какой вид жуков образует скрытую форму зараженности зерна
Вредители запасов, синантропные насекомые и клещи
Вред, причиняемый запасам при хранении невосполним. В частности, зерно на семена теряется всхожесть, уменьшается масса. В результате самонагревания потери могут достигать 100%.
Содержание:
Одновременно с непосредственным повреждением происходит загрязнение продуктов личиночными шкурками, трупами и экскрементами вредителей, что влечет снижение пищевых качеств, заражение вредными микроорганизмами.
При повреждении непищевых запасов снижается качество изделий, теряется их товарная, художественная или научная ценность.
Главнейшие виды
Sitophilus granarium L.
Acanthoscelides obtectus Say.
Dermestes lardarius L.
Nemapogon granella L
Oryzaephilus surinamensis L.
Ephestia elutella Hb.
Rhyzopertha dominica F.
Tenebrio molitor L.
Tribolium confusum Duv.
Вредители зерна и семян
Зерно и семенной материал при хранении повреждаются многочисленными и разнообразными животными организмами.
Из класса Насекомых (Insécta) это Чешуекрылые (Lepidoptera), Жесткокрылые (Coleoptera), Полужесткокрылые (Hemiptera) и прочие.
Из класса Паукообразных Акариформные (Хелицеровые) Arachnida(Chelicerata) – Акариформные клещи (Acariformes). [3]
Насекомые, переселившиеся в ходе эволюции в зернохранилища и нашедшие в них благоприятные условия для развития, формируют группу вредителей зерна и семян. Она объединяет специфическую экологическую группу насекомых, способных приспособиться к условиям, существенно отличающимся от условий открытых ландшафтов. Среди них имеются виды способные одинаково интенсивно развиваться как в поле, так и в зернохранилище. Это Зерновая моль (Sitotroga cerealella), Козявка мавританская (Tenebrioides mauritanicus), Трогодерма теуктона (Trogoderma teukton) и другие.
Большинство вредителей зерна полифаги, питаются разнообразной пищей растительного и животного происхождения. Многие виды способны размножаться круглый год, не впадая в диапаузу, особенно в постоянно отапливаемых помещениях. Часто они ведут скрытый образ жизни (внутри зерна, в межзерновом пространстве, в щелях стен и пола). Это осложняет проведение защитных мер борьбы. Кроме того, естественные враги (энтомофаги и акарифаги), болезни (энтомопатогенные грибы) слабо регулируют плотность популяции вредителей. Такое положение вещей приводит к быстрому увеличению численности, что влечет за собой рост вредоносности и способности причинять зерновым запасам значительный ущерб. [3]
Зерновые и семенные запасы страдают от жизнедеятельность представителей семейств Настоящие моли и Огневки отряда Чешуекрылых. Вредят, как правило, гусеницы. Попадая в подходящую среду, они сразу начинают интенсивно питаться. Большинство молей и огневок в природе свободно нераспространенны. Они ведут синантропный образ жизни и обитают только в убежищах, созданных людьми. Это позволяет им развиваться круглогодично, независимо от погодных условий. К таким видам относятся: Огневка зерновая (какаовая) (Ephestia elutella), Огневка мельничная (Anagasta kuhniella) и другие. [7]
Одновременно установлена группа молей, не потерявшая связи с местами естественного обитания и способна развиваться и размножаться в природных условиях. Природные места обитания молей становятся резерватами насекомых, откуда они потом свободно попадают в незараженные продовольственные склады. К таким видам относятся Моль амбарная (Nemapogon granella), Моль зерновая (Sitotroga cerealella).
К наиболее распространенным и вредоносным насекомым из группы вредителей зерна относят жуков из семейства Долгоносиков (Curculionidae).
Долгоносик амбарный (Sitophilus granarium) – вредят жуки и личинки. Самка откладывает яйца внутрь зерна. Там и проходит все дальнейшее развитие насекомого. Имаго нового поколения вылетает наружу уже полностью сформировавшимися. [3]
Хрущак большой мучной (Tenebrio molitor)
Хрущак большой мучной (Tenebrio molitor)
Не менее вредоносны Долгоносик амбарный кукурузный (Sitophilus zeamais) и Долгоносик рисовый (Sitophilus oryzae), а так же многие другие представители этого семейства. [3]
Среди представителей отряда жесткокрылых, как вредители зерна, особо выделяются виды семейства Чернотелки (Tenebrionidae), более известные как Хрущаки.
