Химические раздражители

Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ДАЛЬНЕВОСТОЧНЫЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

КАФЕДРА СЕЛЕКЦИИ И ЗАЩИТЫ РАСТЕНИЙ

Реферат

Тема: Химические раздражители.

Выполнила: Руденко Ю.Е.

Благовещенск 2014 г

Содержание

Введение

Аттрактанты или привлекающие вещества

Феромоны

Регуляторы роста и развития насекомых

Введение

При применении биотехнических мер в настоящее время используют так называемые сигнальные вещества, которые влияют на поведение, принятие пищи и развитие вредных организмов. Хотя давно известно, что такими веществами можно нарушать естественные процессы, они пока относительно мало применяются в защите растений. Определенное практическое значение в защите растений завоевали репелленты, аттрактанты, феромоны и гормоны.

Широкое применение репелленты нашли в ветеринарной медицине для отпугивания гигиенически опасных вредителей. Химические репелленты - вещества, которые вызывают у вредителей реакцию отвращения. Наконец, некоторые вещества вызывают у вредителей повышение ненаправленной активности, которая заставляет их покинуть обработанную поверхность.

В качестве репеллентов , кроме синтетических продуктов и природных соединений, применяют разные эфирные масла. Против насекомых питающихся кровью применяют, например, этилгексан-диол и диэтиловый толуамид. В защите растений (для отпугивания вредных птиц) репелленты применяют в форме обработки семян. Но действующий эффект их должен быть меньше в отпугивании, чем в фагодетерргенции. Такое действие во многих случаях недостаточно выражено , что показал опыт обработки семян кукурузы в Германии препаратами на основе метиокарба для отпугивания фазанов или посевного материала зерновых, кукурузы и зернобобовых препаратом на основе антрахинона против ворон. Препараты для предотвращения повреждений, причиняемых дичью, а также нашли определенное применение. В Германии, например, в этих целях используют арбин и корнит.

Аттрактанты, или привлекающие вещества

аттрактант репеллент вредитель растение

В природе аттрактанты или привлекающие вещества играют большую роль в отношениях между фитофагами насекомыми и растениями-хозяевами. Они дополняются фаго-стимуляторами, которые вызывают или стимулируют укус или укол у насекомых, как глюкозинолаты у гусениц белянки капустной или репной белянки. Аттрактанты действуют в очень маленьких количествах, причем имеется более или менее специфически действующие формы. Они используются в приманках и в ловушках не только для целей прогноза, но и для прямой борьбы с насекомыми. Преимущество их при применении состоит в том, что не требуется сплошной обработки полей, а только в приманочных посевах. Для этого используют белковые гидролизаты, которые смешивают с инсектицидами. Положительные результаты были достигнуты и с синтетическим привлекающим веществом тримедлуре в комбинации с инсектицидами в борьбе со средиземноморской плодовой мухой в США и в Германии. Другие соединения, как метилевгенол и анизылацетон, оказались эффективными в борьбе с восточной плодовой мухой и с тропической дыневой мухой. На Малайских островах в Тиком океане «male- annihilation» т . е преимущественным привлечением мужских особей препаратом метилевгенолом и соответствующими инсектицидами, успешно ликвидировали очаги завезенных восточных плодовых мух.

Неспецифические фагостимуляты, как например, тростниковый сахар, меласса, кукурузная мука, также могут использоваться для снижения расхода инсектицидов и местного ограничения их применения.

Феромоны

Феромоны (от греческого слова pherein - носить, возбуждать) являются сигнальными веществами (экзогормонами) , которые служат для химической биокоммуникации между особями одного и того же вида. Они выделяются особыми клетками специализированных желез в атмосферу и вызывают своего вида цепь генетически обоснованного поведения или физиологических реакций. Филогенетически они являются «старым» средством коммуникации и выделяются представителями многих таксонов животных и растений: (простейшими (Protozoa), червями (Vermes), земноводными (Amphibia) пресмыкающимися (Reptilia), птицами (Aves) и млекопитающими (Mammalia)). Более подробно они изучены у насекомых (Hexapoda). Почти все они относятся к феромонам, которые вызывают непосредственную реакцию у воспринимающих особей, и реже к феромонам, вызывающих продолжительное действующие изменения физиологического состояния у воспринимающих особей. По своему действию различают:

· Половые феромоны или половые аттрактанты, привлекающие полового партнера и играющие в природе роль при поиске партнера. У бабочных (Lepidoptera) их выделяют только самки, у жуков (Coleoptera)- и самки, и самцы;

