А А. ГІРІЦ, I. В. СМОЛАНКА, А. С МИКИТЧИН, І. М. БАЛОГ

Комахи можуть по запаху швидко знаходити джерело поживи, певні кормові рослини та особин іншої статі. Тому пастки з цими речовинами можна використовувати для сигналізації масового розмноження шкідників. При цьому принади комбінуються з інсектицидами, а також для винищення шкідників застосовуються стерильні самці.

Свої дослідження ми проводили у лабораторії (1968 р.) та в польових умовах (1969 р.) Мета досліджень — виявлення природних і штучних атрактантів і визначення реакції на них короїдів. Зупинимось на впливові деяких синтетичних речовин на короїдів.

Щоб вивчити привабливість різних речовин на короїдів, ми користувались простим ольфактометром (рис. 1).

Рис. 1. Ольфактометр: 1 — 0,5 л банка з широким горлом; 2 — посуд з досліджуваного речовиною; 3 — вдування кисню; 4 — видування суміші на площину з короїдами.

Перевірювана рідина наносилась на фільтрувальний папір і ставилась у посудину ольфактометра. Кристалічні речовини перед використанням розчинялись у воді. Крізь ольфактометр пропускався струмінь кисню, який потім спрямовувався на площину з 6—10 короїдами.

Виявилось, що відразливими для короїдів є етилацетат, борнеол, анізол, вінілацетат, ацетооцтовий ефір; не діяли на них аміловий спирт, аміл бромистий, бензиловий ефір, ізобутилацетат, етиловий ефір фенілоцтової кислоти, диізоаміловий ефір, аміномасляна кислота, амінобензойна кислота, бензойноетиловий ефір, амілацетат і бензилацетат.

При досліджуванні виявилось, що амінобензойна кислота з 10 короїдів привабила лише 4, решта залишилась байдужими. Ізомасляна кислота з 10 короїдів привабила тільки 3. В обох випадкам короїди залазили у трубку, з якої виходив струмінь суміші пари досліджуваної речовини з киснем. Напевно, приваблювались тільки самці: в природних умовах вони з’являються на ялинах першими та закладають шлюбну комірку.

Були використані водні екстракти зі свіжої кори та деревини ялини. Ефірні екстракти виявились відразливими для короїдів. Водний екстракт зі свіжої кори ялини приваблював короїдів. Вони наближались до трубки ольфактометра на 2 см, пройшовши до того 8 см. На водний екстракт із деревини ялини на короїдів різних сумішей органічних сполук, таких як борнеол, винна кислота, дибутилфталат у вагових відношеннях 2:1:1; борнеол і диоксан — 2:1; борнеол, диоксан, чотирихлористий вуглець — 1:1:1; етиловий ефір фенілоцтової кислоти, етиловий ефір себацинової кислоти, етиловий ефір олеїнової кислоти, етиловий ефір капронової кислоти — 1:1:1:1; аміловий спирт і аміл бромистий — 1:5:1; ацетофенон і ацетилацетон — 0,5:1; анізол і амілацетат — 1:1; дециловий спирт і борнеол — 0,25:1; метиловий ефір глютамінової кислоти і піровиноградної кислоти — 0,5:1; бутиловий третинний спирт і скипидар у відношеннях: а) 1:1; б) 1:0,5; в) 1:0,25; г) 1:0,05.

Виготовленими сумішами (кожною зокрема) оброблялись шматочки кори та деревини ялини, здорової й заселеної короїдами, і розставлялись у дерев’яному ящику, дно якого покривали чистим папером, що при повторенні досліду мінявся. Для контролю у цьому ж ящику перевіряли шматочки кори та деревини, не оброблені сумішами. Ящик виставлявся на сонце або в тінь.

Повторні досліди показали, що короїд-друкар не реагує або дуже слабо реагує на шматочки кори і деревини, оброблені вищевказаними сумішами. В сонячну погоду привабливість дещо збільшувалась, якщо шматочки заселеного дерева оброблялись сумішами етилового ефіру фенілоцтової кислоти, етилового ефіру себацинової кислоти, етилового ефіру олеїнової кислоти, етилового ефіру капронової кислоти і сумішшю децилового спирту і борнеолу, а також сумішшю триметилкарбінолу зі скипидаром.

