LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS
GYVULININKYSTĖS TECHNOLOGIJOS FAKULTETAS
MAISTO SAUGOS IR KOKYBĖS KATEDRA
KAROLINA VENCKŪNAITĖ
Sitophilus granarius DAROMA ŢALA
SANDĖLIUOJAMIEMS GRŪDAMS IR
ETERINIŲ ALIEJŲ INSEKTICIDINIŲ SAVYBIŲ
TYRIMAI
Magistro baigiamasis darbas
Darbo vadovas: prof. dr. Bronius Bakutis
2
PATVIRTINIMAS APIE ATLIKTO DARBO SAVARANKIŠKUMĄ
Patvirtinu, kad įteikiamas magistro baigiamasis darbas: “Sitophilus granarius daroma ţala sandėliuojamiems grūdams ir eterinių aliejų insekticidinių savybių tyrimai”
1. Yra atliktas mano paties;
2. Nebuvo naudotas kitame universitete Lietuvoje ir uţsienyje;
3. Nenaudojau šaltinių, kurie nėra nurodyti darbe, ir pateikiu visą panaudotos literatūros sąrašą.
Karolina Venckūnaitė
(data) (autoriaus vardas, pavardė) (parašas)
PATVIRTINIMAS APIE ATSAKOMYBĘ UŢ
LIETUVIŲ KALBOS TAISYKLINGUMĄ ATLIKTAME DARBE
Patvirtinu lietuvių kalbos taisyklingumą atliktame darbe. Karolina Venckūnaitė
(data) (autoriaus vardas, pavardė) (parašas) MAGISTRO BAIGIAMOJO DARBO VADOVO IŠVADOS DĖL DARBO GYNIMO
prof. dr. Bronius Bakutis
(data) (darbo vadovo vardas, pavardė) (parašas) MAGISTRO BAIGIAMASIS DARBAS
APROBUOTAS KATEDROJE
(aprobacijos data) (katedros vedėjo vardas, pavardė) (parašas) Magistro baigiamasis darbas yra patalpintas į ETD IS
(gynimo komisijos sekretorės/riaus parašas) Magistro baigiamojo darbo recenzentas
(vardas, pavardė) (parašas)
Magistro baigiamųjų darbų gynimo komisijos įvertinimas:
3 TURINYS SANTRAUKA ... 5 SUMMARY ... 7 ĮVADAS ... 9 1.LITERATŪROS APŢVALGA ... 11
1.1. SANDĖLIUOJAMŲ GRŪDŲ IR JŲ PRODUKTŲ KENKĖJAI ... 11
1.1.1.Sitophilus granarius daroma ţala sandėliuojamiems grūdams ir jų produktams ... 12
1.1.2.Sitophilus granarius nustatymas grūduose ... 16
1.2.ARUODINIŲ KENKĖJŲ KONTROLĖ – DEZINSEKCIJA ... 17
1.2.1.Dezinsekcijos būdai ... 18
1.2.1.1.Insekticidai ... 19
1.2.1.1.1.Insekticidų pasirinkimas ... 22
1.2.1.1.2.Grūdų saugyklose naudojami cheminiai insekticidai ... 23
1.3.ETERINIAI ALIEJAI ... 25
1.3.1.Eterinių aliejų panaudojimo galimybės prieš aruodinius kenkėjus ... 27
1.3.1.1.Eterinių aliejų insekticidinės savybės ... 27
1.3.1.2.Eterinių aliejų repelentinės savybės ... 30
1.3.1.3.Eterinių aliejų kaip atraktantų savybės ... 32
1.3.1.4.Eterinių aliejų antibakterinės ir antigrybinės savybės ... 32
2.LITERATŪRINĖS DALIES APIBENDRINIMAS ... 35
3.TYRIMO METODIKA IR ORGANIZAVIMAS ... 36
3.1.Tyrimo objektas ... 37
3.2.Tyrimo metodai ... 37
3.2.1.Cheminė analizė ... 38
3.2.2.Išorinis procentinis grūdų uţkrėstumas mikromicetais ... 38
3.2.3.Eterinių aliejų insekticidinių savybių nustatymas ... 39
3.2.4.Bakteriologinis tyrimas – bendro mikroorganizmų skaičiaus nustatymas ... 39
3.2.5.Mikologinis tyrimas – gyvybingų mikromicetų sporų skaičiaus nustatymas ... 40
3.2.6. Statistinis duomenų įvertinimas ... 40
4. TYRIMO REZULTATAI ... 41
4
4.2.Mikromicetų gentys vyraujančios Sitophilus granarius uţkrėstuose kviečių grūduose ... 47
4.3.Eterinių aliejų insekticidinis poveikis Sitophilus granarius ... 49
4.4.Eterinių aliejų poveikis bendram mikroorganizmų ir gyvybingų grybų sporų skaičiui ... 53
4.5.Išlaidos dezinsekcijai ... 59
5.TYRIMO REZULTATŲ APIBENDRINIMAS ... 62
IŠVADOS ... 64
PASIŪLYMAS ... 65
5
SANTRAUKA Autorius: Karolina Venckūnaitė.
Darbo tema: “Sitophilus granarius daroma ţala sandėliuojamiems grūdams ir eterinių aliejų
insekticidinių savybių tyrimai”
Darbo vadovas: prof. dr. Bronius Bakutis
Raktiniai ţodţiai: aruodiniai kenkėjai, Sitophilus granarius, sandėliuojami grūdai, dezinsekcija,
insekticidai, eteriniai aliejai.
Atlikimo vieta: Lietuvos sveikatos mokslų universiteto Veterinarijos akademijoje, maisto saugos
ir kokybės katedroje, Gyvūnų gerovės tyrimų laboratorijoje. Tyrimas buvo atliekamas 2012-2014 metų laikotarpį.
Darbo apimtis: 73 puslapiai, 23 paveikslai, 1 schema, 2 lentelės.
Darbo objektas: 100 proc. koncentracijos eteriniai aliejai: pipirmėtė (Mentha piperita),
kiparisas (Cupressus sempervireus), raudonėlis (Origanum vulgare), čiobrelis (Thymus vulgaris L.), citrinţolė (Cymbopogon flex), gvazdikėlis (Eugenia caryophyllata), raudonėlio ir kipariso (O. vulgare ir C. sempervireus) mišinys. Tiriamasis darbas atliktas su Sitophilus granarius vabzdţių suaugėliais, išaugintais Gyvūnų gerovės tyrimų laboratorijoje.
Darbo tikslas: įvertinti eterinių aliejų insekticidinių savybių panaudojimo galimybes kviečių
grūduose, uţkrėstuose aruodiniais kenkėjais Sitophilus granarius.
Tyrimo uţdaviniai:
1) Nustatyti cheminių medţiagų nuostolius laikymo metu, patirtus kviečių grūduose, uţkrėstuose
Sitophilus granarius;
2) Identifikuoti mikromicetų gentis, vyraujančias Sitophilus granarius uţkrėstuose kviečių grūduose;
3) Nustatyti eterinių aliejų insekticidinį poveikį kviečių grūduose, uţkrėstuose Sitophilus
granarius;
4) Nustatyti eterinių aliejų poveikį bendram mikroorganizmų ir gyvybingų grybų sporų skaičiui kviečių grūduose, uţkrėstuose Sitophilus granarius;
5) Apskaičiuoti kokios būtų patiriamos išlaidos dezinsekcijai grūdų saugykloje su cheminiais insekticidais ir eteriniais aliejais.
6
Rezultatai ir aptarimas. Po dviejų mėnesių laikymo periodo, kviečių grūduose uţkrėstuose
aruodiniais straubliukais sumaţėjo riebalų (13,37 proc.), baltymų (2,19 proc.), krakmolo (0,98 proc.), drėgmės (4,50 proc.) ir pelenų (5,42 proc.) kiekiai.
Kviečių grūdų mėginiuose vyravo Aspergillus spp. (73,68 proc.) mikromicetų gentis. Didţiausią dalį sudarė A.niger rūšis – 33,33 proc.
Stipriausiu insekticidiniu poveikiu pasiţymėjo 100 proc. koncentracijos Origanum vulgare ir
Cupressus sempervireus eterinių aliejų mišinys ir Cupressus sempervireus eterinis aliejus. Bendram
mikroorganizmų skaičiui didţiausią įtaką turėjo 100 proc. koncentracijos Cupressus sempervireus,
Eugenia caryophyllata ir Cymbopogan flex eteriniai aliejai. Gyvybingų grybų sporų skaičiui didţiausią
įtaką turėjo 100 proc. koncentracijos Eugenia caryophyllata ir Cupressus sempervireus eteriniai aliejai. Dezinsekuojant 1000m2 ploto “X” grūdų saugyklą su cheminiais insekticidais brangiausiai tektų mokėti uţ Actellic 50 EC – 33,59 EU, o maţiausiai uţ Karate Zeon 5 SC preparatą – 13,96 EU. Eteriniai aliejai yra lakūs junginiai. Dezinsekcijos metu jie pasiskirstytų po visą grūdų saugyklos paviršiaus plotą. Dėl to “X” grūdų saugyklos 2520m2 paviršiaus ploto dezinsekcijai eterinių aliejų būtų sunaudojama 26 proc. maţiau, negu 1000m² plotui. Brangiausiai “X” grūdų saugyklos dezinsekcija kainuotų su Origanum vulgare ir Cupressus sempervireus eterinių aliejų mišiniu, o maţiausiai su
Cymbopogon flex EA.
Bendra išvada. Kaip rodo gauti tyrimų rezultatai, Sitophilus granarius parazituodami grūduose
naudoja juose esančias cheminias medţiagas ir sumaţina jų kiekius sandėliavimo metu. Be to, grūduose jie platina įvairius mikroskopinius grybus. Origanum vulgare ir Cupressus sempervireus eterinių aliejų mišinys, Cymbopogan flex, Eugenia caryophyllata ir Cupressus sempervireus eteriniai aliejai galėtų būti naudojami kaip insekticidai prieš aruodinius straubliukus.
7
SUMMARY Author: Karolina Venckūnaitė
Theme: “Stored-grain damage caused by Sitophilus granarius and research on insecticidal
properties of essential oils”
The supervisor of the work: prof. dr. Bronius Bakutis
Keywords: internal infestors, Sitophilus granarius, stored-grain, desinsection, insecticidal,
essential oils.
