Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Регуляция воспроизводства популяций четырехпятнистой зерновки Callosobruchus Maculatusf. (Coleoptera: Bruchidae)— карантинного вредителя зернобобовых культур

ВАК РФ 06.01.11, Защита растений

Автореферат диссертации по теме "Регуляция воспроизводства популяций четырехпятнистой зерновки Callosobruchus Maculatusf. (Coleoptera: Bruchidae)— карантинного вредителя зернобобовых культур"



МОСКОВСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ имени К. А. ТИМИРЯЗЕВА

На правах рукописи Фатима Худа ХАЛЛАК

УДК 633.1 : 632.9 : 632.7

РЕГУЛЯЦИЯ ВОСПРОИЗВОДСТВА ПОПУЛЯЦИЙ ЧЕТЫРЕХПЯТНИСТОЙ ЗЕРНОВКИ CALLOSOBRUCHUS MACULATUSF.

(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 сель-, скохозяйственной 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 » . . . .

1990 г. в «Х5 » часов «¿>о» минут на заседании специализированного совета К-120.35.03 в Московской сельскохозяйственной пкадек'пт им. К. А. Тимирязева.

Адрг-с,.Тимирязевская, 47. Ученый

ССГ-'П ;. к .-"'•.;•. " \ •' ■;'■■ --

ч

омиться в ЦНБ ТСХА.

, . 1990 г.

Н. К. Торянская

I. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

1.1. .Актуальность теш. Четырехпятнистая зерновка - Са11о-воЪгисЬиз ;заои1а^лз Р. - (Со1еорЬега: БгисЬхйае) является ОДНИМ из основных вредителей бобовых культур во многих странах мира. Основной вред причиняют ее 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 весьма благоприятен для ее размножения, развития и расселения. Чаще всего этот вредитель заселяет и повреждает такие культуры как вигна, бобы, маш, нут, лобио, голубиный и посевной горох, но ее личинки не развивается 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 проблем«« 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

В работах, проведенных во многих странах, димилин (дифтор-бензурон) обнаружил высокую овицвдную активность в отношении двукрылых, чешуекрылых и жесткокрылых и признается весьма пер-

цимбуша

и£-ТГРАЛк»НАЯ :. Я БИ6ЛИОТЕКД'

чаж. си/.ьскохоэ ак«дмми

спективным средством регуляции рождаемости в конкретных защитных мероприятиях. Более того, в специальных токсикологических исследованиях была показана.относительная безопасность димилина для млекопитающих животных, даже в том случае, когда он применялся для обработки их корма.

Мы изучили влияния димилина, применяемого в разных дозах и 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, который сам по себе может быть использован для защиты зернобобовых культур от зерновки.

1.2. Цель и задачи исследования. Целью дайной работы является проведение корректного и статистически обоснованного анализа зависимостей 'важнейших аспектов биологии размножения и развития четырехпятнистой зерновки от ведущих экологических факторов 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 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 эерновки.

1.3. Научная новизна и практическая ценность полученные результатов. Установлено неуклонное сокращение важнейших аспектов биологии размножения и развития популяций четырехпятнистой эериовки по мере пошшения их плотности, что свидетельствует

О возможности их самоограничения. Кроме того, при изучении возДействия экологических факторов (температуры, влажности, режима освещения) определены их оптимальные для воспроизводства популяций значения, отклонения от которых ведут к сокращению важнейших биологических параметров. При этом особенно велико воздействия повышенных (до 35°С) температур, проявляющихся в сокращении продукции яиц, жизнеспособности личинок и их внедрении в семена, в нарушении воспроизводства потомков следующего поколения и других параметров состояния популяций. Вместе с тем при изучении эффектов димилина, применяемого в разных концентрациях и разными способами, наряду с проявлениями острой токсичности, отмечено его последействие в следующем после обработ-XX поколении. Испытания воздействия малых концентраций синтетического пиретроида цимбуша обнаруживают его.высокую эффективность в сокращении (вплоть до полного торможения) воспроизводства популя1щй.