· Феромоны скучивания или агрегации, регулирующие концентрацию популяций, например, стай или групп у прямокрылых (Orthoptera) и клопов (Hemiptera);

· Предупреждающие феромоны, вызывающие реакции тревоги и обороны ,например, у тлей (Aphidina) при нападении хищников и у жалящих насекомых типа ос (Vespa spp);

· Феромоны маскировки, служащие, например у вишневой мухи (Rhagoletis cerasi), для маркировки плодов, в которые уже отложены яйца;

· Социальные феромоны, регулирующие специализацию и разделение труда у насекомых, образующих сообщества.

Они выделяются в ничтожных количествах (железа одной самки выделяют несколько нг (10 г). Благодаря своей высокой летучести они действуют на расстоянии нескольких сотен метров.

Феромоны насекомых относятся к разным классам органических химических соединений. В своем большинстве они являются биогенетическими производными жирных кислот. Половые феромоны у бабочек представляют, прежде всего, алифатические прямоцепочечные длинные спирты, их ацетаты, альдегиды, кетоны и эфиры. Феромоны жуков в структурном отношении представляют негомогенный класс соединений. У представителей короедов феромоны скучивания исследованы подробно. Среди них часто находят терпеноидные соединения, которые могут быть продуктами преобразования терпенов, которые поступают с пищей. Феромоны двукрылых представляют собой во многих случаях длинноцепочечные олефенические углеводороды, которые становятся активными только в контакте с партнером. Феромоны маркировки, выделенные самками вишневой мухи, являются в- глюзоидом. У самок нутовой или горошечной тли были выделены компоненты полового феромона непеталактон и непеталактон, у того же вида установлены и предупреждающие феромоны б- и в- пинен. Из секретов персиковой тли анализированы предупреждающие феромоны (Е)-в- , (Z, Е) - б- и (Е,Е)- б- фарнезен. Предварительные их формы могут принематься с пищей, из которой насекомые синтезируют феромоны, как это имеет, например, место у короедов. Так как семейства насекомых очень богаты видами, они часто выделяют смеси субстанций или разные изомеры (комплексы феромонов) , чтобы сохранять видовую специфичность и предотвращать перекрестные реакции. Они относительно легко синтезируются, практически не токсичны для теплокровных и их можно применять очень низкими дозами (от долей грамма до нескольких граммов на гектар). Они должны быть высокоочищенными. Так синтетический феромон, применяемый для привлекания японского жука, уже утрачивает свое действие при 1 % примеси S, Z-изомеров. Применяемые препараты обязательно должны содержать антииспарители, в другом случае они слишком быстро улетучиваются. Как правило, их применяют в качестве приманок в ловушках разного типа, в которых дно покрыто клеем или инсектицидом. Ловушки комплектуются диспансерами в виде резиновых капсул, содержащих 0,1…5 мг феромона. Они привлекают самцов определенного вида с площади 0,03…1 га. При «дезориентации полов» по полям распределяют капсулы и с другими феромонами. Действие феромонов лучше всего при легком ветре, при котором вредители ориентируются против направления ветра.

В защите растений, прежде всего, нашли применение в лесной практике половые феромоны - феромоны агрегации. Половые феромоны используются, в основном для прогноза, и в карантинной службе, в меньшей мере для прямого снижения численности вредителей. Основными направлениями использования феромонов для прогнозов являются:

· Обнаружение вредных видов и определение их ареалов (например, для локализации карантинных объектов);

· Надзор (фитосанитарный мониторинг) за динамикой развития популяций вредителей;

· Сигнализация сроков проведения защитных мероприятий и учет;

Для прямого снижения популяций вредителей применяют:

· Массовый отлов самцов методом «самцового вакуума» путём привлечения их феромоном в ловушки, или вариантом «привлекать и убивать», при котором их привлекают в ловушки и там уничтожают инсектицидами;

· Насыщение окружающей среды синтетическими феромонами, рассчитанное на нарушение коммуникации полов методом «дезориентации» .

