ENTOMOLOGIE APLICATĂ

Suport de curs

Cuprins

Introducere ...................................................................................................................... 3 Capitolul 1....................................................................................................................... 3 Utilizarea controlului integrat al daunatorilor în agricultură .......................................... 3 Capitolul 2..................................................................................................................... 10 Influenta variatiei factorilor de mediu asupra populatiilor de daunatori....................... 10

2.1 Factori climatici .................................................................................................. 11 2.2 Factori edafici...................................................................................................... 17

Capitolul 3..................................................................................................................... 18 Componentele programelor de control integrat al daunatorilor.................................... 18

3.1 Controlul biologic ............................................................................................... 18 3.2 Controlul chimic.................................................................................................. 30 3.3 Folosirea speciilor, soiurilor si hibrizilor de plante rezistente ............................ 39 3.4 Metode mecanice ................................................................................................ 42

Capitolul 4..................................................................................................................... 43 Metode şi tehnici de investigaţie a populaţiilor şi comunităţilor de insecte din

agrosisteme.................................................................................................................... 43 4.1 Echipamentul şi metodele de colectare ............................................................... 46 4.2 Metode utilizate în studiul comunităţilor din sol şi litieră .................................. 55 4.3 Metode utilizate în studiul comunităţilor din covorul vegetal ............................ 61 4.5 Colectarea probelor ............................................................................................. 66 4.6 Prepararea si conservarea insectelor ................................................................... 68

Capitolul 5..................................................................................................................... 77 Prognoza si avertizarea ................................................................................................. 77

5.1 Prognoza.............................................................................................................. 78 5.2 Avertizarea .......................................................................................................... 81

2

Introducere

Capitolul 1

Utilizarea controlului integrat al daunatorilor în agricultură În ultimele decenii abordarea problemei managementului integrat al

daunatorilor (Integrated Pest Management sau IPM) s-a extins ca urmare a

necesităţii rezolvării problemelor complexe ce se nasc în urma presiunii

economice asupra segmentului agricol de productie. Scopul programelor de

management integrat este reducerea numarului daunatorilor şi implicit a

pierderilor importante cauzate culturilor agricole.

Intre 1940 si 1950 o serie de probleme au fost generate de utilizarea

extensiva a pesticidelor, in principal aparitia unor varietati de daunatori

rezistente la insecticide si disparitia unor populatii de pradatori ai acestora.

Pe baza studiilor desfasurate la Universitatea Berkeley din California a fost

lansata ideea controlului integrat. Aceasta idee combina utilizarea

controlului biologic cu utilizarea unor pesticide selective impotriva afidei,

Therioaphis maculate, rezistenta la compusii chimici folositi anterior. Noua

tehnica folosita a permis reinstalarea unor specii pradatoare si parazitoide in

cultura si de asemenea compusii chimici folositi au redus din efectivele

populatiilor de daunatori. Aceste rezultate au generat principala

caracteristica a controlului integrat, cea de utilizare a metodelor biologice cu

3

cele chimice astfel incat cele din urma sa nu afecteze potentialul de control

biologic existent in natura.

V. M. Stern, R. F. Smith, R. van den Bosch şi K. S. Hagen (1959, în

lucrarea “The integration of chemical and biological control of the spotted

alfalfa aphid. I. The integrated control concept”) - au definit controlul

integrat drept controlul aplicat al dăunătorilor, care combină şi integrează

controlul biologic cu cel chimic. Practic, ei au propus folosirea soiurilor

rezistente de plante, aclimatizarea unor paraziţi, favorizarea acţiunii unor

prădători, stimularea dezvoltării unor ciuperci entomopatogene, asigurarea

vigurozităţii plantelor prin irigare, fertilizare, distrugerea buruienilor,

tratamentul seminţei, utilizarea de insecticide granulate. Controlul chimic se

aplica numai dacă era absolut necesar şi într-un mod în care să dăuneze cât

mai puţin celui biologic. În cadrul controlului integrat se pot utiliza atât

controlul biologic realizat de factorii naturali, cât şi agenţi biotici manipulaţi

sau obţinuţi de om.

În anul 1965, la primul simpozion FAO pe probleme de control

integrat, ţinut la Roma, R. F. Smith şi H.T. Reynolds au lansat formularea

“integrated pest control”, în lucrarea “Principles, definitions and scope of

integrated pest control”, prezentată cu acest prilej. Ei lărgesc conţinutul

metodei, integrând procesele biotice reglatoare, cu toate metodele posibile de

intervenţie (chimice, fizice, culturale), definind metoda ca “un sistem de

management al populaţiilor de dăunători care utilizează toate tehnicile

adecvate, într-o manieră intercompatibilă pentru a reduce populaţiile

dăunătorilor şi a le menţine la nivele inferioare celor la care produc pagube

economice”. Acţiunea duşmanilor naturali este considerată o forţă reglatoare

pentru efectivele populaţiilor dăunătorilor, fiind necesar ca ea să ocupe o

4

poziţie principală în programele concrete elaborate în scopul protecţiei

plantelor.

Termenul de management a fost propus de canadianul B.P. Beirne si adoptat

la conferinta de la Raleigh, Carolina de Nord in 1970. Termenul a fost folosit

in sensul selectiei unor metode de control combinate sau al unei singure

metode in vederea atingerii obiectivelor omenirii pe termen lung. Beirne a

inteles ca in unele situatii doar metoda biologica de control este cea mai

buna solutie din punct de vedere al mediului comparativ cu solutiile oferite

de controlul integrat.

In 1976 cartea intitulata Integrated Pest Management a lui Lawrence Apple

de la Universitatea din Carolina de Nord si Ray Smith de la Universitatea

Berkeley din California, managementul integrat al daunatorilor a fost definit

ca fiind un concept extins care include toate categoriile de daunatori

(incluzand agenti patogeni, nematode si buruieni) si care utilizeaza metode

variate de control apeland atat la o integrare metodologica complexa cat si la

o abordare interdisciplinara. Implicatiile abordarii interdisciplinare nu au fost

general acceptate, in special datorita cerintelor de factura economica ce

dicteaza cresterea productivitatii agricole dar si din cauza lipsei fondurilor de

cercetare si dezvoltare alocate productiei agricole in multe regiuni ale lumii

unde practica agricola este un mijloc de subzistenta.

In decursul anilor, definirea managementului integrat al daunatorilor a

imbracat multe forme in functie de dinamica cercetarilor si extinderea si

diversificarea programelor agricole.

O definitie detaliata a fost data de Flint si Bosch: Managementul integrat al

daunatorilor este o strategie de control bazata pe teoriile si principiile din

5

ecologie care apeleaza la utilizarea factorilor de mortalitate naturali, factori

biologici si factori abiotici, si care foloseste metode care sa afecteze cel mai

putin acesti factori. Aceasta strategie foloseste pesticidele numai dupa o

monitorizare atenta a populatiilor de daunatori.

De asemenea o definitie practica si operationala a fost data de Jimmy Carter

(presedintele S.U.A.) in 1979:

Managementul integrat al daunatorilor reprezinta utilizarea unei abordari

complexe pentru reducerea pagubelor produse de daunatori la un nivel

economic acceptabil printr-o serie de tehnici … si numai cand este necesar

prin utilizarea pesticidelor.

Kogan (1998) defineste conceptul ca fiind coordonarea tuturor metodelor

mecanice, culturale, biologice si chimice in sensul maximizarii beneficiilor

si minimizarii pierderilor de productie si a efectelor nedorite generate de

utilizarea exclusiva a pesticidelor (fig 1).

Controlul BiologicUtilizarea pradatorilor, parazitoizilor, agentilor patogenipentru reducerea avantajului competiiv al daunatorilor

Alte Metode de ControlFitotehnice (pasunat, rotatia

culturilor,culturi intercalate, culturi capcana, etc) Mecanice, Utilizarea

soiurilor rezistente,Sterilizare,etc

Pesticide

Controlul BiologicUtilizarea pradatorilor, parazitoizilor, agentilor patogenipentru reducerea avantajului competiiv al daunatorilor

Alte Metode de ControlFitotehnice (pasunat, rotatia

culturilor,culturi intercalate, culturi capcana, etc) Mecanice, Utilizarea

soiurilor rezistente,Sterilizare,etc

Pesticide

Cresterea • Costurilor • Impactului asupra mediului

Scaderea • Durabilitatii • Diversitatii

ifi

Fig. 1 Digrama utilizarii metodelor de control integrat

6

Apelul la abordarea interdisciplinara a lansat ideea de „control ecologic”

care a capatat contur inca din anii '70 în special în randul specialistilor din

ecologie dar în ultimii ani datorita dimensiunii complexe a problemelor din

agricultura a fost adoptat în cadrul stiintelor agricole devenind baza oricarui

program de management integrat al daunatorilor.

În sens larg controlul ecologic al daunatorilor poate fi considerat ca fiind

orice manipulare a mediului sau a unor factori de mediu în scopul reducerii

numarului acestora. În sens strict „controlul ecologic” este manipularea sau

modificarea mediului sau componentelor sale pentru cresterea controlului

daunatorilor dar cu o perturbare minima a functiilor sistemelor ecologice.

Conceptul de „control ecologic” este cel mai frecvent asociat cu cel de

„control biointensiv” care se bazeaza pe metode si tehnici naturale si

biologice de control cu utilizarea componentei chimice ca ultima alternativa.

Utilizarea programelor de control ecologic presupune cunoasterea detaliata a

biologiei daunatorului, interactiunile acestuia cu mediul precum si a

interconexiunilor din cadrul ecosistemului.

Ultimele decade au aratat necesitatea acceptarii ecologiei în cadrul

dezvoltarii programelor de control integrat. Cu toate acestea exista multe

dificultati si contradictii în selectarea si utilizarea unor componente teoretice

din ecologie în programele de management integrat. Acesta se datoreaza în

principal faptului ca ecologia este o stiinta complexa ce sintetizeaza si

integreaza concepte din multe alte domenii de studiu si care se afla intr-o

dinamica continua. O problema care ridica dificultati pentru specialistii în

programe de management integrat este lipsa unui acord intre ecologi în

7

probleme ca relatia dintre diversitatea specifica si stabilitatea comunitatilor

sau existenta unui echilibru în reglarea populatiilor.

Dificultatile sunt alimentate de un numar de diferente intre ecosistemele

naturale (paduri, pajisti în regim natural) si ecosistemele seminaturale

(culturi agricole, pasuni în regim controlat) care fac ca studiile si aplicatiile

folosite sa nu poata fi folosite pentru ambele tipuri de ecosisteme. De

asemenea chiar si cel mai bine delimitat si cunoscut tip de ecosistem este

extrem de complex si variabil si de aceea studiile si experimentele efectuate

pe teren au mari variatii a rezultatelor. De aceea rezultatele nu sunt usor de

interpretat iar experimentele nu pot fi reproduse cu usurinta.

Agrosistemele sunt sisteme ecologice seminaturale deci intrunesc

caracteristicile generale ale oricarui sistem ecologic dar sunt supuse

permanent modificarilor antropice. Sub aspect structural agrosistemele sunt

compuse din biocenoza si biotop. Biocenoza agricola este formata din

plantele ce alcatuiesc cultura, din populatiile de daunatori dar si din populatii

ale altor specii vegetale, animale si de microorganisme. Biotopul este

reprezentat de mediul abiotic pe care se dezvolta acesta biocenoza.

Abordarea unei specii de daunator din perspectiva controlului ecologic

presupune cunoasterea biologiei acestuia si a interactiunilor stabilite cu

mediul insa, datorita nivelului de complexitate al organizarii agrosistemelor,

este necesara abordarii unui complex de specii asociate cu specia ce

alcatuieste cultura.

Pentru ca in aceeasi perioada de timp se dezvolta simultan mai multe tipuri

de culturi (rosii, ardei si fasole sau diferite culturi cerealiere) pe suprafete

apropiate, intreaga matrice de terenuri agricole impreuna cu ecosistemele

alaturate (paduri, pajisti, fanete, etc) cu flora si fauna lor creaza un sistem

8

complex de interactiuni care influenteaza foarte puternic un selectarea si

aplicarea unui program de control al speciilor nedorite.

Aceste aspecte sunt dificil de studiat datorita variabilitatii mari a acestei

matrice in timp si al interactiunilor complexe ce se stabilesc intre

componentele acesteia de aceea de cele mai multe ori programele incearca sa

simplifice mult aceste procese si sa le utilizeze in sensul mentinerii sau

cresterii productiei cu cheltuieli cat mai mici pentru a se obtine un profit.

Aceste actiuni de a controla si diminua nivelul populatiilor de daunatori prin

ruperea echilibrului si reglarii populatiei in scopul atingerii obiectivelor

economice de cele mai multe ori produce perturbari ale mediului (fig 2).

Deterenti pentru hranire si ovipozitie

Butasi rezistenti la hranire si ovipozitie

Rezistenta indusa pentru radaciniantibiozabacterii endofite

Larvicide

FungicideCapcane feromonale

Cultura capcanaatractant pentru adultisimplifica monitorizareaactioneaza temporal asupra ciclului de viata

Cultura de acoperirerepelenta pentru adultirefugiu pentru dusmani naturali

Deterenti pentru hranire si ovipozitie

Butasi rezistenti la hranire si ovipozitie

Rezistenta indusa pentru radaciniantibiozabacterii endofite

Larvicide

FungicideCapcane feromonale

Cultura capcanaatractant pentru adultisimplifica monitorizareaactioneaza temporal asupra ciclului de viata

Cultura de acoperirerepelenta pentru adultirefugiu pentru dusmani naturali

Deterenti pentru hranire si ovipozitie

Butasi rezistenti la hranire si ovipozitie

Rezistenta indusa pentru radaciniantibiozabacterii endofite

Larvicide

FungicideCapcane feromonale

Cultura capcanaatractant pentru adultisimplifica monitorizareaactioneaza temporal asupra ciclului de viata

Cultura de acoperirerepelenta pentru adultirefugiu pentru dusmani naturali

Fig. 2 Schema generala a unui program de management integrat pentru Diaprepes sp.

9

Capitolul 2

Influenta variatiei factorilor de mediu asupra populatiilor de daunatori

O componenta importanta a biocenozelor seminaturale, inclusiv a celor

forestiere, sunt artropodele care participa ca verigi importante în numeroase

lanturi trofice, realizand legaturi extrem de stranse cu celelalte componente

biotice si abiotice. De aceea, orice schimbare a parametrilor unei populatii se

reflecta in functionarea si starea sistemului.

Populatiile de daunatori sunt supuse actiunii simultane a factorilor abiotici

(in principal climatici si edafici) si biotici (consumatori primari si secundari).

În raport cu factorii de mediu speciile au o limita de toleranta intre care se

situeaza optimul de dezvoltare. Din acest punct de vedere speciile sunt:

euritope (euribionte), care suporta variatii mari si au o larga distributie

geografica si stenotope (stenobionte), care suporta variatii mai restranse si

sunt localizate în regiuni limitate. Acesti factori influenteaza populatiile în

repartitia lor geografica, determina schimbari ale ciclurilor de dezvotare,

provoaca migratii de hranire sau locuri de reproducere, si favorizeaza

aparitia unor modificari adaptative metabolice sau comportamentale.

10

2.1 Factori climatici

Dintre factorii climatici ce sunt monitorizati si utilizati in prognozele

atacului daunatorilor cei mai importanti sunt temperatura si umiditatea, la

care se adauga lumina, curentii de aer si presiunea atmosferica.

Temperatura

Din punct de vedere operational se considera ca fiecare specie are o zona

biologica de optim care este cuprinsa între doua praguri de temperaturi:

temperatura minima sau pragul inferior (t0 - temperatura la care îsi începe

activitatea) si temperatura maxima sau pragul superior (T - temperatura la

care activitatea biologica înceteaza). S-a constatat ca între cele doua praguri

o temperatura constanta este nefavorabila insectelor în raport cu o

temperatura variabila. Sub zona pragului inferior si peste pragul superior este

zona mortala. În afara de cele doua praguri, care limiteaza domeniul

activitatii biologice, organismele mai au: un prag de prolificitate (O) si un

optim termic (Ot). Cele patru praguri de dezvoltare (t0, O, Ot,T) împart zona

biologica în trei subzone:

• subzona rece, cuprinsa între pragul biologic inferior (t0) si pragul

de prolificitate (O) în care organismele cresc, dar sunt sterile, deoarece

temperaturile scazute determina si o viteza redusa a reactiilor

biochimice si durata dezvoltarii creste;

• subzona optima, cuprinsa între pragul de prolificitate (O) si optimul

termic (Ot în care durata dezvoltarii se reduce, numarul generatiilor si

prolificitatea cresc);

• subzona calda, cuprinsa între optimul termic (Ot) si pragul superior

(T) în care, o data cu cresterea temperaturii, durata dezvoltarii

creste, iar prolificitatea si numarul generatiilor descresc.

11

La mijlocul zonei biologice exista un interval mai restrans, zona optima,

în care hranirea, miscarea, schimbul de substante sunt intense, iar de o

parte si de alta, în zonele rece si calda, activitatea biologica este mai putin

intensa.

Comportamentul indivizilor la temperaturi scazute se modifica, iar sub

pragul inferior se produce moartea prin înghetarea corpului datorita formarii

cristalelor de gheata pe seama apei libere eliminata din celule, în spatiile

intercelulare. Aceasta limita este precedata de o stare de anabioza din care

indivizii îsi pot reveni prin ridicarea treptata a temperaturii. Speciile din zona

temperata, la temperaturi sub pragul inferior, intra în diapauza hiemala,

eliminand apa din organism pentru a rezista temperaturilor scazute, iar

primavara, peste pragul inferior, îsi reiau activitatea si prin hranire intensa îsi

refac necesarul de apa. La temperaturi ridicate, peste pragul superior,

indivizii mor datorita coagularii substantelor proteice din tesuturi.

Coagularea are loc la temperaturi cu atat mai ridicate cu cat continutul în apa

este mai mic, adica rezistenta la temperaturi ridicate este corelata cu

continutul de apa. Coagularea poate fi partiala sau totala, proces ireversibil,

cand revenirea la viata este imposibila. Speciile care suporta variatii mari de

temperatura se numesc euriterme, iar cele care suporta variatii mici se

numesc stenoterme.

