 7,89 72,73 64,29 61,04 49,99 26,451м 2,57 3,81 8,57 11,664
х - различия достоверны при уровне вероятности 95!«; хх - различия достоверны при уровне вероятности 99%.
<1 I
Таблица 7
Стерилизующий и летальный эффекты димилина РН-6040 на разных фазах развития четырехдятнистой зерновки СаИоЕоЪгисЬиЕ таси1а-ьиз г. после 48-часовой, экспозиции ауков на пленке с разными концентрациями препарата (при температуре 30+1 С и относительной влажности воздуха 60+5%) (%)
Показатели
О '10 100 "1000 f 3000 '5000 '700О
' Концентрация, pgg¿
Р
0,05
С 0,01
НСР 0,05
НСР 0,01
Наклон линии токсич ности
CK,
'50
СК90
" I а а 4 ь ' б ''7 в 9 —40 ' II 1 Ii* '13 14 '15 16-:Первое поколение
Смертно- éí 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
гг
Смерт-1 ность м личинок со невнед-
I ришихся
внутрь хх
семян 2,37 6,75 25,79 50,16 98,75 100 100 758,02 2,57 3,81 4,77 6,50 1,451 950 4000
Неокры-ливпшх-
. бей000" 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
кК* 2,37 26,2 55,5 79,22 100 100 100 1554,36 2,57 3,81 2,95 1,094 1,094 60 да
Окончание таблицы 7
I_2 3 4 5 6 7 8 9 IQ II 12 13 14 15 16
Второе поколение
Смертность xx яиц 1,23 5,53 15,39 22,29 - 202,77 3,49 5,95 2,06 3,89
Смертность личинок невнедри впшх-ся
внутрь хх
' семян 2,26 7,67 16,11 36,9 - 417,63 3,49 5,95 2,29 3,22 0,56 7400 £00000
5 Неонры-
ливпшхся хх
■ особей 0 9,27 15,89 29,47 - 446,85 3,49 5,95 1,81 2,53
Смертность в целом с учетом
контро- xx
ля 3,33 20,86 44,02 66,87 - - - 145,02 3,49 5,95 7,08 9,92 0,625 850 80 ООО
поколения были равны: 6,75 и 7,67$; 25,79 и 16,11; 50,15 и 22,29 при концентрациях; 10, 100, 1000 ЕРт, в еще более полной мере 98,75, 100, 1005? эти влияния проявились в I поколении при концентрациях 3000, 5000 и 7000 ЕРт соответственно. Сравнение рассчитанных значений СКзд и CKqq позволяет прийти к мнению об общем сходстве тенденций отмечаемых и в I, и во П поколениях. Соответствующие значения CK^q к CK^q для I поколения были равны $50 и 4000 РРт, а для П поколения были равны 7400 и 600000 ЕРт. Значения наклона линий токсичности в I и П поколениях были равны 1,451 и 0,56.
Процент неокрылившихся особей, весьма низкий при низких концентрациях димилина, неуклонно возрастает с их повышением и достигает 100%,при концентрациях 3000, 5000 и 7000 РРи в I поколении. Во П поколении процент неокрылившихся особей возрастает от 9,27 до 29,49% при повышении концентрации от 10 до 1000 РВп. Для концентраций в 3000, 5000 и 7000 ЕРп 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 челом 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 РРш) до 1Ш (3000 , 5000 и 7000 РВи) в первом поколении; с 20,86 (10 ЕРт) до 66,® (1000 РРп) во П поколении. Значения СКсф й CH^q"обнаруживают общую тенденцию повышения эффективности димилина и равны в I и П поколениях 90 и 2000 Рйа 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 -»
З.б. Влияние цимбуша на воспроизводство четырех-пятнистой зерновки
В последней серии экспериментов нами было определено воздействие химического инсектицида цимбуша в концентрации 0,0010,5% д.в. на воспроизводство четырехпятнистой зерновки. Представленные результаты экспериментов (табл.8) наглядно свидетельствуют о негативном воздействии цимбуша при обработке им ниц в возрасте 0-3 часов, что проявляется в увеличении процента смертности яиц (от 13 до 70), смертности личинок (от 20 до 85) неокры-лившихся особей (от 11,25 до 75) и смертности в целом с учетом контроля (от 29 до 100%) при повышении концентрации от 0,001 до 0,5% по действующему веществу. Значения CK^q в I и П поколениях были равны 90 и 850, а СКд0 = 2500 и 80000
ВЫВОДЫ
1. Плотность популяции, как экологический фактор, оказывает существенное влияние на процессы откладки яиц, процент вылупившихся из них личинок и окрылившихся потомков, существенно сокращая эти показатели и в целом воспроизводство потомков по мере своего повышения. Темпы продукции яиц, их число в расчете на одну самку и длительность жизни имаго обоего пола также существенно сокращались, демонстрируя эффекты самоограничения популяции . '
2. При повышении температуры с 25 до 35°С сокращаются количество яиц на одну самку, процент вылупления из них личинок и внедрения последних в семена, процент окрылившихся особей и длительность развития отдельных фаз (яиц, личинок, куколок) и онтогенеза в целом. При температуре в.35°С, воздействующей на развивающихся самцов и самок, существенно сокращались суточные темпы >ткладки и среднее число яиц, но резко возрастали сроки а момент- 21 -
Таблица В
Смертность яиц, личинок и куколок четырехпятнистой зерновки при обработке яиц цимбушем (%)
Концентрация цимбуша |' Смертность, % I яиц I личинок 1 Неокрылив-!Смертность ■!шихся осо-1в целом ! бей !
