تأثير بعض عناصر المكافحة المتكاملة في بعض جوانب الأداء الحياتي لحشرة ثاقبة الحبوب الصغرى Rhyzopertha dominica (Fab.) (Coleoptera : Bostrichidae)

اطروحة دكتوراه

اسم الباحث : حامد كاظم سعود العبيدي

الكلية : كلية التربية للعلوم الصرفة

الاختصاص : علوم الحياة/علم الحيوان

سنة نشر البحث : 2015

تحميل الملف : اضغط هنا لتحميل البحث

أجريت سلسلة من التجارب المختبرية لبيان مدى تأثير المكافحة الإحيائية والفيزيائية في  أدوار حياة حشرة ثاقبة الحبوب الصغرى(Fab.)   Rhyzopertha dominica  في المكافحة الإحيائية استخدمت تراكيز مختلفة من المعلق البوغي للفطر Metarhizium anisopliae ، واستخدمت تراكيز من مثبط تكوين الكايتين(Buprofezin) Applaud  فضلاً عن الأشعة فوق البنفسجية UV    وقد أوضحت النتائج الآتي :

كانت جميع أدوار الحشرة حساسة  لتراكيز معلق الفطر المستخدمة في  الدراسة    وهي 1×104، 1×105 ، 1×106 ، 1×107 بوغ. مل-1  وكانت نتائج معاملة البيض بعمر(1-2)و(5-6) يوماً ارتفاع نسب الهلاك مع زيادة التركيز للمعلق الفطري مقارنة بمعاملة السيطرة وكان البيض بعمر(1-2) يوماً أكثر حساسية للمعلق البوغي من البيض بعمر (5-6) يوماً إذ كانت أعلى قيمة للنسبة المئوية للهلاك 53.60 و 30.54% على التوالي عند التركيز 1×107 بوغ. مل-1 وازدادت أيضاً مدة حضانة البيض المعامل بمعلق الفطر في كلتا العمرين إذ بلغت 8.66 و3.33 يوماً على التوالي عند ذات التركيز بالمقارنة مع معاملة السيطرة 6.75 و1.00 يوماً على التوالي فضلاً عن ارتفاع نسب الهلاك في اليرقات الناتجة من معاملة البيض وفي جميع تراكيز المعلق الفطري. وأن اليرقات الناتجة عن تلك البيوض المعاملة قد تأثرت سلباً إذ ازدادت معدلات نسب هلاكها بالمقارنة مع معاملة السيطرة في جميع التراكيز.

أما معاملة يرقات الطور الثاني والرابع بتراكيز المعلق البوغي للفطر M. anisopliae أظهرت نتائج التداخل بين زيادة تركيز الفطر والمدة الزمنية للتعرض إلى ارتفاع نسب الهلاك في يرقات الطور الثاني والرابع إذ كانت أعلى قيمة 80.00 و 60.00 % ليرقات الطور الثاني والرابع على التوالي عند التركيز 1× 107 بوغ .مل-1 بعد 12 يوم من المعاملة بالمقارنة مع السيطرة التي بلغت 20.00% للطورين. أما معدلات النسب المئوية  للتعذر والبزوغ أظهرت الدراسة انخفاض في النسب المئوية إذ كانت يرقات الطور الثاني أكثر حساسية من يرقات الطور الرابع وكان معدل التعذر وبزوغ البالغات الناتجة من معاملة يرقات الطور الثاني هي 0.00 % عند التركيز1× 106 و 1× 107 بوغ .مل-1 مقارنة مع 80% في معاملة السيطرة ،أما يرقات الطور الرابع فكان معدل التعذر ونسب البزوغ هي 6.66 % عند ذات التراكيز بالمقارنة مع 80% في معاملة السيطرة.

أما معاملة العذارى ذكور وإناث بعمر(1-3)و(5-6) يوماً فقد ارتفعت نسب الهلاك مع ازدياد تراكيز المعلق الفطري وكانت العذارى بعمر (1-3) يوماً أكثر حساسية لمعلق الفطر من معاملة السيطرة ومن عذارى بعمر  (5-6) يوماً وكانت العذارى الذكور أكثر حساسية من العذارى الإناث في العمرين (1-3)و(5-6) يوماً ولكافة التراكيز. أما معدل البالغات البازغة المشوهه والسليمة فكانت في العذارى المعاملة بعمر(5-6) يوماً أكثر من العذارى بعمر(1-3) يوماً فضلاً عن السيطرة.