Хрущак большой мучной (Tenebrio molitor) или мучной червь – повреждает зерно. Сначала зародыш, а затем выедает мучнистую часть. Вредят жуки и личинки, не только уничтожая часть продуктов, но и загрязняя их экскрементами и личиночными шкурками. [5]
Притворяшка волосистый (Ptinus villiger) и Притворяшка вор (Ptinus fur) до недавнего времени считались формами одного вида. При малейшей опасности жуки впадают в оцепенение и притворяются мертвыми, за что их и все Семейство Ptinidae назвали «притворяшками». Имаго и личинки многоядны и питаются в зерне и других запасах. [9]
Вредители муки
Эта группа вредителей объединяет животных, предпочитающих питаться продуктами переработки зерна – мукой. Обычно представители данных видов многоядны.
Опасны для запасов муки жуки семейства Чернотелки или Хрущаки (Tenebrionidae).
Хрущак булавоусый (Tribolium castaneum) и Хрущак малый мучной (Tribolium confusum), часто обитают совместно, сходны по биологии. В первую очередь нападают на муку, при ее отсутствии могут питаться различными продуктами переработки зерна и непосредственно семенами злаков. [10]
Не менее серьезными вредителями являются представители семейства Огневки (Pyralidae), отряд Чешуекрылых (бабочки) (Lepidoptera). Вредят гусеницы. Вред, причиняемый представителями этого семейства разнообразен. Это непосредственное уничтожение муки, порча и загрязнение запасов продуктами жизнедеятельности. С помощью шелковинок гусеницы огневок скрепляют частицы муки и других хлебных запасов в большие комки, достигающие нескольких килограммов весом.
В продуктах, зараженных гусеницами огневок, повышаются температура и влажность, что создает благоприятные условия для развития вредной для человека и животных микрофлоры. Размножение плесневелых грибков и бактерий делают продукты непригодными для дальнейшего употребления. Рост плесени способствует размножению других членистоногих, что ещё больше увеличивает загрязнение продуктов. В частности, влажные экскременты гусениц огневок привлекают амбарных клещей. Кроме того, гусеницы и бабочки огневок могут стать причиной выхода из строя оборудования на перерабатывающих предприятиях.
Одновременно существует опасность отрицательного медицинского воздействия на людей продукции, зараженной огневками. Она может вызывать аллергию, дерматиты, желудочно-кишечные расстройства у людей и животных как при непосредственном контакте, так и при употреблении в пищу.
Как вредители муки широко известны: Огневка зерновая (какаовая) (Ephestia elutella), Огневка мельничная (Anagasta kuhniella), Огневка мучная (Pyralis farinalis), Огневка южная амбарная (Plodia interpunctella). [7]
Амбарные клещи
Среди Акариформных клещей (Acariformes) наиболее важное хозяйственное значение имеют Семейства Мучных (хлебных) (Acaridae) и Волосатых (Glycyphagidae) клещей. Это обширные семейства, включающие в себя вредителей запасов различных видов. Чаще всего многоядных.
Наиболее распространенные виды семейства Мучные (хлебные) клещи (Acaridae): Клещ мучной (Acarus siro), Клещ Родионова (Caloglyphus rodionovi), Клещ темноногий (Aleuroglyphus ovatus), Клещ удлиненный (Tyrophagus putrescentiae) – быстро разводятся в зерне и продуктах его переработки. Расселяются с места на место с зараженными зерно продуктами и другими способами. [1]
Наиболее распространенные виды семейства Волосатые (Glycyphagidae) клещи: Клещ бурый хлебный (Gohieria fusca), Клещ волосатый домовой (Glycyphagus domesticus), Клещ гладкий (Chortoglyphus arcuatus) – живут в складах, домах, норах грызунов. Повреждают семена масличных культур и другие вещества животного и растительного происхождения. [3]
Явная форма зараженности и выявление вредителей.
Явная форма зараженности и выявление вредителей.
Под явной формой зараженности зерна следует понимать такую зараженность, когда насекомые и клещи обитают в межзерновом пространстве.
