METODIKA PRO ÚTVARY STÁTNÍ SPRÁVY
Využití Cephalonomia tarsalis pro biologickou ochranu před Oryzaephilus surinamensis Jan Lukáš
Výzkumný ústav rostlinné výroby, v.v.i., 2008
1
I. Cíl metodiky Cílem této metodiky je představit Cephalonomia tarsalis z hlediska jejího potenciálního uplatnění v rámci biologické ochrany před Oryzaephilus surinamensis v podmínkách skladového hospodářství, detailně prezentovatat nové ekologické poznatky týkající se tohoto parazitoida a interpretovat je ve světle biologické ochrany založené na manipulaci s habitatatem. II. Srovnání „novosti postupů“ oproti původní metodice, případně jejich zdůvodnění, pokud se bude jednat o novou neznámou metodiku (§ 2, odst. 1, písm. a, bod 2 zákona č. 130/2002 Sb.). Metodika poskytuje souhrn nových, originálních poznatků a postupů získaných během cíleného výzkumu na Cephalonomia tarsalis v rámci výzkumných projektů zaměřenýh na biologickou ochranu skladovaných komodit. Prezentované poznatky týkající se ekologie tohoto parazitoida a jeho citlivosti k biocidům jsou jedinečné a v takovéto formě doposud celosvětově nepublikované. III. Popis uplatnění metodiky, pro koho je určena, jakým způsobem bude uplatněna. Metodika je primárně určena pracovníkům Státní rostlinolékařské správy, pedagogům a studentům středních i vysokých škol zemědělského či přírodovědného zaměření (pregraduálního i postgraduálního studia) se zacílením na problematikou rostlinolékařství s akcentem na uplatňování přírodě blízkých metod v zemědělství. V praktickém kontextu má potenciál v uplatnění v rámci biologické ochrany před Oryzaephilus surinamensis.
Uplatněná metodika vznikla za podpory projektu MZe 000270603 a je výstupem projektu GACR 522/04/P169. Oponenti: Mgr. Petr Heřman – Státní rostlinolékařská správa Praha RNDr. Jan Kabíček, CSc. – ČZU Praha Vydal: VÚRV Praha, 2008 © J. Lukáš © Foto: J. Lukáš Vydáno bez jazykové úpravy ISBN: 978-80-87011-70-6 © Výzkumný ústav rostlinné výroby, v.v.i. 2008
2
Využití Cephalonomia tarsalis pro biologickou ochranu před Oryzaephilus surinamensis UPLATNĚNÁ METODIKA
Ing. Jan Lukáš Ph.D.
Výzkumný ústav rostlinné výroby, v.v.i. 2008
3
OBSAH
1. Úvod 2. Biologická ochrana 3. Cephalonomia tarsalis – vývojový cyklus 4. Teplotní charakteristiky a limity vývoje Cephalonomia tarsalis 4.1. Vliv teploty na vývoj hmyzu 4.2. Teplotní limity a charakteristiky vývoje hmyzu 4.3. Teplotní charakteristiky a limity vývoje Cephalonomia tarsalis 5. Funkční odpověď 6. Přežívání dospělců a plodnost 7. Citlivost k biocidům (K-Othrine 25WP) 8. Účinnost C. tarsalis proti O. surinamensis
4
IV. Vlastní popis metodiky
1. ÚVOD Skladištní škůdci působí vedle hmotnostních ztrát požerem, přímé ohrožení zdraví obyvatel v důsledku kontaminace skladovaných produktů patogeny, alergeny a toxiny. Poptávka po kvalitních a zdravotně nezávadných potravinách vyžaduje v kontextu ochrany před skladištními škůdci zavádění nových postupů ochrany, které budou splňovat kritérium účinnosti a bezpečnosti potravin jak z hlediska spotřebitele, tak z hlediska životního prostředí. Tendence ke snižování využívání chemické ochrany se projevuje ve všech oblastech, kde jsou aplikovány pesticidy. Omezuje se jak spektrum účinných látek, tak jejich aplikační množství. Kromě technologických problémům (rezistence), zdravotních rizik (rezidua) či škodlivosti pro životní prostředí, vzrůstá přímý zájem konzumentů o potraviny ze systémů s minimálním spotřebou pesticidů či s jejich plným vyloučením. Dalšími důvody ústupu od jednostranné chemické ochrany jsou vysoké náklady spojené s vývojem nových účinných látek, jejich registrací a přísnými požadavky na jejich bezpečnost. Alternativní metody, zejména v podobě biologické ochrany, se ujaly zejména ve skleníkovém hospodářství. V ovocnicnářství, vinařství, zelinářství našly částečné uplatnění a prozatím omezeně pronikají i do polních kultur. V posledním článku produkce potravin, tedy ve skladovém hospodářství (sila, sklady) a potravinářském zpracovatelském průmyslu (mlýny, pekárny, těstárny apod.) je využití metod biologické ochrany doposud velmi omezené. Je známo, že skladované obilí je nejčastěji napadáno jedním nebo dvěma druhy škůdců (STEJSKAL et al., 2002). Lesák skladištní, Oryzaephilus surinamensis (L.) (Coleoptera: Cucujidae) (Obr. 1). patří mezi klíčové škůdce skladovaných obilovin v podlahových skladech a silech. Ochrana proti Oryzeaphilus surinamensis je řešena v současnosti nejčastěji pomocí postřiků na bázi pyrethroidů či organofosfátů, nebo fumigací toxickými plyny (např. PH3). Alternativu k chemické ochraně představuje biologická ochrana pomocí Cephalonomia tarsalis (Ashmead). Cílem této metodiky je představit Cephalonomia tarsalis z hlediska jejího potenciálního uplatnění v rámci biologické ochrany před Oryzaephilus surinamensis v podmínkách skladového hospodářství, detailně prezentovatat nové ekologické poznatky týkající se tohoto parazitoida a interpretovat je ve světle biologické ochrany založené na manipulaci s habitatatem.