0 4 0 0 4
0,001 13 20 11,25 29
0,003 18 28 17,75 40
0,005 23 36 23,75 51
0,007 27 45 29,25 ¿9
0,009 32 53 31,75 68
0,01 35 62 34,75 74
0,05 42 69 42,00 82
0,1 49 77 47,75 88
0,2 58 84 62,75 91
0,5 70 85 75,00 100
СФ 3,30хх 150,465** 3,333хх 157,791**
2,12 2,210 2,210 2,120
р0,01 2,89 3,060 ■ 3,060 2,890
ШР0,05 0,0746 0,0584 0,2525 1,676
НСР0,0Г 0,1001 0,0787 0,3401 2,249
ско0 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 танке 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 жиони самок и среднее число яиц в расчете на одну самку в следующем поколении. Окрылившиеся при постоянном освещении имаго отличались высокой подвижностью, способностью к перелета!,I на расстояние до 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 зго концентрации, причем действие этого регулятора роста насекомых прослеживается и во втором поколении» Особенно велико стерилизующее действие дишшша в первом поколении (59%), во втором - оно несколько сокращается (до 42%).
6. Коэффициент воспроизводства популяций, которым предоставлялись обработанные димилином семена вигны, сокращался по пере повышения его концентраций от 10 до 7000 РРш и в первом, и во втором поколениях вредителя.
7. При экспозиции имаго в течении 43 часов 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 высоких
концентрациях димилина (3000-7000 РРш) смертность лреимагиналь-
■ - Ц -
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.
ПРЕДЕ0ЖЕНИЯ 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 ЕРв) или цимбушем (0,005^ по д.в.).
По материалам диссертации опубликованы следующие . статьи:
1. Халлак Ф.Х. Влияние температуры на размножение и развитие четырехпятнистой зерновки (Gallosobruchus naculatus Р.) // Известия ТСХА, б, 1989.
2. Халлак Ф.Х. Влияние пестицида цимбуша на воспроизводство четырехпятнистой зерновки (Callosobruchus macula tus í1.) (Coleóptera:Bruchidae)// Известия ТСХА, 2, 1990.
3. Халлак Ф.Х. Влияние влажности на размножение и развитие четырехпятнистой зерновки (Callosobruohus naculatus F.) // Известия ТСХА, 3, 1990.
4. Халлак S.X. Влияние димилина на размножение и развитие четэдрехпятнистой зерновки (Callosobruchus naculatus F.) // Известия ТСХА, 4, 1990.
^_________■
- Халлак, Фатима Худа
- кандидата биологических наук
- Москва, 1990
- ВАК 06.01.11
- Регуляция воспроизводства популяций чертырехпятнистой зерновки Callosobruchus maculatus F. (Coleoptera: Bruchidae) - карантинного вредителя зернобобовых культур
- 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
- ЗЕРНОВКИ РОДА CALLOSOBRUCHUS — ВРЕДИТЕЛИ ЗАПАСОВ СЕМЯН ЗЕРНОБОБОВЫХ КУЛЬТУР И ОБОСНОВАНИЕ МЕР БОРЬБЫ С НИМИ
- Зерновки рода Callosobruchus - вредители запасов семян зернобобовых культур и обоснование мер борьбы с ними