1.4. работы. Основные положения диссертации доложены на научных конференциях ТСХА (Москва, 1988,1989 гг.), ма совместном заседании кафедр энтомологии, фитопатологии и Лаборатории защиты растений. По материалам диссертации опубликованы две статьи в журнале "Известия ТСХА".

1.5. Структура и обт,<?м диссертации. 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 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 оффзктов 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 повторностях при соблюдении оптимальных для воспроизводства условий, и при этом регистрировались следующие параметры: среднее 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-лупления 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 5%. В каждом варианта 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°); самцу (35°) + самки (30°). Повторность 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 , 80 и 95?,) на отдельные аспекты биологии размножения и развития было отобрано по 5 пари 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 (С':Т = 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 «аса) посредством их погружения в растворы препарата при концентрациях 0, 10, 100, 1000, 3000, 5000 и 7000 РРта. 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 оштов, 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 НРт. 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 П 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 PP¡¡0. Экспонируемые в течение 48 часов свежеокрылившиеся половые 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

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 цимбуша на четырехпятнистую зерновку, проводились следующие эксперименты: опрыскивание семян вигны, впоследствии предоставляемых зерновкам; обработка яиц цимбушем и обработка взрослых особей растворами в следующих концентрациях: О, 0,001, 0,003, 0,005, 0,007, 0,009, 0,01, 0,05, 0,1, 0,2. и 0,5$ 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 ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1. Влияние плотности популяции на некоторые аспекты биологии размножения и развития четырехпятнистсй 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 значительноесокращение: периода откладки яиц от 5,5 до 4,1; длительности жизни самцов и самок от 7,3 и В,0 до 5,6 ■ 6,4; суточные темпы яйцекладки и среднее число отложена« яиц соответственно от 20,3 и:96,8 до- 12,55 и 55,9 яиц в расчете на одну самку. Стагистический анализ не обнаружил значительных влияний плотности популяции на длительность периодов до и после

- 7 -

Таблица I

Некоторые аспекты биологии имаго четырехпятнистой зерновки Callosobruchus maculatus Р. развившихся при разных плотностях популяции (при температуре 30+1°С и относительной влажности воздуха 60+5^)

Число пар Период Длительность жизни имаго, ! Суточные-темпы яй цекладки на I сам ку Среднее число яиц на I самку

часы ' до от кладки яиц и

отклад-' ки яиц. после' откла дки ниц самцы ; самок

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

РФ 0,140 5,337х* 0,001 2,618х З.ббв** 17,990х* 22,940хх

%,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 0,267 1,164 0,999 2,202 10,319

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 .69-.

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 период»до 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 дац 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 655?,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 955?.

_ 9 -

Некоторые биологические характеристики имаго четырехпяткистой зерновки, развившихся при разной температуре и постоянной влажности воздуха 60+5%

Длительность жиз-Лсу

Температура, °С

часы до откладки яиц

Период

ни имаго, дни

откладки яиц

после откладки яиц

самки

'самца

точные темпы яйцекладки на I самку

Среднее число яиц на I самку

25 30 35

п0'05

Ъ.01

нсР,

НСР,

0,05

0,01

д + с", 35°с

9 35°С + 0я 30°С 9 30°С + (У 35°С

Ч),05 р0,01 КСР( НСР,

0,05 0,01

2,15 8,6 3,2 12,3 •

2,80 5,0 1,0 7,2

20,76 1,9 5,2 7,7

69,843хх73,487хх9,832хх 35,682й

3,350 3,350 3,350 3,350

5,490 5,490 5,490 5,490

11,540 1,135 ,1,842 1,366

15,630 1,533 2,625 1,844

20,76 1,9 5,2 7,7 2,0 1,8 4,2 6,42,8 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

12,725х* бО.ббО^Зг.Обг30'

3,350 3,350 3,350

5,490 5,490 5,490

2,637 4,040 12,281

3,56Г 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 19,765х*

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 Са11о<ЪгисЬиз насилие Р. развившихся при разных режимах влажности и постоянной температуре 30+1 С

Относи-' тельная влажн. воздуха Среднее число потомков ' на I самку Самцы,' % Пешоя. пни Длительность жизни имаго.дни Суточн. темпы яйценла дки на 1 самку Среднее число яиц на I самку

