Спосіб контролю чисельності рухомих стадій комірних кліщів методом фумігації фтористим сульфурилом

Реферат: Спосіб контролю чисельності рухомих стадій комірних кліщів методом фумігації фтористим сульфурилом. Для забезпечення отримання 100 % загибелі шкідників застосовують ДКЧ 3 1005,00 годинограм (середня концентрація 33,50 г/м , експозиція 30 годин) за температури 27 °C, при якій проходить знезараження; ДКЧ 1206,00 годинограм (середня концентрація 28,71 3 г/м , експозиція 42 години) за температури 23 °C та ДКЧ 1398,80 годинограм (середня 3 концентрація 21,19 г/м , експозиція 66 годин) за температури 15 °C. UA 96871 U (12) UA 96871 U UA 96871 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до сільського господарства, зокрема до галузі захисту рослин від шкідливих організмів, і може бути використана в технологіях хімічного контролю комірних кліщів (методом фумігації). Комірні кліщі характеризуються різноманітністю видів, широким розповсюдженням заселяють різноманітні субстрати, особливо харчові продукти, рослинного походження при зберіганні. Кліщі здатні виживати в несприятливих умовах середовища і можуть викликати "спалахи розмноження" за типом "популяційного вибуху", швидко досягаючи величезної чисельності за оптимальних умов вологості та температури. В результаті життєдіяльності кліщів зменшується маса продуктів, знижується їх якість та схожість насіння, зокрема втрати насіння пшениці та жита можуть становити понад 50 % [1, 2]. Відомо декілька способів контролю чисельності комірних кліщів. Найбільш поширені фізикохімічні заходи контролю проти шкідників запасів, в тому числі і комірних кліщів. Серед них нагрівання або охолодження рослинної продукції, яка зберігається, очистка та радіаційний метод, Проте, у разі неможливості проведення фізико-хімічних методів контролю шкідників, або при виявленні тенденції різкого збільшення заселеності у рослинній продукції шкідників вищого за допустимий рівень застосовують хімічні методи боротьби, зокрема фумігацію, як найбільш ефективний контроль чисельності шкідників [3]. Існують два фуміганти, з якими проводиться знезараження запасів рослинної продукції проти комірних кліщів: фосфін з його різними препаративними формами [4] та фтористий сульфурил [5, 6]. Відомо, що недоліком фумігації фосфіном та його препаративних форм (особливо твердих: фосфіду магнію та фосфіду алюмінію) є обов'язкове застосування тривалих експозицій. Зокрема для отримання повної загибелі рухомих стадій комірних кліщів видів Acarus siro та Tyrophagus longior необхідно проводити фумігацію за показником добутку концентрації фуміганту на тривалість (час) експозиції (далі показник ДКЧ), що становить у даному випадку 96 3 годинограмів, при якому середня концентрація становить 0,9 г/м , а експозиція - 106 годин (температура, при якій проводиться знезараження, 20 °C) [4]. Відомий також спосіб контролю чисельності комірних кліщів фтористим сульфурилом, який є найбільш близьким до способу, що пропонується, і вибраний як найближчий аналог (прототип). Суть способу полягає у тому, що застосування іншого фуміганту - фтористого сульфурилу при 3 середній концентрації 100,30 г/м та тривалості експозиції 48 годин (ДКЧ становив близько 4814,40 годинограмів) забезпечує 100 % загибель рухомих стадій виду Tyrophagus putrescentiae (температура, при якій проводилась фумігація, становила 23 °C) [6], а також застосування 3 даного фуміганту при середній концентрації біля 105,40 г/м та тривалості експозиції 25 годин (ДКЧ становив 2635,00 годинограмів) забезпечує повну загибель рухомих стадій Acarus siro (температура 25 °C) [5]. Недоліком відомого способу є те, що летальні значення фумігації фтористим сульфурилом проти двох найбільш поширених комірних кліщів