Dezvoltarea unei specii si inceputul unui stadiu de dezvoltare se

caracterizeaza printr-o anumita temperatura (pragul biologic inferior) si

necesita pentru întreg ciclul biologic sau pentru fiecare stadiu în parte (la

12

larve pentru fiecare varsta) o anumita cantitate de caldura numita constanta

termica (K).

Constanta termica reprezinta suma temperaturilor medii zilnice peste pragul

biologic inferior si se calculeaza dupa urmatoarea relatie, propusa de Blunck:

K= d (tn - t0), în care: d este durata de dezvoltare, în zile; tn = temperatura

medie la care are loc dezvoltarea; tn – t0 = temperatura efectiva.

Pentru speciile de daunatori valoarea lui K si t0 a fost calculata; de exemplu:

Malacosoma neustria t0=9° C si K=1470° C; Lymantria monacha t0=6° C si

K=1240°C.

Grafic, corelatia între durata de dezvoltare si temperatura are forma unei

hiperbole care da posibilitatea determinarii duratei de dezvoltare in diferite

conditii de temperatura avand astfel o importanta practica pentru organizarea

programelor de management integrat.

- pentru Lymantria monacha, zona vitala este între -40° si 45°C, iar cea

optima între 10-30° C; la aceasta specie fluturii traiesc în mod normal 5-6

zile la temperatura medie de vara, dar prin scaderea temperaturii durata vietii

lor se poate prelungi pana la 51 de zile;

- Melolontha melolontha necesita în regiunile sudice ale Europei pentru o

generatie trei ani, în cele nordice patru ani (peste 51° latitudine nordica

chiar cinci ani);

- Locusta migratoria nu depaseste în nordul Europei limita izotermei de

30° C in cursul lunii iunie;

- speciile din Fam. Ipidae si omizile de Rhyacionia buoliana (care ierneza

în muguri) suporta temperaturi pana la -21° C, iar unele insecte devin

active chiar si iarna, pe zapada, la 1-3° C (Collembola, Chrysomelidae,

Cantharidae);

13

Insectele, îsi ridica temperatura corpului prin absorbtia caldurii solare,

înlesnita de culoarea si structura tegumentului (multe insecte din padure au

culori închise sau metalice), iar în timpul zborului printr-o activitate

metabolica intensa (în timpul zborului la libelule temperatura creste cu 15-

20°C). În general, pierderea de caldura depinde de raportul dintre suprafata

si masa corpului. La organismele mici, cum sunt si insectele, raportul fiind

mare, compensarea pierderilor se face printr-un metabolism ridicat.

Umiditatea

Ca si în cazul temperaturii, exista o umiditate optima si pragurile biologice

superior si inferior. In functie de cerintele speciei fata de variatia valorilor

umiditatii sunt specii eurihidre si specii stenohidre.

Majoritatea insectelor fitofage îsi asigura aportul de apa din hrana, iar

pierderea apei din organism se face prin tegument sau prin excretii si

dejectii. Sunt specii care pot consuma apa direct (albinele si fluturii, iar în

cazul unor specii de fluturi chiar si omizile).

Un mecanism de reglare a starii de hidratare a organismului utilizarea

lipidele care in urma reactiilor de ardere genereaza apa fiziologica folosita de

insecte în stadiul de pupa.

Mecanismele de protecţie împotriva deshidratarii sunt adaptari morfologice

(de exemplu, dimensiunile reduse ale insectelor reduc suprafata de pierdere a

apei din organism), ecologice si etologice.

• învelisul chitinos (Coleoptera), pe langa alte functii, serveste si pentru

evitarea pierderii de apa; la fel secretiile ceroase (Coccidae,

Aphididae);

14

• larvele insectelor care traiesc în sol (Scarabaeidae, Elateridae) prefera

soluri umede, iar migratia lor pe verticala si orizontala, în timpul verii,

se face în functie de umiditatea solului; în alte cazuri, uscaciunea

solului determina intrarea în diapauza estivala (larvele de Polyphylla

fullo);

• pentru Lymantria monacha optimul de dezvoltare este la o umiditate

relativa a aerului de 85-100%, la o temperatura a mediului între 17-

23° C;

Precipitatiile

Un alt factor ce influenteaza dinamica populatiilor de daunatori sunt

precipitatiile (ploile si zapada). Astfel, vremea ploioasa impiedica hranirea

larvelor si adultilor care traiesc liber, împiedica împerecherea si ca urmare o

mare parte din oua raman sterile, iar ploile torentiale care survin în timpul

perioadelor de zbor diminueaza semnificativ efectivele unor specii de

microlepidoptere (Coleophora laricella, Tortrix viridana).

Pentru anumite specii precipitatiile abundente creaza conditii favorabile

(îmbibarea solului si slabirea rezistentei arborilor, producerea de

dezradacinari favorizeaza inmultirea speciilor din Fam. Ipidae).

Caderile masive de zapada si mai ales zapada moale, retinuta în coroana

arborilor, provoaca rupturi si dezradacinari în arboretele de rasinoase

favorizand instalarea insectelor secundare (care ataca între scoarta si lemn).

În acelasi timp stratul de zapada ofera protectie insectelor în timpul iernii.

15

Corelatia dintre temperatura si umiditate poate fi reprezentata grafic printr-o

pluviotermograma în care pe o axa se înscriu valorile temperaturilor medii

lunare, iar pe cealalta valorile de umiditate.

Pentru omizile defoliatoare temperaturile ridicate combinate cu umiditatea

ridicata favorizeaza inmultirea micro-organismelor entomopatogene si

respectiv aparatia unor epidemii. Speciile de daunatori din culturi sunt

favorizate in general de temperaturile ridicate acestea generand de multe ori

aparitia inmultirii in masa.

Lumina

Este factor care influenteaza metabolismul insectelor, diapauza, zborul si

imperecherea, formarea pigmentilor etc. Astfel, insectele în diferite stadii de

dezvoltare au reactie fototropica pozitiva (adultii de fluturi) sau fototropica

negativa (larvele de sub scoarta si din lemnul arborilor). În general insectele

care traiesc în locuri fara lumina (termitele, larvele din sol) au corpul

depigmentat.

Multe specii din Fam. Ipidae se reproduc sub scoarta, în portiunile expuse

razelor solare, unde energia solara se transforma în energie calorica si

temperatura poate ajunge chiar la 50-60° C. La aceste insecte dezvoltarea se

face într-un timp relativ scurt.

Ritmul circadian (alternanta de lumina si de întuneric) determina

succesiunea perioadelor de activitate si de repaus, în timp de 24 de ore.

Un caracter ritmic are hranirea omizilor, de exemplu, cele de Lymantria

dispar se hranesc intens între orele 4-8 si 20-24. Modificarile si alternantele

din timpul unui an (sezoane umede si uscate, reci si calde) au imprimat

speciilor adaptari ce se manifesta prin schimbarea intensitatii proceselor

16

vitale, pe sezoane. Aceste schimbari ale fenotipului speciilor, care se produc

anual, se numesc fenofaze. În zona temperata activitatea biologica a speciilor

corespunde cu sezonul de vegetatie al plantelor (în perioada de iarna

insectele intra în diapauza).

Curentii de aer

Au actiune directa, ajutand dispersarea unor insecte, sau indirecta,

producand ruperea si dezradacinarea arborilor, creand astfel conditii pentru

înmultirea insectelor cu caracter secundar. Un mare numar de insecte

daunatoare sunt transportate de vant (anemohore) la distante mari: roirile

cariului de lemn, omizile neonate si paroase de Lymantria dispar, Lymantria

monacha, Hyphantria cunea, precum si larvele unor Coccidae. Vanturile

puternice afecteaza hranirea, zborul, imperecherea si depunerea oualor.

Presiunea atmosferica

Efectul micsorarii presiunii atmosferice este foarte diferit: la unele insecte

reduce activitatea (Formicidae), pe altele le obliga sa se adaposteasca

(omizile de Aporia crataegi); la altele activeaza zborul (Lepidoptera,

Locustidae) sau grabeste iesirea adultilor din pupe.

2.2 Factori edafici

Solul influenteaza populatiile de insecte in mod direct, prin proprietatile sale,

si indirect, prin conditionarea vegetatiei. Influenta solului se manifesta

asupra speciilor care ataca radacinile (larvele de Scarabaeidae, Elateridae,

Tenebrionidae, Noctuidae). Factorii care determina raspandirea daunatorilor

17

din sol sunt: umiditatea, temperatura, aerisirea si aciditatea solului. Aceste

conditii sunt determinate de structura si textura acestuia.

In general, solurile usoare, nisipoase sunt bogat populate atat sub aspect

calitativ cat si sub aspect cantitativ. Solurile cu umiditate excesiva si cele

foarte uscate provoaca asfixierea larvelor sau pierderea apei din organism.

Aciditatea solului influenteaza structura comunitatilor unele specii

(Elateridae) întalnindu-se în soluri cu ph între 4-5,2, iar altele (Scarabaeidae)

in solurile cu reactie alcalina sau neutra.

Variatiile acestor factori determina deplasari pe verticala si pe orizontala

conducand la concentrarea acestora în orizonturile superficiale ale solului in

timpul primaverii, iar toamna în adancimea profilului de sol.

Capitolul 3

Componentele programelor de control integrat al daunatorilor

3.1 Controlul biologic

Introducerea de soiuri de plante de cultură (îndeosebi grâu, orez), de mare

productivitate, chimizarea şi mecanizarea agriculturii, irigarea terenurilor, au

făcut ca în cea de a doua jumătate a secolului XX, să se obţină o

spectaculoasă creştere a producţiei agricole.

Aceste avantaje ale “agriculturii convenţionale” industrializată, chimizată

prin pesticide, îngrăşăminte chimice, irigare şi mecanizare au presupus însă

nu numai un input energetic imens, dar şi alte dezavantaje economice

(obţinerea de produse cu reziduuri toxice) şi ecologice (eroziunea şi scăderea

calităţii solului, poluare, afectarea genofondului şi ecofondului).

18

Pentru eliminarea neajunsurilor agriculturii convenţionale se vorbeşte de

“agricultură alternativă”, “agricultură organică”, “agricultură biodinamică”,

“agricultură biologică”, “permacultură”, “agroecologie” etc., ce s-ar baza pe

diminuarea sau eliminarea căilor poluante de intervenţie pentru controlul

dăunătorilor, fertilizare şi accentuarea sau utilizarea exclusivă a celor

biologice (naturale sau manipulate de om), culturale, mecanice, fizice, pentru

realizarea unei “agriculturi durabile” (sustainable agriculture).

Pentru a fi eficientă, noua strategie în protecţia plantelor trebuie judicios

întocmită, elaborarea sa fiind precedată de o serie de cercetări care să-i

asigure o bază ecologică. Aceste cercetări trebuie să aibă în obiectiv

controlul natural, căile biologice de control, dăunătorii, planta gazdă,

pesticidele utilizate, dar şi metodele mecanice, fizice, agrofititehnice,

prognoza, avertizarea şi în ultimă instanţă să abordeze agrobiocenoza ca

sistem biologic superior ce integrează populaţiile plantelor, ale dăunătorilor

şi ale speciilor care ţin populaţiile acestora sub control. (Irina Teodorescu,

1988)

4. METODA BIOLOGICA DE COMBATERE

Combaterea biologica consta în folosirea dusmanilor naturali ai insectelor

daunatoare: microorganisme entomopatogene şi entomofagi.

3.1.1 Utilizarea organismelor entomopatogene

Din categoria microorganismelor entomopatogene fac parte unele virusuri,

bacterii, ciuperci şi protozoare. Metoda se bazeaza pe folosirea unor

insecticide biologice care au ca principiu activ aceste microorganisme.

19

Optimizarea căilor de intervenţie a omului pentru controlul populaţiilor unor

organisme indizerabile din punctul său de vedere, presupune:

• preocuparea pentru obţinerea şi utilizarea de noi preparate virale,

bacteriene, fungice, hormonale, ca şi pentru aplicarea metodei

autocide;

• punerea la punct a metodologiilor de creştere în condiţi dirijate

(eventual pe diete artificiale), a unor parazitoizi sau prădători eficienţi

şi de stabilire a cantităţilor şi momentelor de lansare în culturi, corelat

cu densitatea şi ciclurile biologice ale dăunătorilor;

• apelarea, în cazul absenţei sau ineficienţei speciilor autohtone, la

introducerea din alte zone a unor parazitoizi, prădători, fitofagi, pentru

ţinerea sub control a dăunătorilor animali sau vegetali, deosebit de

periculoşi;

• identificarea corectă a parazitoizilor şi prădătorilor, fitofagilor,

crescuţi în condiţii dirijate sau importaţi, utilizaţi în depresia

populaţiilor de dăunători, pentru evitarea introducerii sau lansării unor

specii polifage sau a unor hiperparaziţi, care ar afecta specii din

punctul de vedere al omului.

Virusurile

Pana în prezent se cunosc peste 250 de specii de virusuri entomopatogene,

cele mai multe localizate în nucleul celulelor gazda. Ele produc epizootii în

populatiile de daunatori. Se cunosc doua tipuri de boli virotice la insecte:

poliedroze, caracterizate prin formarea în corpul insectei a unor incluziuni

poliedrice de natura proteica, în care sunt incluse virusurile, şi granuloze, la

care incluziunile proteice numite şi granule au forma ovala.

20

Poliedrozele la randul lor pot fi nucleare (VPN) - produse de specii din genul

Borrelinavirus şi citoplasmatice (VPC) - produse de specii din genul

Smithiavirus. Poliedrele difera ca forma şi dimensiuni de la o specie-

gazda la alta. Diagnosticarea poliedrozelor este relativ usoara pentru ca

poliedrele se disting usor cu orice microscop optic. Mai frecvente sunt

poliedrozele nucleare cunoscute la peste 100 specii de insecte, majoritatea

din ordinul Lepidoptera, dar şi la unele specii din ordinele Hymenoptera,

Coleoptera şi Diptera. Boala se manifesta la scurt timp de la producerea

infectiei prin: încetarea hranirii, pierderea turgescentei corpului, marirea

nucleilor celulelor (ca urmare a formarii poliedrelor), moartea într-o pozitie

caracteristica (în forma de V rasturnat, cu capul în jos şi fixate cu picioarele

abdominale mijlocii). Corpul lor este plin cu un lichid tulbure (care contine

numerosi poliedri) provenit din dezintegrarea tesuturilor, lichid ce se scurge

prin ruperea tegumentului şi are un miros de descompunere. La unele specii,

ca de exemplu la Lymantria monacha, omizile au tendinta de a se urca în

coroana de unde şi denumirea «boala varfuirii». Exemple de poliedroze

nucleare ale principalelor specii defoliatoare sunt: Borrelinavirus eficiens la

omizile de Lymantria monacha, B. reprimans la cele de Lymantria dispar, B.

euproctis la cele de Euproctis chrysorrhoea, B. hiberniae la cele de Hibernia

defoliaria, dar şi alte specii de cotari etc. Tot la omizi defoliatoare

(Lymantria dispar, Lymantria monacha, Phalera bucephala, Operophthera

brumata etc.) au fost descrise şi poliedroze citoplasmatice.

Granulozele (VG) sunt produse de specii din genul Bergoldia-virus, de

exemplu, B. calypta produce îmbolnavirea omizilor de Hyphantria cunea şi

Cacoecia murinana.

21

Dispersarea virusurilor, în conditii naturale, se face prin intermediul

vantului, precipitatiilor, insectelor pradatoare şi parazite. Studiile facute

asupra VPN al insectei Lymantria dispar care produce epizootii indica ca

fazele de eruptie şi de criza (cand omizile-gazda prezinta o stare de debilitate

fiziologica, datorita densitatii ridicate şi, respectiv, a concurentei pentru

hrana) sunt cele cu efectul cel mai puternic asupra populatiei. Asemenea

epizootii se înregistreaza frecvent în salcâmete, motiv pentru care, în

asemenea arborete, nu se impun masuri de combatere şi nici în cerete şi

gârniţete. Omizile afectate, dupa încetarea hranirii, migreaza la baza tulpinii

unde mor în scurt timp fixate pe tulpina. Aceasta permite recoltarea cu

usurinta a omizilor, în vederea realizarii biopreparatelor virale. Recoltarea

trebuie facuta în timp scurt (1-3 zile) pentru a se evita, prin ruperea cuticulei

şi scurgerea hemolimfei, pierderea unei cantitati importante de material

biologic, şi intrarea lor în putrefactie. Se poate proceda şi la cresterea

omizilor pe medii nutritive artificiale sau cu hrana naturala (frunze) infectata

prin tratarea cu suspensie de poliedre virale (preparate virale, în stare solida

sau lichida - Virex produs în S.U.A. pentru combaterea omizilor defoliatoare

pentru combaterea omizilor de Lymantria dispar).

Bacteriile

Sunt microorganisme celulare, lipsite de clorofila, care se hranesc heterotrof,

saprofitic sau parazitic (foarte putine sunt autotrofe). In general pot fi

crescute pe medii artificiale. Multe, mai ales dintre cele sporogene, sunt

entomopatogene, dar bolile respective nu au un caracter epizootic. Se cunosc

peste 90 de specii de bacterii entomopatogene care actioneaza asupra

insectelor prin produsele toxice ale activitatii lor metabolice. O caracteristica

22

a lor este formarea, o data cu sporularea, a unor incluziuni cristaline toxice

solubile în solutii alcaline (ceea ce explica sensibilitatea omizilor la actiunea

acestor bacterii, pH-ul tractului digestiv al omizilor fiind alcalin).

Dintre bacteriile cristalogene fac parte unele tulpini ale speciei Bacillus

thuringiensis. Aceasta specie a fost descoperita în 1915 de Berliner, ulterior

a fost multiplicata pe medii artificiale, si poate infecta un numar mare de

specii şi are peste 12 tulpini, deosebite între ele prin virulenta. Actiunea

patogena a acestei bacterii se manifesta prin: paralizia omizilor, încetarea

hranirii, eliminarea unui lichid prin orificiile bucal şi anal, iar dupa moarte

corpul lor se brunifica repede şi emana un miros neplacut.

Din categoria bacteriilor nesporogene exista specii entomopatogene. Astfel

Serratia marcescens provoaca bacterioza rosie (numita asa pentru ca

insectele moarte se coloreaza in rosu), la multe specii de insecte daunatoare

sectorului forestier: Lymantria dispar, Malacosoma neustria, Hyponomeuta

sp., Neodiprion sertifer, Pityokteines curvidens, Saperda carcharias şi

larvele de Scarabaeidae, iar Pseudomonas aeruginosa este patogena pentru

Saperda carcharias şi Amphimallon solstitiale.