The place: Lithuanian university of health science, Veterinary academy, Food safety and quality
department. The period of research: 2012-2014.
Scope of work: 73 pages, 23 pictures, 1 chart, 2 tables.
The object of the work: 100 % concentration essential oils: Mentha piperita, Cupressus sempervireus, Origanum vulgare, Thymus vulgaris L., Cymbopogon flex, Eugenia caryophyllata and
the mixture of O. vulgare ir C. sempervireus. The properties of essential oils were investigated against
Sitophilus granarius adults, growth under laboratory conditions.
The aim of the work is to evaluate insecticidal activity of essential oils against Sitophilus granarius in stored-grain.
Reasearch objects:
1) Determine the loss of chemical composition in stored-grain caused by Sitophilus granarius; 2) Identify micromycetes in stored-grain infected by Sitophilus granarius;
3) Determine insecticidal activity of essential oils against Sitophilus granarius;
4) Determine antifungal and antibacterial activities of essential oils in stored-grain infected by
Sitophilus granarius;
5) Accounting of expensens for desinsection with essential oils and synthetic insecticides.
The results and discussion. In wheat samples infected by Sitophilus granarius fat (13,37%), proteins (2,19%), starch (0,98%), moisture (4,50%) and ash (5,42%) quantity has decreased, after two months keeping period.
In wheat samples Aspergillus spp. (73,68%) was mainly and A.niger was dominated - 33,33%. The highest insecticidal activity against Sitophilus granarius showed the mixture of Origanum
vulgare and Cupressus sempervireus essential oils and Cupressus sempervireus EO. Cupressus sempervireus, Eugenia caryophyllata and Cymbopogan flex EO’s showed the best antibacterial
8 The highest desinsection expenses of 1000m2 “X” grain inventory area with synthetic insecticidals would be for Actellic 50 EC – 33,59 EU, and the lowest for - Karate Zeon 5 SC – 13,96 EU. Essential oils are known as very volatile compounds. In desinsection they could distribute of all the surface area. Because of this properties, 2520m2 surface area of “X” grain inventory desinsection needs 26% less essential oils, then 1000 m² area. The most expensive desinsection cost with the mixture of Origanum vulgare and Cupressus sempervireus EO’s, and the cheapest – with Cymbopogon
flex EO.
The conclusion. As the research shows, internal infestors as Sitophilus granarius inflict their
damage on grain mainly by direct feeding, that causes chemical composition losses in stored-grain. Also, they transport various micromycetes in grains. The mixture of Origanum vulgare and
Cupressus sempervireus essential oils, Cymbopogan flex, Eugenia caryophyllata and Cupressus sempervireus essential oils could be used as a potencial insecticides against granary weevil.
9
ĮVADAS
Vabzdţiai laikomi pavojingiausiais grūdų ir jų produktų kenkėjais – kasmet jie sunaikina nuo 10 iki 30 proc. visų pasaulio grūdų atsargų.
Aruodinis straubliukas – itin daţnas sandėliuojamų grūdų ţaladaris. Parazituodamas jis išėda grūdų gemalą ir endospermą, dėl intensyvių fermentacijos procesų, temperatūros ir drėgnio padidėjimų grūdai pradeda gesti, labai pablogėja jų kokybė, maţėja mitybinė vertė. Paţeistų grūdų svoris sumaţėja du kartus, jie lieka nedaigūs, netinka pašarams. Grūdai yra uţteršiami nugaišusiais vabalais, jų išnaromis. Aruodiniai straubliukai savo kūnu “transportuoja” įvairius ligų sukėlėjus, pelėsinius grybus ir mikroorganizmus. Šie produkuoja ir išskiria nuodingus metabolitus bei toksinus, kurie ţmogaus sveikatai yra labai pavojingi ir gali sukelti įvairias alergines reakcijas.
Kad būtų galima išvengti kenkėjų padaromų nuostolių sandėliuojamiems grūdams ir jų produktams būtina sistemingai taikyti ir laikytis grieţto sanitarinio reţimo, atlikti dezinsekciją.
Kasmet visame pasaulyje sunaudojama apie 2,5 mln. tonų chemikalų kovai su ţemės ūkio augalų ligų sukėlėjais ir kitais kenkėjais. Yra ţinoma, kad cheminės apsaugos priemonės efektyviai naikina vabzdţius, tačiau jos yra daugiau ar maţiau nuodingos ţmogui bei nekontroliuojamiems gyvūnams, teršia aplinką, dirvoţemį ir vandens telkinius. Tad pesticidų naudojimą siekiama sumaţinti senus preparatus keičiant naujesniais, veiksmingesniais, kurie naudojami maţesnėmis normomis.
Susidomėjimas eteriniais aliejais, kaip augalinės kilmės insekticidais ypač išaugo per pastaruosius 15 metų. Yra atlikta daugybė mokslinių tyrimų, kurie įrodė, kad nemaţa dalis eterinių aliejų ir jų komponentų pasiţymi insekticidinėmis, antibakterinėmis ir antigrybinėmis savybėmis.
Vis daţniau prieinama prie išvados, kad augalų eterinių aliejų panaudojimas kovoje su kenkėjais galėtų būti alternatyva cheminiams insekticidams.
Darbo tikslas – įvertinti eterinių aliejų insekticidinių savybių panaudojimo galimybes kviečių
grūduose, uţkrėstuose aruodiniais kenkėjais Sitophilus granarius.
Darbo uţdaviniai:
1) Nustatyti cheminių medţiagų nuostolius laikymo metu, patirtus kviečių grūduose, uţkrėstuose
Sitophilus granarius;
2) Identifikuoti mikromicetų gentis, vyraujančias Sitophilus granarius uţkrėstuose kviečių grūduose;
10 3) Nustatyti eterinių aliejų insekticidinį poveikį kviečių grūduose, uţkrėstuose Sitophilus
granarius;
4) Nustatyti eterinių aliejų poveikį bendram mikroorganizmų ir gyvybingų grybų sporų skaičiui kviečių grūduose, uţkrėstuose Sitophilus granarius;
5) Apskaičiuoti kokios būtų patiriamos išlaidos dezinsekcijai grūdų saugykloje su cheminiais insekticidais ir eteriniais aliejais.
11
1. LITERATŪROS APŢVALGA
1.1. SANDĖLIUOJAMŲ GRŪDŲ IR JŲ PRODUKTŲ KENKĖJAI
Lietuvoje ţemės ūkio augalams kenkia daugiau kaip 780 rūšių nematodų, moliuskų, erkių, vabzdţių bei grauţikų ir daugiau kaip 500 rūšių augalų ligų sukėlėjų (Šaluchaitė, Tamutis, 2008). Daţniausiai jie aptinkami sausuose augalinės kilmės produktuose: grūduose, kruopose, miltuose, riešutuose, prieskoniuose, ţirniuose, pupelėse, dţiovintose darţovėse ar vaisiuose (Baranauskas ir kt., 2010).
Vabzdţiai laikomi pavojingiausiais grūdų ir jų produktų kenkėjais. Kiekvienais metais aruodiniai kenkėjai sunaikina nuo 10 iki 30 % visų pasaulio grūdų atsargų (Karunakaran ir kt., 2004). Iš trisdešimt vieno vabzdţių būrio yra išskiriami devyni pagrindiniai vabzdţių būriai, darantys didţiausią neigiamą poveikį ţemės ūkio augalams. Tai:
1) vabalų (Coleoptera, pvz., straubliukai, Kolorado vabalai), 2) dvisparnių (Diptera, pvz., mašalai, musės),
3) blakių (Hemiptera, pvz., ţolinės, parazitinės blakės), 4) lygiasparnių (Homoptera, pvz., amarai, blakutės),
5) plėviasparnių (Hymenoptera, pvz., bitės, vapsvos, skruzdėlės), 6) drugių (Lepidoptera, pvz., kandys),
7) tiesiasparnių (Orthoptera, pvz., ţiogai, svirpliai), 8) blusų (Siphonaptera) ir
9) tripsų (Thysanoptera) būriai (Weaver, Petroff, 2004).
Daugelyje literatūros šaltinių, sandėliuojamus grūdus paţeidţiantys vabzdţiai pagal mitybos ir vystymosi ypatumus yra skirstomi į vidinius ir išorinius kenkėjus (Herbert, 2012).
Pirminiai arba vidiniai kenkėjai (angl.k. primary pests, internal infestors) – daţniausiai apninka sveikus, dar nepaţeistus grūdus. Vabzdţio vystymasis vyksta grūdo viduje (Herbert, 2012). Vabzdys pragrauţia grūde skylutę, viduje padeda kiaušinėlius, o išsiritusi lerva minta grūdo endospermu, kol jį visą suėda ir lieka tik luobelė. Pirminiams kenkėjams priskiriami tokie vabzdţiai kaip:
1) ryţinis (Sitophilus oryzae), kukurūzinis (S. zeamais), aruodinis (S. granarius) straubliukai – minta kviečių, rugių, mieţių, kukurūzų grūdais, makaronais, pupomis, kaštonais, gilėmis (Weinzierl, Steffey, 2002);
12 2) grūdinė kandis (Sitotroga cerealella) - aptinkama kviečiuose, rugiuose, mieţiuose, aviţose, kukurūzuose ir kituose grūduose, jų apnikti grūdai skleidţia nemalonų, šleikštų kvapą ir yra nebetinkami naudoti (RQW, 2003);
3) grūdinis gaubtavabalis (Rhyzopertha dominica) - aptinkamas vadinamose grūdų dulkėse (nešvariuose grūduose) arba suskilusiuose branduoliuose (Weinzierl, Steffey, 2002), apie gaubtavabalių buvimą grūdų saugyklose galima spręsti pagal salsvą pelėsių kvapą, kuris yra išskiriamas patelių, kaip feromonas (Weaver, Petroff, 2004).