وكانت نتائج معاملة معلق الفطر للبالغات الذكور والإناث ازدياد نسب الهلاك مع زيادة التركيز وطول المدة الزمنية للمعاملة وكانت نسب هلاك البالغات الذكور أعلى من نسب هلاك البالغات الإناث وفي جميع التراكيز إذ بلغت أعلى نسبة هلاك 53.69 و 50.67% للبالغات الذكور والإناث على التوالي عند التركيز 1×107 بوغ. مل-1 بعد 12 يوم من المعاملة بالمقارنة مع 3.75 و 2.50 % في معاملة السيطرة .

أما المكافحة الفيزيائية تضمنت  دراسة تأثير الأشعة  فوق  البنفسجيةUV    على  الأدوار  الحياتية  لحشرة  ثاقبة  الحبوب   الصغرى R. dominica  استخدم في هذه الدراسة الطول الموجي 312 نانوميتر وبمدد زمنية مختلفة وأظهرت النتائج ما يلي :يكون البيض حساساً جداً بمرحلتيه العمريتين (1-2)و(5-6) يوم للإشعاع إذ ازداد معدل الهلاك مع زيادة فترة التعرض للأشعة بالمقارنة مع معاملة السيطرة وكان البيض بعمر(1-2) يوماً أكثر حساسية للأشعة من البيض بعمر(5-6) يوماً في جميع مدد التعرض للأشعة(10و15و20دقيقة) إذ كان معدل الهلاك هو 55.86 و 45.35 % للعمرين (1-2)و(5-6) يوماً على التوالي عند التعرض مدة 20 دقيقة بالمقارنة مع 10.00 % في مجموعة السيطرة ، وازداد معدل هلاك اليرقات الناتجة ومعدل العذارى المشوهه للبيض المعامل في كلتا العمرين أما معدل البالغات البازغة من البيض المعامل بعمر(5-6) يوماً كان أعلى من معدل البيض المعامل بعمر (1-2) يوماً .

أما معاملة يرقات الطورين الثاني والرابع لأشعة UV فكانت حساسية الطور اليرقي الثاني أعلى من حساسية يرقات الطور الرابع وفي جميع مدد التعرض (15و20و25 دقيقة) إذ كان أعلى معدل هلاك هو 54.78 و 37.42% للطور اليرقي الثاني والرابع على التوالي عند مدة تعرض 25 دقيقة بالمقارنة مع 20% لمعاملة السيطرة. وأظهرت الدراسة ازدياد معدل العذارى المشوهه الناتجة من معاملة يرقات الطور الثاني والرابع كما أظهرت النتائج انخفاض نسب بزوغ البالغات مع اختلاف الطور ومدة التعرض للأشعة إذ كانت أقل نسب للبزوغ عند معاملة يرقات الطور الثاني مقارنة مع يرقات الطور الرابع وفي جميع مدد التعرض للإشعاع وكانت أقل نسبة بزوغ هي 13.30% ليرقات الطور الثاني المعاملة لمدة 25 دقيقة .

وبينت نتائج الدراسة إن العذارى المشععة بعمر (1-3) يوماً بمدد زمنية (25 و30 و35) دقيقة أكثر حساسية لأشعة UV من العذارى بعمر(5-6) يوماً وكانت العذارى الذكور أكثر حساسية للإشعاع من العذارى الإناث في العمرين إذ كان أعلى معدل هلاك هو 41.15 و 37.34 % للعذارى الذكور والإناث على التوالي بعمر (1-3) يوماً بالمقارنة مع 32.18 و 28.77 % للعذارى الذكور والإناث على التوالي بعمر(5-6) يوماً لمدة تشعيع 35 دقيقة في كلتا العمرين بالمقارنة مع 10% لمعاملة السيطرة ، وبينت الدراسة وجود تأثير لأشعة UV على معدل تشوه البالغات البازغة من عذارى مشععة في العمرين (1-3) و(5-6) يوماً مع زيادة مدة التعريض وكانت البالغات البازغة من العذارى المشععة بعمر(5-6) يوماً أكثر معدل للتشوه بالمقارنة مع عذارى مشععة بعمر (1-3) يوماً .