Одночасно проведено багато досліджень по вивченню окремих синтетичних продуктів як принад для різних комах. Встановлено, що у більшості випадків вони належать до спиртів, кетонів, кислот та їх похідних, що мають у своєму складі один або кілька подвійних зв’язків, бензольне кільце й ін.

Виходячи з цього та враховуючи хімічний склад і хімічну будову цих речовин, ми виділили та синтезували такі органічні сполуки, що можуть бути потенціальними принадами для короїдів.

Наявний у продажу скипидар розігнано на α- і β-пінен та відібрано такі фракції: 154—156° (α-пінен); 156—158°; 158—160°; 160—162° та 162—163 (β-пінен).

Синтезовано:

1. Етиловий ефір коричної кислоти

2. Етиловий ефір циклогексеніл-І-оцтової кислоти (Вульфсон, 1959), що являє собою маслянисту рідину з слабким приємним запахом

Для лабораторних досліджень синтезованих сполук на приваблюючі властивості у лютому 1967 р. було відібрано короїдів із заселених обрубків, які протягом доби зберігались при кімнатній температурі. Але короїди залишились малорухомими та пасивними.

Результати лабораторних досліджень зведено в таблицю 1.

Таблиця 1. Дія деяких синтезованих речовий на короїда-друкаря

Досліджувана речовина	Взято короїдів	Кількість приваблених короїдів
Етиловий ефір коричної кислоти	10	-
	10	-
	10	3
	10	3
Фракція скипидару: 154—156° (α-пінен)	10	3
Фракція скипидару: 158—160°	10	5
Фракція скипидару: 160—162°	10	3
Фракція скипидару: 162—163° (β-пінен)	10	-
Піролізат деревини ялини (110°)	10	5
Піролізат деревини ялини (50°)	12	3

Дослідження показали, що деякі синтетичні речовини приваблюють короїдів (табл. 1), напевно, тільки однієї статі — самців.

Принадливі речовини готують також з ослаблених та зрубаних ялин.

Рис. 2. Прилад для м’якого термолізу.

Короїди заселяють ослаблені, пошкоджені або зрубані дерева з пониженою ентомостійкістю (Руднєв, 1952, 1962, 1969; Гримальський, 1961; Положенцев, 1960). У перші дні заселення дерев та закладання гнізд — шлюбних комірок — самці приваблюються леткими речовинами (атрактантами), що утворюються при повільному розкладанні деревини, пізніше приваблюються самки леткими речовинами, які виділяються із фекалій коро- їдів-першопоселенців (Mullen, Atkins, 1962; Wood, 1962; Vite, Gara, 1962; Rudinsky, 1963; Gara, Vite, Cramer, 1965; Johson, 1966; Chapman, 1966 та ін.). Це сприяє скупченню короїдів на окремих ослаблених деревах та попереджує розсівання шкідників по всьому лісу. Атрактанти приваблюють короїдів і допомагають їм швидко та безпомилково відшуковувати для заселення ослаблені дерева.

Приваблюючі речовини з ялини виготовлялись шляхом термічного розкладання її у м’яких умовах із затриманням конденсованої парогазової суміші. М’який термоліз деревини з продуванням у зону розкладання повітря має багато спільного з природними умовами, при яких відбуваються процеси повільного розкладання деревини. Процеси, що у природних умовах протікають повільно, при термолізі відбуваються набагато швидше, а продукти перетворення речовин, наявних у деревині, разом з парами води виносяться та збираються у формі конденсата.

Щоб визначити, в якій частині деревини містяться приваблюючі речовини, бо це має значення для виявлення найбільш ефективного способу їх видобування, було виготовлено прилад. У ньому проводився термоліз різних частин ялини при наявності повітря, а саме: кори, флоеми, деревини і хвої — свіжої й такої, що пролежала 3 дні. Окислювальний термоліз кожної з цих частин проводився при температурі 50, 80 та 110°.

