Способ фотостимуляции периллюса Советский патент 1992 года по МПК A01M1/00 

Изобретение относится к области тех- нической энтомологии и может быть использовано в биологической защите растений для борьбы с опаснейшим вредителем картофеля колорадским жуком (КЖ).

Известен способ фотостимуляции насекомых, включающий постепенное изменение длины дня в фотопериодических камерах и устройство для его осуществления.

Недостатком данного способа является отсутствие в нем такого качества изменяющегося фотопериода как суточно-декадный ритм энергетической освещенности и эри- темной УФ-радиации, а также количественного контроля параметров названных фоторежимов. Известные способ и аналог не дают возможности повысить производительность и качество культуры перилюсса, так как их светорежим основан только лишь на фотопериодической реакции.

Цель изобретения - повышение производительности способа и-улучшение качества культуры периллюса.

Указанная цель достигается тем, что для фотостимуляции периллюса в качестве изменяющегося фотопериода используют су- точно-декадную ритмичность, в которой энергетическая освещенность увеличивается от 100 до 400 Вт/м2 и УФ-радиация возрастает от 0,01 до 0,03 мэр.ч/м

На фиг.1 показаны суточно-декадные изменения энергетической освещенности и УФ-радиации в период фотостимуляции периллюса; на фиг.2 -выживаемость периллюса при различных режимах стимуляции.

Пример. При осуществлении способа проводят следующий маршрут технологических операций: инкубация яиц периллюса, выращивание личинок 1-2 возрастов, выращивание личинок 3-4 возрастов, выращивание личинок 5 возраста и выращивание имаго. При этом насекомых содержат в условиях фоторежимов, изменяющихся в су(S

с

х

ОС

2

NC

о

точно-декадном ритме по программам, представленным в табл.1. Кормят периллю- са яйцами КЖ. 3- дневная программа суточно-декадной фотостимуляции в онтогенезе хищного клопа периллюса (шаг программы 5 дней) представлена в табл.1.

- Как следует из табл. 1, в течение 30 дней фотопериод ступенчато увеличивается 6 раз. Продолжительность ступени 5 дней. При этом фотопериод возрастает на каждой ступени на 15 мин. Энергетическую освещенность фотопериода увеличивают за счет ламп накаливания от 100 до 400 Вт/м2 также шестью ступенями по 50 Вт/м на отдельной ступени. Фотостимуляцию периллюса дозой эритемной УФ-радиации проводят на всех стадиях развития. При этом эритемная доза возрастает от 0,01 до 0,03 мэр ч/м2 за четыре ступени - в среднем на 0,007 мэр ч/м2 на отдельной ступени.

На фиг.1 показаны суточно-декадные изменения интенсивности энергетической освещенности (кривая 1) и УФ-радиации (кривая 2) в период фотостимуляции периллюса, по сравнению с контролем (кривая 3). Суточно-декадное изменение амплитуды энергетической освещенности описывается уравнением закона экспоненцииального развития или выражается аналогичным уравнением логарифмического декремента затухания колебаний в следующем виде:

Nt Nto-e-e(t-to),

где Nt - конечная амплитуда параметра;

Nto - начальная амплитуда параметра;

е - основание натурального логарифма;

е- коэффициент прироста;

to - время начала процесса;

t - время окончания процесса, Ј (t-to) - логарифмический декремент интенсивности процесса.

Для осуществления способа фотостимуляции периллюса используют специальное устройство. Устройство содержит блок 1 питания, устройство, создающее многодекадный ритм колебаний суточных параметров абиоты А, включающее прибор 2, подающий электрический сигнал один раз в сутки, реле-формирователь 3 единственного импульса, дополнительные реле 4, шаговый искатель 5, коммутирующие реле 6; командно-исполнительный пульт 7 ритма суточных и фотопериодических сигналов, состоящий из нормирующих преобразователей НП1...НП4о; системы осветителей Б, включающей источники 8 эритемного УФ- излучения и источники 9 энергетической-ос- вещенности.

Устройство работает следующим образом.

Оператор устанавливает многодекадные программы режимов абиоты в устройстве создания многодекадного ритма колебаний суточных параметров абиоты А и

5 суточные программы на программных дисках нормирующих преобразователей НП1...НП40 командно-исполнительного пульта 7. Одиночный сигнал - от реле времени 2РВМ - прибора 2, подающего элект0 рический сигнал один раз в сутки, через реле-формирователь 3 единственного импульса, дополнительные реле 4 подается на шаговый искатель 5, который через коммутирующие реле б подключает соответствую15 щие нормирующие преобразователи. Например, первая программа НПч подключает источники 8 эритемного излучения, а вторая программа НПад подключает, например, источники 9 энергетической освещен0 ности 9. Таким образом, осуществляется связь командно-исполнительного пульта 7 ритма суточных и фотопериодических сигналов через коммутатор 6 с потребителями 8 и 9. Световой поток от системы осветите5 лей Б фотостимулирует периллюса. Обратная связь в устройстве осуществляется через оператора.

Насекомых содержат в универсальных садках, размеры которых варьируют в зави0 симости от возраста и плотности насекомых. Опыты ставят в трех повторностях с использованием 50-100 особей в каждой. Данные приведены -в табл.2. Эталонных насекомых разводят в лабо5 раторно-полевых условиях (табл.2,вариант

1).

Для получения сравнительных данных параллельно разводят периллюса в лабораторных условиях при следующей абиоте: фо0 топериод постоянный 16 ч, температура 26°С, отн. влажность 75% (табл.2, вариант 2).

