بخشی از مقاله
چکیده
سن گندم - Eurygaster integriceps Put - یکی از مهمترین آفات گندم که با تغذیه از برگ، ساقه و دانه باعث کاهش کمی وکیفی محصول گندم میشود. این تحقیق به منظور ارزیابی تأثیر شبه هورمون جوانی فنوکسیکارب در کنترل سن گندم در شرایط آزمایشگاه در سال 1392 صورت پذیرفت. هدف از این تحقیق استفاده از موادی است که منشأ طبیعی داشته و کمترین تأثیر را بر روی عوامل بیولوژیک داشته باشد.
در این بررسی میزان LD50 شبه هورمون جوانی فنوکسیکارب روی پورههای سن سوم و پنجم و هم چنین حشرات بالغ نر و ماده خارج شده از دیاپوز در شرایط آزمایشگاه تعیین گردید. در نهایت LD50 برای پوره های سن سوم و پنجم به ترتیب 33/05 و ppm 37/16 و نیز برای حشرات کامل نر و ماده به ترتیب 59/61 و ppm 62/89 برآورد شد. در نتیجه میتوان از این آنالوگ هورمون جوانی در صورتی که مخاطراتی برای حشرات مفید نداشته باشد به عنوان روشی مناسب برای کنترل شمیایی سن گندم قابل تلفیق با مبارزه بیولوژیک استفاده کرد.
مقدمه
گندم به عنوان غذای اصلی جوامع بشری و محصول استراتژیک از اهمیت خاصی برخودار میباشد و طبعاً شناخت عوامل محدود کننده تولید این محصول، از جمله آفات آن، جایگاه ویژهای در سیاست های اقتصادی کشور دارد
سن گندم E. integriceps مهم ترین آفت گندم و جو در کشورهای مرکزی و غربی آسیا و همچنین شرق اروپا است. سن گندم از لحاظ دامنه تغذیه ای، حشرهای چندخوار محدود - الیگوفاژ - می باشد که از تمام گرامینه های یکساله تغذیه می کند ولی گندم و جو را به سایر گیاهان گرامینه ترجیع می دهد
حشرات کامل زمستان گذران پس از استقرار در مزرعه و همچنین پورهها و بالغین نسل بهاره با تغذیه از مراحل مختلف فنولوژیکی گندم بصورت کمی و کیفی خسارت ایجاد می نمایند - رجبی، . - 1379 ایجاد خسارت ناشی از کاهش مواد غذایی در جو 20 الی 30 درصد و در گندم 50 الی 90 درصد تخمین زده شده است - مالی پاتل، . - 2008 اگرهیچ گونه مبارزهای علیه این آفت صورت نگیرد بر اساس تحقیقات خسارت تا 100درصد هم میرسد
بنابراین لازم است روشهای کنترل کمخطری علیه سنگندم استفاده شود. یکی از روشهای مبارزه که سالهای اخیر مورد توجه قرار گرفته است استفاده ازتنظیم کننده های رشد است. یکی از این تنظیم کننده های رشد آنالوگ های هورمون جوانی هستند
هورمون جوانی در حشرات به وسیله اجسام آلاتا تولید میشود و عمل اصلی آن کنترل فرآیندهای زاد آوری، پوست اندازی ودگردیسی است. هورمون جوانی نه تنها برای حشرات در حالت طبیعی سمی نیست بلکه مقدار متناسب آن درمکانیزم طبیعی رشد، دگردیسی و تولید مثل حشرات اثر تعیین کننده ای دارد. بدین لحاظ تغییر در مقدار این هورمون اختلافات گوناگون در فیزیولوژی و رفتار حشرات ایجاد میکنند که در نهایت موجب مرگ آن می گردد
اولین بار Williams در سال 1956 اثر شبه هورمون جوانی را بررسی کرد و بعد از آن هم محققین دیگر از این ترکیبات به منظور کنترل آفات استفاده کردند. آنالوگ های هورمون جوانی در واقع مانند هورمون جوانی در بدن حشرات عمل می کنند و تمامی فعالیتهای هورمون جوانی را تقلید میکنند - - Retnakaran et al, 1985 و حتی بعضی از این آنالوگها فعالتر از هورمون جوانی طبیعی هستند
یکی از این آنالوگ های هورمون جوانی ترکیب فنوکسی کارب است. فنوکسی کارب به طور غیرمعمول دارای اثر نیمه کارباماتی می باشد ولی علایم وسمیت ناشی از کارباماتها را نشان نمیدهد - . - Dhadialla, 2005 این ترکیب سمیت شدیدی برای آفات دارد واز طریق تماسی و گوارشی موثر است. این ترکیب برای گونه های مختلف حشرات خاصیت تخم کشی و لاروکشی دارد. ضمن دارا بودن خاصیت تخمکشی از دگردیسی جلوگیری کرده و باعث مرگ لارو و شفیره در آخرین مرحله می شود.