видів Acarus siro та Tyrophagus putrescentiae наведені лише за певних температур (25 та 23 °C відповідно), а не для різних температур або їх градацій, що вимагається при розробці режимів фумігацій. Крім цього запропоновані параметри фумігації завищені, що є економічно не обґрунтовано, оскільки відомо, що фтористий сульфурил можна застосовувати проти шкідників запасів і за менших показників середніх 3 концентрацій, ніж 100 г/м [7], В основу корисної моделі поставлена задача створити такий спосіб контролю чисельності видів роду (Acarus та Tyrophagus) фтористим сульфурилом, який забезпечить 100 % загибель рухомих стадій комірних кліщів родів Acarus та Tyrophagus при застосуванні невисоких концентрацій фуміганту (зменшення пестицидного навантаження) та нетривалих експозицій (економічно прийнятних) для різних температур знезараження (15, 23 та 27 °C), тобто за таких температур, при яких, найчастіше проводиться фумігація. Поставлена задача вирішується тим, що у способі контролю чисельності рухомих стадій видів роду (Acarus та Tyrophagus) фтористим сульфурилом, згідно з корисною моделлю, для отримання їх 100 % загибелі застосовують ДКЧ 1005,00 годинограм (середня концентрація 3 33,50 г/м , експозиція 30 годин) за температури 27 °C, при якій проходить знезараження; ДЧК 3 1206,00 годинограм (середня концентрація 28,71 г/м , експозиція 42 години) за температури 3 23 °C та ДЧК 1398,80 годинограм (середня концентрація 21,19 г/м , експозиція 66 годин) за температури 15 °C. 3 Середні концентрації від 21,19 до 33,55 г/м та експозиції від 30 до 66 годин в залежності від температури, при якій проходить знезараження продуктів запасу. 1 UA 96871 U 5 10 15 20 Перевага даного способу полягає у можливості застосування значно менших концентрацій фтористого сульфурилу (відповідно і значень ДКЧ), при цьому дані параметри фумігації забезпечують повну загибель рухомих стадій кліщів представників родів Acarus та Tyrophagus. Спосіб проводять наступним чином. Спосіб обґрунтовували в лабораторних умовах. Фумігацію проводили у спеціально виготовлених камерах об'ємом 3 літри та відповідно обладнаних до потреб подібних досліджень У камері є отвори для введення фуміганту та розташування садків з біоматеріалом, передбачено можливість рециркуляції газової суміші та створення від'ємного тиску. Для фумігації наважки зараженого кліщами субстрату (масою 1000-1500 мг, залежно від інтенсивності заселення даних шкідливих організмів) поміщали у газопроникні садки. Потім для одного варіанта у фумігаційну камеру вміщали по 3 садки і стільки ж залишали й витримували у подібних умовах до проведення обліків для контролю. Контролем слугували нефуміговані особини рухомих стадій кліщів, які містилися в субстраті. Виділення живих особин кліщів з поживного субстрату після фумігації, а також з контролю проводили за допомогою конусоподібних фототермоеклекторів Берлезе в модифікації Тульгрена за загальноприйнятою методикою [8]. По закінченню фумігації та дегазації за допомогою еклектора виділяли із субстрату живі особини з дослідних садків та контрольних і фіксували їх в 70 % спиртовому розчині. Далі підраховували виділену кількість особин кліщів під бінокуляром і визначали кількість особин кліщів на 1 грам. Загибель кліщів в дослідах визначали по формулі: E  100  ( Д  100) , де (1) К E - загибель в досліді з урахуванням контролю, %, Д - кількість живих особин кліщів у 1 грамі субстрату в досліді після фумігації, штук, К - кількість живих особин кліщів у 1 грамі 25 30 35 40 45 субстрату в контролі, штук. Приклад здійснення способу (№ 1) Визначення ефективності фтористого сульфурилу проти рухомих стадій комірних кліщів родів борошняних (Acarus) та видовжених (Tyrophagus) проводили за показником