Феромоны нашли широкое применение для надзора и сигнализации появления ряда вредителей в плодоводстве и виноградарстве. В России, например, зарегистрированы препараты Аценол и ПАК-ЗП. Для использования на полевых культурах на практике в основном применяются препараты на основе половых феромонов разных вредителей хлопчатника, кукурузного мотылька (Ostrinia nubilalis), таких многоядных вредителей, как озимой совки (Scotila( Agrotis) segetum), совки гамма (Agrotis ypsilon) и вредителей овощных, как например, капустной совки (Mamestra brassicae), капустной моли (Plutella xyiostella) и гороховой плодожорки (Cydia nigricana). В России получены и испытаны феромоны хлопковой совки, жука-щелкуна крымского, и свекловичной минирующей моли.

Применение метода «самцового вакуума» и вариант «привлекать и убивать» пока не нашло значительного распространения в сельском хозяйстве Предпосылкой для большего его успеха является интенсивное привлечение самцов по всей площади, которое должно быть эффективнее, чем конкуренция самок в естественной популяции. Это, как правило, достигается только при относительно низкой плотности популяции. Начинающиеся массовое размножение с помощью феромонов можно с высокой вероятностью предсказать, но результаты прямой борьбы при использовании их после начала эпидемии оказались во многих случаях неудовлетворительными. Относительно многообещающие результаты были достигнуты при использовании феромонов в борьбе с амбарными вредителями, как например, с мнльничной огневкой, амбарной молью и южной амбарной огневкой. В России, например, применяют феромон кюнемон на мукомольных, крупяных, комбикормовых предприятиях и складах с зернопродуктами. Для сигнализации появления мельничной и других видов огневок ловушки размещаются в помещениях с температурой не ниже 10 С? из расчета 1 ловушка на 700… 1000 м ?. Ловушки заменяются по мере заполнения, но реже 1 раза в 45 дней. Для массового отлова самцов используют 1 ловушку на 150…200 м ?.

Метод «дезориентации полов» имеет положительный опыт при его использовании в посевах хлопчатника в США, а в Европе- в основном в борьбе с яблоневой плодожоркой, яблоневой сетчатой листоверткой, гроздневой листоверткой и двулетней виноградной листоверткой. Опыт показывает, что метод можно успешно применять при определенных условиях (относительно изолированные насаждения размером по крайней мере 3 га, на краю поля следует помещать двойное количество ловушек, плантация должна быть по возможности низкая). Проблемы, которые вообще затрудняют практическое применение феромонов для прямой борьбы с вредителями в защите растений- это дороговизна мероприятий, трудности при определении оптимальной их концентрации и распределения, так как вредители реагируют только целенаправленно на определенные концентрации, недостаточно точные формулировки феромонов, которые не обеспечивают длительное сохранение их активности и высокую степень их действия. Ограничивающим фактором их применения для прямой борьбы с вредителями является то, что у многих вредителей вредят личинки, а на феромоны реагируют только имаго, вследствие чего они не снижают потери от первых поколений вредителя.

Регулятора роста и развития насекомых

Процессы метаморфоза и линьки регулируются взаимодействием трех гормональных систем: мозговыми гормонами, гормонами линьки, и ювенальными гормонами. Их называют регуляторами роста и развития. Нормальный ход метаморфоза у насекомых регулируется определенным антагонизмом и синергизмом этих гормонов и их аналогов. Если этому процессу мешают искусственным введением этих веществ или их аналогов, то разрушается метаморфоз и возникают разного рода морфогенетические повреждения. Образуются нежизнеспособные промежуточные формы между личинками, куколками и имаго. Не желаемым последствием может быть и образование увеличенной формы личинок, повышенная их плодовитость. После выяснения структуры гормонов линьки и обнаружения, что такие гормоны и их аналоги встречаются в растениях в более высоких концентрациях.

Более успешными оказались попытки практического применения ювенильных гормонов и их аналогов, так называемых ювеноидов, которые тоже содержатся во многих видах растений в высоких концентрациях. ( фарнезол в эфиромасличных растениях или авабион в древесине североамериканской бальзамовой елки) Ограничением для их широкого применения является узкий чувствительный срок развития насекомых, недостаточная их стабильность и относительно низкая специфичность, в результате чего ими уничтожаются и хищники и паразиты.

Элементы ИЗР в зависимости от вида культурного растения, типа землепользования, местности выращивания и требуемой специфической интенсивности выращивания культуры, имеют неодинаковое значение. Так, например, усиление механизмов саморегуляции щадящим отношением и способствованием развитию и размножению полезных членов агроценозов, а так же биологическими и биотехническими мерами борьбы легче реализовать в плодоводстве и в закрытом грунте, чем в полеводстве.

Размещено на Allbest.ru