فنوکسی کارب در شرایط مزرعه برای حشرات مفید کم خطر است - طالبی، . - 1386 زرنگار در سال 1374 از پایری پروکسی فن جهت مبارزه فیزیولوژیک با سن گندم استفاده کرد. مطالعات ایشان نشان داد این ترکیب باعث عقیم شدن سن های خارج شده از دیاپوز می شود. بر اساس تحقیقات ایشان مناسبترین زمان استفاده از شبه هورمون جوانی علیه سن گندم اوایل سن پنجم پورگی تا مرحله کامل می باشد
در پژوهش دیگری تاثیری پایری پروکسی فن روی مراحل نابالغ سن گندم مورد بررسی قرارگرفت و نتایج نشان داد که این ترکیب روی نسبت جنسی و میزان بقا و رسیدن به مرحله بلوغ پوره ها موثر است و باعث کاهش وزن بالغین آنها میشود ولی روی رشد و نمو آن ها بیاثر است . - Mojaver, 2010 - دریک آزمایش اثر فنوکسیکارب در توسعه تخمهای Scotinophara lurida مورد ارزیابی قرار گرفت ومشخص شد این ترکیب باعث افزایش تخم گذاری ماده شده ولی روی دوره رشدی تخم ها اثری ندارد
بررسی اثرات ترکیب فنوکسی کارب روی مراحل مختلف رشدی سن گندم می تواند باعث بهبود کنترل این آفت و بالابردن ضریب کارایی روش های کنترل غیر شیمیایی علیه این آفت می شود.
مواد و روشها
جمع آوری و پرورش سن گندم:
سن های گندم بالغ از ارتفاعات منطقه مرودشت شیراز - کوه سبز - جمعآوری شد . نمونهبرداری از زیر بوته های گون به وسیله بیلچه انجام شد. نمونه های جمع آوری شده در ظروف دربسته پلاستیکی در آزمایشگاه نگه داری شدند. برای تغذیه سنهای بالغ از گندم که قبلا سبز کرده بودیم استفاده می شودو هچنین دانه گندم رقم پارسی و برای پوره ها از گندم در مرحله خمیری استفاده شد و ظروف درون انکوباتور با شرایط دمای 20درجه قرار دادیم. سنهای بالغ و پورههایی که به عنوان تیمارمورد آزمایش واقع شدند را در دمای 25 درجه، رطوبت 60 درصد ودوره نوری 16 ساعت روشنایی و8 ساعت تاریکی درون ژرمیناتور قرار دادیم.
آزمایش های مقدماتی - براکتینگ - :
برای انجام آزمایشات, ابتدا آزمایش های مقدماتی برای تعیین محدوده غلظت هایی که باعث 5 تا 95 درصد تلفات حشرات نر وماده خارج از دیاپوز و پوره های سن 3و 5 شد صورت پذیرفت. از این رو ابتدا غلظت ppm 1000 فنوکسی کارب تهیه گردید و سپس سایر غلظت ها را به صورت لگاریتمی - ,10 ,100 و ppm1 - انتخاب کردیم بعد از تعیین غلظت بالا و پایین برای آنجام آزمایش های اصلی سه غلظت بین این دو غلظت به صورت لگاریتمی محاسبه شدندو سپس بعد از تیمار حشرات میزان مرگ و میر آنها پس از 24 ساعت شمارش و یاداشت شد.
آزمایشهای تعیین LD50 برای مادههای خارج دیاپوز:
بعد از انجام گرفتن آزمایشات مقدماتی غلظت های بالا و پایین تعیین گردید و برای آزمایشهای اصلی پنج غلظت تعیین شد. در این پژوهش فنوکسیکارب به صورت تماسی مورد استفاده قرار گرفت و سپس غلظتهای مختلف فنوکسیکارب به وسیله سمپلر و به میزان دو میکرولیتر بر سطح شکمی سن های ماده قرار داده شد. برای تیمار شاهد از استون و به همان میزان استفاده گردید. غلظتهای تعیین شده در این آزمایش عبارتنداز: 100، 85، 65، 55، ppm 50 وشاهد میباشد. در این بررسی برای هر غلظت 18 حشره در نظر گرفته شد و کل آزمایش را پنج بار تکرار کردیم و میزان مرگ و میر آنها پس از 24 ساعت شمارش و یادداشت گردید.
