Mehanizam djelovanja dijatomejske zemlje na insekte Zlatko Korunić Diatom Research and Consulting Inc. 14 Tidefall Dr., Toronto ON, M1W 1J2 Tel.: 647 929 5028 zkorunic@rogers.com
DIJATOMI I DIATOMIT Dijatomi- jednostanicne vodene alge; pripadaju u razred zlatno-smedih algi razreda Bacillariophycae Dijatomit ili dijatomejske zemlje su fosilni ostaci dijatoma ili dijelova tijela dijatoma. Osnovna svojstva - mala gustoca, visoka poroznost, velika povrsina tijela, sorptivnost, donekle abrazivnost, izolacine sposobnosti, visoki sadrzaj silika. Osnovna uporaba - adsorbent, filter, razni dodaci, mijesanje s tlom, punilo za zube, omotac sjemena, krovovi, u ljepilima, sibicama, kod busenja nafte, specijalnih betona, papira, prirodni insekticid, itd.
Dijatomejska zemlja
Različite dijatomejske zemlje
Vrste dijatoma
Fosili
Cryptolestes ferrugineus Tribolium castaneum Gornji red: dio abdomena pokriven česticama DZ Donji red: tijela insekata pokrivena česticama DZ
Sitophilus oryzae Rhyzopertha dominica Gornji red: dio abdomena pokriven česticama DZ Donji red: Tijela insekata pokrivena česticama DZ
Dijelovi tijela insekta
Presjek kroz kutikulu insekta Kutikula - 4 osnovne regije (od unutrašnjosti prema površini) - Edokutikula građena od sloja koji se umnožava (tamani i svjetli slojevi ovisno o dnevnim ciklusima) - Mezokutikula - Egzokutikula visoke stabilnosti otporna na tekućinu za presvlačenje - Epikutikula tanka čvrsta i složena sastava
Osnove o dijatomejskoj zemlji - Inertno prašivo - Osnovna supstancija - amorfni SiO 2 - Fizikalni način djelovanja na insekte - Uzrokuje isušivanje insekata zbog sorpcije i oštećivanja zaštitnog voštanog sloja na kutikuli insekata
Načini djelovanja DZ na insekte Već 1931. godine autori Zacher i Kunike postavili su teoriju o mehanizmu djelovanja inertnih prašiva. Autori su smatrali da inertna prašiva uzrokuju dehidraciju, odnosno isušivanje insekata. Insekti gube vodu iz tijela i zbog toga ugibaju. Taj način djelovanja inertnih prašiva opisan je kao Zacher s efekt (Zacher i Kunike, 1931, 1935).
Kritični postotak vode u tijelu insekata Tijelo insekta sadrži različitu masu vode. - Germar (1936.) je utvrdio za S. granarius kritični postotak gubitka vode iz tijela i utvrdio je da insekti ugibaju kad izgube oko 30% vode iz tijela - Usatinskaja (1950.) - žitni žižak Sitophilus granarius L. 48 do 53% vode, rižin žižak S. oryzae L. 49 do 63%, Tenebrio molitor L. 62 do 64% i Bruchus pisorum Say 47 do 53% vode - Ebeling i Wagner (1959.) smatraju da insekti ugibaju kad gube 28 do 35% vode iz tijela - Majumder et al. (1962.) su utvrdili da Tribolium castaneum ugiba kad se težina tijela smanji za oko 35 do 36% - Krisnakumari i Majumder (1962.) su utvrdili da insekti ugibaju kad izgube oko 40% težine tijela
Mišljenja o načinima djelovanja DZ na insekte Nakon 1931. (Zacher Kunike teorija) pojavilo se više teorija: DZ blokira dišne otvore na tijelu insekta i oni ugibaju zbog gušenja prašivo na mekanim dijelovima tijela između segmenata uzrokuje oštećivanje kutikule pa dolazi do gubitka vode iz tijela prašivo adsorbira vodu iz kutikule insekta insekti i grinje ugibaju zbog hranjenja s prašivom prašivo adsorbira epikutikularni zaštiti sloj ( (lipide) te dolazi do velikog gubitka vode iz tijela Mišljenje da inertna prašiva oštećuju kutikulu abrazijom i zbog toga se gubi voda iz tijela nije znanstveno dokazano.
Znanstveno dokazano djelovanje DZ - uklanjanje, odnosno adsorpcija epikutikularniog sloja te dolazi do velikog gubitka vlage iz tijela insekata što dovodi do njihovog ugibanja (Zacher and Kunike 1931; Hockenyos 1933; Germar 1936; Zacher 1937 a,b; Chiu 1939a,b; Alexander et al. 1944; Wigglesworth 1944, 1945, 1947; David and Gardiner 1950; Nair 1957; Ebeling and Wagner 1961; Tarshis 1959, 1960, 1961; Maceljski and Korunic, 1972).
Utjecaj relativne vlage zraka i vlage zrna Brojni radovi o utjecaju vlage zrna i relativne vlage zraka na efikasnost DZ na insekte. Primjer za vrstu Oryzaephilus surinamensis Smrtnost odraslih insekata na 22 i 27 C, izloženih tijekom 4 do 24 sata relativnoj vlazi zraka od 75% bila je signifikanto niža u odnosu na smrtnost insekata izloženih isto vrijeme na r.v. od 40 i 57%.
Smrtnost Sitophilus oryzae na različitim temperaturama i vlagama zrna pšenice tretiranim različitim DZ tijekom 5 dana dozom od 400 ppm Temperature i vlage zrna DZ formulacija Smrtnost (%) na 20 C 12% vlaga 14% vlaga Smrtnost (%) na 30 C 12% vlaga 14% vlaga Dryacide 78 ± 10 15 ± 4 96 ± 1 33 ± 7 Insecto 74 ± 6 29 ± 5 96 ± 7 32 ± 6 Perma Guard 29 ± 3 7 ± 1 77 ± 6 12 ± 1 Untreated 2 ± 2 0 ± 0 17 ± 7 2 ± 1
Osnovni zaključak Vlaga ima posebno važnu ulogu u dinamici populacije insekata uskladištenih poljoprivrednih proizvoda i na uspješnost djelovanja inertnih prašiva, posebice dijatomejske zemlje. Porast vlage, kako zrna tako i relativne vlage zraka, značajno utječe na smanjenje djelotvornosti DZ na insekte. Osnovni uzrok je u načinu djelovanja DZ koja uzrokuje značajan gubitak vode iz tijela insekata što dovodi do njihovog ugibanja.
Mislim da je bilo dosta, trebate odmor. HVALA NA STRPLJIVOSTI I PAŽNJI