Bacteriile entomopatogene provoaca foarte rar epizootii în natura, dar se pot

obtine, în cantitati mari, pe medii artificiale, ceea ce a determinat

introducerea lor în practica, înaintea altor microorganisme. Preparatele pe

baza de Bacillus thuringiensis se fabrica pe scara industriala în multe tari,

inclusiv în tara noastra. Acestea sunt conditionate sub forma de pulbere

solubila, crema sau preparat lichid. Asemenea preparate utilizate la noi în

combaterea omizilor defoliatoare sunt: Thuringin-PM, Dipel-PM produse în

S.U.A. şi Bactospeine-PM şi crema, produs în Belgia şi Franta. Aceste

biopreparate au actiune de ingestie şi se aplica sub forma de stropiri fine şi

23

ultrafine în primele 2 varste ale omizilor (cand frunzele plantelor-gazda s-au

individualizat). Sporii şi cristalele toxice sunt preluate o data cu hrana, iar

moartea omizilor are loc, în mod obisnuit, în intervalul de 3-5 zile din

momentul aplicarii tratamentului şi continua pana la 8-10 zile şi mai mult.

Biopreparatele bacteriene nu sunt selective, afecteaza entomofauna şi

stabilitatea comunitatilor forestiere sau din agrosisteme.

Mai exista o grupa aparte de bacterii obligat parazite numite Rickettsii.

Cercetarile au aratat ca unele specii dintre aceste bacterii produc

îmbolnavirea diferitelor specii de artropode printre care şi insecte

(Rickettsiella melolonthae produce îmbolnavirea larvelor de Scarabaeidae).

Fungii

Fenomene de îmbolnavire a insectelor de catre ciuperci se cunosc de mult,

dar abia în secolul al XlX-lea au aparut primele lucrari consacrate studiului

acestor boli (ale insectei Bombyx mori). Pana în prezent se cunosc peste 500

de specii de ciuperci entomopatogene care produc epizootii naturale.

Infectiile au loc prin tegument, stigme şi o data cu ingerarea hranei, mai ales

pe timp umed şi cald. Mortalitatea se produce la 5-14 zile de la infectie.

Dupa moartea gazdelor are loc o crestere masiva a miceliului care umple

cavitatea corpului, iese prin cuticula şi acopera corpul , iar pe acest miceliu

extern se formeaza fructificatiile ciupercii care sunt diferit colorate, în

functie de specie. Insectele moarte (larve sau adulti) la început au corpul

moale şi flexibil, dar în scurt timp acesta devine dur prin mumificare.

Ciupercile entomopatogene fac parte din clasa Phycomycetes şi din grupa

Deuteromycetes. Din prima categorie, din familia Entomophthoraceae, genul

Entomophthora s-au identificat specii pe diferite gazde (E. aulicae pe

24

Euproctis chrysorrhoea, E. megasperma pe Malacosoma neustria şi E.

sphaerosperma cu spectru larg de actiune). Epizootii naturale s-au constatat

în populatiile mari de Malacosoma neustria, în fazele de eruptie şi de criza.

Omizile bolnave se concentreaza pe tulpina arborilor (mai ales pana la 3 m

de la sol) şi pe arbusti, ceea ce permite recoltarea materialului biologic

pentru obtinerea biopreparatelor micotice. In cazul fluturelui Euproctis

chrysorrhoea majoritatea omizilor moarte raman în coroana. Ciupercile

entomopatogene din grupa Deuteromycetes produc boli numite

muscardinoze. Din aceasta categorie mai importanta este Beauveria

baessiana care produce boala muscardina alba (corpul gazdei este acoperit

cu un strat alb de miceliu). Boala a fost semnalata pe multe specii de fluturi,

dar şi pe specii de gandaci (Curculionidae, Cerambycidae, Ipidae).

Metarrhizium anisopliae produce muscardina verde la larvele de

Scarabaeidae.

Exista şi alte genuri de ciuperci (Cephalosporium, Cladosporium, Spicaria,

Alternaria, Trichothecium) care produc îmbolnaviri la larve şi adulti din fam

Ipidae (în unele cazuri producand mortalitate in masa).

Dintre preparatele industriale pe baza de ciuperci entomopatogene

exemplificam: Muscardin şi Beauveria spores - ambele pe baza ciupercii

Beauveria baessiana.

Protozoarele

Specii care paraziteaza insecte fac parte din clasa Sporozoa, ordinul

Microsporidia. Infectiile sunt produse prin ingerarea sporilor de catre

larvele-gazda o data cu hrana sau prin intermediul insectelor entomofage

parazite. Se cunosc cca 200 de specii de protozoare care infecteaza, în

25

special, insecte din Ord. Lepidoptera şi care se transmit de la o generatie la

alta prin ouale depuse de femelele infectate (Nosema lymantriaesi, N.

tortricis, sau N. typographi paraziteaza specia Ips typographus, dar şi specii

de Lymantriidae, Tortricidae, Noctuidae). Nu au fost sintetizate preparate

entomopatogene pe baza de protozoare, dar avand in vedere ciclul vital scurt,

de la infectie şi pana la formarea sporilor maturi eficienta utilizarii acestora

in programele de control ar putea fi ridicata.

O caracteristica generala a microorganismelor entomopatogene este aceea ca

patogenitatea lor este conditionata de starea fiziologica a insectelor-gazda,

adica provoaca îmbolnaviri în populatiile slabite, asa cum sunt omizile

defoliatoare în fazele de eruptie şi de criza.

3.1.2 Utilizarea zoofagilor

Sunt organisme pradatoare, parazite sau parazitoide. Pradatorii sunt

organisme consumatori secundari sau tertiari care se hranesc cu fitofagi sau

alte categorii trofice de insecte. Paraziti traiesc pe sau în corpul gazdei şi se

caracterizeaza prin faptul ca nu isi omoara gazda in cadrul relatiei de gazda –

parazit. De asemenea multe specii parazite au doar formele adulte parazite.

Parazitoizii se caracterizeaza prin faptul ca adultii sunt forme libere si

formele larvare sunt parazite. La finalizarea ciclului de dezvoltare gazda este

omorata.

Nivelul populatiilor de zoofagi este determinat de prezenta insectelor-gazda

şi prada, fata de care zoofagii manifesta o specificitate ridicata. Insectele şi

nematodele entomofage sunt considerate o resursa naturala pentru rolul lor

în mentinerea nivelului populatiilor de daunatori sub control. Cercetările

care au în obiectiv factorii biotici limitativi trebuie să vizeze:

26

• investigarea complexului de duşmani naturali pentru principalele

specii dăunătoare;

• cunoaşterea ciclurilor biologice ale duşmanilor naturali şi a corelării

acestora cu ciclurile biologice ale dăunătorilor;

• stabilirea speciilor de duşmani naturali care determină dinamica

populaţiilor principalelor specii dăunătoare unei anumite culturi;

• evaluarea eficienţei controlului realizat de factorii biotici, în condiţiile

concrete de loc şi timp;

• stabilirea măsurilor de protejare în natură a duşmanilor naturali ai

dăunătorilor şi promovarea altor căi de maximizare a controlului

biologic.

Nematodele

Sunt viermi cilindrici, cu corpul nesegmentat. Unele specii paraziteaza

insecte daunatoare în corpul carora se înmultesc, producand moartea gazdei

sau sterilitate prin atrofierea organelor de reproducere. Din familia

Mermithidae speciile Mermis albicans şi Megalomermis melolonthae

paraziteaza larve de Scarabaeidae, Complexomermis elegans paraziteaza

omizi de Lymantria dispar, de Operophthera brumata iar din

Diplogasteridae s-au identificat specii parazite care au un spectru larg de

actiune.

Pentru controlul populatiilor de gandac de Colorado eficienta programelor de

combatere este foarte ridicata in cazul utilizarii nematodelor ca agenti de

biocontrol. In conditii favorabile, parazitarea depaseste în mod obisnuit peste

60%.

27

Insectele entomofage

In majoritatea cazurilor pradatorismul este caracteristic atat insectelor adulte

cat şi larvelor acestora. Insectele pradatoare sunt numeroase şi apartin, din

punct de vedere sistematic, mai multor ordine.

Insectele parazite mai rar sunt ectoparazite (paraziti externi), de cele mai

multe ori sunt endoparazite (paraziti interni). Endoparazitii se hranesc cu

tesuturile corpului gazda fara sa atace, la început, tesuturi de importanta

vitala. Astfel gazda traieste pana la dezvoltarea completa a parazitului . Cand

în corpul gazdei se dezvolta un singur parazit, parazitismul este solitar, iar

cand se dezvolta mai multi paraziti, este gregar.

Unele forme se pot înmulti în stadiul de ou - fenomenul de poliembrionie

(Ageniaspis fuscicollis - Encyrtidae). Caile de patrundere a parazitilor în

corpul gazdei sunt diferite. Exista forme care depun ouale, fie în corpul

gazdei prin perforarea tegumentului, fie pe corpul gazdei. La alte forme

ouale sunt depuse pe plante, care ajung în gazda o data cu hrana (Sturmia

scutellata -Tachinidae). Dupa gradul de specializare trofica si reproductiva

parazitoizii sunt: monofagi, care se dezvolta pe seama unei singure specii-

gazda şi depind în masura foarte mare de densitatea populatiei-gazda, şi

polifagi, care se dezvolta pe mai multe specii-gazda.

Speciile parazitoide prezinta o specificitate fata de diferitele stadii de

dezvoltare ale gazdelei lor, dezvoltarea încheindu-se în unul din stadiile

gazdei. Exista specii care se dezvolta pe ouale gazdei (oofagii), altele se

dezvolta în larva sau chiar pupa gazdei, sau infesteaza larvele, dar îşi încheie

dezvoltarea în pupele gazdei (Tachinidae).

28

Speciile de Trichogramma (Trichogrammatidae) sunt polifage folosind

gazde foarte diferite (Lepidoptera, Diptera, Coleoptera). Trichogramma

evanescens paraziteaza ouale a peste 150 de specii de lepidoptere. Alte

specii de paraziti oofagi întalnite frecvent sunt: Anastatus disparts

(Eupelmidae), parazit specific oualor de Lymantria dispar, Ooencyrtus

kuwanai, în ouale de Lymantria dispar şi de Lymantria monacha, O. tardus,

O. nestriae şi O. concinnus (Encyrtidae) se dezvolta pe seama oualor de

Malacosoma neustria, precum şi Telenomus leviuscullus (Scelionidae) în

oua de Lymantria disparsi de Malacosoma neustria, T. phalaenarum în oua

de Euproctis chrysorrhoea şi T. nitidulus în oua de Leucoma salicis şi de

Operophthera brumata.

Parazitii larvari fac parte din ordinul Diptera (în special din Tachinidae) şi

Hymenoptera (Braconidae, Encyrtidae, Ichneumonidae).

Parazitii larvari din fam Braconidae paraziteaza, de obicei, larve tinere (în

primele varste). Speciile frecvent întalnite în focarele de omizi defoliatoare

fac parte din genul Apanteles: A. solitarius şi A. liparidis, în focare de

Lymantria dispar, L. monacha şi A. spurius şi A. glomeratus în cele de

Malacosoma neustria. Femelele acestor paraziti depun toate ouale într-o

omida-gazda (exceptie A. solitarius).

Din aceasta familie mai amintim speciile: Orgilus obscurator în omizi de

Rhyacionia buoliana, Meteorus versicolor în cele de Cnethocampa

processionea şi Macrocentrus linearis în cele de Tortrix viridana şi

Cacoecia xylosteana. Ageniaspis fuscicollis (Encyritidae) paraziteaza în

omizile de Hyponomeuta cognatella, iar specii din Rhyssa (ichneumonidae)

în larvele unor insecte xilofage (Siricidae, Cerambycidae).

29

Parazitii pupali sunt reprezentati de ordinele din Hymenoptera din familiile

Ichneumonidae şi Chalcididae. In cea mai mare parte parasesc gazda în

stadiul de adult, prin orificii caracteristice ca forma şi localizare, care servesc

la determinarea speciilor chiar şi dupa zborul parazitilor. Din prima familie

specii frecvente sunt: Pimpla instigator şi Theronia atalanthae, specii

polifage care paraziteaza pupe de dimensiuni mari (Lymantria dispar,

Malacosoma neustria, Leucoma salicis). Phaeogenes invisorsi specii din

genurile Itoplectis şi Ephialtes, iar Herpestomus brunnicornis paraziteaza

pupele de Hyponomeuta rorella. Din Chalcididae parazitul cel mai raspandit

şi polifag este Brachymeria intermedia.

Utilizarea insectelor entomofage pentru controlul biologic se poate face prin

transferul acestora dintr-o regiune în alta sau obtinerea prin cresteri

industriale şi apoi lansarea în populatiile de daunatori.

Introducerea artificiala a entomofagilor contribuie la restructurarea

biocenozelor, la corectarea dezechilibrului dintre paraziti şi gazde si sunt un

factor de baza în reducerea densitatii numerice a daunatorilor.

3.2 Controlul chimic

Metodele de control chimic sunt o componenta importanta în complexul

masurilor de control integrat al daunatorilor datorita eficientei ridicate,

rapiditatii în interventii şi usurintei cu care se aplica.

Metodele chimice, în protectia plantelor, se bazeaza pe utilizarea unor

produse fitofarmaceutice denumite pesticide. Acestea se clasifica dupa

natura organismelor împotriva carora se utilizeaza sau dupa structura

compusilor chimici utilizati.

30

Insecticidele sunt pesticidele utilizate pentru distrugerea insectelor

daunatoare. Insecticidele sunt compusi care au la baza doua componente:

substanta activa alcatuita din compusi chimici, anorganici sau organici,

toxici pentru insectele daunatoare şi substante auxiliare care înlesnesc

aplicarea substantei active şi maresc eficienta acesteia. In functie de rolul pe

care il îndeplinesc, substantele auxiliare sunt: lichide sau solide (apa, alcooli,

hidrocarburi, talc, caolina, bentonita), adezive, colorante, toate contribuind la

o mai buna conditionare, pastrare şi aplicare a tratamentelor.

Compusii chimici au un istoric al utilizarii determinat de natura produselor si

componentelor folosite in sinteza acestora.

Prima generatie de insecticide a fost reprezentata de substante anorganice,

compusi ai arsenului şi fluorului, facand parte din categoria insecticidelor de

ingestie. Aceste substante chimice au avut o durata mica de folosire, fiind

foarte toxice pentru organismele vegetale si animale.

Ulterior insecticidele folosite in programele de control au avut la baza

produse organice de sinteza, mai întai pe baza de clor (organoclorurate) apoi

pe baza de fosfor (organofosforice) şi ulterior pe baza de piretrine.

Aceste produse chimice au fost utilizate intens în ultimele decenii,

dezvoltandu-se mult in cadrul industriei chimice.

In aceasta etapa descoperirea DDT-ului (diclordifeniltricloretan), sintetizat

în prima data in 1874 în Austria şi resintetizat în 1939 de P. Muller care îi

pune în evidenta însusirile insecticide, deschide o noua etapa in dezvoltarea

metodelor chimice de combatere. Produsul tehnic DDT este un amestec de

mai multi izomeri cu efect de contact şi o durata mare de actiune; a fost

utilizat cu succes în cel de al 2-lea razboi mondial, împotriva insectelor

transmitatoare de boli (de aceea, în 1948 descoperitorului i s-a acordat

31

premiul Nobel pentru fiziologie şi medicina). Dupa razboi, agricultura a

apelat şi ea la DDT în primul rand împotriva gandacului de Colorado şi a

insectelor daunatoare culturilor de bumbac.

Un alt produs organoclorurat a fost HCH-ul (hexaclorciclohexan) care, desi

descoperit în 1825, a început sa fie folosit intens din 1940. Produsul tehnic

HCH este, de asemenea, un amestec de izomeri (izomerul gama este cel care

îi confera proprietati insecticide) cu o actiune de soc, iar persistenta şi

tendinta de acumulare sunt mai reduse în comparatie cu DDT-ul.

In acesta perioada industria chimica a pus la dispozitia protectiei plantelor o

gama larga de produse organoclorurate pe baza de DDT (Detox, Defotox,

Omicid), HCH (Heclotox, Lindatox) sau amestecuri ale acestora (Duplitox,

Gesaktiv, Multanin, Cometox, Foretox) prin care s-a urmarit combinarea

actiunii de soc a HCH-ului cu durata de actiune a DDT-ului. Cu aceste

produse s-au aplicat tratamente intensive şi cu remanenta mare.

Dupa cateva decenii de utilizare a DDT-ului şi dupa introducerea sa pe scara

larga în practica sanitara, agricola şi forestiera s-a crezut ca el va constitui

solutia absoluta şi definitiva a tuturor problemelor ridicate de insectele

daunatoare. Cercetarile ulterioare au aratat ca DDT-ul se acumuleaza în

tesuturile organismelor producand perturbatii si disfunctii majore si

generand efecte teratogene. In sistemele naturale degradarea este foarte lenta

şi prezenta sa a fost determinata la toate nivelurile trofice.

Aceste efecte secundare au fost semnalate mai tarziu şi pentru alte

insecticide organoclorurate.

Acesta grupa de insecticide a fost interzisa de organizatiile internationale. In

acelasi timp s-au intensificat cercetarile pentru obtinerea unor produse

eficiente, dar lipsite de remanenta - cazul insecticidelor organofosforice.

32

Aceste produse nu se acumuleaza în organismul animal şi uman, se

degradeaza biologic mai repede (au deci remanenta redusa), în schimb sunt

mult mai toxice decat cele organoclorurate. Unele substante organofosforice

au actiune sistemica. Produsele industriale organofosforice, utilizate în

protectia padurilor sunt: Paration, Wofatox, Carbetox, Carbetovur, Sintox

etc. Datorita toxicitatii lor utilizarea substantelor organofosforice este

restransa.