В качестве дополнительного контроля насекомых содержат в лабораторных усло5 виях при переменном фотопериоде 14-16 ч, 26°С, отн. влажность 75% (табл.2 вариант3). В табл.2 представлены примеры выживания периллюса в различных условиях фотостимуляции.

50 Для получения сравнительных данных параллельно периллюса разводят в лабораторных условиях при следующей абиоте: фотопериод 16ч, 26°С, отн. влажность 75%, УФ-радиация с эритемной дозой 0.01-0,03

55 мэр.ч/м (табл.2,вариант 4).

Дополнительный контроль разведения осуществляют при следующей абиоте: фотопериод 16 ч, 26°С, отн. влажность 75%, УФ- радиация 0,01-0,03 мэр.ч/м2, аэроионизация 2000 ион/см3 (табл.2,вариант 5).

Для получения сравнительных данных насекомых разводят при: переменной температуре 18-26°С, отн. влажность 75-80% и суточно-декадном ритме фотостимулирова- ния, где фотопериод увеличивают от 14 до 16ч, энергетическую освещенность от 100 до 400 Вт/м2. УФ-радиацию от 0,01 до 0,03 мэр.ч/м (табл.2,вариант 6). Во всех группах экспериментов проводят биологическую оценку качества культуры периллюса по выживаемости в течение онтогенетического развития (фиг.2 и табл.2). Показано, что наивысшую выживаемость периллюса достигают при содержании культуры в условиях суточно-декадного ритма фототермических параметров абиоты (табл.2,вариант 6). На фиг.2 приведены данные по выживаемости периллюса при фотостимулировании энергетической освещенности (кривая 1), УФ-ра- диацией (кривая 2) и совместным действием, названных факторов (кривая 4) по сравнению с контролем (кривая 3).

Эффект фотостимулирующего действия на периллюса энергетической освещенности и УФ-радиации иллюстрируется табл.3. Для определения ключевого фотостимулирующего фактора при реализации способа насекомых содержат в гидротермических условиях экологического оптимума размножения. В качестве эталона используют насекомых,выращенныхв лабораторно-полевых условиях (табл.3,вариант 1). Для параллельно разводимых контрольных насекомых энергетическая освещенность фотопериода постоянная в течение всего периода разведения и составляет 100 Вт/м2 (табл. 3,вариант2). Опытных насекомых разделяют на три. параллельные группы - по действующим факторам фотостимуляции, В каждой из пяти групп экспе- риментальных насекомых проводят биологическую оценку фотостимулирующих факторов по выживаемости имаго и данные статистической обработки (табл.3). Исходя из данных табл.3 установлено следующее. При оценке фотостимулирующего действия энергетической освещенности показано: если начальная амплитуда меньше 100 Вт/м2,

7381966

например 75, и конечная амплитуда меньше 400, например 375 Вт/м , то выживаемость имаго снижается до уровня контроля: если начальная амплитуда больше 100 Вт/м , на5 пример 125, и конечная амплитуда больше 400. например 425 Вт/м , то выживаемость снижается до уровня контроля. При оценке фотостимулирующей эритемной дозы УФ- радиации показано: если начальная амплиЮ туда меньше 0,01 мэр-ч/м2, например 0,001 мэр Ч/м2, и конечная амплитуда меньше 0,03, например 0,01 мэр. ч/м , то выживаемость имаго периллюса снижается до уровня контроля; если начальная амплитуда

5 больше 0.01 мэр-ч/м2, например, 0,03 и конечная амплитуда больше 0,03, например 0,04 мэр Ч/м , то выживаемость имаго снижается до уровня контроля и популяция периллюса вымирает.

20Из данных табл. 3 (вариант 10) следует,

что оптимальную фотостимуляцию периллюса достигают за счет совместного действия энергетической освещенности в интервале от 100 до 400 Вт/м2 и эритемной

25 УФ-радиации в интервале of 0,01 до 0,03 мэр.ч/м2. Эритемную дозу рассчитывают.

Предлагаемый способ и устройство для его осуществления могут быть использованы для модернизации биофабрик.

Ожидаемая экономическая эффективЗО ность 400-600 руб./га при использовании

биоматериала периллюса против яиц КЖ на

картофеле, при этом товарная продукция

становится безинсектицидной, поскольку

защищена биометодом,

35 I

Формула изобретения Способ фотостимуляции периллюса, включающий разведение насекомых в условиях изменяющегося фотопериода, о т л и - 40 чающийся тем, что, с целью повышения производительности способа, в качестве изменяющегося фотопериода используют су- точно-декадную ритмичность, в которой энергетическая освещенность увеличивает- 4е ся от 100 до 400 Вт/м2 и ультрафиолетовая радиация возрастает от 0,01 до 0,03 мэр ч/м.

Таблица 1

Изобретение относится к технической энтомологии и может быть использовано в биологической защите растений для борьбы с колорадским жуком. Целью является повышение производительности способа. Для этого используют суточно-декадную ритмичность фотопериода, в которой энергетическая освещенность увеличивается от 100 до 400 Вт/м2, а ультрафиолетовая радиация возрастает от 0,01 доО,ОЗмэр.ч/м , Предложенный способ повышает процент выживших имаго периллюса, улучшает качество культуры, позволяет проводить безинсекти- цидную борьбу с колорадским жуком. 3 табл., 2 ил.

Примечание. Дисперсионный анализ HCPos 0,025 или 17%

ТаблицаЗ

Таблица 2

i

|

If

|l

H

If

Редактор В.Бугренкова

Фиг. 2

Составитель А.Сафонкин Техред М.Моргентал

V4

I If

1

1

I

Декадный ритм, дни

Фиг.1

Время, дна

Корректор Н.Король