آزمایشهای تعیین LD50 برای نرهای خارج دیاپوز
بعد از اتمام آزمایشات مقدماتی و تعیین غلظت های بالا و پایین برای آزمایشهای اصلی غلظتهای 100، 75، 65، 50، ppm 40 و شاهد باهمان روش که قبلا بیان شد و با همان تعداد حشره و تکرار مورد استفاده قرار گرفت. . بعد از 24 ساعت میزان مرگومیر آنها شمارش و یادداشت گردید.
آزمایشهای تعیین LD50 برای پورههای سن سوم
این آزمایش ها بر روی پوره های سن سوم یک روزه که در آزمایشگاه پرورش داده شد صورت گرفت غلظت های مورد استفاده در این آزمایش عبارنتد از 100، 80، 50، ppm 30 و شاهد بود پورههای تیمار شده به وسیله فنوکسیکارب را به ظروف آزمایش با شرایطی که قبلا بیان گردید انتقال داده شد وبعد از 24ساعت میزان مرگ ومیر آنها شمارش و یادداشت گردید که برای انجام هرغلظت آزمایش 10 حشره مورد استفاده قرار گرفت و کل آزمایش 6 بار تکرار گردید.
آزمایشهای تعیین LD50 برای پورههای سن پنجم
این آزمایشها با همان غلظتهایی که برای پوره سن سوم انجام شد صورت پذیرفت و پوره های سن پنجم در همان شرایط قرار داده شدند و بعد از 42 ساعت میزان مرگمیر آنها بررسی ویادداشت گردید.
نتایج و بحث
در این بررسی اثر فنوکسیکارب بر روی حشرات بالغ نر و ماده بالغ فعال در پنج تکرار همراه با شاهد در تکرارهای 18 تایی بررسی شد و میزان مرگ و میر مادهها پس از 24 ساعت یادداشت شده و نتیجه تجزیه و تحلیل اطلاعات در جداول 1 و 2 بیان شده است. درصد مرگ و میر این تیمار ها بین 5 الی 95 درصد بوده است. دادههای حاصل از مرگ و میر بالغین تیمار شده با فنوکسی کارب را برای بررسی LD50 این آنالوگ هورمون جوانی در برنامه پروبیت به طور جداگانه برای نر و مادهها آنالیز شدند. در این آزمایش میزان LD50 در مجموع برای نر و مادهها به ترتیب 59,610 و 62,890 تعیین گردید.
بیشترین و کمترین میزان LD50 تعیین شده روی ماده ها به ترتیب 64,991 در تکرار اول و 55,530 در تکرار سوم برآورد شد. هم چنین بیشترین و کمترین میزان LD50 تعیین شده روی نرها به ترتیب 65,900 در تکرار اول و 55,204 در تکرار سوم بدست آمد
تأثیر فنوکسی کارب روی پوره های سن سوم و پنجم برآورد شد و میزان مرگ و میر مادهها پس از 24 ساعت یادداشت شده و نتیجه تجزیه و تحلیل اطلاعات در جداول 1 و 2 بیان شده است. طبق نتایج بدست آمده در مجموع میزان LD50 برای پورههای سن سوم و پنجم به ترتیب 33,105 و 37,164 بدست آمد.
بیشترین و کمترین میزان LD50 تعیین شده روی پوره سن سوم به ترتیب 56,851 در تکرار چهارم و 17,262 در تکرار اول برآورد شد. هم چنین بیشترین و کمترین میزان LD50 تعیین شده روی سن پنجم به ترتیب 45,938 در تکرار اول و 22,306 در تکرار سوم بدست آمد
بنابراین طبق نتایج بدست آمده حساسترین مرحله رشدی سن گندم مربوط به پوره سن سوم با LD50= 33,105 و مقاومترین مرحله رشدی سن گندم مربوط به مادههای بالغ LD50= 62,890 مشخص شدند.
بر اساس نتایج ما با افزایش غلظت های مختلف فنوکسی کارب میزان مرگ و میر نیز افزایش یافت که به این معنی است که بین غلظت های مختلف فنوکسی کارب و میزان مرگ و میر حشرات بالغ و پوره های سن گندم رابطه مستقیم وجود دارد.