5
Obr. 1
Dospělec Oryzaephilus surinamensis
2. BIOLOGICKÁ OCHRANA Biologická ochrana proti škůdcům může být alternativou nebo doplňkem chemické ochrany. Úspěšnost biologické ochrany často úzce souvisí s tím, do jaké míry lze v daném agroekosystému regulovat prostřednictvím abiotických faktorů faktory biotické a zda se aplikuje v prostředí víceletých kulturních porostů. Výrazně a úspěšně se proto prosazuje ve skleníkovém hospodářství, ovocnictví, vinařství, lesním hospodářství naopak relativně omezeně v jednoletých polních kulturách. Prostředí skleníků se v mnohém podobá prostředí skladů a sil. Prostor je relativně uzavřený, je možné regulovat teplotu, vlhkost a proudění vzduchu. Hlavní rozdíl však spočívá v přítomnosti v mnohatunovém množství skladovaných obilnin, které jsou určeny pro následné další zpracování nebo přímé zkrmování. Biologickou ochranu lze široce definovat jako způsob regulace populační hustoty škůdce pomocí jejích přirozených nepřátel s aktivní pomocí člověka. Přirození hmyzí nepřátelé škodlivého hmyzu zahrnují z pohledu životní strategie, predátory a parasitoidy. Predátoři, např. slunéčka, konzumují velké množství kořisti během svého života. Jako parasitoidi jsou chápány druhy, jejichž larvy se vyvíjejí uvnitř nebo na povrchu jednoho hostitele, kterého v na závěr svého vývoje usmrtí. Vetšina parasitoidů má, na rozdíl od predátorů, velmi úzké potravní spektrum. Zástupců parasitoidů náleží do řádu dvoukřídlých (Diptera) nebo blanokřídlých (Hymenoptera). V rámci biologické ochrany jsou rzlišujeme 3
6
základní typy přístupů: 1/ ochrana bioagens, 2/ klasické biologické ochrana a 3/ zvýšení populační hustoty.
I.
Ochrana bioagens je nejdostupnější formou praktické biologické ochrany. Její využití spočívá v ochraně přirozeně přítomných bioagens před necílenou eradikací prostřednictvím širokospektrálních insekticidů.
II.
Klasická biologická ochrana je založená na introdukci bioagens do nové geografické lokality, ve které nebylo dosud přítomné. Tato forma vyžaduje důkladné posouzení potenciálních dopadů introdukce na lokální hmyzí společenstva.
III.
Třetí typ biologické ochrany spočívá v dodatečném vypouštění bioagens. V případě inokulace (naočkování) je vypouštěno relativně malé množství bioagens v přesně specifikovaném období v průběhu sezóny nebo naopak velké množství v řádu miliónů jedinců (inundace - zaplavení). Účinná doplňková strategie se snaží upravit podmínky prostředí (manipulace habitatu) tak, aby byly pro bioagens co nejvhodnější a umožnily tak přirozené zvýšení jeho populační hustoty.