ДКЧ, який виражали у годинограмах [9]. При проведенні даного способу важливою умовою було встановлення показника загибелі кліщів на рівні 90-99 %, що в подальшому давало можливість більш точно визначити показник летальної норми за мінімального пестицидного навантаження, тобто за мінімальних концентрацій фуміганту та нетривалих експозицій знезараження, які б забезпечували 100 % загибель досліджуваних шкідників при певній температурі. Тому, у разі отримання 100 % загибелі кліщів, токсичне навантаження зменшували до встановлення 90-99 % показника загибелі даних шкідливих організмів. З таблиці 1 видно, що фумігація фтористим сульфурилом за ДКЧ 1398,80 годинограм (із 3 середньою концентрацією 21,19 г/м та експозицією 66 годин) забезпечувала 100 % загибель рухомих стадій кліщів родів Акарус та Тірофагус при температурі знезараження 27 °C. Зниження токсичного навантаження до 905,55 годинограм забезпечило тільки 99,11 % загибель шкідників. В такому разі для визначення показника летальної норми з мінімальним пестицидним навантаженням необхідно збільшити показник ДКЧ лише в незначній мірі. Так, при збільшенні 3 ДКЧ до 1005,00 годинограм (із середньою концентрацією 33,50 г/м та експозицією 30 годин) спостерігали вже 100 % загибель кліщів на рухомих стадіях розвитку. Дані параметри фумігації є оптимальними для забезпечення 100 % загибелі шкідників, оскільки їх значення в незначній мірі вищі за сублетальний рівень отруєння. Таблиця 1 Ефективність фумігації фтористим сульфурилом проти кліщів родів Acarus та Tyrophagus за різних параметрів фумігації Температура, °C 15 ДКЧ, Концентрація, Експозиція, Загибель кліщів, Похибка загибелі між 3 годинограм г/м год. % повторностями, % 906,55 34,87 26,00 86,32 1,77 1206,00 28,71 42,00 98,99 0,13 1215,84 10,67 114,00 98,77 0,32 1398,80 21,19 66,00 100,00 0,00 2 UA 96871 U Продовження таблиці 1 23 27 5 10 906,55 1206,00 1398,80 906,55 1005,00 1398,80 34,87 28,71 21,19 34,87 33,50 21,19 26,00 42,00 66,00 26,00 30,00 66,00 95,75 100,00 100,00 99,11 100,00 100,00 0,89 0,00 0,00 0,29 0,00 0,00 Приклад здійснення способу (№ 2) В цілому ефективність фумігації при певній температурі визначалася величиною ДКЧ і залежала тільки від його значення. Тоді як варіювання показників середньої концентрації та тривалості експозиції за сталих ДКЧ не впливало на загибель комірних кліщів. Так, за температури 15 °C варіювання показників середньої концентрації з 10,67 до 28,71 3 г/м та експозиції з 114 до 42 години (за подібних показників ДКЧ - 1215,84 та 1206,00 годинограм) не спричиняло зміну показника загибелі кліщів - 98,77±0,32 та 98,99±0,14 відповідно. Таблиця 2 Летальні норми фумігації фтористим сульфурилом проти рухомих стадій комірних кліщів родів Acarus та Tyrophagus Шкідники Види родів Acarus та Tyrophagus Tyrophagus putrescentiae (за Т. Phillips, 2008) прототип Acarus siro (за С. Bell, 2004) прототип Acarus siro, Tyrophagus longior (Г. Закладной, 2003)еталон 15 20 25 30 35 Температура, °C 15 23 27 Експозиція, Концентрація, ДКЧ, 3 год. г/м годинограми 66,00 21,19 1398,80 42,00 28,71 1206,00 30,00 33,50 1005,00 23 48,00 100,3 4814,40 25 25,00 105,4 2635,00 20 106,00 0,9 96,00 При порівнянні з найближчим аналогом видно, що показник летальної норми ДКЧ у 1206,00 годинограм за температури знезараження в межах 23-25 °C забезпечує 100 % загибель рухомих стадій комірних кліщів і, відповідно, є меншим у 2,2-4,0 рази, порівняно з значеннями найближчого аналога (2635,00 та 4814,40 годинограм) (табл. 2). При порівнянні з еталоном видно, що тривалість експозиції, при якій досягалась 100 % ефективність фтористого сульфурилу, становила від 30 до 66 годин залежно від температури, і, відповідно, є менша у 1,6-3,5 за фумігацію фосфіном (еталон) (табл. 