Обнаружение вредителей в пробах зерна.
Вредителей, обитающих в межзерновом пространстве, можно выделить просеиванием объединенной пробы зерна на двухъярусных ситах. Верхнее сито должно иметь отверстия 2,5 мм, нижнее 1,5 мм. Обычным просеиванием бывает трудно выделить всех клещей из зерна, особенно тех, которые находятся под оболочками. Для более точного анализа клещей можно выделить при помощи термоэклектора.
Термоэклектор представляет собой конусообразный бункер с дном из проволочного сита, на которое помещают пробу зерна. Сверху зерно подогревают до 40. 50°С электрической лампой. Под воздействием теплоты клещи уходят из пробы зерна и попадают в сосуд с водой, расположенный под нижним отверстием бункера. Содержимое сосуда выливают в воронку с фильтровальной бумагой и после удаления воды на фильтровальной бумаге с помощью лупы подсчитывают количество клещей.
Обнаружение вредителей без отбора проб зерна.
Обнаружить в зерновой массе насекомых и клещей можно с помощью различных ловушек. Использование ловушек, особенно в комбинации с привлекающим вредителей веществом, позволяет сконцентрировать их в небольшом объеме и затем идентифицировать. Простейшая ловушка представляет собой стеклянную банку вместимостью 0,2 л, заполненную водой на 2. 3 см ниже кромки. Ловушку устанавливают так, чтобы кромка банки находилась на уровне поверхности зерна. Насекомые, перемещаясь по поверхности насыпи зерна, попадают в воду. Банку можно окружить цилиндром из проволочной сетки с отверстиями размером 2X2 мм. Это позволяет погружать ловушку более глубоко в зерно.
Ловушка представляет собой перфорированный металлический Цилиндр, через отверстия (1,5×30 мм) которого насекомые и клещи попадают внутрь. При установке ловушек и их извлечении надо определить температуру зерновой массы. После извлечения из зерна у ловушки отвинчивают наконечник, высыпают содержимое на разборную доску и, пользуясь лупой, подсчитывают количество насекомых и клещей, определяют их видовой состав. Для каждой точки, в которой были установлены ловушки, рассчитывают среднеарифметическое значение температуры зерна (сумму значений температуры при погружении и извлечении ловушки делят пополам). Плотность популяции насекомых и клещей в зерновой массе определяют с помощью номограмм.
Ловушки – это перфорированные цилиндры, в нижней части которых размещают специальную пищевую приманку. Насекомые-вредители, привлекаемые запахом приманки, через отверстия попадают в накопитель и остаются там. Операция по определению зараженности сводится к установке ловушек на поверхности зерновой массы в складах, силосах элеваторов, на площадках и в других местах хранения. А затем, спустя пару дней, – к подсчету количества насекомых, попавших в ловушку
При скрытой форме зараженности зерна вредитель на той или иной стадии развития находится внутри отдельных зерновок. При этом зерна по внешнему виду практически не отличаются от здоровых. При определении явной формы зараженности зерна установлены степени заражения долгоносиками и клещами.
Степени зараженности зерна вредителями хлебных запасов
Степень
СПЗ, экз./кг
Обоснование
Обычным просеиванием на ситах скрытую форму зараженности зерна определить невозможно. Для ее выявления используют другие более сложные методы. Основные требования, которым должен удовлетворять метоп определения скрытой зараженности зерна, можно сформулировать следующим образом. Метод должен быть объективным, удобным экспрессным, точным и чувствительным. Он должен давать возможность определять не только факт заражения, но и размер заражения, вид и стадию развития вредителя, а также отличать живых насекомых от мертвых. Метод должен быть механизированным и экономичным Существующие в настоящее время методы определения скрытой формы зараженности зерна не отвечают всем вышеперечисленным требованиям. Каждый из них имеет свои преимущества и недостатки.