Antriniai arba išoriniai kenkėjai (angl.k. secondary pests, external infestors) – minta jau paţeistais grūdais (daţniausiai pirminių kenkėjų paţeistais), didesnį drėgmės kiekį turinčiom sėklom (Herbert, 2012). Jiems priskiriami:
1) maţasis buoţiaūsis milčius (Tribolium castaneum) - maitinasi jau paţeista produkcija, daţniausiai pelėsiniais grybais, kurie atsiranda po pirminio paţeidimo, miltais, duona, sausainiais, makaronais, pupomis, dţiovintais vaisiais, ar kitais grūdų gaminiais, o tuščiuose sandėliuose milčiai maitinasi produktų likučiais, esančiais grindų įtrūkimuose ar sienų plyšiuose (Weaver, Petroff, 2004);
2) surinaminis ir plokščiasis grūdinis aruodvabalis (Cryptolestes ferrugineus) - aptinkamas ne tik grūduose, bet ir laikomuose dţiovintuose vaisiuose, datulėse, riešutuose, taip pat parazituoja jau ant paţeistų grūdų, suskilusių branduolių ar grūdų dulkių. Ţiemos laikotarpiu mėgsta įsikurti grupelėmis supiltose grūdų krūvose, kur išsilaiko aukštesnė temperatūra (Weaver, Petroff, 2004);
3) aruodinis ugniukas (Plodia interpunetella) - sutinkamas drėgnose, tvankiose grūdų saugyklose, kepyklose, kartais malūnuose. Kiaušinėliai dedami ant maisto produktų ar ţaliavų, taip pat ant tabako, kavos pupelių, miltų, sėlenų, aviţų ar šieno (Baranauskas ir kt., 2010);
4) miltinės erkutės (Acarus siro) daţniausiai minta miltais, grūdiniais produktais, grybais, riešutais, dţiovintais vaisiais, darţovėmis, šiaudais, šienu ir t.t (Baranauskas ir kt., 2010).
1.1.1. Sitophilus granarius daroma ţala sandėliuojamiems grūdams ir jų produktams
Aruodinis straubliukas (lot.k. Sitophilus granarius, angl.k. Granary weevil) (1 pav.) – itin daţnas vidinis sandėliuojamų grūdų ir jų produktų kenkėjas. Gadina visiškai sveikus kviečių, rugių, mieţių ir
13 kukurūzų grūdus, o kai jų nėra minta makaronais, pupomis, kaštonais, gilėmis. Nemėgsta ankštinių ir aliejinių sėklų (Karunakaran ir kt., 2004).
1 pav. Sitophilus granarius (Nawrot ir kt., 2010)
Išskirtinis aruodinio straubliuko bruoţas – pailgėjusi galva, sudaranti straublelį. Kūno ilgis siekia 3,2 – 3,8 mm. Straublelis apie 1,2 – 2,0 mm. ilgio. Suaugę vabzdţiai gali išgyventi nuo 150 iki 873 dienų. Ţiemoja visų stadijų, išskyrus kiaušinėlių. Pavasarį +10ºC temperatūroje vabalai atgyja ir pradeda maitintis. Esant +13 - + 15ºC temperatūrai deda po vieną kiaušinėlį į grūdą, iš viso net iki 300 kiaušinėlių. Lervos ir lėliukės gyvena grūde (2 pav.). Vienos generacijos vystymąsis +25ºC temperatūroje trunka 21 d., esant 17ºC – gali trukti iki 84 d. Per metus išsivysto 2 - 3 generacijos. Nepalankiomis sąlygomis ir net vandenyje gali išgyventi iki 53 d (Grundas, Rudziewicz, 2006).
14 Kuo palankesnės sąlygos aruodiniams straubliukams daugintis, tuo labiau sandėliuojami grūdai ir jų produktai yra paţeidţiami – tą ypač skatina ilgas grūdų sandėliavimo periodas, neaeruojami grūdai, aukšta grūdų masės temperatūra bei didelis drėgnis (Nawrot ir kt., 2010).
Aruodiniai straubliukai geriausiai gyvena ir dauginasi esant šiltoms ir drėgnoms aplinkos sąlygoms. Jie neturi pastovios kūno temperatūros. Ji bei fizinis aktyvumas priklauso nuo aplinkos temperatūros (Palumbo, 2011). Optimalioje temperatūroje šis ţaladaris puikiai dauginasi, yra aktyvus, o ţemesnėje – veikla sutrinka, tampa nejudrus ir galiausiai ţūva (Palumbo, 2011). Aukštesnėje temperatūroje vabzdţiai ţūva dėl baltymų denatūracijos (Danilčenko ir kt., 2008).
Normaliai kenkėjų veiklai reikalingas tam tikras drėgmės kiekis. Optimalus drėgmės kiekis daugumai vabzdţių yra 10-14 proc. (RQW, 2003). Kai drėgnio kiekis yra pakankamas kenkėjai gali paţeisti didesnį kiekį grūdų, pavyzdţiui esant grūdų drėgmei didesnei kaip 18 proc. straubliukai išėda ne tik grūdo gemalą, bet ir endospermą (Danilčenko ir kt., 2008).
Drėgnoje aplinkoje ir ţemesnėje temperatūroje kenkėjai gali išgyventi ilgesnį laiką be maistinių medţiagų, pavyzdţiui esant santykiniam oro drėgniui 65-80 proc. ir aplinkos temperatūrai 17-18 °C aruodinis straubliukas be maisto išgyvena 27 dienas, o esant 13-15 °C – net 53 dienas. Taip yra dėl to, kad jei aplinkos temperatūra yra optimali, o drėgnis per maţas, maistinės medţiagos išsieikvoja greičiau dėl greitesnės medţiagų apykaitos ir jas sunkiau papildyti kai aplinka yra per sausa (Palumbo, 2011).
Aruodiniai straubliukai gali veistis ištisus metus ne tik pilnuose, bet ir tuščiuose sandėliuose, talpyklose, grūdų transportavimo priemonėse esančiuose grūdų likučiuose, sąšlavose, grindų ir sienų plyšiuose. Kenkėjai į sandėlius gali patekti iš kitų uţkrėstų sandėlių, teritorijoje esančių šiukšlių, taip pat su ţmonių drabuţiais ar avalyne, naudojant uţkrėstą tarą, transportavimo priemones. Juos gali pernešti ir kiti sandėlių kenkėjai, tokie kaip grauţikai ar paukščiai (Nawrot ir kt., 2010).
Aruodiniai straubliukai parazituodami grūduose išėda jų gemalą ir endospermą. Patelės grūdo šone išgrauţia skylutę, į kurią padeda kiaušinį. Skylutę uţklijuoja kamšteliu iš seilėmis suklijuotų išgrauţų. Vystydamasi lerva išgrauţia visą grūdą ir lieka tik lukštas. Didesniuose grūduose, kaip kukurūzai, gali augti dvi ar daugiau lervų. Išsiritę jauni vabalai išgrauţia lukšte skylutę ir išlenda lauk. Papildomai maitindamiesi jie grauţia grūdus iš išorės (Weaver, Petroff, 2004).
Per visą gyvavimo periodą vienas aruodinis straubliukas suvartoja apie 0,5 – 1 mg. grūdų. Sandėliuojamų grūdų masė įsiveisus šiam kenkėjui viso sandėliavimo metu gali sumaţėti iki 5 proc. (Grundas, Rudziewicz, 2006).
15 Intensyviai veisdamiesi vabzdţiai išskiria nemaţą šilumos ir drėgmės kiekį, todėl kyla visos grūdų masės temperatūra ir didėja drėgnis, susidaro grūdų kaitimo ţidiniai, grūdai pelija (Rice Quality Workshop [RQW], 2003). Grūdų masės temperatūros padidėjimas +2 – +3 ºC rodo apie jų uţkrėstumą kenkėjais. Šiuo atveju būtina atskirti uţkrėstus grūdus nuo sveikų ir paimti mėginius laboratoriniams tyrimams. Uţkrėsti grūdai turi būti vėdinami, kad temperatūra sumaţėtų iki tinkamos laikymui (Danilčenko ir kt., 2008).
Aruodiniai straubliukai mėgsta įsikurti grūdų krūvos viduryje, kur aukštesnė temperatūra. Dėl intensyvių fermentacijos procesų, temperatūros ir drėgnio padidėjimų grūdai pradeda gesti, labai pablogėja jų kokybė. Paţeistų grūdų svoris sumaţėja du kartus, jie lieka nedaigūs, netinka pašarams. Grūdus su paţeista luobele labiau puola erkutės, milčiai (Baranauskas ir kt., 2010).
Sandėliuojami grūdai ir jų produktai yra uţteršiami nugaišusiais vabalais, jų išnaromis. Aruodiniai straubliukai savo kūnu “transportuoja” įvairius ligų sukėlėjus, pelėsinius grybus ir mikroorganizmus. Šie produkuoja ir išskiria nuodingus metabolitus bei toksinus, kurie ţmogaus sveikatai yra labai pavojingi ir gali sukelti įvairias alergines reakcijas (Grundas, Rudziewicz, 2006).
Aruodiniais kenkėjais uţkrėsti pašarai yra nekokybiški, jų mitybinė vertė maţa. Šeriant gyvūnus tokiais pašarais, maţėja gyvūnų apetitas bei produktyvumas, galimas neigiamas poveikis gyvūnų sveikatai (Grundas, Rudziewicz, 2006).
Nustatyta, kad jeigu viename kilograme miltų yra bent trys aruodiniai straubliukai, miltų išeiga sumaţėja, o peleningumas padidėja 0,05-0,06 % (peleningumas lemia miltų spalvą - kuo peleningumo skaičius yra maţesnis, tuo miltai yra baltesnės spalvos) (Danilčenko ir kt., 2008).
Nacionalinio maisto ir rizikos vertinimo instituto duomenimis, pagal vykdomą valstybinės veterinarinės pašarų stebėsenos planą, NMVRVI laboratorijose per pirmąjį 2014 metų pusmetį buvo ištirti 275 mėginiai aruodinių kenkėjų atţvilgiu.
Tyrimų duomenys parodė, kad situacija dėl aruodinių kenkėjų pirminės gamybos pašarų ūkio subjektuose yra ypatingai nepalanki. 70 % mėginių buvo rasta aruodinių kenkėjų, o 28 % jų kiekis buvo toks didelis, kad nepavyko suskaičiuoti. Tik 30 % tyrimų rezultatų buvo neigiami.
89 % tirtų mėginių sudarė javų grūdai, 7 % javų grūdų produktai (miltai, traiškyti grūdai) ir 4 % kombinuotieji pašarai. Aruodinių kenkėjų buvo rasta 66 % javų grūdų mėginių (77 mėginiuose buvo rastas labai didelis kiekis erkių ir/arba kitų aruodinių kenkėjų), 40 % javų grūdų produktų mėginių (1 mėginyje buvo rastas labai didelis kiekis gyvų erkių), o kombinuotuojų pašarų mėginiuose aruodinių kenkėjų nerasta.