2). Отже, отримані результати досліджень, при застосуванні ДКЧ в межах від 1005,00 до 1398,80 годинограм, свідчать про високу ефективність даного фуміганту проти комірних кліщів (табл. 2). Встановлені летальні значення ДКЧ для рухомих стадій кліщів при температурах фумігації 15, 23 і 27 °C на рівні - 1398, 1206 і 1005 годикограм відповідно. Встановлена чітка залежність ефективності фуміганту від температури: при зниженні температури, для забезпечення 100 % загибелі комірних кліщів, була необхідність у збільшенні токсичного навантаження фуміганту, що відображалось у підвищенні показника ДКЧ. Позитивний результат запропонованого способу полягає в тому, що варіювання невисоких 3 показників середньої концентрації фтористого сульфурилу від 21,19 до 33,50 г/м та нетривалих експозицій від 30 до 66 год., залежно від температури, забезпечує 100 % загибель рухомих стадій комірних кліщів родів Acarus та Tyrophagus. Ефективність даного способу визначається тим, що на відміну від найближчого аналога, застосовують значно менші показники середніх концентрації фтористого сульфурилу в межах 3 від 21,19 до 33,50 г/м залежно від температури, при якій проводять фумігацію, тобто у 3-5 разів менші, ніж у найближчому аналозі. Запропонований спосіб можна використовувати при фумігації продуктів запасу працівниками фумігаційних загонів. Джерела інформації: 3 UA 96871 U 5 10 15 20 1. Загроза зерну і зернопродуктам під час зберігання //Режим доступу http://www.ukragroportal.com/propoz/item.html 2. Захваткин А.А. Хлебные, или амбарные клещи / А.А. Захваткин, В.И. Волгин //В кн.: Е.Н. Павловский (ред.). Клеши грызунов фауны СССР. Определители по фауне СССР. - М.: Наука, 1955. - С. 86-110. 3. Инструкция по борьбе с вредителями хлебных запасов. - М.: ВНПО "Зернопродукт", 1991194 с. 4. Закладной Г.А. Может ли фосфин одолеть хлебных клещей / Г.А. Закладной // Защита и карантин растений. - 2003 - № 9. - С. 46-47. 5. Bell С. Н. The use of sulphuryl fluoride in Europe for structure and commodity disinfestation / С. Н. Bell // Proceedings of international conference on alternatives to methyl bromide, 27-30 September. - Lisbon, Portugal, 2004. P. 237-240. Режим доступу: http://ec.europa.eu/clima/events/0014/index_en.htm 6. Efficacy of sulfuryl fluoride to control ham mites and red-legged ham bettles / T. Phillips, Md. Hasan1., M. Aikins, M. Wes Schilling // Conference on Methyl Bromide Alternatives and Emissions Reductions, 11-14 November-Orlando, 2008. - P. 89. Режим доступу: http://mbao.org 7. Schneider В. Control of stored product pests with Vlkane" gas fumigant (sulfuryl fiuoride)/ B. Schneider, P. Hartsell // Proceedinqe of the 7th Iniernatumol Working Conference on Stored-product Protection (Volume 1) 14-19 October. - Beijing, China 1998. - P. 406-408. Режим доступу: http://spiru.cgahr.ksu.edu/proj/iwcspp/iwcspp7.html 8. Гиляров М.С. Определитель обитающих в почве клещей Sarcoptiformes. - М.: Наука, 1975. - С. 416-476. 9. Мордкович Я.Б. Карантинная фумигация / Я.Б. Мордкович, Г.Г. Вашакмадзе. - Ростов на Дону: Изд-во ун-та, 2001. - 230 с. 25 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 30 Спосіб контролю чисельності рухомих стадій комірних кліщів методом фумігації фтористим сульфурилом, який відрізняється тим, що для забезпечення отримання 100 % загибелі 3 шкідників застосовують ДКЧ 1005,00 годинограм (середня концентрація 33,50 г/м , експозиція 30 годин) за температури 27 °C, при якій проходить знезараження; ДКЧ 1206,00 годинограм 3 (середня концентрація 28,71 г/м , експозиція 42 години) за температури 23 °C та ДКЧ 1398,80 3 годинограм (середня концентрація 21,19 г/м , експозиція 66 годин) за температури 15 °C. Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4