Нередко в зерновках в скрытой форме находится во много раз больше насекомых, чем их обитает в межзерновом пространстве. По данным наблюдениям, на одного жука рисового долгоносика в межзерновом пространстве в среднем приходится около 80 особей (включая яйца, личинки, куколки и имаго), живущих внутри зерновок. По другим данным, на каждое зерно пшеницы с выходным отверстием долгоносика приходится пять зерен со скрытой зараженностью. Исходя из этого можно с достаточной степенью приближения определить плотность скрытой зараженности по количеству жуков в межзерновом пространстве или по числу зерен, из которых отродились долгоносики. По мере развития насекомых внутри зерновки последние становятся несколько более темными и мягкими, и для опытного работника такое состояние заметно сразу. Внешним признаком скрытой зараженности зерна вредителями могут служить паутина, экскременты.
Наблюдение за отрождением насекомых
Это самый точный метод определения скрытой зараженности зерна. Он позволяет выявить видовой состав вредителей и их количество в объединенной пробе зерна. Однако метод очень длителен и может быть применен как арбитражный. Часто им пользуются в экспериментах. Заключается метод в том, что пробы зерна, из которых предварительно удалили насекомых, находящихся в межзерновом пространстве, помещают в термостаты при оптимальных условиях, чаще всего при 27 °С. Через четыре недели, а затем спустя еще две недели пробы зерна просеивают и определяют количество насекомых.
Раскалывание зерен
От объединенной пробы зерна отсчитывают без выбора 50 целых зерен основной культуры и раскалывают их скальпелем или препаровальной иглой вдоль бороздки. Расколотые зерна просматривают под лупой для выявления личинок, куколок или жуков. Зерна с наличием вредителей подсчитывают и выражают в процентах к количеству взятых зерен. Метод позволяет обнаружить внутри зерна любых вредителей и распознать их принадлежность к тому или иному виду, а также живые они или мертвые. Однако метод трудоемок.
Акустический метод
Принцип акустического метода определения зараженности зерна состоит в том, что шум, производимый насекомыми, воспринимается чувствительным датчиком и преобразуется в электрический сигнал. После усиления в несколько тысяч раз сигнал подается на динамик (или головные телефоны) и на стрелочный индикатор. Присутствие насекомых в зерне обнаруживается по характерному шуму или по отклонению стрелки индикатора. Результаты обработки спектрограмм показали, что наибольшая энергия акустического шума насекомых сосредоточена в области частоты около 1. 1,5 кГц.
Гальванометрия
Метод регистрации скрытой зараженности зерна насекомыми, в основу которого положен гальванометрический принцип. Если между двумя электродами, имеющими различные стандартные электродные потенциалы (например, медь и цинк), механически разрушить зерновку, то полостная жидкость насекомого замкнет электрическую цепь и обусловит генерирование электрохимической электродвижущей силы. На фазовых границах электроды — электролит (роль которого выполняет полостная жидкость) происходят электрохимические реакции, энергия которых служит источником тока, протекающим во внешней цепи. Регистрация этого тока прибором непосредственно с электродов, которыми разрушается зерновка, позволяет судить о присутствии внутри зерновки насекомого.
Флотационные методы
Если пробу зерна пшеницы или семян гороха погрузить в водный раствор глицерина (плотность 1,15 и 1,25 соответственно) и перемешать для удаления пузырьков воздуха с поверхности зерна, то незараженные зерна, а также часть зерен с яйцами и молодыми личинками опустятся на дно, а зерна с личинками среднего возраста и более взрослыми насекомыми останутся на поверхности раствора. Эти зерна можно собрать, расколоть и убедиться в присутствии вредителей. Этот метод флотации прост и дешев, но он не позволяет точно определить плотность заражения.
Другой флотационный метод состоит в грубом размоле зерна в шаровой мельнице, чтобы освободить насекомых и их частицы. Этот материал отделяют от шрота в растворе спирта и затем исследуют под микроскопом.
Метод замера углекислого газа
Присутствие насекомых внутри зерна можно определить также по повышению концентрации углекислого газа в межзерновом пространстве при содержании пробы зерна в герметичном сосуде. Если за 4 ч концентрация углекислого газа повысится до 1%, то плотность заражения составляет приблизительно 55 личинок в 1 кг зерна.
Метод измерения мочевой кислоты
Зараженность зерна насекомыми можно установить измерением содержания в пробе зерна мочевой кислоты — обязательной составной части экскрементов насекомых.
Долгоносик рисовый широкохоботный
Рисовый широкохоботный долгоносик
Caulophilus oryzae Gill.