Pesticidele identic naturale sunt compusi de sinteza similari cu principiile

toxice continut de unele plante (Pyrethrum cinerariaefolium are însusiri

insecticide cunoscute înca din secolul al XVIII-lea). Primele asemenea

insecticide au continut piretrine naturale extrase în diferiti solventi sau

pulberi obtinute din macinarea inflorescentelor. Sinteza artificiala a

piretrinelor a dus la crearea unei grupe de insecticide foarte apreciate,

piretroizi de sinteza, cu toxicitate foarte ridicata fata de multe grupe de

insecte daunatoare, cu actiune de soc (dupa ingestie), remanenta redusa, usor

biodegradabile şi lipsite de toxicitate fata de plante şi de om.

Se utilizeaza în doze foarte mici, fiind astfel limitate efectele negative, motiv

pentru care au o utilizare foarte larga. Din aceasta categorie, Decis-25, pe

baza de deltametrin, este utilizat în combaterea insectelor defoliatoare.

Alti compusi activi au fost obtinuti din plante, în special din plante

medicinale. S-au obtinut extracte din seminte, fructe şi frunze de: Juglans

regia, Artemisia absinthium, Rosa canina etc., care au un caracter selectiv.

Dupa modul de actiune, insecticidele sunt de: ingestie, contact, precum şi

sistemice şi insectifuge.

Insecticidele de ingestie actioneaza asupra organismului dupa ce au patruns

în corp o data cu hrana. Afecteaza în special sistemul nervos şi aparatul

33

respirator, producand paralizii şi blocarea schimbului gazos în traheole.

Din aceasta categorie fac parte insecticidele anorganice si carbamatii care

au actiune, în general, asupra stadiului larvar al insectelor daunatoare.

Insecticidele de contact patrund în corp prin tegument şi actioneaza asupra

insectelor în toate stadiile (ou, larva, pupa şi adult). In aceasta categorie se

includ insecticidele organoclorurate, organofosforice şi piretrinele.

Insecticidele de respiratie sau asfixiante, actioneaza sub forma de vapori sau

gaze toxice, patrunzand în corp prin caile respiratorii. Se utilizeaza în spatii

închise (depozite de seminte, sere) sau împotriva insectelor din sol, situatii în

care se pot realiza concentratii toxice. Din aceasta categorie fac parte:

bioxidul de sulf, sulfura de carbon, cloropicrina şi acidul cianhidric.

Insecticidele sistemice patrund în plante prin radacini, tulpina, frunze, fiind

apoi transportate prin tesuturi şi seva în tot corpul plantei. Aceste insecticide

actioneaza asupra insectelor endobionte (xilofage, miniere).

Au actiune sistemica o serie de produse organofosforice.

Repelentii sunt substante insectifuge (repulsive) care fac ca unele insecte sa

se îndeparteze de sursa care le emana (naftalina utilizata pentru conservarea

colectiilor de insecte, dar şi în gospodarii pentru apararea tesaturilor atacate

frecvent de molii).

Mai amintim şi momelile toxice formate dintr-un produs atractant în care

este încorporat unul toxic (pe baza de arsen, fosfor, fluor), utilizate în

pepiniere împotriva coropisnitelor şi a larvelor sarma.

Formularea insecticidelor reprezinta procedeul prin care o substanta activa

este adusa într-o forma convenabila de aplicare, directa sau dupa realizarea

unei diluari cu apa. Din acest punct de vedere insecticidele se prezinta sub

forma de:

34

• pulberi - sunt pulberi care se aplica ca atare, nediluate, prezentand

deci avantajul de a fi usor de aplicat; utilizarea lor este însa din ce în

ce mai restransa datorita caracterului poluant, pulberile fiind usor

transportate de vant la distante apreciabile;

• pulberi umectabile (PU) sunt pulberi fine, fara tendinta de aglomerare

care, în apa obisnuita, se disperseaza cu usurinta realizand o

suspensie fina care se mentine un timp suficient pentru a permite

aplicarea tratamentului;

• solutii concentrate sau concentrate solubile in apa (CS) constau

în solubilizarea substantei active într-un solvent miscibil cu apa,

astfel incat, în final, produsul se aplica sub forma unei solutii; un caz

particular îl constituie substantele active solubile în apa, care au

dezavantajul de a fi rapid spalate de apa de pe suprafata organelor

tratate, daca nu au capacitatea de a patrunde în planta;

• concentrate emulsionabile (CE), reprezinta solutii concentrate de

substanta activa care, în contact cu apa, în vederea tratamentului,

formeaza rapid suspensii stabile; suspensiile obisnuite sunt lichide în

care particulele preparatului se pot vedea; în general sunt putin stabile,

particulele avand tendinta de a se depune;

• granule (G) constituie o forma de conditionare aparte, posibila numai

pentru insecticidele sistemice; se obtin prin stropirea uniforma

cu granule cu diametrul de 0,4-0,8 mm;

• microcapsule, o forma de conditionare care consta în introducerea

substantei active într-o microcapsula din celuloza sau mase plastice cu

care apoi se obtine o pulbere umectabila (PU) sau un concentrat

emulsionabil (CE); ca şi în cazul precedent, dupa efectuarea

35

tratamentului, substanta activa se elibereaza treptat la suprafata

organelor tratate şi este absorbita de plante.

Cantitatea de preparat ce se foloseste la unitatea de masura pe care se aplica

tratamentul (ar, hectar, arbore, etc) se numeste norma de consum, iar

cantitatea de substanta activa folosita la unitatea de masura tratata reprezinta

doza.

Aplicarea tratamentelor cu insecticide, se face prin mai multe procedee:

prafuiri, stropiri, aerosoli, gazari şi momeli toxice.

Prafuirile se fac cu insecticide sub forma de pulberi. Pentru a fi eficiente

produsele trebuie sa aiba o granulatie fina, umiditatea lor sa nu depaseasca

1% (pentru a nu se produce aglomerarea particulelor şi înfundarea duzelor

aparatelor) şi sa adere cat mai bine la suprafata organelor tratate. Prafuirile

se executa cand atmosfera este linistita (pana la 2 m/s viteza vantului) şi pe

vreme noroasa pentru a nu se produce arsuri plantelor. Norma de consum

variaza în functie de caracteristicile culturii agricole sau arboretului

(compozitie, consistenta, varsta, înaltime, volumul frunzelor) şi de stadiul de

dezvoltare al daunatorului (în general sunt mai susceptibile larvele tinere şi

cele fara peri). Substantele pot fi aplicate cu avioane sau elicoptere. Ca

dezavantaje, în comparatie cu stropirile, eficacitatea prafuirilor este mai

redusa necesitand cantitati mari de preparatec de substanta activa. De

asemenea adezivitatea şi remanenta sunt mai reduse şi depind în foarte mare

masura de conditiile atmosferice.

Stropirile utilizeaza produse chimice în stare lichida (solutii, suspensii). Fata

de prafuiri, consumul de substanta activa este mai redus, se asigura o

raspandire uniforma a produselor, iar prin evaporarea apei o aderenta mai

buna a preparatului pe organele plantelor. O cantitate mai mica de solutie

36

necesita un numar mai mare de picaturi pentru a acoperi aceeasi suprafata.

Procedeul stropirilor ultrafine au înlocuit aproape total prafuirile şi stropirile

obisnuite pentru ca sporesc productivitatea lucrarilor şi fac posibila aplicarea

tratamentelor în perioade scurte.

Ceata toxica sau aerosolii, este o varianta a stropirilor care utilizeaza

preparate speciale în care substanta activa este dispersata uniform într-un

solvent organic (fara a mai fi necesara diluarea), iar difuzarea insecticidului

lichid se face în picaturi foarte fine.

Timpul optim pentru stropiri este dimineata şi dupa-amiaza (pe vreme

noroasa se poate lucra toata ziua), pentru a se evita arsuri ale frunzelor, şi pe

vreme linistita (la o viteza a vantului care sa nu depaseasca 5 m/s, în cazul

stropirilor obisnuite, sau 3 m/s, în cazul stropirilor fine, ultrafine şi

aerosolilor), pentru a se evita dispersarea neuniforma a preparatului.

Gazarile (fumigarile) sunt un procedeu de difuzare, în aerul pe care îl inspira

insectele daunatoare, a unor substante toxice în stare gazoasa sau de vapori.

In acest scop trebuie sa se realizeze o anumita concentratie a substantei

toxice, motiv pentru care acest procedeu se aplica numai în spatii închise

(sere, depozite de seminte) precum şi în combaterea insectelor ce se dezvolta

în sol şi în lemn. Procedeul utilizeaza insecticide de respiratie. Pentru

daunatorii din sol şi cei tehnici (din lemn) insecticidele sunt introduse cu

aparate speciale numite injectoare (în cazul daunatorilor tehnici, procedeul

se limiteaza la arbori valorosi, în parcuri).

Pentru diminuarea impactului negativ al controlului chimic menţinut ca o

componentă a controlului integrat, se impune amplificarea cercetărilor de

explorare a mecanismelor acţiunii lor, asupra componentelor mediului

fizico-chimic şi biologic. Directiile de studiu sunt:

37

• investigarea circulaţiei în natură a pesticidelor şi cunoaşterea timpului

necesar pentru descompunerea lor în produşi netoxici; de o deosebită

importanţă sunt cercetările recente privind rolul unor bacterii din sol

(Arthrobacter, Mycobacterium, Flavobacterium, Pseudomonas,

Klebsiella, Rhodococcus), ciuperci (Gliocladium virens), în

biodegradarea pesticidelor (îndeosebi organofosforice, carbamaţi,

triazine) şi a derivaţilor acestora. Datorită randamentului scăzut al

acestor microorganisme s-a pus problema creerii, prin inginerie

genetică, a unor suşe de Escherichia coli, Pseudomonas, care să aibă

capacităţi catabolice ridicate prin înglobarea, de la mai multe specii, a

unor enzime (de exemplu organofosfat hidrolază, carbofuran

hidrolază), care să catalizeze degradarea pesticidelor (Chen W.,

Mulchandani A., 1999);

• determinarea reziduurilor toxice care se acumulează în produsele

alimentare, în apă şi sol;

• estimarea gradului de acumulare şi concentrare a pesticidelor în lungul

lanţurilor trofice;

• cunoaşterea fitotoxicităţii diferitelor produse utilizate, a măsurii în

care aceste substanţe afectează producerea de pigmenţi clorofilieni,

fotosinteza, deci în ultimă instanţă productivitatea primară;

• aprecierea efectului toxic al pesticidelor asupra populaţiilor

zoofagilor, polenizatorilor, vertebratelor, microorganismelor

descompunătoare, deci asupra biocenozelor în care sunt folosite;

• cercetări pentru optimizarea dozei de substanţă activă din produsele

comerciale, a cantităţilor aplicate la hectar, pentru stabilirea

momentului, modului, frecvenţei de aplicare, ce asigură concomitent

38

eficienţa asupra dăunătorilor şi o oarecare selectivitate faţă de fauna

utilă;

• evitarea apariţiei şI selectării varietăţilor rezistente de dăunători prin

folosirea unor pesticide cu spectru larg de acţiune, menţinerea unui

efectiv redus de dăunători, reducerea dozelor şi frecvenţei de aplicare,

alternarea produselor utilizate, apelarea la metode alternative de

control;

• obţinerea de noi produse, cu toxicitate şi persistenţă, scăzute;

• punerea în balanţă a avantajelor economice şi a dezavantajelor

ecologice, pentru a delibera între necesitatea apelării la pesticide sau

la căi nepoluante de control.

3.3 Folosirea speciilor, soiurilor si hibrizilor de plante rezistente

Una din modalitatile de prevenire a atacului dăunătorilor şi bolilor îl

reprezinta utilizarea de specii, soiuri şi hibrizi de plante rezistente la atacul

acestora.

Rezistenta este o însuşire complexa care depinde atât de proprietatile plantei

gazda cât şi de caracteristicile fitofagului.

Dupa Reck (1965) rezistenta plantelor la dăunători reprezinta caracteristici

ereditare colective prin care o specie, varietate sau individ, poate reduce

probabilitatea folosirii cu succes a acelei plante, ca gazdă de către o specie

fitofaga. Rezistenta plantelor la dăunători este conditionata de interactiunea

planta — dăunător ca rezultat al unui proces evolutiv indelungat în cursul

caruia s-a realizat un mecanism de aparare al plantei gazda pe de o parte şi o

adaptare la aceste mecanisme defensive a dăunătorului pe de alta parte.

39

Sunt considerate rezistente la dăunători plantele (soiurile, hibrizii) care pot

da recolte mai mari şi de calitate mai buna decât altele în cazul unui atac

produs de un numar egal de dăunători.

Rezistenta plantelor fata de dăunătorii animali se clasifica în: nepreferinţă,

antibioza şi toleranta.

Nepreferinta implica toate insusirile care impiedica utilizarea plantei pentru

hrana, adapost, ponta. Culoarea, intensitatea luminii, natura fizica a

suprafetei plantei, stimulii chimici şi alti factori pot fi inclusi în aceasta

categorie.

Antibioza reprezinta capacitatea plantei gazda de a acţiona negativ asupra

dezvoltarii dăunătorului. Ea se manifesta prin mortalitatea ridicata mai ales

în primele stadii de dezvoltare a dăunătorului, prin scaderea capacitatii de

reproducere a femelelor, prin reducerea dimensiunii corporale sau aparitia de

anomalii în parcurgerea ciclului biologic.

Toleranta se refera la capacitatea plantei gazda de a se reface, dezvolta şi

înmulti în mod satisfacator în urma atacului.

Factorii care determina rezistenta plantelor la atacul dăunătorilor sunt de

natura biochimica sau biofizica. Factorii biochimici sunt reprezentati de

diferite substante cum sunt alcaloizii, glicozizii, etc. care produc perturbatii

în procesele fiziologice şi în metabolismul dăunătorului, împiedicand

dezvoltarea normala a acestuia.

Astfel, soiurile de porumb cu un continut ridicat în aglucona - D.I.M.B.O.A.

- (2,4 dihidroxi-7-metoxi-4-benzoxazin-3-ona) sunt mai rezistente.

Porumbarul salbatic (Prunus spinosa) care contine în organele sale o

cantitate mai ridicata de tanin e mai putin populat de paduchele cenusiu al

prunului (Hyalopterus pruni). Factorii biofizici se refera la însusirile fizice

40

de rezistenta a plantelor care vin în contact cu dăunătorul. Grâul cu frunze

pubescente este mai rezistent la atacul gândacului frunzelor de ovăz (Oulema

melanopa).

La crearea formelor rezistente trebuie sa se cunoasca natura genetica a

rezistentei lor la dăunători şi boli. Astfel, rezistenta la molia florii soarelui

(Homoeosoma nebulella) se datoreste prezentei în peretele fructului (coaja

semintei) a stratului carbonogen mai gros, situat în pericarp, între hipoderma

şi sclerenchim si este considerat ca un caracter ereditar.

Rezistenta varietatii de mar Winter Majetin la atacul paduchelui lânos al

marului se mentine din anul 1831, când a fost prima data mentionata.

Dupa Pathak (1970) varietatile rezistente la atacul mustei de Hessa

(Mayetiola destructor), al viespii paiului (Cephus pygmaeus) şi al filoxerei

(Phylloxera vastatrix) reprezinta principalele exemple ale utilizarii acestei

metode. Dupa De Bach (1974) este cunoscuta rezistenta plantelor la peste

100 de specii de insecte daunatoare.

Cercetarile sunt orientate pentru obtinerea formelor rezistente la atacul

dăunătorilor, aceasta fiind cea mai indicata metoda de reducere a pierderilor

produse de dăunători în conditiile mentinerii echilibrului ecologic.

Astfel, pentru reducerea daunelor produse de musca de Hessa (Mayetiola

destructor), au fost create soiuri de grâu mai rezistente: Marquilo, Dawson,

Pawnee, Poso 42; pentru musca neagra a cerealelor (Oscinella frit) s-au

creat soiuri rezistente de grâu: Mariani 12, Cluj 94-57, Selkirk şi soiurile de

orz Russian 12, Arabische MC 20. Soiuri rezistente la omizile moliei florii

soarelui (Homoesoma nebulella) sunt: Record, Romsun, Sorem, Florem.

Pentru combaterea nematozilor Meloidogyne spp. s-au creat soiuri şi

varietati de tomate rezistente la atac: Ronira, Rosol, Piernita, Piersol,

41

Monita, Marsol, Cilestar, Nemared, Motabo, etc. Cercetările menite să

favorizeze plantele se referă la:

• selecţionarea de soiuri şi hibrizi de plante cu rezistenţă la atacul

dăunătorilor, metodă ce poate constitui o alternativă deosebit de

favorabilă la intervenţia pe cale chimică; îmbunătăţirea rezistenţei

plantelor prin transgeneză, constituie o adevărată “vaccinare

genetică”, cu introducerea în plante a unor gene codante ale

moleculelor ce activează procesele celulare ce determină rezistenţa.

(Altman, 1999, Boudet, 1999, Gesst, 1998, Keller, 1999, Magnan,

1998, Mattson et all., 1988)

• stabilirea unor asolamente adecvate, pentru a împiedica instalarea

unor focare de atac;

• dezvoltarea metodelor agrofitotehnice, în vederea asigurării unor

condiţii optime de dezvoltare pentru plante;

• asigurarea unor cantităţi sporite de nutrienţi, prin renunţarea la

îngrăşămintele chimice şi apelarea la compost (gunoi de grajd, boştină

de fructe, rumeguş, material vegetal cosit din păşuni, de pe marginea

drumului etc.), făină de roci (de bazalt, de lavă, bentonit), alge

calcaroase (Lithotamnium calcareum) uscate sau măcinate, bogate în

calciu, magneziu, microelemente, stimulatori de creştere şi

aminoacizi.

3.4 Metode mecanice

Combaterea dăunătorilor prin metode mecanice este limitata datorita faptului

ca aceste procedee necesita un volum mare de munca şi nu pot asigura

întotdeauna o combatere eficienta în comparatie cu celelalte modalitati de

42

combatere. Dintre metodele mecanice folosite mentionam: adunarea

insectelor cu diferite aparate, şanturile capcana, inelele cu clei, brâiele

capcana, însăcuitul fructelor, scuturarea pomilor, igiena culturala, folosirea

momelilor, diferite modele de curse (capcane) simple, alimentare, cu

atractanţi pe baza de culori, feromoni specifici, etc.