Прилад для м’якого термолізу складається з колонки термолізу (рис. 2, 1), куди вкладались різні частини ялини для розкладання. Колонка обмотана спіраллю для нагрівання (6) та обладнана термометром (8) для реєстрації температури всередині. В холодильнику (2) з приймачем (9) відбувалось відділення конденсованої частини парогазових сумішей термолізу від неіконденсованих за даних умов газів. Повітря подавалося в колонку за допомогою вентилятора (3) та підігрівалося до потрібної температури, що контролювалася іншим термометром (7), встановленим перед колонкою. Повітря нагрівалося підігрівником (5).

Рис. 3. Обрубки на підставках з підстеленою плівкою:

А — вигляд збоку; Б — вигляд зверху; 1 — обрубки; 2 — плівка.

Рис. 4. Пастка з продуванням повітря.

У колонку для термолізу завантажувалась певна кількість частин з ялини. В такий спосіб були добуті конденсати м’якого окислення термолізом при 50, 80 і 110° з кори, флоеми, деревини і хвої — свіжої й такої, що пролежала 3 дні — 3 фракції з кожної. Всі конденсати запаювались в ампули для збереження до їх використання.

Досліджувалось і виготовлення екстракту з бурового борошна та екскрементів короїдів. Дослідження проводились на території Кам’яницького лісництва Ужгородського лісокомбінату в урочищі Сирому Потоці на висоті 450 м над рівнем моря. Для дослідів вибрано дві ділянки: південної й північної експозицій. Таксаційна характеристика насаджень: вік 70 років, повнота 0,5—0,6 бонітет І—II, тип лісу мішаний, запас на 1 га 350 м³, підріст трав’янистий. Рельєф гірський, грунт глинистий. Короїдний осередок розвився внаслідок вітровалів, що утворилися за останні 5 років (3,2 га).

Бураве борошно й екскременти, видалені короїдами з ходів, збирали пензликом з кори заселених вітровальних та ловильних дерев у банку. Раціональнішим виявився збір бурового борошна з плівок, підстелених під ловильні дерева. Ще більш ефективним був збір з двометрових ловильних обрубків ялини, виставлених в середині березня на підставках з підстеленою плівкою (рис. 3, А, В). Щодня о 14-й годині обрубки поволі повертались на 180° навколо своєї осі, а борошно й екскременти пензликом змітались на плівку. Суміш просівалась через сітку з комірками у 2X2 мм та зберігалась у добре закритих банках. Потім у круглодонну колбу із зворотним холодильником вкладали 13 г бурового борошна та 150 г бензолу. Суміш кип’ятили на водній бані протягом 12—15 год. Екскременти та бурове борошно промивали після фільтрації гарячим бензолом. Бензол переганяли, а масу, що залишалася, перевіряли як атрактант.

Ми досліджували приваблювальні властивості деяких речовин на короїдів у природних умовах. Приваблювання короїдів деякими речовинами досліджувалось у пастках з продуванням та без продування повітря. Пастка з продуванням повітря складається зі скляного циліндра заввишки 50 см та діаметром 6 см (рис. 4, 1), до якого на висоті 25 см припаяно відвід для продування. У циліндр вкладається скляна лійка (2) діаметром 25 см з хрестовиною із бляхи (5) розміром 25X30 см, на яку наштовхувались короїди, що прилітали, приваблені атрактантами, та падали в пастку. Стиснене повітря надходило з балона через редуктор по поліетиленовому шлангу в колбочку (3, 4), в яку вкладалась досліджувана речовина. Випари цієї речовини разом з повітрям проходили в циліндр пастки, а через лійку — в атмосферу. Короїди, відчуваючи запах приваблюючої речовини, прилітали і через лійку падали у циліндр, звідки щодня вибирались.