Broad-nosed granary weevil
Рисовый широкохоботный долгоносик – жук небольшого размера с характерной головой, вытянутой в головотрубку. В отличии от распространенных на территории России зерновых долгоносиков головотрубка широкохоботного долгоносика более утолщена.
Превращение полное. Опасный вредитель зерна, образует скрытую форму заражения. Рисовый широкохоботный долгоносик входит в список организмов, не зарегистрированных на территории России.
Нажмите на фотографию для увеличения
Морфология
Имаго. Жуки от красновато-бурого до смоляно-черного цвета со слабым блеском. Длина тела 2,5-3, реже до 4 мм. Головотрубка в вершинной половине не расширена лопатообразно. Глаза выпуклые. Жгутик усиков семичлениковый. Переднеспинка равномерно густо пунктирована мелкими округлыми точками. Надкрылья с глубокими точечными бороздками.
От близких видов складских долгоносиков – амбарного, рисового и кукурузного рода Sitophilus, широкохоботный долгоносик, отличается широкой и короткой головотрубкой. У широкохоботного долгоносика длина головотрубки относится к длине переднеспинки и надкрылий как 1:1:2, у других складских долгоносиков 1:1:1. Кроме того, у широкохоботного долгоносика бедра всех ног утолщены от середины к вершине: передние голени с выемкой на внутренней стороне. [6] [5]
Яйцо длиной 0,4-0,5 мм, белое, прозрачное,продолговатое. [4]
Личинка белая или желтоватая. Тело слегка серповидно изогнутое, морщинистое, покрытое редкими волосками, ног нет. Длина 2,5-3 мм.
Куколка. Длина тела 2,8-3,0 мм, ширина около 1,3 мм, вначале белая, позднее желтоватая. На голенях имеется по две коротких щитинки, тогда как у обычных амбарных долгоносиков – только по одой щетинке. [9]
Фенология развития (в сутках)
Развитие
Зимует в хранилищах.
Имаго. Самка выгрызает ямку в семени или в другом пищевом субстрате, куда помещает яйцо, и заделывает отверстие пробочкой из затвердевающих выделений.
Яйцо. Самка откладывает 200-300 яиц. Фаза яйца в зависимости от температуры и влажности длится от 4 до 14 дней.
Личинка. Фаза личинки длится около 3-х недель. Во время развития личинка питается внутренним содержимым кормогвого субстрата.
Куколка. Окукливание происходит внутри поврежденного материала. [9] Фаза куколки длится около 5 дней.
Абиотические факторы. При оптимальных условиях цикл развития завершается за 30 дней. [6] При менее благоприятных условиях может продолжаться до 50-ти дней. [1]
Жуки обладают большой устойчивостью к неблагоприятным условиям: при температуре 16,6 °С они могут до 50 дней существовать без пищи. [4]
Географическая распространенность
Распространен в странах Северной и Центральной Америки; завезен в страны Западной Европы и Марокко.
Карантинный объект для КНДР, Монголии, Туркмении, Киргизии, Украины, Болгарии, Румынии. На территории РФ отсутствует. [7]
Близкие виды
Sitophilus granarium L.
Sitophilus zeamais Motsch.
Sitophilus oryzae L.
Вредоносность
Повреждает семена различных зерновых культур, а также каштаны, желуди, вяленые плоды инжира, горох, муку, макароны и др. Вредят жуки и личинки. [7]
Они выедают содержимое зерна аналогично амбарному и рисовому долгоносикам. Сухим целым зерном жуки питаться не способны, но влажным, битым или поврежденным другими вредителями зерном питаются и откладывают в него яйца. [7]
Распространяется во всех фазах развития с плодами, семенами, зерном и другими продуктами, которые повреждает. Жуки летают и могут заселять и повреждать зерно кукурузы в поле, откуда затем завозятся в хранилища со свежеубранным зерном. [6]
Меры борьбы
Профилактичекие меры борьбы
Истребительные меры борьбы в зерне, продукции и сырье
Физико-механические способы борьбы с вредителями хлебных запасов:
Охлаждение зерна и продукции а также нагревание зерна при установленных режимах приводит к гибели вредителей, а очистка обеспечивает снижение зараженности.