Capitolul 4

Metode şi tehnici de investigaţie a populaţiilor şi comunităţilor de insecte din agrosisteme Clasa Arthropoda include insectele, păienjenii, acarienii şi alte grupe înrudite cu acestea şi este fără îndoială cel mai plin de succes grup de organisme din lume. Insectele singure reprezintă peste 70% din numărul de specii cunoscute în prezent. Artropodele populează cel mai diferite medii terestre şi acvatice jucând un rol important atât în evoluţia şi menţinerea comunităţilor de organisme dar şi a sistemelor ecologice în general. Ele sunt polenizatori pentru plante, sunt implicate în descompunerea şi reclicarea materiei moarte şi sunt componente integrate în reţelele trofice împreună cu vertebratele şi alte nevertebrate. Din aceste motive importanţa studiului artropodelor şi în special al insectelor este în continuă creştere în societatea modernă în vederea conservării şi menţinerii calităţii mediului, a reducerii cantităţii de pesticide utilizate, a creşterii productivităţii culturilor, a controlului costurilor hranei din punct de vedere economic. Dăunătorii sunt responsabili pentru pagube enorme aduse anual economiei, prin atacul asupra culturilor, plantelor ornamentale, animalelor din ferme sau chiar asupra omului. Pagubele produse de dăunători sunt însă mult întrecute de efectul benefic pe care îl au celelalte specii. Polenizatorii asigură producţia de fructe, speciile parazitoide şi prădătoare ajută la controlul dăunătorilor, unele specii conţin substanţe cu

43

valoare farmaceutică şi un număr mare de specii contribuie la reciclarea materiei. Din cauza pagubelor produse de speciile dăunătoare dezvoltarea cunoştinţelor despre aceste specii ar putea contribui la scăderea pierderilor economice şi ar contribui la diminuarea incidentei multor boli al căror vectori sunt insecte. Determinarea corectă a unui nou dăunător sau a unui nou vector de transmitere a unor boli este de asemenea importantă pentru că denumirea ştiinţifică a speciei este cheia către toate informaţiile despre morfologia, comportamentul, evoluţia acesteia şi dimensiunea efectului negativ produs asupra societăţii. Comportamentul insectelor şi al păianjenilor şi acarienilor poate fi uşor observat în mediul lor natural. Din cauză că identificarea lor nu este uşoară este important ca speciile să fie corect colectate şi bine conservate. Identificarea unei anumite specii necesită o examinare amănunţită a anatomiei cu ajutorul microscopului. Dacă detaliile anatomice şi morfologice ale individului examinat sunt distruse din cauza unei manipulări neadecvate sau a unei proaste conservări, identificarea este dificilă dacă nu chiar imposibilă iar informaţiile despre specia respectivă numai pot fi accesibile. De aceea conservarea adecvată şi etichetarea corectă a specimenelor sunt esenţiale pentru determinarea acestora. Metodele utilizate la colectarea insectelor şi acarienilor sunt dictate de principalul scop al colectării. Scopul colectării poate avea la bază realizarea de colecţii didactice, colecţii ştiinţifice, investigarea şi studiul comunităţilor de organisme, studii populaţionale sau chiar simpla colectare a insectelor ca hoby. De asemenea multe grupe de insecte sunt utilizate în evaluarea şi măsurarea diversităţii pentru a ajuta la identificarea ariilor de importanţă pentru conservare, grupele de insecte acvatice sunt utilizate pentru determinarea modificărilor calitative ale apei iar speciile dăunătoare sunt colectate pentru determinarea măsurilor de control ce trebuie luate. Anumite

44

grupe de insecte sau anumite specii sunt colectate ca material pentru studii biologice, fiziologice, moleculare, ecologice şi sistematice. Acest manual prezintă tehnici utilizate de cercetători pentru colectarea, conservarea şi studiul insectelor în special al celor cu potential daunator. Tehnicile prezentate includ metode active şi pasive de colectare, utilizate de mai bine de două secole, metode ce s-au modificat ca principiu foarte puţin în acest interval de timp, dar care acum sunt mult mai eficiente şi mai precise datorită saltului tehnologic ce a avut loc în ultima jumătate a secolului trecut. Ce colectăm? Din cauza incredibilei diversităţi, insectele, acarienii şi alte grupe înrudite variază mult în ceea ce priveşte modalitatea de colectare. În următoarea parte a materialului vor fi prezentate şi detaliate tehnicile cele mai utilizate şi echipamentul utilizat de colector. De asemenea va fi prezentata o analiză a eficienţei metodelor prezentate în raport cu scopul studiului şi cu grupele vizate ca obiect de studiu. Materialul este conceput pentru colectarea artropodelor terestre în special insectele dar şi pentru acarieni şi păienjeni, mai ales prin faptul că multe tehnici şi echipamente sunt neselective. O întrebare frecventă este câţi indivizi colectăm şi câte specii sau grupe? La această întrebare răspunsul îl regăsim în scopul studiului. În cele mai multe situaţii atingerea scopului didactic dictează o mărime mică a probelor şi o diversitate cât mai mare a echipamentelor şi tehnicilor utilizate. Pentru identificarea speciilor dăunătoare acestea trebuie colectate în număr cât mai mare (în general se consideră că numărul minim de indivizi ce trebuie colectaţi este de 20). Dacă adulţii şi imaturii sunt prezenţi, indivizii trebuie colectaţi din toate stadiile de dezvoltare. Surplusul de indivizi poate fi păstrat sau schimbat dar niciodată nu este posibilă colectarea adiţională de material într-un studiu atunci când este necesar.

45

Se întâmplă frecvent ca insectele şi celelalte artropode să nu poată fi

identificate după stadiile larvare şi atunci se recomandă creşterea acestora în

condiţii controlate până la atingerea stadiului de adult când poate fi

identificat.

Ca metodă de observare se foloseşte şi fotografia, însă chiar şi aşa

fotografiile trebuiesc însoţite de indivizii observaţi pentru a asigura o bună

identificare a materialului, deoarece caracterele de determinare de cele mai

multe ori nu sunt vizibile în fotografii. Pentru imaginile care prezintă

indivizii în mediul lor natural este important să fie colectate şi plantele gazdă

sau părţi din substrat pe care organismele au fost găsite. Studenţii de la

specialităţile de biologie şi ecologie este indicat să colecteze un număr cât

mai mare de indivizi pentru ca materialul să fie cât mai divers (să aparţină

unui număr cât mai mare de ordine sau grupe).

4.1 Echipamentul şi metodele de colectare

Metodele de colectare pot fi împărţite în două mari categorii. Prima

categorie este colectarea activă a insectelor utilizând plase, aspiratoare,

umbrela entomologică şi orice alt echipament potrivit scopului colectării. În

a doua categorie colectorul participă pasiv prin utilizarea capcanelor.

Ambele tipuri de colectare pot fi utilizate atât separat cât şi simultan. Prin

folosirea unui număr cât mai mare de metode se creşte numărul de indivizi şi

respectiv de specii colectate mai ales când se fac deplasări scurte în zonele

de studiu.

Colectarea insectelor cu direct cu mâna este de multe ori simplă şi eficientă

depinzând de mărimea şi mobilitatea insectelor dar şi de posibilitatea de a fi

46

înţepat sau muşcat, aceste situaţii dictând frecvent echipamentul utilizat la

colectarea acestora.

Insectele inofensive şi care au un zbor greoi se pot colecta cu mâna (speciile de

Lucanus, Cerambyx, Melolontha, Cetonia, Anisoplia) sau cu penseta (speciile

de Forficula, Mantis, etc). Omizile sau alte insecte fitofage mici se colectează

odată cu organul atacat sau cu o pană înmuiată în alcool, pentru a evita ruperea

sau deteriorarea perilor de pe corp (chetotaxia poate fi extrem de importantă

pentru determinare). De asemeni, omizile, ca şi alte insecte arboricole se mai

pot colecta şi punând sub o ramură de copac sau arbust o umbrelă deschisă, cu

partea concavă în sus şi scuturând ramura cu ajutorul unui baston. OMIZILE

NU SE VOR COLECTA ÎN NICI UN CAZ CU MÂNA, ÎN SPECIAL CELE

FRUMOS COLORATE ŞI OMIZILE PĂROASE DE ARCTIIDAE,

LYMANTRIIDAE, ETC. La anumite specii se recomandă colectarea organelor

atacate, deoarece atacul unor fitofagi este extrem de caracteristic (frunzele de

viţă înrulate la Byctiscus betulae - ţigărarul viţei de vie, fragmentele de scoarţă

cu galerii de Ips tipographus - cariul tipograf, etc). De asemenea, se

recomandă recoltarea galelor si a frunzelor minate realizate de diferite specii

de insecte fitofage.

Insectele care trăiesc în nisip sau în pământ se pot recolta prin cernerea

substratului cu site metalice. Insectele sunt reţinute în ochiurile sitei şi se vor

transfera apoi în borcanul de captură.

Echipamentul utilizat la realizarea unei colecţii de insecte sau acarieni,

păienjeni, etc nu este foarte complicat de făcut sau utilizat şi nici foarte

scump. În cele mai multe situaţii, fileele entomologice şi câteva borcane sunt

suficiente, dar echipamentele suplimentare ajută la o investigaţie mai

amănunţită a unui anumit grup sau a unui tip de habitat.

47

4.1.1 Echipamentul de bază

La echipamentele utilizate în general se pot face diferite adaptări care să

îmbunătăţească eficienţa metodei. În general echipamentul utilizat la

colectare include:

• Pensa entomologica - aceasta trebuie să fie subţire şi uşoară. Dacă pensa

este ascuţită trebuie să fie folosită cu grijă pentru a nu deteriora

materialul.

• Alcool etilic 70% sau alt lichid conservant

• Borcane de dimensiuni diferite pentru omorârea exemplarelor capturate

• Cutiuţe sau alte recipiente pentru transportul indivizilor după scoaterea

din borcane. Acestea pot fi din carton, plastic sau din metal şi trebuiesc

căptuşite cu material textil pentru a împiedica lovirea materialului de

pereţii cutiei.

• Un instrument de aspirat

• Material absorbant utilizat în borcanele pentru omorârea indivizilor sau

în instrumentele de aspirat

• Agendă pentru note şi observaţii şi calc pentru etichetarea materialului

• Cuţit pentru deschiderea galelor, seminţelor, fructelor, etc

• Pensulă - preferabil din păr natural pentru colectarea speciilor de

dimensiuni foarte mici. Pensula se umectează şi apoi se culeg cu ea

indivizii.

• Pungi textile pentru colectarea părţilor de plante, a materialului ce

trebuie crescut în laborator sau a probelor pentru separatoarele Berlese.

• Lupă

48

Lista poate fi modificată în funcţie de grupul vizat pentru studiu sau

habitatul ce urmează a fi studiat. Un instrument de săpat sau scormonit poate

fi util în colectarea insectelor hipogee şi o gheară metalica pentru colectarea

insectelor xilofage de sub scoarţă, trunchiuri sau rădăcini. De asemenea se

recomandă utilizarea unei prese de teren pentru plante pentru prepararea

exemplarelor gazdă când sunt studiate insecte galicole sau miniere.

4.1.2 Recipiente utilizate

Colectarea directă a artropodelor necesită omorârea indivizilor capturaţi

pentru determinarea şi studiul ulterior al acestora. Cel mai utilizat şi simplu

recipient este un borcan de sticlă cu dop de plută sau ebonită. Datorită

reactivităţii crescute a unor substanţe utilizate la omorârea indivizilor

capturaţi nu se recomandă utilizarea recipienţilor din material plastic.

Borcanele trebuiesc etichetate cu denumirea agentului folosit şi ferit de

contactul cu pielea, ochii, etc. Dimensiunile recipienţilor pot varia în funcţie

de destinaţie (150 – 600 ml) şi de posibilităţile de transport. Pe fundul

borcanului se aşează în ordine următoarele straturi: vată îmbibată cu

substanţa utilizată la omorârea indivizilor sau dacă aceasta este solidă un

start subţire, un strat (2cm) de rumeguş sau talaş, o plăcuţă subţire de ghips

şi deasupra un strat de fâşii de sugativă (fig.1).

49

Fig. 1 Recipiente utilizate la colectare

4.1.3 Agenţi de omorâre şi conservare

Substanţele folosite la omorârea faunei sunt acetatul de etil (CH3CO2•C2H5),

eter (dietil eter, C2H5•O•C2H5), cloroform (CHCl3) soluţie de amoniu

(NH4OH soluţie). Acetatul de etil este mai frecvent folosit. Toate aceste

substanţe sunt uşor volatile şi inflamabile şi nu trebuie utilizate lângă foc.

Dintre aceste substanţe acetatul de etil este un agent mai eficient pentru

omorârea materialului prins. Se volatilizează uşor şi este mai puţin toxic

pentru om decât celelalte substanţe ce pot fi utilizate. Deşi ameţeşte insectele

foarte repede, le omoară după un timp mai lung. Indivizii ce par morţi odată

scoşi din borcan îşi pot reveni dacă nu sunt lăsaţi timp suficient în atmosfera

de acetat de etil. În multe situaţii s-a dovedit util ca materialul să fie lăsat în

recipient timp de câteva zile.

4.1.4 Plase şi filee de colectare

Plasele şi fileele utilizate la colectare pot avea trei funcţiuni diferite: pentru

colectare aeriană, pentru cosirea în vegetaţie şi pentru colectare acvatică.

50

Prima este folosită în special pentru colectarea fluturilor şi a altor grupe de

insecte zburătoare. Atât plasele cât şi fileurile sunt uşoare şi uşor de folosit.

Fileele de cosit sunt asemănătoare cu celelalte dar sunt mai solid construite

iar plasa lor este mai rezistentă pentru a nu se deteriora.

Majoritatea fileelor inclusiv cele cu plase interschimbabile pot fi găsite la

producătorii de echipamente dar pot fi făcute şi artizanal. Avantajul acestora

este că mărimea şi forma pot fi adaptate la cerinţele utilizatorului, la tipul de

colectare vizat şi la materialul disponibil pentru confecţionare.

Fileul entomologic (fig. 2) este alcătuit dintr-un inel metalic (frecvent din

aluminiu) cu diametrul de 30 – 33 cm prevăzut cu o coadă de lemn de 60 –

70 cm ce poate fi adaptată cerinţelor utilizatorului pentru ca manipularea

fileului să nu fie îngreunată. Coada fileului trebuie să fie de asemenea uşoară

şi rigidă. Plasa este conică cu o lungime de 50 – 60 cm în corelaţie cu

diametrul inelului pe care se fixează. Plasa este dintr-un material moale şi

rezistent cu ochiuri foarte mici pentru a putea reţine toate organismele.

Conul de plasă este rotunjit la capăt pentru a nu deteriora materialul biologic

prins şi pentru al recupera mai uşor.

51

30

1,2

8 7

48

Fig. 2 Fileul entomologic

Pentru fileele utilizate la colectări aeriene diametrul inelului este mai mare

de 37 cm, coada mai scurtă şi conul de plasă larg astfel încât în cazul

capturării lepidopterelor sau a altor insecte cu aripi sau antene mari

materialul biologic prins să nu fie deteriorat şi să poată fi păstrat în vederea

determinării.

Plasele de colectat au dimensiuni şi forme variabile şi sunt utilizate la

colectări aeriene funcţionând adesea ca bariere.

52

4.1.5 Instrumentele de aspirat

Instrumentele de aspirat (exhaustorul) sunt formate dintr-un recipient

cilindric din sticlă sau material plastic cu diametru variabil (2,5 - 4 cm) şi o

lungime de 10 - 12 cm. Recipientul este închis la partea superioară cu un dop

de cauciuc sau plută. Dopul este străbătut de două tuburi de sticlă cu

diametrul de 0,7 cm şi cu lungimea de 13 cm respectiv 8 cm care se continuă

cu un furtun de cauciuc cu dimensiuni de 40 - 80 cm. Tubul de sticlă scurt la

capătul din recipient este acoperit cu tifon. La furtunul de cauciuc cu capătul

acoperit cu tifon se montează la cealaltă extremitate o pară de cauciuc (fig.

3).

Prin utilizarea perei de cauciuc interiorul se videază şi funcţionează ca un

aspirator. Artropodele de dimensiuni mici sunt aspirate în interiorul

recipientului. Aspirarea se poate face pe suprafeţe mici, frecvent inaccesibile

(crăpături în scoarţă, lemn putred, crăpături în pietre, suprafeţe acoperite de

muşchi, etc). În lipsa pompei se poate acţiona cu gura.

Un alt model de aspirator entomologic constă în înlocuirea tubului mai scurt

de la modelul anterior cu un “T” din sticlă montat la partea inferioară a

recipientului. Acesta este închis la capete şi este străbătut de două tuburi de

sticlă de diametre apropiate ce se suprapun parţial. Tubul mai subţire se

continuă cu un furtun de cauciuc. Prin acesta se pompează aer care va vida

interiorul recipientului şi va creea o forţă de sucţiune.

Avantajul acestui dispozitiv este eliminarea pericolului de a inhala mici

particule, spori, etc.

53

Fig. 3 Tipuri de instrumente de aspirat

4.1.6 Cearşafurile sau umbrelele entomologice

Acestea sunt folosite la scuturarea vegetaţiei sunt făcute din material textil,

rezistent, de preferat alb pentru a uşura identificarea indivizilor. Acestea au

rame din lemn şi suprafaţa de 1m2.. Pentru colectare acestea se plasează sub

ramuri sau la baza arbuştilor care se scutură bine cu un băţ. Fauna căzută pe

cearşaf se culege cu pensa, exhaustorul sau cu o pensulă umedă.

Datorită faptului că animalele căzute pot zbura sau sării de pe cearşaf

metoda poate fi utilizată mai ales pentru colectarea larvelor de insecte,

coleopterelor, heteropterelor şi acarienilor. Metoda este deosebit de eficientă

dacă colectarea are loc când vremea se răceşte brusc sau dimineaţa foarte

devreme când insectele nu au activitate intensă sau sunt amorţite.

Sitele sunt utilizate în colectarea artropodelor ce trăiesc în litieră, lemn

putred, cuiburi de păsări, vizuini, detritus, licheni sau muşchi. Sitele sunt

54

utilizate şi în colectările de iarnă când organismele hibernează. Marialul

colectat se separă prin sită într-un clopot de pânză cu ochiuri mici.

Dimesiunile ochiurilor sitei pot avea dimensiuni variabile în funcţie tipul de

faună investigat. După separarea materialului biologic, clopotul de pânză se

introduce într-un borcan de captură după care se trece la determinarea

materialului.