16
1.1.2. Sitophilus granarius nustatymas grūduose
Pagal Lietuvos standartą LST 1524:2003/2K:2014 “Kviečiai. Supirkimo ir tiekimo rinkai reikalavimai“ viename kilograme kviečių grūdų erkių gali būti ne daugiau kaip 5 vnt., o vabalų – ne daugiau kaip 2 vnt. Siekiant vartotojams teikti saugius ir sveikus grūdinės kilmės produktus, aruodinių straubliukų aptikimas ir nustatymas grūdinėje ţaliavoje yra labai svarbus procesas (Danilčenko ir kt., 2008).
Pastaraisiais metais buvo išbandomi įvairūs grūdų slaptojo uţkrėstumo aruodiniais kenkėjais nustatymo metodai. Mokslinės literatūros šaltiniuose yra minimi šie: nepaţeistų grūdų flotacijos metodas (Brader ir kt., 2002; Half, Slaughter, 2004), akustinis metodas (Neethirajan ir kt., 2007; Gutierez ir kt., 2010; Pearson ir kt., 2007), imunoanalizės ELISA metodas (Brader ir kt., 2002; Neethirajan ir kt., 2007; Piasecka-Kwiatkowska ir kt., 2005; Krizkova-Kudlikova, Hubert, 2008; Atui ir kt., 2007), termografija (Gowen ir kt., 2010; Manickavasagan ir kt., 2008), grūdo branduolio analizės metodas (SKCS) (Pearson ir kt.., 2003), elektrinio laidumo metodas (Neethirajan ir kt., 2007; Brabec ir kt., 2010; Pearson, Brabec, 2007), rentgeno spindulių (angl.k. X-ray), išsiskyrusio anglies dioksido nustatymo, ninhidrino ir kiti metodai. Tačiau jie nėra plačiai taikomi dėl palyginti didelių finansinių išlaidų ir laiko sąnaudų paruošiant mėginius tyrmui, bei maţos tikimybės aptikti ţemą slaptojo grūdų uţkrėstumo kenkėjais lygį (Singh ir kt., 2009, 2010).
Vis dėl to poreikis greitiems, patikimiems ir pramonėje pritaikomiems metodams išliko. Moksliniuose straipsniuose daţniausiai ir plačiausiai aprašomas kenkėjų aptikimo grūduose metodas - artimosios srities infraraudonųjų spindulių (AIR) spektroskopija (angl.k. near-infrared spectroscopy NIRS). NIRS – tai yra patikimas, tikslus, greitas ir ekonomiškas tyrimo metodas (Nawrocka ir kt., 2012), taip pat palčiai taikomas nustatyti drėgnio, riebalų, baltymų ir ląstelienos kiekį grūduose bei sėklose (Butkutė, Cesevičienė, 2009).
Artimieji infraraudonieji spinduliai (AIR) – tai elektromagnetinio spinduliavimo sritis, apimanti bangų ilgio sritį nuo matomos šviesos srities pabaigos – 700 nm, iki pagrindinės infraraudonosios (IR) spektro srities – 2500 nm. Organiniai junginiai gerai praleidţia arba atspindi šios srities bangas. Daugumai bioorganinių junginių būdingos unikalios absorbcinės smailės, kurių analizė gali būti panaudota kiekybiniam ir kokybiniam vertinimui. AIR spektroskopija biologinės medţiagos cheminę sudėtį matuoja pagal uţregsitruotą mėginio jungčių atspindėto arba pro jas praėjusio šviesos srauto spektrą. Kiekybiškai įvertinus energijos, likusios po absorbcijos cheminėse jungtyse, atspindţio kiekį galima nustatyti organinių medţiagų sudėtį. Junginių (vandens, baltymų, riebalų ir t.t.) kiekis objekte
17 AIR atspindţio spektroskopijos metodu nėra nustatomas tiesiogiai, tai – lyginimo metodas. Spektrui nustatyti nereikia daug laiko, tačiau pasinaudoti jame uţfiksuota informacija įmanoma tik ją susiejant su pamatiniais metodais gauta informaciją apie cheminę sudėtį (Butkutė, Cesevičienė, 2009).
Kiekvienai vabzdţių rūšiai yra būdinga unikali chitininės kutikulės cheminė sudėtis. NIRS analizės metodas padeda ją nustatyti ir pagal tai leidţia aptikti kenkėjus grūduose, identifikuoti jų rūšis, ar netgi vystymosi stadijas (Singh ir kt., 2009, 2010).
Literatūros šaltiniuose aprašoma atvejai, kuomet pasitelkus NIRS analizės metodą, pavyko sandėliuojamuose grūduose aptikti ir nustatyti vidinį bei išorinį grūdų uţkrėstumą kenkėjais, identifikuoti net keletą kviečių grūduose parazituojančių vabalų būrio atstovų, tarp jų ir aruodinius straubliukus (Nielsen, 2010).
Atlikus tyrimus su NIRS, buvo nustatyta, jog parazituodami grūduose aruodiniai straubliukai savo mitybiniams procesams naudoja kviečių grūduose esantį krakmolą, kadangi paţeistų kviečių grūduose jo aptikta maţiau, negu sveikuose (Singh ir kt., 2009, 2010).
Taip pat buvo atlikti bandymai su vienuolika skirtingų vabzdţių rūšių, kurias NIRS analizės metodu 99 proc. patikimumu pavyko suklasifikuoti į vidinių ir išorinių kenkėjų grupes, bandymo sėkmė buvo grindţiama unikalia lipidų sudėtimi kutikulėje (Dowell ir kt., 1999).
Keturios grūdinio gaubtavabalio ir ryţinio straubliuko vystymosi stadijos (kiaušinėlio, lervos, lėliukės ir suaugėlio) NIRS metodu buvo aptiktos uţkrėstuose kviečių grūdų mėginiuose. NIRS metodo pagalba pavyko nustatyti slaptojo grūdų uţkrėstumo laipsnį, viršijantį 25 proc. (Paliwal ir kt., 2004).
1.2. ARUODINIŲ KENKĖJŲ KONTROLĖ - DEZINSEKCIJA
Grūdų kokybę ir saugą įtakoja daugelis veiksnių – javų auginimas, derliaus nuėmimas, gabenimas, laikymas ir tvarkymas gamybos vietoje. Grūdų kenkėjai sandėliuose gali veistis ištisus metus gadindami grūdus, jų produktus ir taip blogindami jų kokybę. Daug grūdų bei jų perdirbimo produktų sunaikina arba sugadina aruodiniai kenkėjai. Kad būtų galima išvengti sandėliuojamų produktų nuostolių būtina sistemingai taikyti ir laikytis grieţto sanitarinio reţimo (Survilienė, 2010).
Tuo tikslu elevatoriuose, malūnuose, sandėliuose, saugyklose laikomų grūdų bei jų produktų apsaugai yra atliekama vabzdţių kontrolė - dezinsekcija. Tai yra priemonių kompleksas, apimantis vabzdţių stebėjimą, atbaidymą, naikinimą, naudojant chemines, mechanines ir biologines priemones. Dezinsekcijos tikslas - pašalinti kenksmingus vabzdţius iš ţmogų supančios aplinkos (Semaškienė, Šmatas, 2008).
18 Dezinsekcijos priemonės gali būti profilaktinės ir naikinamosios (Semaškienė, Šmatas, 2008). Profilaktinės - sandėlius valyti nuo šiukšlių ir grūdų likučių, išvalyti mašinas, įrengimus, kitą inventorių, būtina tinkamai tvarkyti atliekas – paliktos ir netvarkomos jos yra puiki buveinė kenkėjams veistis, o vėliau pereiti į švieţiai atveţtus grūdus. Be to, sandėliuose uţsilikę šiukšlės ir atliekos maţina dezinsekcijos efektyvumą, kadangi jos sugeria naudojamas apsaugos priemones ir maţina jų patekimo ant kenkėjų galimybę (Semaškienė, Šmatas, 2008).
Naikinamosios - grūdų saugykloje radus bent vieną erkę ar aruodinį straubliuką, patalpą reikia dezinsekuoti. Dezinsekuojamos grūdų laikymo patalpos bei teritorija aplink sandėlius, kadangi kenkėjai gyvena ne tik sandėliuose, bet ir aplink juos. Ypač kenkėjams palanku, jeigu aplink sandėlį esantis plotas apaugęs ţole, pribyrėję grūdų, pelų ir įvairių šiukšlių. Uţkrėsti kenkėjais grūdai yra dezinsekuojami (tik skirti sėklai) arba fumiguojami. Grūdai fumiguojami sandariuose elevatoriuose, saugyklose, vagonuose, maišuose, konteineriuose, supilti ant grindų, uţdengtu dujoms nelaidţiu brezentu. Fumigavimo trukmė priklauso nuo naudojamo produkto ir aplinkos temperatūros. Kuo ji aukštesnė, tuo fumigavimo laikas trumpesnis. Po fumigavimo patalpos turi būti vėdinamos dvi arba tris paras (Semaškienė, Šmatas, 2008).
2005 m. parengtose pirminės grūdų gamybos geros higienos praktikos taisyklėse nurodoma, kad grūdų pirminėje gamyboje reikia stengtis išvengti kėnkėjų atsiradimo, o jų naikinimas turi būti tik kraštutinė priemonė.
1.2.1. Dezinsekcijos būdai
Dezinsekcijos priemonių, metodų ir prepratų pasirinkimas priklauso nuo nariuotakojų rūšies, populiacijos dydţio, objekto specifikos, tvarkomų paviršių pobūdţio, aplinkos sąlygų, nekontroliuojamų gyvūnų ir t.t. Vabzdţių kontrolės priemonės turėtų būti pasirenkamos pradedant nuo maţiausiai pavojingų ţmonėms ir aplinkai iki pavojingesnių (Baranauskas ir kt., 2010).