Химические способы борьбы
Для химического обеззараживания различных пищевых продуктов применяют следующие инсектициды и способы:
I. Препараты на основе фосфористого водорода (фосфина)
II. Инсектициды контактного действия
Зерно обрабатывают в процессе перемещения водными растворами препаратов или непосредственно концентратами эмульсий.
Истребительные меры борьбы в складских и производственных помещениях:
Одним из важных условий предотвращения заражения зерна и продукции вредителями на предприятиях является исправное состояние и содержание в чистоте складских и производственных помещений.
Химические способы борьбы
Основные показатели качества зерна
Зерно, хранящееся в элеваторах, проверяют на зараженность вредителями хлебных запасов по средним образцам, отбираемым конусным щупом отдельно от каждого силоса сверху на доступную глубину и отдельно от каждого слоя насыпи зерна, как и из зерна, хранящегося в складах.
При водных перевозках зараженность проверяют по средним образцам, отбираемым из каждого трюма в отдельности.
Каждый отобранный средний образец проверяют отдельно и степень зараженности партии устанавливают по образцу, в котором обнаружена наивысшая зараженность.
Зараженность выражают по видам живых вредителей, учитывая количество экземпляров в 1 кг зерна. Мертвых вредителей при определении зараженности не учитывают, их относят к сорной примеси
В зависимости от количества живых клещей и долгоносиков стандартом установлены три степени зараженности зерна.
Степень зараженности,
Количество клещей, в 1 кг зерна
Третья.
От 1 до 20 включительно Свыше 20
Клещи образуют сплошной ВОЙЛОЧНЫЙ СЛОЙ
Степень зараженности
Количество долгоносиков в 1 кг зерна
От 1 до 5 включительно От 6 до 10 включительно Свыше 10
При обнаружении в образце мертвых долгоносиков или зерен, поврежденных ими, определяют скрытую форму зараженности.
Расколотые зерна просматривают под лупой. Зерна, в которых обнаружены личинки, куколки и жуки, считаются зараженными. Их пересчитывают и полученное количество выражают в процентах к общему числу взятых для анализа, т. е. к 50 зернам. Для ускорения анализа зерно можно не разрезать, а раздавливать.
Скрытую форму зараженности зерна долгоносиками можно устанавливать и другим способом. Сущность его заключается в следующем. Зерна, зараженные долгоносиком, распознают по характерной круглой нробочке, которой жуки закрывают сделанные ими отверстия..Обнаружить эти пробочки невооруженным глазом почти невозможно. На зернах пшеницы и ржи пробочки расположены в основном на толстом конце зерновки. Эта пробочка после обработки зерна марганцовокислым калием окрашивается в черный цвет (без светлой середины) и резко выделяется на поверхности зерна. Окрашенные округлые пятна могут появиться на зерне также в местах, просверленных долгоносиком во время еды или для откладывания яиц, но в которые яйца не отложены; пятна такого происхождения имеют интенсивно окрашенные края и светлую середину и подсчету не подлежат.
Для выявления скрытой зараженности от среднего образца выделяют навеску массой 15 г, освобождают ее от сорной и зерновой примесей, битых и поврежденных вредителями зерен. Навеску помещают на сито с медной сеткой и опускают его на 1 мин в чашку с водой, подогретой до 30° С. В теплой воде пробочки набухают и увеличиваются в объеме. Затем сетку с зерном переносят в другую чашку с 1°6-ным раствором марганцовокислого калия (на 1 л воды 10 г КМп04), после чего зерно промывают в холодной воде или в растворе серной кислоты с перекисью водорода (на 100 мл 1%-ного раствора серной кислоты Гмл 3%-ной перекиси водорода). Зерно промывают, погружая сетку в сосуд с водой или с указанным раствором на 20-30 с. После промывки зерно снова приобретает нормальный цвет, а пробочки на зараженных зернах выделяются более заметно своей черной окраской и выпуклостью.
После обработки зерна немедленно подсчитывают поврежденные зерна. Для этого их высыпают на фильтровальную бумагу и выделяют зараженные зерна с черными точками и подсчитывают их.
Скрытая форма зараженности зерна характеризуется количеством скрыто зараженных зерен в пересчете на 1 кг зерна. Для этого полученное при анализе число скрыто зараженных зерен делят на 3 и умножают на 200.