до ОТ-' кладки яиц откладки: яиц после откла дки яиц

самок самцов ' общее самок самцов

35 28,95 31,50 60,45 52,11 0,146 4,50 1,0 6,6 6,7 21,2 91,3

50 35,75 42,75 78,50 54,43 0,125 5,50 1,1 7,3 7,9 21,5 92,8

65 41,55 43,60 85,15 51,21 0,125 5,75 1,0 7,3 8,1 23,0 95,2

80 39,60 45,50 85,10 53,40 0,125 6,10 1,1 7,8 8,6 21,2 102,1

95 31,50 35,15 66,65 52,74 0,125 6,75 1,2 8,2 9,2 22,1 117,0

РФ 9, га3™ 5,564ХХ 7,261® 2,408 1,730 Н.бЗО3" 2,50 3,768х* 11,250х* 1,оо2 11,250**

р0,05 3,060 3,060 3,060 3,060 3,060 2,580 2,58 2,580 2,580 2,580 2,580

р0,01 4,890 4,890 4,890 4,890 4,890 3,780 3,78 3,780 3,780 3,780 3,780

НСР0,05 5,278 7,721 12,487 0,685 0,767 1,039 9,725

НСР0,01 7,299 10,678 17,268 0,914 1,024 1,388 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 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 не ¿прямой зависимости от фотопериода.

3.5. Влияние регулятора роста насекомых - димилина РН-6040 на смертностьпреимагинальных фаз развития Ч яиц, личинок, куколок и неокрылившихся особей) при обработке яиц четырехпятнистой зерновки, посредством и/х ар^лкишсл.

В соответствующих сериях экспериментов мы испытывали активность димилина при воздействии на яйца зерновки в возрасте 0-3 часа. При этом было показано (табл.5), что повышение концентрации препарата от 10 до 7000 рри ведет к повышению процента погибших яиц в первом поколении от 7 до 14$, а во втором от 4 до 7%; процента смертности личинок первого возраста до их внедрения внутрь семян от 6,47 до 22 в I поколении и от 3,13 до 10,79 я» II 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 четырехпятнистой зерновки при температуре 30+1С и относительной влажности воздуха 60+5$ ~

Режим освещения С:Т Средн. число яиц на I самку :Вылупде ние, % Внедрение, % Окрыде ние,% Среднее число потомков на I самку СаццыД '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 86,75 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 0,901 1,60 75,001х* 21,509й

Ч, 05 4,260 4,260 4,260 4,260 4,26 4,260 4,26 4,260 4,260

С0,01 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 СаПоаоЬгисЬиз тсситиз Р. димилином РН-6040 в разных концентрациях (при температуре 30+1оС и относительной влажности воздуха 60+5%), % ""

Показатели Концентрация, Наклон ^50

0 10 100 1000 :3000 5000 7000 линии токсич ности

Первое поколение

ч Погибших яиц 4 7 7 9

Смертность личинок I возраста до их внедрения внутрь семян 2,08 6,47 10,73 12,02

Погибших куколок 0 1,14 1,25 2,56

1 Неокрылившихся из семян особей 0 7,11 10,96 18,54

2 Смертность в целом с учетом контроля 6 20 28 36

1 Второе поколение

Погибших яиц 3 4 4 5

Смертность личинок I возраста до их внедрения внутрь семян 2,04 3,13 4,22 6,52

Ногибших куколок 0 0 0 1,19

Неокрылившихся из семян особей 0 2,13 2,39 4,89

Смертность в целом с учетом контроля 5 9 10 16

II 13 14

45

53 61 0,356 5000

20 23 27 0,254 10000$

3,88 в I и П поколениях соответственно, & также процент неок-рылившихся из семян особей в I и Л поколениях от 7,11 :< 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 СКзд в I поколении достигает 5000 РРш, а во П - 200000 РРт 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 дос товерными при уровне вероятности в 95%, однако в первом поколении они были недостоверными. Весьма значительно сокращалась дли тельность жизни самцов и самок в I поколении и длительность жиз 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 ЕРш.