Dezinsekcijos būdai yra šie: 1) mechaninė dezinsekcija apima:
─ skylių ir plyšių uţkamšymą bei sandarinimą, panaudojant hermetikus ar specialius glaistus, sandarinimo juostas bei putas;
19 ─ gaudyklių, kurios vabzdţius privilioja skleidţiama ultravioletine šviesa,
pasikartojančiomis juoda – balta spalvomis ar specifiniais feromonais, panaudojimą; ─ siurbimą – vabzdţiai gali būti pašalinti juos susiurbiant paprastu dulkių ar specialiu
siurbliu, taip sunakinami ne tik suaugę individai, bet ir lervos, kiaušinėliai bei lėliukės. 2) fizinė dezinsekcija apima:
─ aukštos arba ţemos temperatūrų panaudojimą tarakonams, blusoms, blakėms, skruzdėlėms, medienos ir saugomų produktų kenkėjams kontroliuoti. Taikant šį metodą panaudojamas pašildytas oras nuo 59 °C iki 65 °C;
─ ultragarso ir kitų garso bei elektromagnetinių bangų panaudojimą; ─ intensyvios oro srovės skleidimą;
─ šviesos prietaisų panaudojimą – juose derinama šviesos šaltinis ir elektros srove uţmušantis vabzdţius tinklelis ar lipni juosta
3) biologinė dezinsekcija apima:
─ gyvus organizmus vabzdţiams kontroliuoti (pvz., virusai, bakterijos, vabzdţiais mintantys gyvūnai), vabzdţių augimo reguliatorius;
─ chitino sintezės inhibitorius;
─ mikroorganizmus, išskiriančius toksinus. 4) cheminė dezinsekcija apima:
─ cheminių priemonių panaudojimą - vabzdţiams kontroliuoti naudojami insekticidai (Baranauskas ir kt., 2010).
1.2.1.1. Insekticidai
Preparatai, naudojami augalų apsaugai nuo ţalingų vabzdţių, vadinami insekticidais (lot.k.
insectum – vabdzys, caedo – ţudau) (Survilienė, 2010).
Insekticidai pagal veikimo būdą yra skirstomi į:
1) Kontaktinius - būtinas ţaladario ir veikliosios medţiagos tiesioginis kontaktas (Rimavičienė, Cesevičius, 2000). Beveik visus vabzdţius galima kontroliuoti kontaktiniais insekticidais. Medţiagos kaip riebalai, aliejai, organiniai tirpikliai palengvina veikliųjų medţiagų įsiskverbimą į vabzdţio kutikulę. Aktyvios medţiagos tirpsta kutikulės lipidiniame sluoksnyje ir skverbiasi gilyn į organizmą. Plaukeliai, šereliai ir kiti paviršiaus dariniai pagreitina
20 insekticidų molekulių skverbimąsi (Baranauskas ir kt., 2010). Naudojant kontaktinius insekticidus reikia uţtikrinti, kad vabzdţiai turės sąlyti su jais, bus panaudojami ten, kur vabzdţiai veisiasi. Šie junginiai daţniausiai panaudojami vabzdţiams su duriamaisiais burnos organais ir grauţiantiesiems vabzdţiams (Rimavičienė, Cesevičius, 2000);
2) Fumigacinius - jie patenka per vabzdţio kvėpavimo sistemą. Šios medţiagos turi pasiţymėti dideliu lakumu ir ţema garavimo temperatūra. Jais galima naikinti įvairius visų vystymosi tarpsnių kenkėjus (Rimavičienė, Cesevičius, 2000);
3) Peroralinius – jie patenka į ţaladario virškinimo sistemą per apipurkštus augalus. Šiuo atveju nuodingosios medţiagos turi būti prarijamos, per virškinamąjį traktą patenka į hemolimfą ir yra išnešiojamos po visą organizmą. Jie turi būti skirti grauţiantiesiems vabzdţiams naikinti (pavyzdţiui, jaukai tarakonams ir skruzdėlėms), nes šie preparatai silpniau veikia vabzdţius su duriamaisiais burnos organais, o taip pat ir erkes (Rimavičienė, Cesevičius, 2000);
4) Sisteminius - į augalą patenka per lapus, stiebą, šaknis ir apnuodija sultis, kuriomis minta vabzdţiai, turintys duriamuosius burnos organus. Sisteminiai insekticidai nuodingi grauţiantiesiems kenkėjams ir maţiau pavojingi naudingiems vabzdţiams. Sisteminių insekticidų veikimo trukmė priklauso nuo jų gebėjimo pasiskirstyti augale, jų suirimo greičio bei pobūdţio, bet maţai priklauso nuo oro sąlygų (Rimavičienė, Cesevičius, 2000);
5) Kombinuoto patekimo - į vabzdţio organizmą gali patekti įvairiais būdais (Baranauskas ir kt., 2010). Kai kurie insekticidai yra sudaryti iš kelių veikliųjų medţiagų. Skirtingas jų veikimo pobūdis geriau apsaugo augalus nuo kenkėjų. Yra insekticidų, kurių veikimo pobūdis kontaktinis ir vidinis arba kontaktinis, vidinis ir sisteminis, arba kontaktinis, vidinis, sisteminis ir fumigacinis (Rimavičienė, Cesevičius, 2000);
6) Greito arba lėto veikimo - greitai veikiantys insekticidai yra trumpalaikiai ir aplinkoje greitai suyra, daţniausiai panaudojami skraidantiems vabzdţiams. Lėto veikimo insekticidai naudojami ropojantiems kenkėjams arba jaukuose;
7) Liekamojo poveikio - po panaudojimo veiklūs išlieka nuo savaitės iki mėnesio laiko. Šios grupės medţiagos į vabzdţio organizmą gali patekti per kojų letenėles, antenas, burnos organus ar kitas kūno dalis, kai vabzdys tyrinėja paviršių;
21 Insekticidai pagal cheminę sudėtį yra skirstomį į:
1) Neorganinius – jie ţinomi seniausiai. Daugiausiai naudojami neorganiniai boro junginiai. Jie turi ilgą liekamąjį veikimą, neturi vabzdţius nubaidomojo poveikio, jų atţvilgiu neišsivysto vabzdţių atsparumas;
2) Botaninius - gamtoje yra nemaţai toksiškų junginių, pasiţyminčių insekticidinėmis savybėmis. Pagrindinės šių insekticidų savybės yra labai greitas veikimas, aktyviosios medţiagos labai greitai suyra veikiamos saulės šviesos, veikia kone visus vabzdţius, taip pat geras baidomasis efektas. Vienas iš seniausiai ţinomų botaninių insekticidų yra piretrumas. Jis ekstraguojamas iš kelių rūšių ramunių ţiedų. Piretrumo sudėtyje yra šešios aktyvios medţiagos, vadinamos piretrinais. Pagrindiniai šio insekticido gamintojai yra Kenija ir Tasmanija;
3) Sintetinius – organinius:
─ fosforo organiniai junginiai, dauguma šios grupės junginių vabzdţius veikia per kvėpavimo takus, virškinamąjį traktą, kiti turi kontaktinį veikimą. Fosforo junginiai veikia greitai, jų ilgas liekamasis poveikis, nepasiţymi atbaidančiu veikimu;
─ karbamatai, tai kontaktiniai ir per virškinimo sistemą veikiantys nuodai, taip pat yra greito veikimo ir ilgo liekamojo poveikio, tačiau nustatyta, kad gali išsivystyti vabzdţių atsparumas šiems junginiams;
─ piretroidai, struktūra panaši į natūralių augalinių piretrinų. Pagrindinis jų privalumas – aukšto toksiškumo lygio buvimas šaltakraujams gyvūnams ir ţemo toksiškumo lygio šiltakraujams. Piretroidai greitai veikia, turi išbaidantį – sujudinantį poveikį, tačiau nuo jų gali išsivystyti atsparumas;
─ vabzdţių augimo reguliatoriai, tai insekticidų grupė, kuri veikia vabzdţio organizme vykstančius metabolitinius procesus ir neturi įtakos procesams, vykstantiems ţinduolių organizme. Šie junginiai maţai toksiški nekontroliuojamiems organizmams, labai tinkami gaminant jaukus, tačiau yra pakankamai brangūs (Baranauskas ir kt., 2010). 4) Biologinius - jie nuo cheminių skiriasi tuom, kad gamtoje greitai nukenksminami, jų nuodingi
likučiai neteršia aplinkos, yra maţai pavojingi ţmonėms ir gyvūnams, nekenkia augalams ir neturi įtakos produkcijos skoniui ar kvapui (Šaluchaitė, 2005). Biologinės kilmės prepratų veikliosios medţiagos yra skirstomos į tris grupes: mikrobinius pesticidus, į augalus įdėtus pektinus, biocheminius pesticidus. Mikrobiniai pesticidai ir pektinai naudojami ţemės ūkyje. Šie insekticidai gali būti sudaryti iš bakterijų, virusų, pelėsinių grybelių ar nematodų, kuriais uţkrečiami vabzdţiai (Baranauskas ir kt., 2010);
22 5) Biocheminius – jiems priskiriami keletas augalinių eterinių aliejų: oksipurinolis ir ksantinas. Daţniausiai naudojami tokie eteriniai aliejai – limonenas, čiobrelis, rozmarinas bei eugenolis. Oksipurinolis ir ksantinas – natūralios medţiagos, randamos gyvose ląstelėse (Baranauskas ir kt., 2010).
6) Kitus: feromonus – chemines medţiagas, kurias išskiria individas ir sukelia atitinkamas reakcijas kitame tos pačios rūšies individe (Baranauskas ir kt., 2010), jie naudojami spąstams arba gaudyklėms gaminti (Šaluchaitė, 2005), pritraukia vabzdţius iš didelių atstumų, pasiţymi savybėmis veikti tik konkrečias vabzdţių rūšis ir veikia tik patinėlius arba tik pateles; repelentus - jie pasiţymi nubaidomosiomis savybėmis, purškiami arba tepami, jų veikimo laikas yra labai trumpas (Baranauskas ir kt., 2010).