أما تأثير أشعة UV في أفراد الجيل الأول F1 الناتجة من البالغات المشععة عذارى بعمر(5-6) يوماً بمدد زمنية (30و35و40) دقيقة وحسب طراز التزاوج إذ انخفضت إنتاجية الإناث من البيض الموضوع ونسب فقسه الناتج عند تزاوج الإناث والذكور المشععة مع ازدياد المدة الزمنية للتشعيع إذ كان معدل البيض الملقى 19.33 بيضة /أنثى عند تزاوج ذكور وإناث مشععين كعذارى لمدة 40 دقيقة أما معدل عدم الفقس للبيض 47.88 % عند ذات طراز التزاوج والمدة الزمنية، وانخفض معدل إنتاجية الإناث من البيض الموضوع ونسب عدم الفقس عند تزاوج ذكور غير مشععة مع إناث مشععة بالمقارنة مع تزاوج ذكور مشععة بإناث غير مشععة  وفي جميع المدد الزمنية للتشعيع .

وعند تقييم فعالية مثبط تكوين الكايتين Buprofezin)Applaud ) في أدوار حشرة ثاقبة الحبوب الصغرى فكانت النتائج كالآتي :

ازدياد نسب هلاك البيض ومدد الحضانة مع ازدياد التركيز وللعمرين(1-2) و(5-6) يوماً وعلى الرغم من عدم وجود فروق معنوية إحصائية فأن البيض بعمر(1-2) يوماً أكثر حساسية من البيض بعمر (5-6) يوماً وكان أعلى معدل هلاك هو 46.03 % عند التركيز  1500 ppm  (جزء من المليون  (للبيض بعمر(1-2) يوماً أما نسبة هلاك البيض  بعمر  (5-6) يوماً كانت 42.80 % عند التركيز 2000 ppm. وأمتد تأثير مثبط تكوين الكايتين إلى اليرقات الناتجة من معاملة البيض وفي كلتا العمرين فقد ازدادت نسب الهلاك مع ازدياد التركيز.

أما معاملة يرقات الطور الثاني والرابع بمثبط تكوين الكايتين  أظهرت نتائج التداخل بين تركيز المثبط ومدة المعاملة ازدياد نسب الهلاك وكانت أعلى نسبة هلاك هي 90.00 % ليرقات الطور الثاني بعد 9 أيام من المعاملة و 53.66 % ليرقات الطور الرابع لذات المدة .

فقد أمتد تأثير مثبط تكوين الكايتين في اليرقات المعاملة وللطورين إذ ازدادت مدة الدور العذري ومعدل العذارى المشوهه والنسبة المئوية لتثبيط البزوغ (IE%) Percent Inhibition of Emergence وكانت أعلى نسبة تثبيط للبزوغ هي 72.22و88.80 % ليرقات الطور الثاني والرابع على التوالي عند التركيز  2000 ppm .

   أظهرت معاملة البالغات الذكور والإناث بمثبط تكوين الكايتين Applaud انخفاضاً في معدل أعمار البالغات المعاملة وإنتاجية الإناث من البيض الموضوع وازدياد في نسب عدم الفقس للبيض الملقى ودليل العقم (SI%) Sterility Index مع ازدياد التركيز وكان أعلى معدل لدليل العقم هو 89.60 % عند التركيز  2000  ppm.

Effect of some Integrated Pest Management elements on some biological aspects of lesser grain borer Rhyzopertha dominica (Fab.) (Coleoptera : Bostrichidae)

Lesser grains borer Rhyzopertha dominica ( Fab.) Was Considered as an important economic in insect on grains crop especially Wheat, rice, maize, cassava, millet etc. in storage. Its causes an important economic lose in production and quality  Therefore the present study aimed to study a control of lesser grains borer in laboratory condition by physical and biological control.                                                                      The biological control effects of fungal suspension Metarhizium  anisopliae and  chitin synthesis inhibitor (Buprofezin) Applaud was evaluated on different developments stages of lesser grain borer R. dominica (Fab.) by the treatment of eggs, larvae, pupa  and adults with different concentrations of above mentioned Insect Growth Regulators in laboratory and the physical control include ultra violate radiation(UV) exposing  at Length wave 312nm. The results showed the following:            There was significant effect of the different concentrations of the spore suspension of the fungus M. anisopliae on the Mortality percentage of stage different of the R. dominica. The results showed that the treatment of eggs with different concentrations of fungal suspension M. anisopliae the eggs at age (1-2) days were more susceptible than the eggs at age (5-6) days the mortality of eggs reached at the highest concentration was the most 1×107 spor.ml-1 was 53.60% effective in inhibitions of egg hatching when the newly laid eggs were treated, while mortality of eggs were 30.54% for eggs at age (5-6) days a period of incubation an eggs and mortality of larva which development from eggs treatment affective negatively . However the growth of the larvae emerged from those eggs was treated. The mortality of 2nd and 4th larvae stages were the most susceptible to suspension of the fungus Which caused 80.00, 60.00 % respectively after 12 days from treatment and the 2nd larva stage more susceptible from  4th larvae stages  a percentage emergence which development from larva treatment were an affective negatively an 2nd and 4th larvae stages treatment with suspension of the fungus in all concentrations therefore  reached 0.00%  at  1×106 and 1×107 spor.ml-1 at  2th larvae stages treatment. Treatment of pupa by suspension of the fungus increased  coincide  with increased of concentration in both sex and age (1-3),(5-6)days. Males pupa more affective from female pupa in both ages. The adults which treatment with spore  suspension of the fungus shows increased mortality and decreased longevity coincide  increased of spore  suspension of the fungus.