После 48-часовой экспозиции жуков на тонких пленках, содер жащих димилин (табл.7), была выявлена отрицательная корреляция между повышением концентрации препарата и процентом (смертности яиц, личинок и в целом) и не окрылившихся особей. В частности, при изменении концентрации с 10 до 7000 ЕРа, процент яиц с 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 РРш. Наибольшие значения процентов смертности личинок I и П

Некоторые аспекты биологии имаго четырехпятнистой зерновки СаПовоЪгисЬив тасиЗ^ив У* окрылившихся из семян вигаы прн<"Ьбработке янц димилином РН-6040 (при температуре 30+1°С и относительной влажности воздуха 60+556) ~

Показатели

«центрация

: реш

:Ю :100 пооо .-зооо :5000 :7000

Т),05

0,01

НСР,

0,05

НСР,

0,01

Среднее число яиц на I сайку 97 1

Среднее число потомков на ' I самку 86,95

% самцов 51,64

Длительность жизни,дни: самцы 7,8

самки 7,5

Коэфф.воспроизводства 89,66

Среднее число яиц на I самку98,25

Среднее число потомков на I самку 92,83

% самцов 52,91

Длительность жизни, дни: самцы 7,9

Первое поколение

Второе поколение 78,1 67,25 64,1 71,85 61,95

7,8 7,6 7,9 7,8 7,7

72,9 67,2 4,53хзс 2,57 3,81 15,66 21,32

9,9 51,57 4,25 52,58 2б,133хх 0,241 2,57 2,57 3,81 3,81 5,746 7,821

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

11,99 4,82 1663,351х* 2,57 3,81 2,313 3,149

61,95 62,55 20,409х* 2,57 3,81 7,996 10,883

42,1 50,19 31,25 50,46 67,806** 3,12х 2,57 2,57 3,81 3,81 7,254 1,787 9,874 2,433

7,7 7,3 1,252 2,57 3,81

Окончание таблицы б

Показатели

Концентрация, РРш

о :ю :100 лосю :зооо :5000 :7000

; рф р0,05 Г0,01 НСР0,65

НСР,

0,01

самки

7,3 6,2 6,3 6,2 7,7 6,2 6,3 47,2х* 2,57 3,81 0,268 0,365

Коэффициент *

воспроизвод- „

ства ■ 93,98 83,64 7,89 72,73 64,29 61,04 49,99 26,451хх 2,57 3,81 8,57 11,664

х

- различия достоверны при уровне вероятности 95%;

- различия достоверны при уровне вероятности 99$.

Стерилизующий и летальный эффекты димилина РН-6040 на разных: фазах развития четырехпятнистой зерновки Са11оЕоЬгисЬиз шаси1егив после 48-часовой. п

экспозиции жуков на пленке с разными концентрациями препарата (щи температуре 30+1иС и относительной влажности воздуха 60+5%) (%) *"

' Концентрация, г. р р НСР 0,05 НСР 0,01 Наклон СК50 ск90

те ли 0 10 100 1000 3000 5000 7000 Ф 0,05 0,01 линии токсич ности

1 2 "¿ '4 5

ш

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

Смертность личинок невнед-рившихся

5ЕГ 2,37 6,75 25,79 50,15 98,75 100 100 758,11 2,57 3,81 4,77 6,50 1,451 »0 4000

Неокры-ливших"