1.2.1.1.1. Insekticidų pasirinkimas
Renkantis insekticidus dėmesys turi būti atkreipiamas į keletą faktorių:
1) Vabzdţių rūšį - skirtingoms vabzdţių rūšims kontroliuoti reikia pasirinkti skirtingo pavidalo preparatus ir ruošti skirtingų koncentracijų tirpalus. Pavyzdţiui, aerozoliai ypač tinkami skraidantiems vabzdţiams kontroliuoti; granulės gerai veikia ropojančius vabzdţius, o jaukai – tarakonus ar skruzdėles;
2) Nekontroliuojamus gyvūnus - jiems priskiriami saugomi ir naudingi vabzdţiai (pvz., bitės), kambariniai gyvūnai (šunys, katės, dekoratyvūs grauţikai, ţuvys), augalai (pvz., kambarinės gėlės). Pavyzdţiui, vietose, kuriose daţnai apsilanko bitės yra naudotini jaukai, nedominantys šių vabzdţių; akvariumai išnešami iš patalpų, kuriose bus atliekama fumigacija, jei to neįmanoma padaryti parenkami necheminiai metodai, arba panaudojami insekticidiniai milteliai;
3) Dezinsekuojamo paviršiaus tipą - tirpūs milteliai ir suspensijos efektyviau veikia ant porėtų paviršių; granulės geriau veikia jas išbėrus ant ţemės paviršiaus, nes jų aktyviosios medţiagos įsiskverbia į gilesnius sluoksnius, kur gyvena kenkėjas; suspensijos ar emulsijos gali pakenkti lakuotiems paviršiams arba palikti dėmes;
4) Dezinsekuojamą aplinką - kur didesnis aplinkos drėgnis nenaudojamos medţiagos miltelių pavidalo; didelis drėgnis arba saulėtumas įtakoja greitesnį veikliųjų medţiagų suyrimą; kylant aplinkos temperatūrai, didėja išpurškiamų preparatų pasklidimo į gretimus plotus pavojus (Survilienė, 2010).
23
1.2.1.1.2. Grūdų saugyklose naudojami cheminiai insekticidai
Lietuvoje uţregistruota daugiau kaip 170 pavadinimų cheminių medţiagų, saugančių augalus
nuo ligų, kenkėjų ir piktţolių (BASF „The Chemical Company“, 2005).
Grūdų saugyklų dezinsekcijai yra naudojami trys Lietuvos Respublikoje Valstybinės augalininkystės tarnybos prie Ţemės ūkio ministerijos registruoti produktai (1 lentelė):
1) Actellic 50 EC, 2) Karate Zeon 5 CS, 3) K-Obiol.
1 lentelė. Sandėlių dezinsekcijai naudojami augalų apsaugos produktai (Valstybinės
augalininkystės tarnybos prie Ţemės ūkio ministerijos internetinis tinklalapis www.vatzum.lt, 2014).
Produkt. pavad., registr. sav., registr. nr., registr. galiojimo laikas Veikliosios medţiagos pavad./ kiekis Naud.
norma Apdorojami objektai Kenkėjai Apdorojimo būdas apribojimai Naudojimo
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 1. Actellic 50EC (A5862C) Syngenta Crop Protection AG 0106I/11, 2018-09-30 Pirimifos metilas 500 g/l 100ml/
100m2 Tušti sandėliai Miltinės erkės, aruodiniai straubliukai, maţieji milčiai, maţieji grūdiniai skaptukai, aruod. kandys, miltiniai, aruodiniai ir malūniniai ugniukai, surinaminiai aruodvabaliai Tušti sandėliai apdorojami tik automatizuotomis sistemomis,
maţiau kaip 15d. iki naujo derliaus grūdų sandėliavimo. Sandėlyje galima dirbti ir pilti grūdus tik gerai jį išvėdinus. Vėdinti ne trumpiau kaip 1 valandą Dezinsek-ciją gali atlikti tik sertifikuo-tos įmonės su specialia įranga (aerozolinė dezinsek-cija) 2. Karate Zeon 5 CS Syngenta Crop Protection AG, 0236I/07, 2017-07-31 Lambdaci halotrinas 50 g/l 0,4
ml/m2 Tušti sandėliai Sandėlių kenkėjai Apdorojama šlapiu būdu 200 ml tirpalo 1m2 Praėjus 72 val. po apd. leidţiama įeiti ţmonėms ir pilti grūdus 0,8
ml/m2 Teritorija apie sandėlius Sandėlių kenkėjai Apdorojama šlapiu būdu 400 ml tirpalo 1 m2
24 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 3. K-Obiol Bayer Crop Science AG 0414I/11 2016-10-31 Delta metrinas 25g/l 40-60 ml/ 100m2 pav.
Tušti sandėliai Aruodinių straubliukų, ryţinių straubliukų, maţųjų milčių, maţųjų grūdinių skaptukų, plokščiavabalių (milčių) vabalus ir maţųjų milčių bei kapravabalių lervas. Purkšti tuščius sandėlius 40–60 ml insekticido, 5–10 l vandens / 100 m2 paviršiaus ne daugiau kaip 1 kartą 10-20 ml/t grūdų Ţieminių ir vasarinių kviečių, ţiem. ir vasar. mieţių, ţiem. Ir vasar. kvietrugių ir ţiem. rugių grūdai Aruodinių straubliukų, ryţinių straubliukų, maţųjų milčių, maţųjų grūd. skaptukų, plokščiavabalių (milčių) vabalus ir maţųjų milčių bei kapravabalių lervas. Purkšti 10–20 ml/t insekticido atskiedus 0,5–1,5 l vandens ne daugiau kaip 1 kartą
Šiuo metu ţemdirbiams aktualiausia, kaip gauti didesnį geros kokybės derlių neplečiant pasėlių plotus, kaip racionaliai panaudoti vidinius ūkio išteklius, kad ţemės ūkio produktų gamyba būtų pigesnė, o ekonominiai rodikliai leistų konkuruoti rinkos sąlygomis (BASF „The Chemical Company“, 2005).
Tačiau neturi būti pamiršta ir aplinkos apsauga. Cheminės apsaugos priemonės efektyviai naikina vabzdţius, tačiau jos yra daugiau ar maţiau nuodingos ţmogui bei nekontroliuojamiems gyvūnams, teršia aplinką, dirvoţemį ir vandens telkinius.
Vienas iš Europos Sąjungos agrarinės aplinkosaugos programos, teigiančios, kad intensyvi produkcijos gamyba daro aplinkai nepageidaujamą poveikį, punktų (Reglamentas (EEC) Nr. 2078/92) skelbia, kad būtina sumaţinti pesticidų naudojimą.
Mūsų šalyje su augalų apsauga susijusią veiklą reglamentuoja Lietuvos Respublikos augalų apsaugos įstatymas. Pesticidų naudojimą siekiama sumaţinti senus preparatus keičiant naujesniais, veiksmingesniais, kurie naudojami maţesnėmis normomis.
25
1.3. ETERINIAI ALIEJAI
Eteriniai aliejai (toliau - EA) – sudėtingi, daugiakomponentiniai įvairios cheminės struktūros junginių mišiniai. Tai svarbiausia aromatinių medţiagų grupė augaluose (Ragaţinskienė ir kt., 2005).
Daugiausia eterinių aliejų sukaupia šilto klimato augalai. Yra ţinoma apie 2500 eterinius aliejus sukaupiančių augalų rūšių: notrelinių, salierinių, astrinių, erškėtinių, mirtinių, pušininių, kiparisinių, bastutinių ir kt. Šių augalų eteriniuose aliejuose identifikuota virš 500 aromatą sudarančių medţiagų (Dwivedi et al., 2006; Guynot et al., 2003; Ozkan et al., 2003).
Eteriniai aliejai yra išgaunami iš įvairiausių augalo dalių: ţiedų (pvz., roţės, jazminų EA), vaisių (pvz., mandarinų, pankolio EA), uogų (pvz., kvepiančiojo pipiro EA), sėklų (pvz., kmynų EA), lapų (pvz., baziliko, pačulės, kedro EA), šakelių (pvz., gvazdikėlių EA), ţievių (pvz., cinamono EA), lipų (pvz., kvapiųjų sakų, balzammedţio EA), šaknų (pvz., imbiero EA), ţolių (pvz., citrinţolės EA), pjuvenų (pvz., kedro EA) ir t.t (Hussain, 2009).
Eteriniai aliejai įvairiems tikslams panaudojami jau beveik 4000 metų. Dar 3000 metų pr. Kr. egiptiečiai kvapiuosius augalus naudojo medicinoje, įvairiems gydymo būdams, kvapiesiems mišiniams gaminti, taip pat mirusiesiems balzamuoti (Hansel et al., 1999).
Eterinių aliejų charakteringas aromatas, biologinis aktyvumas bei išskirtinės savybės priklauso nuo juose esančių cheminių elementų bei junginių (Hussain, 2009).
EA yra sudaryti iš trijų pagrindinių cheminių elementų: anglies, vandenilio ir deguonies. Svarbiausia veikliųjų medţiagų grupė eteriniuose aliejuose yra terpenai. Jie susidaro iš tarpusavyje įvairiais būdais besijungiančių izopreno molekulių. Priklausomai nuo izopreno molekulių kiekio gali būti: hemiterpenai (viena izopreno molekulė), monoterpenai (dvi molekulės, pvz., timolis, mentolis, kamparas), seskviterpenai (trys molekulės, pvz., serinas), diterpenai (keturios molekulės, pvz., fitolis), triterpenai (šešios molekulės, pvz., fitosterolis, saponinas), tetraterpenai (aštuonios molekulės, pvz., karotinoidai) ir t.t. Eteriniuose aliejuose daţniausiai aptinkami monoterpenai ir seskviterpenai, tačiau pasitaiko diterpenų ir triterpenų. EA sudėtyje daugiausia yra monoterpenų, apie 80-90 proc. (Pengelly, 2003).
Didesnę EA kompozicijos ir kvapų įvairovę lemia terpenų struktūroje įsiterpę įvairios funkcinės grupės (Hussain, 2009):
26 ─ alkoholiai (linalolis, mentolis, terpineolis, geraniolis, karveolis) – kalendros, arbatmedţio,
pipirmėtės EA;
─ seskviterpeno alkoholiai (bisabololis, santotolis, farnesolis) - ramunėlių, santalmedţio EA; ─ fenoliai (timolis, borneolis, karvakrolis, safrolis, eugenolis) - čiobrelių, raudonėlio EA; ─ aldehidai (citralis, citronelalis, perilaldehidas) - citrinţolės, melisos, citrininės mirtos EA; ─ cikliniai aldehidai (cinamaldehidas, benzaldehidas) -cinamono, karčiųjų migdolų, kmynų EA; ─ ketonai (pulegonas, tijonas, piperitonas, kamfenas) - taškuotosios mėtos, tujų, šalavijų,
spindulinių eukaliptų EA;
─ esteriai (metilo salicilatas, linalilo acetatas) - levandų, gulsčiųjų gaulterijų, kvapiųjų šalavijų EA;
─ oksidai (1-8 cineolas, askaridolas, linalolo oksidas) - eukaliptų, balandų, smulkialapių mirtenių EA;
─ fenil-propanai (eugenolas, safrolas, elemicinas, anetolis) - anyţių, gvazdikėlių, peletrūnų, mirtalapio būgieniaus EA;
─ seskviterpenai (bisabololas, chamazulenas, cariofilenas, zingiberinas, kurkuminas, farnesolis) - ramunėlių, paprastosios kraujaţolės, imbiero, pakalnutės EA;
─ diterpenai (sklareolis, karnozolis) - kvapiųjų šalavijų, rozmarinų EA;
─ laktonai (bergaptenas, kumarinas, umbeliferonas) - šventagaršvės, salierų, bergamotės EA; ─ seskviterpeno laktonai (helenalinas) - didţiojo debesylo, arnikų EA (Pengelly, 2003; Koul et al.,
2008).