4.2 Metode utilizate în studiul comunităţilor din sol şi litieră

Metoda colectării cu rama metrică şi utilizarea separatorului Berlese -

Tullgren

Metoda are la bază decuparea şi colectarea unei mici suprafeţe de litieră sau

sol. Se aplică pe litieră o ramă pătrată, din metal sau lemn cu latura de 0.25,

0.5 sau 1 m.

Înălţimea ramei este 10 cm. Se apasă pe ramă din partea superioară în aşa fel

ca uniform să taie frunzarul până la sol. Se colectează din interior frunzarul

cu organismele, până la sol şi se depozitează în săculeţi textili. Materialul

colectat se transportă în laborator şi se pune pentru separare în dispozitivul

Berlese-Tullgren.

55

Fig. 4 Separatorul Berlese-Tullgren

Dispozitivul Berlese-Tullgren este

folosit pentru separarea

artropodelor din frunzar şi pământ

sau din orice alte substrate umede

(material provenit de la cuiburi,

fragmente de lemn putred,

muşchi, etc). Este alcătuit dintr-un

recipient principal care se

deschide în partea inferioară

printr-o pâlnie într-un vas colector

ce conţine un conservant (fig. 4).

Între recipient şi pâlnie se aşează o sită pe care se pune materialul pentru

separat. La partea superioară a recipientului se aşează o altă pâlnie la care

se adaugă o sursă de lumină şi căldură (un bec). Datorită luminii, căldurii

şi ucăciunii organismele vor migra spre partea inferioară frunzarului şi

trecând prin sită vor cădea în vasul colector.

Pentru separarea artropodelor din materialul colectat se poate folosi şi alt

dispozitiv rezultat prin modificarea primului.

Separatorul Winkler este similar doar că în partea superioară este

complet închis iar vasul de colectare conţine material textil îmbibat cu apă.

Vasul este complet opac nelăsând să intre lumina cu excepţia borcanului

colector.

La acest separator organismele sunt atrase de umiditate şi lumină. Prezintă

avantajul utilizării lui în teren nefiind necesară o sursă de electricitate, dar

separarea nu este completă, organismele cu mobilitate redusă sau lucifuge

nerăspunzând în totalitate la aceşti stimuli (fig 5).

56

Fig. 5 Separatorul Winkler

Metoda colectării cu capcane Barber

Procedeul constă în îngroparea în pământ a unui vas de sticlă, borcan sau

pahar cu diametrul gurii de 5-10 cm. Suprafaţa de deschidere a vasului

trebuie să fie razantă cu suprafaţa solului. Între marginile paharului şi

marginile deschiderii gropii făcute nu trebuie să rămână spaţiu liber. Astfel

că, pe lângă pahar, se pune pământ, apăsându-se cu degetele, ca animalele

să nu evite terenul şi să poată cădea în interior. Peste pahar se pune un

acoperiş circular de plastic susţinut de două picioruşe. Acoperişul trebuie

să aibă suprafaţa cu 4-6 cm mai mare decât suprafaţa de deschidere a

vasului. El se aşează deasupra vasului la o distanţă de 4 cm.

Vasul conţine până la jumătatea lui lichidul de conservare care poate fi

formol 4%, substanţe atractante (pentru studiul anumitor grupe) sau se

poate utiliza o soluţie saturată de sare care să poată îndeplini rolul de

conservant. La lichidul de conservare din capcană se adaugă câteva

picături de detergent pentru ca organismele foarte uşoare şi mici să nu

rămână pe pelicula superficială şi să poată ieşi.

57

Capcanele la care se utilizează atrctanţi sau momeli pot avea dimensiuni

mai mari, recipiente cu deschiderea de 15-30 cm, la care lichidul

conservant nu trebuie să aibă proprietăţi repelente. Momeala poate fi

constituită din bucăţi de fructe în fermentaţie, carne, brânză, vin, bere (de

preferinţă în fermentaţie).

Vasul se îngroapă în pământ ca şi precedentul şi se acoperă cu un grătar de

care se atârnă momeala. Grătarul se poate acoperi parţial cu o bucată de

lemn, frunze, etc (fig. 6).

Capcanele se aşează în reţea pe o suprafaţă

rectangulară, în cerc sau în şir, în număr

variabil, cu distanţa dintre ele stabilită în

funcţie de scopul investigaţiei. Ele se

amplasează în mai multe puncte ale

habitatului cercetat (pădure, fâneaţă etc.,

alegându-se în acest scop locurile

adecvate). Fig. 6 Capcana Barber

Avantajele metodei de colectare:

◊ se poate asigura o colectare continuă, pe întreaga durată a cercetărilor;

◊ permite şi colectarea artropodelor cu activitate nocturnă;

◊ este orientată pentru capturarea grupului dominant de organisme

tericole (artropodele), care îşi desfăşoară activitatea predominant la nivelul

solului şi aparţin tuturor categoriilor de consumatori (primari, secundari,

terţiari, cuaternari, coprofagi, necrofagi, detritofagi);

58

◊ poate asigura colectarea faunei de artropode de pe o suprafaţă mare,

prin folosirea unui atractant

◊ face posibilă estimarea unor aspecte de analiză cantitativă, prin

calcularea abundenţei şi frecvenţei în probe.

Limitele metodei de colectare:

◊ aduce informaţii calitative parţiale asupra grupelor de artropode,

permiţând doar accidental capturarea speciilor bune zburătoare sau a celor

nectarivore şi polinivore dar excluzând-o pe cea a speciilor endofite,

hipogee;

◊ nu poate aduce informaţii despre grupele de artropode ce îşi desfăşoară

activitatea în pătura de vegetaţie ierboasă, arbustivă sau în coronamentul

arborilor;

◊ influenţează structura faunistica, prin folosirea drept conservant

temporar, a unei substanţe care are şi efect atractant asupra unor grupe de

artropode;

◊ permite doar realizarea unor estimări semicantitative, nefiind posibilă

raportarea la unitatea de suprafaţă;

◊ nu permite surprinderea tuturor factorilor implicaţi în dinamica

efectivelor populaţiilor de artropode

Metoda colectării cu biocenometrul

Metoda este folosită cu rezultate bune în cercetarea artropodelor de sol,

litieră şi iarbă.

Aparatul constă dintr-un cilindru cu capac. Cilindrul este deschis în partea

inferioară şi închis în partea superioară. În zona centrală sau laterală a

părţii superioare există un orificiu astupat cu un dop de cauciuc sau plută.

Procedeul prinderii animalelor este următorul: cilindrul se aşează rapid cu

59

partea deschisă peste suprafaţa de sol şi se apasă asfel încât marginile

acestuia să pătrundă puţin în pământ. Prin orificiul din partea superioară se

introduce în cilindru o bucată de material textil îmbibată în eter, cloroform

sau acetonă, după care se astupă cu dopul.

După puţin timp animalele pot fi adunate integral şi depozitate în borcane

cu lichid conservant. Colectarea animalelor mici se poate efectua uşor prin

aspirare folosindu-se un instrument de aspirat (exhaustor).

Refugii artificiale

Multe artropode tericole, aparţinând în special ordinului Coleoptera,

claselor Isopoda, Chilopoda, Diplopoda precum şi altor grupe cu activitate

preponderent nocturnă, sunt găsite în general sub pietre, rădăcini sau în

frunzar.

Acest comportament poate fi utilizat pentru studiul grupelor prin montarea

dirijată a unor ascunzători. Se pot realiza ascunzători artificiale care să

îndeplinească pe timpul zilei rolul de refugii pentru organismele lucifuge,

funcţionând astfel ca nişte capcane.

Amenajarea refugiilor se poate face simplu prin aşezarea pe sol a unor

bucăţi de lemn sau material plastic de culoare închisă, cu concavitatea în

jos, astfel încât să formeze un spaţiu întunecos care să comunice cu

exteriorul la nivelul solului. Pentru asigurarea unei colectări mai bune

refugiile pot avea amplasate la interior vase colectoare îngropate cu

marginea la nivelul solului. De asemenea vasul colector poate avea lichid

de conservare şi /sau atractanţi specifici.

Pentru a nu utiliza substanţe atractante sau repelente ce pot modifica

structura faunistică a probelor se poate utiliza apă saturată în sare cu câteva

60

picături de detergent pentru a modifica tensiunea superficială a peliculei de

soluţie.

Refugiile amplasate urmează a fi verificate periodic după un program bine

stabilit anterior. Amplasarea se va face în funcţie de scopul investigaţiei,

grupele cercetate şi caracteristicile microhabitatului. Eficienţă ridicată o au

amplasamentele din locuri umbrite şi umede unde activitatea organismelor

lucifuge este mai mare. Metoda este des utilizată în cercetările efectuate în

zonele împădurite.

Poate fi experimentată şi în zone deschise şi expuse cum ar fi pajiştile

subalpine sau alpine unde refugiile pot fi vizitate mai ales în condiţiile unor

variaţii mari de temperatură şi a precipitaţiilor frecvente. În acest caz

trebuiesc avute în vedere condiţiile climatice locale pe tot parcursul

programului de colectare iar amplasamentele trebuiesc alese cu grijă

datorită fenomenelor de şiroire de pe pante.

Metoda oferă un instrument de investigaţie bun al grupelor lucifuge. Datele

obţinute sunt sensibile faţă de variaţiile climatice la scară locală, faţă de

activitatea şi mobilitatea grupelor şi a utilizării atractanţilor.

4.3 Metode utilizate în studiul comunităţilor din covorul vegetal

Metoda colectării prin cosire

Colectarea cu fileul entomologic prin metoda cosirii este des utilizată în

studiul artropodelor din covorul vegetal. Metoda presupune “măturarea”

vegetaţiei de pe o suprafaţă sau în linie dreaptă pe o anumită distanţă.

Pentru aceasta fileul trebuie să fie solid construit şi adaptat pe cât posibil

cerinţelor utilizatorului. Fauna colectată este preponderent formată din

61

artropode mobile sau fixate în covorul vegetal. Lepidopterele precum şi

alte grupe de insecte zburătoare pot fi prinse ocazional nefiind o metodă

care să asigure acurateţea necesară studiului acestor grupe. În vederea

cosirii pe un anumit perimetru trebuie ca acesta să fie în prealabil delimitat

iar numărul de cosiri să fie acelaşi pentru fiecare perimetru cercetat (pe o

suprafaţă de 5x10 m se efectuează 50-60 de cosiri). După colectare fileul

poate fi introdus într-un recipient ce conţine vată îmbibată cu eter şi se lasă

câteva minute. După aceea materialul se strânge cu uşurinţă şi se pune în

borcane cu alcool etilic şi se etichetează.

analiza critică a metodei

Avantajele metodei de colectare:

◊ este orientată pentru capturarea grupelor de organisme (artropodele),

care îşi desfăşoară activitatea predominant la nivelul vegetaţiei ierboasă şi

arbustive;

◊ colectarea prin cosire nu influenţează structura faunistică din probe,

datorită lipsei unui atractant;

◊ oferă informaţii despre corelaţia dintre vegetaţie şi consumatorii

primari;

◊ există posibilitatea efectuării cosirilor pe perimetrul dorit fără să

implice imigrarea unor specii din arealele vecine;

Limitele metodei:

◊ perioada de colectare a materialului este limitată;

◊ datorită modului de efectuare al cosirii grupele bune zburătoare sunt rar

colectate;

◊ nu au relevanţă cantitativă;

◊ este dependentă de înălţimea vegetaţiei;

62

◊ este dependentă de gradul de acoperire.

Utilizarea barierelor

Cea mai simplă barieră utilizată constă în instalarea unei capcane cu geam.

Este alcătuită din 3 suprafeţe de sticlă sau plexiglas cu dimensiuni de 30 x

40 cm montate radiar şi suspendate la 10 cm de sol deasupra unui vas cu

lichid conservant. Insectele care zboară se lovesc de suprafeţele

transparente şi cad în vas. Capcana nu este recomandată în studiul

lepidopterelor care se distrug uşor în lichid.

În principal capcana este utilizată în colectarea dipterelor, a himenopterelor

şi a grupelor ce pot fi interceptate în zbor.

Eficienţa capcanei este afectată de factorii externi în special de vreme.

Vântul, nebulozitatea şi temperatura sunt principalii factori care trebuiesc

luaţi în calcul la utilizarea acesteia. De asemenea metoda este dependentă

de orele din zi când este instalată şi de perioada utilizării ei.

Metoda colectării cu capcane Malaise

Capcana poartă numele entomologului suedez René Malaise. Capcana a

suferit modificări de la forma originală. Iniţial a fost construită dintr-o

plasă întinsă, dispusă vertical şi terminată la partea superioară cu un con

înzestrat cu un dispozitiv de colectare (fig. 7)

63

Fig. 8 Capcana Malaise

Capcana funcţiona ca barieră unidirecţională sau bidirecţională,

interceptând insectele în zbor (fig. 7).

Formele existente acum sunt directionale (fig. 8) si nondirecţionale. Plasele

sunt dispuse radiar, perpendicular pe sol, fixate cu ajutorul unor rame de

aluminiu. În partea superioară se montează un acoperiş conic din plasă

fină. Dispozitivul de colectare se află în partea superioară şi are ca lichid

conservant soluţie de sare şi detergent sau săpun.

Fig. 8 Capcane Malaise nondirectionale

64

Este folosită pentru insectele cu activitate diurnă. Capcana Malaise

colectează insectele care zboară la mai mult de 0.5 m de sol sau deasupra

vegetaţiei. Capcana este eficientă în prinderea insectelor în zonele de

lizieră a pădurilor, dar şi în păduri, zone umede, pajişti, terenuri fără

vegetaţie (dune, zone sărătuarate sau suprafeţe cu piatră).

În general capcana trebuie să fie montată deasupra covorului vegetal dar în

perimetrele cu vegetaţie plurietajată poate fi folosită în special pentru

capturarea dipterelor. Modificarea cea mai frecventă este instalarea în

centru a unor panouri înguste sub care se aşează un vas de colectare pentru

insectele care cad pe sol.

Fig 9 Capcana Moericke

Capcanele luminoase sunt dispozitive bazate pe atractia insectelor fata de

o sursa luminoasa.

Avantajele metodei de colectare:

65

◊ metoda asigură colectarea grupelor de insecte nocturne bune

zburătoare;

◊ asigură o colectare pe o suprafaţă întinsă

◊ stimulul luminos acţionează asupra tuturor grupele fotofile (cu

activitate nocturnă)

◊ capcanele sunt mobile putând fi uşor amplasate în locuri şi la

înălţimi diferite

Limitele metodei:

◊ perioada de colectare a materialului este limitată (de o noapte);

◊ metoda nu permite surprinderea factorilor implicaţi în dinamica

populaţiilor de insecte nocturne;

◊ metoda nu permite decât colectarea grupelor zburătoare;

◊ metoda are la bază efectul de stimul al luminii şi deci influenţează

structura faunisică din probe;

◊ permite estimări semicantitative, nefiind posibilă raportarea la

unitatea de suprafaţă;

4.5 Colectarea probelor

Etichetarea materialului

Fiecare insectă colectată este însoţită de o etichetă de colectare, pe care se

trec:

- ţara şi subdiviziunea administrativă (regiune, departament, judeţ,

canton, etc);

- localitatea şi staţiunea în care s-a făcut colectarea;

- data colectării;

- numele celui care a realizat colectarea (legit);

66

Frecvent, pe eticheta de colectare se mai trec şi alte informaţii:

altitudinea, condiţiile speciale în care s-a realizat captura (la capcană cu

feromoni de exemplu) şi, dacă s-au colectat stadii preimaginale şi în final s-

au obţinut adulţi în laborator, stadiul colectat (e.o. = ex ovo, e.l. = ex larva) şi

planta pe care s-au găsit.

Transportul materialului colectat

Transportul materialului necesită o serie de precauţii, astfel încât probele

colectate să ajungă în cele mai bune condiţii în laborator. Insectele colectate

se transportă în cutii de lemn, material plastic sau aluminiu, cu pereţii cât mai

rigizi, pentru a evita deteriorarea materialului. În acest sens, se va evita

lovirea, scuturarea sau presarea cutiilor în care au fost depozitate insectele

colectate sau plicurile cu fluturi. În aceleaşi condiţii se transportă eşantioanle

de frunzar, muşchii şi lichenii în care se află insecte vii; pentru a menţine

umezeala, acestea se pun în pungi din material plastic.

Materialul colectat se transportă în tuburi de sticlă cu alcool 70° sau în cutii

de diferite mărimi în care se pun fâşii de şerveţele (nu vată, pentru ca

apendicele insectelor să nu se agaţe şi să nu se rupă). Fluturii se pot

transporta şi în pliculeţe special confecţionate în acest sens, în care se pot

păstra timp îndelungat. Aceste plicuri se confecţionează din hârtie

pergamentoasă, foiţă, etc (o hârtie cât mai moale). În plicuri, fluturii se pun

cu aripile pliate, lipite una de alta prin feţele lor superioare. Plicurile se

păstrează, atât înainte cât şi după introducerea fluturilor înăuntru lor, în cutii

de carton, aluminiu sau material plastic.

Unele insecte, cuiburi de omizi, gale, fragmente de organe vegetale atacate,

etc se pot transporta în săculeţi de pânză, pungi de hârtie, cutii de carton, etc.

În laborator se pot aduce şi insecte vii (de exemplu omizi pe fragmente din

67

planta-gazdă) în tuburi de sticlă sau material plastic astupate cu dopuri de

vată (care să permită aerisirea). Tot la transportul insectelor vii împreună cu

fragmente din plantele cu care se hrănesc se utilizează cutii de lemn cu un

perete din sită fină de metal şi capac culisant din tablă sau geam. Insectele

acvatice vii se transportă în vase de tablă închise cu capac, în care se pune

apă şi bucăţi de plante acvatice.

Se poate confecţiona şi un "laborator portabil", în care să se afle mai multe

compartimente pentru sticluţe cu alcool şi cloroform, etaloare, cutii

entomologice mici, pensete şi ustensile de colectare (gheare, răzuitoare şi

exhaustoare), capcane, plicuri pentru fluturi, etc. Cu un sistem adecvat,

acesta poate fi transportat în spate, fiind de real ajutor în deplasările mai

lungi, în care este nevoie uneori de numeroase materiale pentru colectare şi

chiar de prepararea sumară a unor exemplare.