  The physical control Used ultraviolet radiation(UV)   an egg at age (1-2) days exposed   at length wave 312 nm  with different period times (10,15,20 minutes)  was more susceptible from an egg (5-6) days the mortality were 55.86, 5.53% respectively at exposed  25 minutes. Mortality of  larva which development from the eggs treatment  at age (1-2) days  affective negatively reached 18.91% . Morphological deformations were noticed in pupa stage as a result of an egg treatment with UV in all period times  and this treatment was also the adult emergence from some intact pupae  decreased at an egg(1-2) days in all period times  compared an egg(5-6) days.

The   mortality of  2nd and 4th   larvae stages were the most susceptible to ultra violate exposed (15,20,25 minutes) Which caused 54.78 , 37.42 % for 2nd and 4th   larvae stages respectively at exposed 25 minutes and pupal deformation percentage which development from larva treatment were 31.33,26.30% respectively.  while such percentage of emergency of adults was achieved 4th larvae stage 34.32% and 13.30% at 2nd larvae treatment. A percentage emergence which development from larva treatment were an affective negatively an 2nd and 4th larvae stages treatment with UV radiation in all period times but the emergence  at 2nd larvae stages lesser than  4th larvae stages.

The mortality rates of  pupal stages(1-3,5-6)days (male and female pupae) of         R. dominica (Fab.) were increased as the exposed times(25,30,35 minutes)  the highest time 35 minutes of mortality were 41.15, 37.34% males and females at (1-3) days while 32.18, 28.77% males and females at(5-6)days respectively.

The results also showed that adults emergency from pupal stage were exposed with 35 minutes were significantly affected . These all pupae males and females at ages  (1-3) days reached adult emergency 46.60,46.30% males and females while 63.70, 55.66 %  at ages (5-6) days  respectively.Males irradiated as pupae at age (5-6) days exposing at different times periods (30,35,40 minutes) mated with adult female unirradiated showed a decrease in the average number of eggs lying , percentage hatching and emergence of adults in the same time increase mortality of larvae and pupae which development from parent treatment coincide increase of times irradiated. Also obtained the same results when mated males unirradiated with adult female irradiated .

Applaud treatment the results shows : An eggs at age (1-2) days treatment with more susceptible from (5-6) days with different concentrations of Buprofezin.                      Exposing eggs by different concentrations of Applaud results showed that when the eggs at age (1-2) days treated by spraying 1500 ppm the percentage dead of eggs reached 46.03 % While was relatively more affected an concentration 2000 ppm reached to 42.80 % when the eggs treated at age(5-6) days at all used concentrations.    As far as the accumulative mortality was concerned , the results of 2nd and 4th stages of larvae when treated by spraying and fed on treated food with different concentrations showed that 2nd larvae were the most affected comparative 4th stage and the relation between the accumulative mortalities were correlated positively with the used concentrations , but negatively with the age of treated larvae . The accumulative mortality reached to 90.00 % after 9 days of treatment of 2nd stages at the highest concentration used 2000 ppm , while reached to 53.66 % when the 4th stage were treated at same concentration . Morphological deformations were noticed in pupa stage as a result of larvae treatment with Applaud and this treatment was also the adult emergence from some intact pupae depending on the used concentrations .     Adults feeding on treated food with IGR(Buprofezin) it is period of hatching were significantly affected . It was also found that the reproductive potential of those adults was decreased at 1500,2000  ppm concentrations the number of eggs laid by such adult reached to 25.66, 21.33 % respectively .

Meanwhile  dead of eggs laid increased depending on used concentrations reached 58.41 % at 2000 ppm . The results showed increase that the sterility index (SI%) coincide with  high concentrations .At 2000 ppm of Applaud the SI% reached to 89.60 %  while it was 57.37 % in 500 ppm .