Neretai eteriniuose aliejuose dideliais kiekiais aptinkami terpenai (pvz., pinenai) būna su vos juntamu kvapu arba iš viso bekvapiai. Todėl aliejai yra taurinami - pašalinama maţai vertinga terpeninė dalis. Taip sutaurinti aliejai vadinami beterpeniniais ir daţniau panaudojami parfumerijoje. Tačiau kai kuriais atvejais terpenai suteikia kvapui stabilumo ir jų buvimas tampa labai naudingas (Hussain, 2009).
Dėl skirtingų cheminių junginių, atskirų tos pačios rūšies augalų eterinių aliejų kvapas gali ţymiai skirtis (Šarkinas, 2008), pavyzdţiui, įvairios eukaliptų (lot. Eucalyptus) rūšys teikia visiškai skirtingus eterinius aliejus: lot.k. Eucalyptus globulus eterinio aliejaus kvapas „eukaliptinis“, kurį jam suteikia cineolas, o lot.k. Eucalyptus citriodora eteriniame aliejuje yra citronelalis, suteikiantis citrinos kvapą. Yra atvejų, kad iš to paties augalo skirtingų dalių gauti eteriniai aliejai gali skirtis savo kvapu, pavyzdţiui, iš apelsino apyvaisio (pagrindinis komponentas limonenas ir pinenas) ir iš apelsinmedţio lapų bei ţiedų (komponentai – linalolis, geraniolis, nerolis) išskirti eteriniai aliejai yra skirtingo kvapo.
27 Tačiau pasitaiko ir išimčių, kai visiškai skirtingi augalai yra panašios eterinių aliejų sudėties ir todėl panašaus kvapo, pavyzdţiui, iš roţių, ţolių ir snapučių išskiriami eteriniai aliejai, skleidţia roţių kvapą, nes savo sudėtyje jie turi bendrą komponentą – geraniolį (Hussain, 2009).
Būtina pabrėţti, jog eteriniuose aliejuose veikliųjų medţiagų koncentracijos yra labai skirtingos. Daţniausiai EA turi dvi arba tris pagrindines sudėtines dalis, kurių kiekiai svyruoja nuo 20 iki 70 proc. Pavyzdţiui: raudonėlio EA (lot.k. Origanum vulgare) dominuoja timolis (27 proc.) ir karvakrolis (30 proc.), kalendros EA (Coriandrum sativum) – linalolis (68 proc.), diemedţio EA (Artemisia herba-alba) – alfa, beta tujonas (57 proc.) ir kamfenas (24 proc.), kamparo EA (Cinnamonum camphora) – 1,8-cineolas (50 proc.), paprastojo krapo EA (Anethum graveolens) – lapuose: felandrenas (36 proc.) ir limonenas (31 proc.), sėklose: karvonas (58 proc.) ir limonenas (37 proc.), pipirmėtės EA (Mentha
piperitha) – mentolis (59 proc.) ir mentonas (19 proc.) (Hussain, 2009).
1.3.1. Eterinių aliejų panaudojimo galimybės prieš aruodinius kenkėjus
Daugybė atliktų mokslinių tyrimų įrodė, jog augalų produkuojami eteriniai aliejai pasiţymi vabzdţius atbaidančiomis ir naikinančiomis savybėmis. Jau kuris laikas eteriniai aliejai yra išbandomi įvairiuose tyrimuose kaip insekticidai, repelentai, atraktantai, vabzdţių augimo reguliatoriai, fumigantai, medţiagos apsaugančios sandėliuojamą produkciją nuo kenkėjų. Tyrimais taip pat yra įrodyta, kad cheminiai komponentai esantys eteriniuose aliejuose veikia vabzdţių nervų sistemą destabilizuojančiai (Koul et al., 2008). Jie persiskverbia per vabzdţio kutikulę, pasklinda po visą organizmą, blokuoja neuronais sklindančius nervinius impulsus, o taip pat augimo ir virškinimo fermentus (Sampson et al., 2005). Aktyvūs EA junginiai gali įtakoti vabzdţių vystymosi, gyvenimo ciklą ar reprodukcinę sistemą (Mondal, Khalequzzaman, 2008).
Eteriniai aliejai – nekenksmingi gamtai, kadangi jų komponentai yra lakūs ir greitai aplinkoje suyrantys (Sampson et al., 2005). Taip pat, eteriniai aliejai pasiţymi aukštu toksiškumo lygiu vabzdţiams ir priešingai, labai ţemu - ţinduoliams, paukščiams, ţuvims bei nekontroliuojamiems gyvūnams (Koul et al., 2008).
1.3.1.1. Eterinių aliejų insekticidinės savybės
Eterinių aliejų sudedamosios dalys kai kurių vabzdţių rūšių atţvilgiu veikia kaip toksinai, kiaušinėlių dėslumą maţinančios ir mitybos ypatumus įtakojančios medţiagos (Koul et al., 2008).
28 Literatūros šaltiniuose rašoma, kad eterinių aliejų, išgautų iš to paties šaltinio, insekticidinės savybės gali skirtis. Tai įtakoja keletas faktorių: augalo rūšis ir amţius, audiniai ir augalo dalys, kurios buvo panaudotos distiliacijos procese, distiliacijos tipas ir kenkėjų rūšis (Sampson et al., 2005).
Nors monoterpenai ir nulemia insekticidines eterinių aliejų savybes, tačiau jų toksiškumo laipsnis skirtingoms vabzdţių rūšims gali ţymiai skirtis. Atlikti tyrimai įrodė, kad eugenolis (gvazdikėlių EA), 1,8 – cineolas (eukaliptų EA), citronelalis (citrinţolės EA), pulegonas (taškuotosios mėtos EA) ir timolis bei karvakrolis (čiobrelių EA) yra efektyviausiai prieš vabzdţius veikiančios eterinių aliejų sudedamosios dalys. Fenolio dariniai, pvz., eugenolis, metilo eugenolis, isoeugenolis, safrolis, isosafrolis yra ţymiai veiksmingesni insekticidai ir repelentai negu monoterpenai, kaip limonenas ar cineolas (Koul et al., 2008).
Tiriant monoterpenų toksiškumą termitams (Coptotermes formosanus) nustatyta, kad termicidinėmis savybėmis labiausiai pasiţymėjo eugenolis (Cornelius et al., 1997). Taip pat eugenolis insekticidiškai veikia aruodinius straubliukus, kambarines muses, vakarinį lapgrauţį (kukurūzų kenkėjas), vaisines museles, uodus, amerikinius tarakonus (Koul et al., 2008). Nustatyta, kad timolio veikimas yra panašus, jis toksiškas kambarinėms musėms, vaisinėms muselėms ir paprastiesiems uodams (Hummelbrunner, Isman, 2001; Traboulsi et al., 2002).
Citronelalis (randamas citrinţolėje, citrininėje mėtoje) toksiškas kambarinėms musėms, vaisinėms muselėms ir keturtaškiui grūdinukui (kavos pupelių kenkėjas) (Koul et al., 2008). d – limonenas insekticidiškai taip pat veikia kambarines muses, kukurūzų, sandėliuojamų grūdų kenkėjus ir kai kurias tarakonų rūšis (Hummelbrunner, Isman, 2001; Lee et al., 2001). Limonenas aptinkamas iš citrusinių šeimos augalų lapų ir vaisių ţievelių išskirtuose eteriniuose aliejuose, pasiţymi itin stipriomis toksinėmis savybėmis prieš kenkėjus. Tyrimų metu, apelsinų eteriniai aliejai (išskirti iš vaisių ţievelių, kuriuos apie 92 proc. sudaro d - limonenas) įtakojo 68 – 96 proc. testuotų termitų mirtingumą (Koul et al., 2008).
Eteriniai aliejai išskirti iš balinio ajero (Acorus calamus) pasiţymi insekticidinėmis ir lytinių liaukų veikimą slopinančiomis savybėmis, kurias nulemia šiame aliejuje dominuojantis komponentas beta asaronas. Laboratorijoje atlikti tyrimai su šiais aliejais sukėlė 80,87 proc. testuotų vabzdţių mirtingumą, panaudojus 2,0 proc. koncentracijas (Dubey et al., 2004).
Ištirtas eterinių aliejų poveikis prieš sandėliuojamų grūdų ir jų produktų kenkėjus. Buvo panaudoti raudonėlių, dašio ir mirtų eteriniai aliejai prieš malūninį, aruodinį ugniuką ir pupelinį grūdinuką. Rezultatai parodė, kad atspariausias eterinių aliejų poveikiui buvo pupelinis grūdinukas,
29 tačiau iš visų trijų, labiausiai jį paveikė mirtų EA. Malūninį ir aruodinį ugniukus stipriai paveikė raudonėlio ir dašio eteriniai aliejai, mirtingumas po paros laiko siekė 100 proc. (Ayvazla et al., 2008).
Taip pat eteriniai aliejai buvo tirti kaip kontaktiniai insekticidai ir fumigantai prieš sandėliuojamų grūdų kenkėją - maţąjį buoţiaūsį milčių (tirtas veikimas skirtingose vystymosi stadijose: lervos ir suaugėlio). Buvo panaudoti cinamono, kardamono ir čiobrelių EA. Tyrimo rezultatai atskleidė, kad: 3 - jų dienų suaugėliai ir 10 - ties dienų lervos vienodai lygiai reagavo į cinamono EA, kuris buvo naudojamas kaip kontaktinis insekticidas; kardamono EA buvo labiau toksiškas 14 – os ir 18 – os dienų lervoms; kaip fumigantas, toksiškiausias buvo cinamono EA suaugėliams ir 10 – ties, 14 – os ir 18 – os dienų lervoms; 10 – ties dienų lervos buvo labiau tolerantiškos kontaktiniams insekticidams negu suaugėliai; labiausiai vabzdţiai buvo atsparūs čiobrelių EA (Mondal, Khalequzzaman, 2008).