4.6 Prepararea si conservarea insectelor

Prepararea şi conservarea materialului entomologic condiţionează calitatea

colecţiilor realizate şi menţinerea lor în timp.

Insectele de talie foarte mică (colembolele, sifonapterele, anoplurele) se

păstrează într-o soluţie de alcool etilic 70°, în mici fiole de sticlă închise cu

dopuri din vată. Fiolele se introduc apoi în tuburi sau în borcane de sticlă cu

alcool 70°, închise etanş, pentru a preveni evaporarea alcoolului.

O altă modalitate de păstrare a insectelor de talie mică este sub formă de

preparate microscopice, montate între lamă şi lamelă. Ca soluţii de montare

se recomandă:

o soluţia Faure (10 g chloral hidrat + 10 g gumă arabică + 4 g glicerină se

dizolvă în 100 ml de apă distilată);

68

o soluţia Ionescu (40 g chloral hidrat + 10 g gumă arabică + 5 gr sirop de

glucoză se dizolvă în 50 ml acid acetic glacial).

Montarea se face în mijlocul unei lame de sticlă port-obiect (2,5 x 7,5 cm),

pe care se pun cu o baghetă de sticlă 1 - 2 picături de soluţie de montare şi se

aşează insecta în poziţia dorită, eventual după o colorare cu soluţie 10 % de

roşu de Congo. După o etalare sumară, se acoperă cu o lamelă de sticlă (20 x

20 mm; 24 x 24 mm). La marginea stângă a lamei se pune eticheta de

determinare şi numărul lamei în colecţie, iar la marginea dreaptă se pune

eticheta cu datele de colectare. Lamele se păstrează în poziţie orizontală până

la uscarea soluţiei de montare, după care se depozitează în cutii speciale,

ferite de praf.

La unele grupe de insecte (efemere, plecoptere, trichoptere), indivizii nu se

prepară, păstrându-se în alcool 70°, aşa cum au fost colectate, după trierea

realizată sub lupa binoculară. Pentru aceste grupe, colecţiile cuprind numai

preparate umede, exemplarele colectate din acelaşi loc şi care aparţin

aceleaşi specii punându-se în aceeaşi fiolă, la care se ataşează eticheta de

colectare şi cea de determinare. Fiolele se astupă cu tampoane de vată.

Fiolele care conţin material colectat din aceeaşi zonă, sau în aceeaşi perioadă

sau care conţin material ce aparţine aceluiaşi taxon se pun la un loc într-un

borcan de sticlă brună cu dop rodat, în soluţie de alcool 70°, şi se închid

ermetic. Periodic se verifică nivelul alcoolului din borcane şi se completează,

pentru evitarea deteriorării materialului.

Insectele cu talia destul de mare şi al căror corp în stare uscată este suficient

de dur se conservă sub formă uscată, pe ac. Insectele se conservă în stare

uscată pe ace entomologice, speciale, confecţionate din oţel inoxidabil, de

culoare neagră, cu gămălie de nylon.

69

Insectele a căror talie este atât de mică încât nu permite fixarea pe ac (în

special coleopterele, heteropterele şi dipterele de talie mică) se lipesc pe

bucăţi mici de carton albicios sau celuloid (paiete). Acestea pot avea formă

dreptunghiulară (5 x 14 mm) sau triunghiulară (8 x 18 mm sau 10 x 12 mm).

Dacă paietele sunt triunghiulare, insecta se lipeşte pe capătul ascuţit al

acesteia, iar înţeparea cu acul entomologic se face în cealaltă parte a

cartonului, cam la mijlocul liniei opuse unghiului ascuţit. Lipirea se face cu

guma arabică sau dextroză (pentru a putea fi uşor desprinsă cu apă).

Pe ace, insectele uscate sau paietele trebuie să stea la maxim 4/5 sau

minimum 3/4 din lungimea acestuia socotind de la vârf (de obicei la 2/3 din

lungime faţă de vârf). Aceste ace au diferite grosimi. Grosimea acelor se

alege în funcţie de talia insectei:

o "minuţiile" (ace scurte, cu grosime foarte mică) pe care se montează

insectele cu cea mai mică talie (ex. microlepidopterele Tortricidae).

După montarea pe minuţii, acestea se înfig la capătul unei bucăţi de

măduvă de soc de formă paralelipipedică, iar la celălalt capăt, bucata de

măduvă de soc este traversată de un ac obişnuit, pe care se pun şi

etichetele;

o 000, 00 şi 0, de lungime "normală", pentru insectele de talie foarte mică

(cum ar fi microlepidopterele Pyralidae, care au sub 10 - 12 mm

anvergură);

o 1 pentru lepidopterele Rhopalocera, coleopterele Curculionidae, etc,

majoritatea heteropterelor, etc;

o 2, 3 şi chiar 4 pentru lepidopterele Attacidae şi Bombycidae,

coleopterele Carabidae şi Scarabaeidae, etc;

70

Înainte de a pune la uscat odonatele, în abdomenul acestora se introduce un

pai drept, pentru a consolida această porţiune mai fragilă a corpului. De

asemenea, la insectele cu abdomen voluminos se practică o incizie prin care

se scoate conţinutul abdominal şi se înlocuieşte cu un tampon de vată

înmuiată în formol.

Cele mai multe insecte sunt înţepate vertical, prin torace (puţine sunt înţepate

lateral, cum este cazul unor odonate). Pentru fiecare ordin de insecte locul de

intrare şi de ieşire a acului din corp este bine determinat:

o la Coleoptera, insecta este înţepată în treimea superioară a elitrei drepte,

mai aproape de linia mediană, iar acul iese ventral între bazele

picioarelor mijlocii şi posterioare;

o la Odonata, Hymenoptera, Diptera şi Lepidoptera, acul trece prin

mijlocul toracelui, printre bazele aripilor şi iese la baza perechi mijlocii

de picioare. La Odonata, pentru a ocupa mai puţin loc în cutia-insectar,

insecta poate fi înţepată şi transversal în torace, sub cele două perechi de

aripi, dintr-un flanc în celălalt al corpului, în acest caz nemaifiind

nevoie de etalarea aripilor;

o la Heteroptera, acul trece prin scutellum (dacă acesta este suficient de

mare) sau prin aripa dreaptă, ca la coleoptere (scutellum-ul este o

formaţiune aproximativ triunghiulară, cu vârfurile ± rotunjite, bine

dezvoltată la unele specii de heteroptere; este situat dorsal, între bazele

aripilor, înapoia primului segment toracic);

o la Orthoptera, dacă insecta este cu aripile strânse, se înţeapă în elitra

dreaptă, puţin la dreapta liniei mediane a corpului, şi iese printre a doua

71

şi a treia pereche de picioare. La formele aptere, insecta se înţeapă direct

în partea posterioară a toracelui, pe linia mediană a corpului;

După înţepare, insectele se prepară, etalându-se diferitele apendice ale

corpului lor. Prepararea se face numai dacă insectele sunt proaspete sau, dacă

s-au uscat, după reînmuiere. Reînmuierea se face ţinând insectele uscate într-

o cameră umedă. Camera umedă este un vas (de obicei din sticlă) pe fundul

căruia se pune un strat de 2-3 cm de nisip fin cernut, care se acoperă cu o

hârtie de filtru. Nisipul se umezeşte, după care insectele uscate se pun în vas

şi se acoperă cât mai etanş. Pentru a preveni mucegăirea pieselor sau a hârtiei

de filtru, se adaugă câteva picături de acid fenic. În funcţie de mărimea

insectei, aceasta este considerată umezită şi poate fi preparată după 10, 24

sau chiar 36 ore.

Etalarea se face diferit, în funcţie de ordinul căruia îi aparţine insecta. Astfel,

picioarele se aşează strâns lângă corp, iar antenele, dacă sunt lungi, se întorc

înapoi şi se îndreaptă în spate. Palpii sau mandibulele hipertrofiate (ca la

Lucanus cervus) se îndreaptă în general înainte. Etalarea picioarelor şi

antenelor la coleoptere şi heteroptere se face pe o placă de polistiren,

utilizând ace cu gămălie. Pentru prepararea lepidopterelor, odonatelor şi a

orthopterelor aripate se folosesc etaloare speciale, care permit întinderea şi

etalarea aripilor (la ortoptere se etalează doar o pereche de aripi, de obicei

perechea dreaptă). Etalorul este format din două planşete lungi din lemn

moale (tei), perfect plane, uşor înclinate spre axul median. Aici, între cele

două planşete, se află un jgheab lat de 1 - 1,5 cm, pe fundul căruia se pune un

material moale (polistiren, plută, turbă, microporos) în care se înfige acul

entomologic pe care s-a pus insecta. Corpul insectei va intra în acest jgheab,

împreună cu picioarele, iar aripile se întind lateral pe cele două planşete ale

72

etalorului, şi se fixează cu 1 - 2 fâşii de calc pergamentos, hârtie transparentă,

celofan, etc, prinse în ace cu gămălie. Pentru aducerea aripilor în poziţia

corectă se folosesc ace fine, care se înfig sub nervurile groase, către baza

aripilor, ridicându-se sau coborându-se, după necesităţi. Prepararea corectă

cere ca:

• între axele corpului insectei şi ac să existe doar unghiuri de 90°;

• marginea posterioară a aripii anterioare să fie perpendiculară pe axa

longitudinală a corpului. La albine, viespi, bondari, muşte, ţânţari, etc,

aripile nu se întind lateral ci oblic înapoi şi puţin în sus, astfel încât

marginile posterioare ale celei de-a doua perechi de aripi să încadreze

abdomenul, într-o poziţie asemănătoare cu cea în care este sunt ele

menţinute de către insecte în repaus;

• antenele să aibă axul paralel cu costa aripii anterioare;

• palpii să fie paraleli cu axul longitudinal al corpului.

Insectele se menţin pe suportul pe care au fost etalate timp de 10 - 15 zile,

după care se scot acele şi fâşiile de hârtie care au menţinut apendicele în

anumite poziţii şi se pun în cutiile insectar.

Omizile (larvele fluturilor) se pot prepara în stare umedă, prin conservare în

fiole cu soluţie de alcool etilic de 70° sau în stare uscată. Pentru prepararea

uscată se procedează astfel: printr-o incizie practicată cu un bisturiu la

extremitatea posterioară a corpului, se evacuează conţinutul acestuia (după ce

se înveleşte omida în hârtie de filtru, se presează cu o baghetă de sticlă sau cu

un creion rotund dinainte înapoi), după care în orificiul rămas se introduce cu

o pipetă o soluţie vâscoasă de celuloid dizolvat cu acetonă. Cu o pompă de

mână se pompează aer în corpul omizii prin intermediul unui pai (pentru a

readuce corpul la forma sa iniţială) şi se usucă la căldură (la 60 - 70° C, într-o

73

sticlă de lampă încălzită la o spirtieră). După evaporarea acetonei, se taie

paiul în apropierea corpului omizii şi se fixează prin înfigerea unui ac în pai.

La ac se pune şi eticheta de colectare. Astfel preparată, omida se poate păstra

într-o cutie insectar.

După preparare, la ac se ataşează eticheta de colectare şi (după determinare şi

eventuala revizuire a acesteia) etichetele de determinare, care conţin

denumirea speciei identificate după determinare, numele celui care a făcut

determinare şi (dacă determinarea s-a făcut după examinarea preparatului

genital) numărul preparatului genital în colecţia de lame. Este posibil ca la un

exemplar revizuit de mai multe ori să se găsească, pe lângă eticheta cu datele

de colectare, mai multe etichete de determinare. În acest caz, SE

INTERZICE CU DESĂVÂRŞIRE SCOATEREA ŞI ELIMINAREA

ETICHETELOR DE DETERMINARE PUSE DE ALŢI SPECIALIŞTI.

Conservarea materialului entomologic preparat în stare uscată

Fluturii se pot păstra în stare uscată şi în pliculeţe, având înscrise pe ele

datele de colectare, în dulapuri cu sertare în care se pun pliculeţe cu naftalină.

Avantajul acestor colecţii este că nu ocupă spaţiu mult şi pot fi extrem de

utile în schimburile de materiale frecvente între specialişti.

Coleopterele şi heteropterele de talie maijlocie şi mare se pot păstra în etiuri,

în borcane cu rumeguş şi/sau nisip sau etalate, pe ac. Pentru confeţionarea

etiurilor se procedează astfel: dintr-un carton mai gros se taie o bucată

dreptunghiulară, în funcţie de talia insectei, peste care se pune un strat subţire

de vată. Peste vată se aşează un strat de hârtie fină, iar apoi insectele (pentru

a evite agăţarea apendicilor mai fragili în vată) care aparţin aceleaşi specii şi

au aceleaşi date de colectare. Apoi se acoperă cu o bucată celofan sau folie

din material plastic. Acesta se capsează dedesubtul etiului, după ce aici s-a

74

pus eticheta de colectare şi cea de determinare. Etiurile se păstrează la fel ca

plicurile cu fluturi, în dulapuri cu sertare în care se pun pliculeţe cu naftalină.

Insectele etalate şi etichetate se pun în cutii-insectar. Acestea se

confecţionează din lemn, carton, material plastic, etc, cu capacul prevăzut cu

geam de sticlă. Dimensiunile cutiilor diferă destul de mult (30 x 20 cm, 35 x

25 cm, 40 x 30 cm etc) cu excepţia înălţimii, care trebuie să fie de cel puţin 7

cm. Pe fundul cutiei se montează o placă dintr-un material moale (carton

ondulat, turbă, polistiren, microporos, etc), care se acoperă ("tapetează") cu

hârtie albă. Din considerente estetice, după tapetare, spaţiul cutiei se împarte

în mai multe coloane verticale (5 - 6), cu ajutorul unor fâşii de hârtie

colorată, panglică subţire, şnur, suitaş, etc, prinse cu ace cu gămălie tăiate la

jumătate.

În cutii, insectele preparate se aşează pe diferite criterii:

• în ordine sistematică;

• după planta-gazdă (în special insectele care produc pagube în unele

culturi sau în păduri);

• după localităţile de colectare;

În colţul din dreapta jos al cutiei, într-un tub de sticlă sau într-un plic

confecţionat din tifon se pun insectifuge (0,0-dimetil-0-(2,2-diclorovinil)-

fosfat - bapona sau mafustrip - sau naftalină), cu scopul de a feri insectele

preparate de alte specii de insecte, care se hrănesc cu insectele uscate

(speciile de coleoptere din genul Anthrenus, Oryzaephilus surinamensis, etc).

Tot cu scopul de a proteja colecţiile de insecte, cutiile se ţin bine închise

(dacă sunt confecţionate din lemn, capacele cutiilor semietanşe se prind de

corp prin intermediul unei margini prevăzute cu nut), cercetarea insectelor

făcându-se prin geamul capacului.

75

La intervale regulate de timp se controlează colecţia şi se completează

naftalina şi lichidele de conservare.

Colecţiile entomologice pot fi complectate cu colecţii de gale, colecţii de

organe de plante cu urme de atac al fitofagilor, colecţii de frunze minate

etc. În acest caz, piesa este însoţită de o etichetă cu numele plantei, locul şi

data colectării şi numele celui care a colectat piesa. În aceste colecţii se pot

include şi fragmente de scoarţă şi lemn atacat, cuiburi de omizi, etc.

Acestea se pun, după formolizare, în borcane sau în tuburi de sticlă cât mai

bine închise. Fructele cu urme de atac se păstrează în borcane cu alcool

70°, sau formol 4 %.

Materialul colectat în fileu se trece în tuburile sau în borcanele de captură.

Uneori, borcanul poate fi prevăzut şi cu o codiţă, pentru prinderea mai uşoară

a insectelor de pe scoarţa unor copaci sau de pe ziduri. În borcan se pun

serpentine de hârtie moale (sugativă, şerveţele, hârtie igienică, etc), care au

rolul atât de a împiedica insectele să se atingă între ele, cât şi de a absorbi

eventualele lichide emise de insecte. Excepţie fac borcanele utilizate pentru

capturarea fluturilor, în care nu se pun serpentine de hârtie. Borcanele de

captură se închid cu dopuri de plută sau cu capace etanşe care se înşurubează.

Pe partea lor internă, acestea prezintă pernuţe de tifon umplute cu vată pe

care se toarnă câteva picături de lichid anesteziant, pentru a crea atmosfera

omorâtoare. Lichidele folosite pentru a crea atmosfera omorâtoare sunt

cloroformul, eterul acetic sau un amestec de cloroform şi eter acetic în

proporţie de 1:2. Este bine să avem mai multe borcane de captură, de diferite

mărimi, şi un borcan depozit, în care se trec insectele după ce au stat o

perioadă în borcanul de captură. Paralel, se notează unele date privind planta

pe care s-a făcut colectarea, ecosistemul în care s-a făcut colectarea, etc.

76

Este bine ca insectele să nu stea prea mult în atmosfera omorâtoare, deoarece

atât cloroformul, cât şi eterul acetic decolorează insectele, acţionând în

special asupra pigmenţilor de culoare verde (cosaşi, lăcuste, fluturii din

subfamilia Geometrinae). De asemenea, tot pentru a nu se deteriora

materialul colectat, fluturii nu se pun în acelaşi borcan cu coleopterele sau

heteropterele. După capturare, fluturii de zi se imobilizează prin materialul

fileului şi se strâng uşor de torace, până nu mai mişcă, după care se pun

direct în plicuri special confecţionate. Trebuie să se evite atingerea aripilor

fluturilor, deoarece solzii care îi acoperă se desprind cu uşurinţă, lipindu-se

de degete.

Capitolul 5

Prognoza si avertizarea

În ciclul biologic al speciilor de dăunători apar perioade critice, în care

indivizii prezinta sensibilitate sporita la actiunea pesticidelor (ex. prima

vârsta larvara), precum şi perioade în care sunt mai expusi la actiunea

tratamentelor (ex. înainte de patrunderea în interiorul organului atacat). De

asemenea, în cadrul sistemului planta-fitofag apar perioade în care

dăunătorul nu produce înca pagube, sau produce daunari situate cu mult

sub pragul economic.

Principalul scop al activitatii de prognoza şi avertizare îl constituie tocmai

stabilirea anticipată şi cât mai precisa a acestor perioade, în care prin

aplicarea unor tratamente se obtine un efect letal maxim cu concentratii sau

doze reduse de pesticid, înainte ca dăunătorul sa fi produs pagube.