Під час дослідів 7 пасток сполучались через редуктор з балоном за допомогою поліетиленових шлангів. Пастки розставлялись у лісі на відстані 20—30 м одна від одної. До 6 пасток подавалось повітря, насичене випарами досліджуваної речовини, а в сьому пастку (контроль) — чисте повітря.

Пастка без продування повітря складалася з скляного циліндра (рис. 5, 1) з лінійкою та хрестовиною (2, 4). Досліджувана речовина вкладалась у скляний стаканчик (3), підвішений на дротинці в середині циліндра, щоб у нього не потрапляла дощова вода. На випадок приваблювальної дії досліджуваної речовини короїди потрапляли крізь лійку в циліндр, з дна якого вибирались.

Рис. 5 Пастка без продування повітря.

Таблиця 2. Вплив деяких атрактантів на короїдів у польових умовах

Дослід закла-дено	Кома-хи, виб-рані з паст-ки	Атрактант	Зібрано у пастках
			короїдів					ентомофагів			інших комах
			коро-їда-дру-каря	ялино-вого корне-жила	зви-чай-ного граве-ра	яли-нової кри-хітки	хвой-ного лісо-вика	корот-ко-над-кри-лих жуків	хижих жуків	брако-нідів целоі-дес	зла-ток	вуса-чів	дво-кри-лих	пиль-щиків	кло-пів	всьо-го
У пастках з продуванням повітря
12.V.	17.V.	Дистилят свіжої хвої ялини при 110°	1	7	2	6		1	7	6	1	2	1	1		35
12.V.	15. V.	Дистилят свіжої хвої ялини при 50°						1	2	3	2					6
12.V.	13.V.	Конденсат кори та флоеми при 110°		1						1						4
12.V.	13.V.	Конденсат кори ялини при природному окисленні	1		1				1	1	1	1		1		7
12.V.	I5.V.	Конденсат кори ялини при 110°		1
У пастках без продування повітря
3.VI.	8.VI.	α-пінен (у 2 пастках)	2	1												3
	7.VI.	Борнеол-ацетат	1	1	1											3
-”-	8.VI.	Дистилят свіжої хвої ялини при 50°	1													1
23.VI.	26.VI.	Борнеол-ацетат	3		1											4
-”-	-”-	Бензольний екстракт бурового борошна	2		2											4
28. VI.	4. VII.	α-пінен	1	1	1											2
28. VI.	4. VII.	Борнеол-ацетат	1						1		2		1		2	7

 

Літ короїдів почався у першій половині травня і досяг максимуму в другій декаді, потім у зв’язку в похолоданням та опадами припинився і знову відновився з невеликою інтенсивністю у першій та третій декадах червня.

У пастках з продуванням і без продування повітря досліджувалась активність дистилятів, одержаних при різних умовах, конденсатів різних частин ялини, одержаних при природному окисленні і при 110°, а також деякі органічні сполуки. Всі ці речовини виявились атрактантами в різних ступенях (табл. 2).

 

Досліди свідчать про те, що першими ознаками ослаблення дерев і виділення ними атрактантів, що приваблюють шкідників та їх ентомофагів, є порушення в дихальній системі рослин.

Цікаво, що атрактанти приваблювали не тільки короїдів та їх ентомофагів, але й інших стовбурних шкідників.

ЛІТЕРАТУРА

Гримальский В. И. Причины устойчивости сосновых насаждений к хвоегрызущим вредителям. — «Зоологический журнал», № 50, вып. II, М., 1972;

Положенцев П. А. Энтомоинвазия ветровальной сосны. — Научн. зап. Воронежского лесхоз, ин-та, т. XII: 126—194, 1953;

Руднев Д. Ф. Вплив якості корму на плідність непарного шовкопряду. — Наук, праці Київського ін-ту ентом. та фітопат. Вид-во АН УРСР: 5—19, 1952;

Руднев Д. Ф. Влияние физиологиче­ского состояния растений на массовое размножение вредителей леса. — «Зоологический журнал», т. 40, вып. 3: 313—329, 1962.

Джерело: Про охорону природи Карпат. Ужгород: Карпати, 1973.

Tags: комахи, ліс, лісоводство