ся 0с0~ xx „

бей 2,37 10,90 22,59 31,34 100 100 100 2417,07 2,57 3,81 2,69 2,66

Смертность э целом с

iK* 2,37 26,2 55,5 79,22 100 100 100 1554,36 2,57 3,81 2,95 X,0Э4 1,094 90 2000

Окончание таблицы 7

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 невнедрившихся

внутрь

семян 2,26 7,67 16,11 36,9 -

Неокры-лившихся

особей 0 9,27 15,89 29,47 -

Смертность в целом с учетом контроля 3,33 20,86 44,02 66,87 -

202,77 3,4& 5,95 2,06 3,89

417,63 3,49 5,95 2,29 3,22 Ш ?400 600000

446,85 3,49 5,95 1,81 2,53

XX

145,02 3,49 5,95 7,08 9,92 0,625 850 ВО ООО

поколения были равны: 6,75 и 7,67?К; 25,79 и 16,11; 50,15 и 22,2956) при концентрациях: 10, 100, 1000 ЕРт, в еще более полной мере 98,75, 100, 100% эти влияния проявились в I поколении при концентрациях 3000, 5000 и 7000 ЕРт соответственно. Сравнение рассчитанных значений CKgQ и CK^q позволяет прийти к мнению об общем сходстве тенденций отмечаемых и в I, и во П поколениях. Соответствующие значения СКзд и CK^q для I поколения были равны £50 и 4000 ЕРт, 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 ЕРт в I поколении. Во П поколении процент неокрылившихся особей возрастает от 9,27 до 29,47% при повышении концентрации от 10 до 1000 РРт. Для концентраций в 3000, 5000 и 7000 ЕРт■ 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, ив I я П поколениях. Процент смертности в целом, с учетом смертности в контроле, увеличивается с 26,2 (10 РРт) до 10055 (3000, 5000 и 7000 РРт) в первом поколении; с 20,86 (10 ЕЕт) д0 66,(1000 ЕРт) во П поколении. Значения CK^q и СКдф~обнаруживают общую тенденцию повышения эффективности димилина и равны в I и П поколениях 90 и 2000 ЕРт. и 850 и 80000 ЕРт. Построение тохсичности и расчет их наклона обнаруживают большую эффективность димилина на I поколение (I..094), чем на второе (0,625).

- 20 -

3.6. Влияние цимбуша на воспроизводство четырехпятнистой 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 яиц в возрасте 0-3 часов, что проявляется в увеличении процента смертности яиц (от 13 до 70), смертности личинок (от 20 до 85) неокрылившихся 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 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 сон^ащались, 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 откладки а среднее число яиц, но резко возрастали сроки с момент- 21 -

Таблица Ь

Смертность яиц, личинок л куколок четырехпятнкстой зерновки при обработке яиц цимбушем (56)

Концентрация I' Смертность, % 1Неокрылив-1Смертность

цимбуша 1 .........!шихся осо-1в целом

I яиц I личинок 1бей I

О 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 69

0,009 32 ¿3 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 65 75,00 100

СФ 3,30хх 100,485х* 3,333хх 157,791х51

*Ь,05 2,12 2,210 2,210 2,120

^,01 2,89 3,060• • 3,060 2,890

^0,06 0,0746 0,0584 0,2525 1,676

НСР0)01. 0,1001 0,0787 0,3401 2,249"

О%0 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 ¡кизни имаго, а таюке 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 ¡кизни самок и среднее число яиц в расчете на одну самку в следующем поколении. Окрылившиеся при постоянном освещении имаго отличались высокой подвижностью, способностью к перелетам 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 его концентрации, причем действие этого регулятора роста насекомых прослеживается и во втором поколении. Особенно велико стерилизующее действие димилина в первом поколении (59%), во втором - оно несколько сокращается (до 42%).

6. Коэффициент воспроизводства популяций, которым предоставлялись обработанные димилином семена вигны, сокращался по мере повышения его концентраций от 10 до 7000 ррт и в первом, и во втором поколениях вредителя.

7. При экспозиции имаго в течении 48 часов на тонких пленках, содержащих димилин в разных концентрациях, резко сокращалась продукция яиц и процент вылупляющихся из них личинок, возрастала смертность личинок, процент неокрылившихея и дефектных особей как в первом, так и во втором поколениях. Яри высоких концентрациях димилина (3000-7000 РЕш) смертность преимагиналь-

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 (0,001/5 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 Ф.Х. Влияние температуры на размножение и развитие четырехпятнистой зерновки (Callosobruchus maculatus F.) // Известия ТСХА, б, 1989.

2. Халлак Ф.Х. Влияние пестицида цимбуша на воспроизводство четырехпятнистой зерновки (Callosobruchus maculatus F.) (ColéopteraгBruch.id.ae)// 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 F.) // Известия ТСХА, 4, 1990.

___-

Объем 1 '/я п. л.

Заказ 1355.

Тираж 100

Типография Московской с.-х. академии им. К. А. Тимирязева 127550, Москва И-550, Тимирязевская ул., 44