77

5.1 Prognoza

Prin prognoza se intelege determinarea anticipata a momentului aparitiei

unui dăunător, a înmultirii, şi densitatii numerice a acestuia, într-un anumit

areal, elemente care stau la baza unei eventuale actiuni de combatere,

atunci când ea este justificata din punct de vedere economic. În cele mai

multe cazuri sunt suficiente prognozele pe termen scurt. În cazul

dăunătorilor cu ciclu biologic lung (1 an sau mai mult), sau când

tratamentele trebuie sa fie aplicate pe suprafete mari sunt necesare

prognoze de lunga durata.

Precizia prognozei este invers proportionala cu durata perioadei pentru

care ea se stabileste şi cu mobilitatea speciei urmarite. În cazul speciilor

bune zburatoare, de exemplu, precizia prognozei este mai mica decât la

cele care se deplaseaza prin mers. Conceptia moderna în elaborarea

prognozelor are în vedere prognoza aparitiei şi inmulţirii dăunătorilor.

Stabilirea şi aprecierea corecta a celor doua elemente reprezinta baza

teoretica a planificarii, organizarii şi programelor de management integrat,

incluzand tratamente profilactice si tratamente curative (aplicate înainte ca

pagubele produse sa aiba importanta economica).

Prognoza aparitiei in masa a daunatorilor

În elaborarea prognozelor se tine cont de timp, localizare si scara spatiala,

prognozele întocmindu-se pentru un anumit teritoriu şi pentru o anumita

perioada de timp. Luând în considerare timpul, prognozele pot fi de scurte

durata, când estimarile se refera la perioade de zile, saptamini sau luni, şi

prognoze de lungă durata, în cazul carora estimarile se refera la perioade

de peste un an. Având în vedere lungimea ciclului biologic, unii autori

folosesc şi notiunea de prognoza pe termen mediu, care acopera durata

78

unui ciclu biologic, prognozele de scurta durata elaborându-se pentru

perioade mai scurte, iar prognozele de lunga durata depasind în timp durata

unui ciclu biologic.

În cadrul prognozei aparitiei în masa a dăunătorilor, pe lânga momentul

aparitiei stadiului dăunător , trebuie sa fie estimata şi densitatea numerica

(DN) a acestuia în momentul aparitiei. Pentru aceasta, în functie de pragul

economic de densitate a populaţiei (PEDP) stabilit pentru fiecare specie, s-

au conturat patru clase de estimare: DN-0 nu exista risc de atac; DN-mica

= risc de atac tolerabil, nu se aplica tratamente, DN-mijlocie = atac

moderat, dar riscul este intolerabil şi sunt necesare tratamente; DN-mare =

atac puternic, se intervine energic cu tratamente.

Intocmirea hartilor de raspandire si prognoza

Hartile de raspindire zoogeografica reprezinta instrumentele prognoza,

fiind hartile unor teritorii date, pe care dăunătorul este prezent.

Hartile de prognoza reflecta densitatea numerica a dăunătorilor sub

influenta conditiilor meteorologice şi a activitatii zoofagilor, pe baza

acestor date precizindu-se densitatea numerica a dăunătorilor activi şi

gradul de atac asteptat în urmatoarea perioada de vegetatie.

Pe aceste harti se marcheaza zonele în care atacul lipseste, este slab,

mijlociu, sau puternic. Hartile de prognoza intocmite toamna reflecta o

prognoza probabila, iar hartile de prognoza completate cu situatia la zi, la

inceputul unui nou an agricol reflecta o situatie reala, sau foarte apropiata

care va aparea în anul agricol inceput.

În functie de importanta pe care o au în evolutia populatiei daunatoare

factorii meteorologici, ca factori care delimiteaza cadrul general de

79

dezvoltare şi ca factori de fluctuatie generala a densitatii numerice, şi de

zoofagi, ca factori de reglare, dăunătorii se impart în trei grupe:

Dăunători a caror prognoza se stabileste pe baza ciclului biologic

În cazul acestora se prevede data aparitiei stadiului dăunător pe baza

ciclului biologic normal, populatia fiind putin afectata de variatia

factorilor meteorologici şi de reglare (zoofagi). Din aceasta categorie fac

parte: carabusul de mai, gargarita cenusie a sfeclei, ratisoara porumbului,

în cazul carora harta de raspândire corespunde, cu o oarecare aproximatie,

cu harta de prognoza.

Dăunători a caror prognoza se stabileste în functie de echilibrul

biocenotic

Sunt specii ale caror populatii variaza din punct de vedere al

densitatii numerice de la an la an, aparitia în masa depinzând de activi-

tatea zoofagilor. Din aceasta categorie fac parte plosnitele cerealelor,

a caror densitate numerica este reglata de oofagii Trisolcus spp. şi Tele-

nomus spp., paduchele lânos, ale carui populatii sunt reglate de către

parazitul Aphelinus mali, şi sfredelitorul porumbului, ale carui populatii

sunt reglate de parazitoizi (Trichogramma spp., Microbracon spp. sau

Lydella spp.) .

Dăunători a caror prognoza se stabileste în functie de efectul integrat

al factorilor meteorologici şi zoofagilor

La aceste specii variatiile conditiilor de mediu, accidentele climatice şi

activitatea zoofagilor pot determina fie reduceri directe ale densitatii

numerice, fie efecte nefavorabile sau favorabile asupra prolificitatii, ceea

ce se reflecta in evolutia populatiei. Din aceasta categorie fac parte

gândacul ghebos, a carui evolutie este puternic marcata de către conditiile

80

de iernare şi de către zoofagi, eudemisul vitei de vie şi viermele prunelor,

ale caror populatii hibernante sunt reduse dupa ierni aspre şi cu variatii

mari de temperatura, dar pot deveni numeroase în urmatoarele generaţii

dezvoltate în cursul sezonului cald, daca nu intervine activitatea zoofagilor.

Fiecare specie, conform caracteristicilor sale biologice (prolificitate,

expunere la fluctuatia factorilor de reglare a densitatii populatiilor s.a.) şi

standardului său ecologic (constantele dezvoltarii) îsi are limitele sale de

raspindire şi dezvoltare în functie de conditiile concrete existente în arealul

pentru care se stabileste prognoza. De aceea, în elaborarea prognozelor se

porneste de la analiza factorilor climatici şi a fluctuatiei acestora (accentul

principal cazând pe temperatura) şi a celor de reglare a densitatii numerice

a populatiilor (epizootii, zoofagi, starea culturilor s.a.).

5.2 Avertizarea

Prin avertizare se intelege stabilirea termenelor de interventie în

programele de management integrat al daunatorilor, termene stabilite în

urma elaborarii prognozelor, avertizarea fiind de fapt o prognoza de

scurta durata.

În practica, activitatea de elaborare a avertizarilor se realizeaza de către

specialisti calificati care lucreaza în cadrul unei retele dezvoltate de statii

de prognoza şi avertizare, care acopera o anumita regiune. Numarul de

statiuni şi repartizarea lor teritoriala se stabileste astfel incat fiecare sa

deserveasca unitatile agricole, care beneficiaza de conditii ecologice

uniforme, pentru ca avertizarile sa fie valabile pentru toate acestea.

Pe baza prognozelor întocmite, în functie de evolutia concreta a conditiilor

climatice şi de observatiile asupra evolutiei populatiilor de dăunători, se

81

emit buletine de avertizare, indicându-se necesitatea, oportunitatea şi

perioadele optime de aplicare a masurilor de control, precum şi metodele

cele mai adecvate. Avertizarea momentelor de control se realizeaza printr-

o varietate de metode specifice, bazate pe trei criterii.

2.1. CRITERII DE AVERTIZARE

5.2.1 Criteriul biologic

Criteriul biologic consta în stabilirea termenelor de control pornind de la

anumite particularitati şi caracteristici biologice ale speciei urmarite, cum

sunt curba de aparitie, curba de zbor, inceputul aparitiei stadiului dăunător

sau stadiilor mobile, aparitia unor faze ale dezvoltarii embrionare.

Curba de aparitie se traseaza pe baza observatiilor rezultate din urmarirea

evolutiei materialului biologic introdus în custi de avertizare, sau pe baza

materialului recoltat din culturi, cu ocazia sondajelor periodice. Prin

inscrierea datelor numerice intr-un sistem de coordonate rectangulare

(abscisa = zilele; ordonata = numarul de indivizi aparuti) se traseaza curba,

care indica inceputul, maximul de aparitie şi sfirsitul acesteia, elemente

care permit stabilirea perioadelor optime de interventie. Avertizari bazate

pe caracteristicile curbei de aparitie se elaboreaza pentru speciile la care

populatiile trebuie sa fie distruse în stadiul de adult, adultul fiind stadiul

dăunător (plosnitele cerealelor, gândacul ovăzului, ratisoara porumbului,

gargarita cenusie a sfeclei s.a.).

Curba de zbor se traseaza în acelasi mod, insa reprezentarea ei se bazeaza

pe numarul capturilor realizate cu ajutorul unor capcane atractante. În

functie de natura atractantului folosit, curba trasata semnifica evolutia

activitatii propriu-zise de zbor (capcane luminoase), de hranire pentru

82

maturatia sexuala (capcane alimentare) sau de imperechere (capcane cu

feromoni). Cunoscându-se corelatiile între aceste activitati şi inceputul

perioadei de daunare, pe baza caracteristicilor curbei de zbor se pot stabili

momentele optime de aplicare a tratamentelor. Avertizarile pe baza

caracteristicilor curbei de zbor se elaboreaza pentru speciile de buha

semanaturilor, buha verzei (capcane luminoase), moliile strugurilor

(capcane alimentare), viermele merelor, viermele prunelor s.a. (capcane

feromonale).

Inceputul aparitiei stadiului dăunător, care de cele mai multe ori este

stadiul de larva, se foloseste ca element pentru lansarea avertizarii în cazul

speciilor care depun ouale pe suprafata organelor care vor fi atacate de

către larve, la exterior sau în interior (viermele merelor, viermele prunelor,

molia orientala a fructelor, gargaritele fasolei şi mazarei, omizi

defoliatoare etc.).

Inceputul aparitiei stadiilor mobile se ia în considerare ca moment de

avertizare a tratamentelor în cazul speciilor de acarieni, deoarece acestia

sunt sensibili la majoritatea acaricidelor doar în aceste stadii, sau în cazul

paduchelui testos a carui mobilitate este limitata, dupa aparitia stadiului

larvar.

5.2.2 Criteriul ecologic de avertizare

Acesta stabileste momentele optime de combatere, corelatiile dintre

dezvoltarea dăunătorilor şi conditiile ecologice concrete, urmărindu-se în

primul rând evolutia temperaturii şi mai putin evolutia umiditatii

atmosferice. Ceilalti factori au o importanta secundara, realizarea valorilor

lor optime favorizând aparitia stadiilor de dezvoltare atunci când acestea ar

83

trebui sa se produca în functie de temperatura. Cu cât însă acestia se abat

de la valorile optime pentru dezvoltarea speciei, ei actioneaza asupra

dezvoltarii ca factori de frânare.

Din punct de vedere practic pentru avertizare se iau în considerare pragul

biologic inferior, constanta termica a speciei şi constantele termice ale

diferitelor stadii de dezvoltare (sumele de temperatura efectiva necesare

pentru parcurgerea stadiilor sau perioadelor de dezvoltare). Momentul

aparitiei stadiului urmarit se poate stabili pe baza formulei:

Xn = K/ tn - t0

în care :

Xn este timpul biologic (numarul de zile în care se va produce aparitia

stadiului de dezvoltare urmarit);

K — constanta termica a stadiului de dezvoltare respectiv ;

tn — temperatura medie a zilei;

t0 — pragul biologic inferior.

Pe baza acestei formule se poate calcula, în orice perioada a anului,

momentul aparitiei diferitelor stadii de dezvoltare ale gândacului de Colo-

rado. Acesta are nevoie pentru dezvoltarea unei generaţii de o suma de

temperatura efectiva K=406°C, repartizata astfel: pentru parcurgerea

stadiului de ou (incubatie) - 45°C; pentru parcurgerea stadiului de larva -

190°C; pentru parcurgerea stadiului de pupa - 100°C şi pentru parcurgerea

stadiului de imago (maturatie sexuala) - 60°C. Prin cumularea temperaturii

efective incepând din primavara, când temperatura medie zilnica depaseste

pragul biologic inferior (11°C) se poate prevedea data aparitiei din sol a

adultilor hibernanti Σ (tn-t0) =11°C; data realizarii maturitatii sexuale şi

depunerii primelor oua Σ (tn-t0) = 11 + 60 = 71°C; data aparitiei primelor

84

larve Σ (tn-t0)= 11 + 60 + 45= 116°C; data primelor împupari Σ (tn-t0)= 11

+ 60 + 45 +190 = 306°C; data aparitiei primilor adulti ai noii generaţii Σ

(tn—t0)= 11 + 60 + 45 + 190 + 100 = 406°C şi asa mai departe. Avand în

vedere ca din punct de vedere biologic momentul optim de aplicare a

tratamentelor este aparitia larvelor (maximul de sensibilitate la insecticide),

ca date de avertizare a tratamentelor împotriva gândacului de Colorado ar

trebui sa se stabileasca zilele în care se realizeaza sumele de temperatura

efectiva de 116°C (generaţia I), 603°C (generaţia a II -a) şi 1 090°C

(generaţia a III-a).

În realitate, datele aparitiei diferitelor stadii de dezvoltare prognozate prin

metoda ecologica pot fi decalate fata de cele constatate real în teren.

Aceste decalaje apar deoarece:

• în natura conditiile sunt variabile, iar constantele bio-

logice ale speciilor au fost determinate în laborator, în conditii

contro-

late şi constante, existând diferente de temperatura efectiva;

• actuala metodologie reflecta prea putin influenta celorlalti factori,

variabili şi ei pe parcursul unei zile sau sezon;

• în natura nu exista indivizi biologic identici, ceea ce determina

decalarea momentelor de aparitie a stadiilor de dezvoltare dupa

legile distributiei normale; variabilitatea ritmurilor biologice este

determinate şi de alti factori ecologici, care nu pot fi apreciati

cantitativ.

Aceste cauze explica diferentele care apar în literatura de specialitate între

valorile sumelor de temperatura efectiva înregistrate în momentul acelorasi

stadii de dezvoltare pentru localitati diferite şi ani diferiti. De aceea, datele

85

furnizate de criteriul ecologic de avertizare trebuie sa fie completate în

mod obligatoriu cu cele ale criteriului biologic.

5.2.3 Criteriul fenologic de avertizare

Ia în considerare coincidenta aparitiei diferitelor stadii de dezvoltare (în

special a stadiului dăunător) cu diferite fenofaze ale plantei gazda, sau a

unor plante ,,indicatoare" din cultura sau din flora spontana. Momentul

aparitiei fenofazelor caracteristice, mai usor de urmărit, reprezinta în acest

caz momentul lansarii avertizarii. De exemplu tratamentele împotriva

ratisoarei porumbului se avertizeaza când porumbul este în fenofaza de 1—

2 frunze, cele împotriva gargaritei mazarei la înflorirea acesteia, cele

împotriva viespilor cu fierastrau ale prunelor la scuturarea a 10—15% din

petale la soiurile de prun Tuleu gras, D'Agen si Vânăt românesc.

Pentru lansarea unor avertizari cât mai precise este necesara integrarea

datelor furnizate de către metodele specifice apartinind celor trei criterii,

cel biologic fiind obligatoriu. Astfel, momentele de lansare a avertizarilor

pentru combaterea eudemisului vitei de vie se stabilesc prin integrarea

celor trei criterii, sprijinindu-se pe mai multe elemente. De exemplu:

• împotriva larvelor generaţiei I, tratamentele se aplica la 10—14

zile de la inceputul aparitiei adultilor hibernanti (curba de aparitie),

la 3—6 zile de la maximul curbei de zbor (capcane alimentare sau

cu feromoni), sau 6—8 zile de la depunerea primelor oua, când se

realizeaza suma de temperatura efectiva de 100—120° şi infloreste

portaltoiul Riparia x Rupestris 3 309 sau hibridul Terras 20,

respectiv la aparitia frunzei a 16-a pe lastari;

• împotriva larvelor generaţiei a II-a tratamentul se aplica la

86

10 - 12 zile de la începutul aparitiei adultilor generaţiei I-a (material

din cusca de avertizare), la 3—4 zile de la maximul curbei de zbor

(capcane alimentare sau feromonale), sau la 4—5 zile de la

depunerea primelor oua, când se realizeaza suma de temperatura

efectiva K=530°C şi soiul Muscat Perla de Csaba intra în pârg;

• împotriva larvelor generaţiei a III-a tratamentul se aplica la 10 - 12

zile de la aparitia adultilor generaţiei a II-a (material din cuşca de

avertizare), la 3 - 4 zile de la maximul curbei de zbor (capcane ali-

mentare sau feromonale), sau la 4 - 5 zile de la depunerea primelor

ouă şi când se realizeaza 1 010°C temperatura efectivă.

87

Bibliografie selectiva

• Altieri, M. A., 1995. Agroecology: The Science of Sustainable

Agriculture, Westview Press, Boulder, CO

• Fry, G., 1995. Landscape ecology of insect movement in arable

ecosystems, in Ecology and Integrated Farming Systems, D. M. Glen,

Ed., John Wiley & Sons, Bristol, U.K., 236–242.

• Kogan, M. ed., Ecological Theory and Integrated Pest Management

Practice. John Wiley & Sons, New York, 362 pp., 1986.

• Longstaff, B. C., Environmental Manipulation as a Physiological

Control Measure, in Proceedings of the 4th International Working

Conference on Stored-product Protection (formerly Stored-product

Entomology), Tel Aviv, Israel, September 21-26 1986, Donahaye,

• E. and S. Novarro, Eds. Agricultural Research Organization, Volcani

Center, Bet Dagan, Israel, pp. 47-61, 1987.

• Marcu O, Dieter S., Entomologie forestiera, Editura Ceres, 1995

• Teodorescu M., Vadineanu A, Controlul populatiilor de insecte, Editura

Universitatii Bucuresti, 1999

• Tilman, D., D. Wedin, and J. Knops, Productivity and sustainability

influenced by biodiversity in grassland ecosystems. Nature 379, pp.

718-720, 1996.

• Vandermeer, J., The interference production principle: an ecological

theory for agriculture. BioScience 31, pp. 361-364, 1981.

88