Tirtas eterinių aliejų poveikis įvairių rūšių erkėms. Eteriniai aliejai akaricidiškai veikia bitines, nieţų, voratinklines, namų dulkių, grūdines ir miltines erkes (Koul et al., 2008). Yra atrastos 53 eterinių aliejų rūšys, kurios toksiškai veikia paprastąsias voratinklines erkes ir fitoseilius (Phytoseilius
persimilis, kurios yra grobuoniškos voratinklinėms erkėms) (Choi et al., 2004). Taip pat nustatyta, kad
citronelalis, eugenolis, mentolis, pulegonas, timolis ir 1,8 – cineolas yra efektyviausiai prieš erkes veikiantys eterinių aliejų junginiai (Koul et al., 2008; Miresmailli et al., 2006).
Eterinių aliejų komponentai (pvz., epikariotinas, mentolas, d – limonenas, linaloolis, alfa mircenas, alfa terpineolas, 1,8 – cineolas) gali veikti kaip vabzdţių augimo reguliatoriai (pvz., kopūstinio baltuko, kukurūzinio ugniuko, tarakonų), slopinti vystymosi etapus (pvz., virtimą lėliukėmis) ir taip sumaţinti derliui ar maistinėms atsargoms padaromą ţalą (Koul et al., 2008).
Eterinių aliejų panaudojimas kaip fumigacinių insekticidų yra ţymiai efektyvesnis dėl juose esančių lakiųjų junginių (Koul et al., 2008).
Pulegonas, linaloolis, limonenas ir linalilo acetatas pasiţymi itin stipriomis fumigacinėmis savybėmis prieš ryţinius straubliukus (Sitophilus oryzae) (Koul et al., 2008). Junginys l – karvonas prieš grūdinius gaubtavabalius (Rhizopertha domestica) veikė 24 kartus stipriau panaudotas kaip fumigantas, negu kaip kontaktinis insekticidas. Mentolis kaip fumigantas stipriausiai paveikė maţąjį buoţiaūsį milčių (Tribolium castaneum) ir keturtaškį grūdinuką (C. maculatus). Tačiau 1,8 – cineolas veikė toksiškai ir kaip fumigantas, ir kaip kontaktinis insekticidas prieš maţąjį buoţiaūsį milčių, be to nustatyta, kad suaugėliai į eterinių aliejų poveikį reaguoja ţymiai jautriau negu lervos (Tripathi et al., 2003).
Tyrimai atlikti su kambarinėmis musėmis ir maţaisiais buoţiaūsiais milčiais parodė, kad efektyviausiomis fumigacinėmis savybėmis pasiţymėjo šie junginiai: karvakrolis, karveolis, geraniolis,
30 linaloolis, mentolis, terpineolis, timolis, verbenolis, karvonas, mentonas, pulegonas, tujonas, verbenonas, cinamaldehidas, citralis, citronelalis ir cinamoninė rūgštis (Tripathi et al., 2003).
Trans – anetolis, timolis, 1,8 – cineolas, karvakrolis, terpineolas ir linaloolis buvo testuoti kaip fumigantai prieš maţąjį buoţiaūsį milčių. Vienintelis trans – anetolis suveikė kaip fumigantas, kiti junginiai buvo maţiau toksiški. Buvo panaudotos tokios anetolio koncentracijos: 20µl/l (66 proc. mirtingumas) ir 80µl/l (98 proc. mirtingumas). Tam, kad gauti kuo didesnį efektyvumą kontrolėje prieš šiuos kenkėjus buvo išbandyti eterinių aliejų komponentų mišiniai. Anetolio ir 1,8 – cineolo mišinys veikė geriausiai: 50µl/l koncentracija sukėlė 100 proc. mirtingumą (Koul et al., 2007).
1.3.1.2. Eterinių aliejų repelentinės savybės
Repelentai – medţiagos, pasiţyminčios vabzdţius nubaidančiomis savybėmis. Bene geriausiai ţinomas cheminis repelentas – N,N – dietil – m – toluamidas, daţniausiai preparatų etiketėse ţymimas sutrumpintai – DEET. Jis naudojamas jau nuo 1940 m. (Baranauskas ir kt., 2010). Paskutiniuoju metu bandoma atrasti kuo natūralesnių ir saugesnių augalinių prepratų, kurie galėtų būti panaudoti kaip repelentai. Iš visų eteriniuose aliejuose esančių junginių, monoterpenai pasiţymi stipriausiomis repelentinėmis savybėmis (Koul et al., 2008).
Laboratorinių tyrimų metu buvo analizuotas 15 – os natūralių augalinių komponentų, išskirtų iš Aliaskos geltonojo kedro eterinio aliejaus, aktyvumas prieš iksoidines erkes, ţiurkių blusas ir geltonąją karštinę pernešančius uodus. Karvakrolis biocidinėmis savybėmis pasiţymėjo prieš visus ligų sukėlėjus. Nootkatonas, išskirtas iš Aliaskos geltonojo kedro EA, efektyviausiai veikė erkes, o tas pats komponentas, gautas iš greipfrutų EA – blusas. Uodai jautriausiai reagavo į junginius: valenceną ir valenceno – 1,3 – aldehidą. Tyrimų metu buvo naudojamos palyginti maţos eterinių aliejų komponentų koncentracijos, kurios davė tik teigiamus rezultatus. Dėl to galima daryti išvadą, kad sintetinėms apsaugos priemonėms kenkėjų kontrolėje eteriniai aliejai galėtų būti alternatyva (Panella et al., 2005; Dietrich et al., 2006). Citrinų, eukaliptų, snapučių ir levandų eteriniai aliejai taip pat pasiţymėjo repelentinėmis savybėmis prieš iksoidines erkes (Jaenson et al., 2006).
Ištirta, kad citrinų, kedro, verbenų, taškuotosios mėtos, snapučių, levandų, pušų, cinamono, rozmarinų, baziliko, čiobrelių ir pipirmėčių eterinių aliejų, pasiţyminčių vabzdţius atbaidančiomis savybėmis, veikimo laikas yra labai trumpas, vos keletas valandų (Koul et al., 2008).
Buvo tirtos 38 – ių eterinių aliejų repelentinės savybės prieš geltonąją karštinę pernešančius uodus (lot.k. Aedes aegypti). Citrinų, pačulės ir gvazdikėlių EA veikė efektyviausiai ir jų veikimo
31 laikas truko apie dvi valandas. Nustatyta, kad uodai labiausiai jautrūs eugenoliui, cineoliui ir citronelaliui, kurie daugiausia aptinkami prieš tai minėtuose EA. Citrinţolės eterinio aliejaus veikimas truko 2 – 3 val. ir nubaidytų uodų skaičius siekė apie 50 proc. (Oyedela et al., 2002).
Paprastojoje katţolėje (lot.k. Nepeta cateria) randamas aktyvus junginys nepetalaktonas kaip repelentas veikia 10 kartų efektyviau negu DEET (Koul et al., 2008).
Tumeronas ir dehidroturmeronas yra pagrindiniai ilgosios ciberţolės EA komponentai. Jie veikia kaip stiprūs repelentai prieš sandėliuojamų grūdų kenkėjus. Ciberţolės aliejai buvo išbandyti su kviečių grūdų kenkėju – maţuoju buoţiaūsiu milčiumi. Tokiomis pat savybėmis pasiţymėjo ir juodųjų pipirų eteriniai aliejai, panaudojus 0,5 – 2 proc. koncentracijas vabzdţių sumaţėjo nuo 52 iki 90 proc. (Chahal et al., 2005).
Buvo tirtos čiobrelių EA repelentinės savybės prieš du sandėliuojamų grūdų kenkėjus: maţąjį buoţiaūsį milčių ir keturtaškį grūdinuką. Tyrimo metu buvo sudarytos tokios sąlygos: parinkti nuo 1 – os iki 7 – ių dienų amţiaus suaugę vabalai, palaikoma 27 ± 1 °C temperatūra, 65 ± 5 proc. drėgmė ir visiška tamsa. Panaudojus 2 µl/ml eterinių aliejų koncentracijas prieš maţąjį buoţiaūsį milčių ir keturtaškį grūdinuką, gautas repelentinis aktyvumas 70,4 proc. ir 82,4 proc., atitinkamai. Taip pat nustatyta, kad keturtaškių grūdinukų jautrumas ţymiai didesnis. Tai paaiškinama sunaudotomis eterinio aliejaus koncentracijomis: keturtaškiui grūdinukui LD50 = 2,39 µl/l oro, o buoţiaūsiam milčiui LD50 = 234,42 µl/l oro (LD50 – dozė, nuo kurios miršta 50 proc. populiacijos narių). Šio tyrimo metu buvo tirtas ir fumigacinis čiobrelių EA aktyvumas. Pagal tai, kokiomis stipriomis repelentinėmis ir fumigacinėmis savybėmis pasiţymi testuotas eterinis aliejus, ateityje galimas jo naudojimas sandėliuojamų produktų kenkėjų kontrolėje (Adjoran, Buchbauer, 2010).
Iš švelniojo pipiro (lot.k. Schinus molle) lapų ir vaisių išskirti eteriniai aliejai pasiţymėjo stipriomis repelentinėmis ir insekticidinėmis savybėmis prieš maţąjį buoţiaūsį milčių ir kapravabalį (lot.k. Trogoderma granarium, tai vienas didţiausių grūdų produktų ir sėklų kenkėjų pasaulyje) (Adjoran, Buchbauer, 2010).
Švelniojo pipiro vaisių ir lapų, bei citrininės aloyzijos (lot.k. Aloysia citriodora) eteriniai aliejai buvo tirti prieš grūdinį gaubtavabalį (lot.k. Rhyzopertha dominica). Citrininė aloyzija veikė kaip labai stiprus kontaktinis insekticidas, o repelentinėmis ir fumigacinėmis savybėmis pasiţymėjo švelniojo pipiro lapų ir vaisių EA (Adjoran, Buchbauer, 2010).