Tato metodika se bude dále věnovat biologické ochraně prostřednictvím Cephalonomia tarsalis z pohledu manipulace habitatu. 3. CEPHALONOMIA TARSALIS Cephalonomia tarsalis (Hymenoptera : Bethylidae) (Obr. 2) je ektoparazitická vosička, která vykazuje paraziticko-predatorní chování vůči larvám a kuklám Oryzaephilus surinamensis POWELL (1938). Velikostí 2-3mm, černým lesklým zbarvením a celkovým vzezřením, včetně prognátního kousacího ústrojí, připomíná drobného okřídleného mravence. Příslušníci této primitivní čeledi blanokřídlých mají prognátní hlavu (kusadla jsou orientovaná dopředu) a připomínají na první pohled tvarem těla drobné mravence. Ačkoliv několik autorů udává, že je Cephalonomia tarsalis je mírně polyfágní druh (GORDH & MOCZAR, 1990, p. 81), přímá etologická pozorování, která na podezřelých druzích prováděna,
svědčí ve prospěch
monofágie (HOWARD et al.,1998). Podobně i v našich laboratorních výběrových pokusech byl jako výhradní hostitel identifikován Oryzaephilus surinamensis. Příbuzný druh Cephalonomia waterstoni parazituje na Cryptolestes ferrugineus a byl studován z hlediska 7
možné aplikace pro biologickou ochranu (FINLAYSON, 1950; FLINN, 1991; FLINN & HAGSTRUM, 1995). Některé druhy, jako například Cephalonomia gallicola (parazituje larvy Stegobium paniceum), mohou však u citlivých lidí po „poštípání“ vyvolat alergickou kožní reakci. Příkladem úspěšného praktického uplatnění biologické ochrany je používání Cephalonomia sthephanoderis proti škůdci Phymastichus coffea na kávových keřích (PÉREZLAUCHAUD, 2002; DAMON & VALLE, 2002). Predaci a následné alternativní parazitaci předchází paralyzace hostitelské larvy neurotoxickým jedem žihadla a „odvlečení“ do úkrytu mezi obilkami (viz přiložené video Cephalonomia s titulky.mpg). Predatorní chování Cephalonomia tarsalis spočívá v paralyzaci larev hostitele a jeho následné využití jako zdroje potravy a energie pro dozrávání vajíček samic. Výsledný stav takovýchto hostitelských larev je charakteristický ztrátou turgoru v důsledku úbytku hemolymfy. Část paralyzovaných larev není využita vůbec. Jejich vývoj je v důsledku paralyzace přerušen a dále nepokračuje. V rámci parazitického chování jsou paralyzované larvy a kukly Oryzaephilus surinamensis využívány pro nakladení vajíček a následný larvální vývoj Cephalonomia tarsalis. Samice kladou 1 až 2 vajíčka na povrch laterální strany pronota a mesonota. Výjimečně může být počet vajíček větší (3-5ks), ojediněle může být odlišné i jejich umístění. Umístění na bočních stranách hrudi je však velmi výhodné z hlediska možného zbavení se vajíček hostitelem, který není paralyzován totálně, ale zachovává si určitou omezenou pohyblivost. Při standardním umístění jsou vajíčka na hrudi hostitelem nedosažitelná. Při výjimečném umístění na zadečkové části může být vajičko kusadly larvy odstraněno. Samice místo kladení pečlivě před vlastním kladením čistí. Účelem tohoto chování je zbavení povrchu všech nečistot tak, aby nakladené vajíčko mohlo být na povrch pevně „přilepeno“ a zároveň aby bylo minimalizovano riziko poškození entomopatogenními houbami. LORD (2001) při testování kompatibility Cephalonomia tarsalis s entomopatogenní houbou Beauveria bassiana pro souběžné použití v biologické ochraně zjistil, že kvůli přímému negativnímu ovlivnění larev parazotoida parazitickou houbou není synchronní aplikace vhodná. Samička se k nakladeným vajíčkům průběžně vrací a hlídá je před ostatními samicemi, které se jimi mohou živit a naklást místo nich svá vlastní. Toto chování je charakteristické pro celou čeleď Bethylidae.
8
Obr. 2 Vývojový cyklus Cephalonomia tarsalis (CT) a/ kladení vajíček, b/ larvální stádium, c/ larva CT na kukle Oryzaephilus surinamensis (OS), d/ kokony s kuklami CT, e/ kukla CT, f/ dospělec CT
a
b
c
d
e
f
9
4. TEPLOTNÍ CHARAKTERISTIKY A LIMITY VÝVOJE CEPHALONOMIA TARSALIS 4.1. Vliv teploty na vývoj hmyzu
Teplotu, jako snadno měřitelnou veličinu, je možné při znalosti teplotních limit a charakteristik vývoje daného druhu hmyzu, používat pro sledování rychlosti a doby vývoje jeho jednotlivých stadií, resp. ke zjišťování začátku a konce jejich výskytu. Tyto informace jsou důležité pro určení termínu ochrany proti citlivým stádiím škůdců. Zpřesněné termíny aplikace dovolují optimálně využít účinku selektivních insekticidů a zvyšují efektivitu ochranného zásahu. Doba vývoje hmyzu je závislá na teplotě, relativní vlhkosti, množství a kvalitě potravy a populační hustotě. Tyto faktory následně ovlivňují plodnost a přežívání hmyzu. Podle intenzity vlivu je nejvýznamnějším faktorem teplota (Hagstrum & Milliken, 1988). Ta ovlivňuje rychlost vývoje, počet generací v roce a geografické rozšíření jednotlivých druhů hmyzu. Se snižující se teplotou se délka života hmyzu prodlužuje a naopak.
4.2 Teplotní limity a charakteristiky vývoje hmyzu Chemické reakce jsou v živém organismu závislé na aktivitě řady enzymů. Rychlost reakce mnoha enzymů stoupá v určitém rozsahu teplot lineárně (v logaritmickém měřítku); rychlost metabolismu se odvíjí od rychlosti reakce nejpomalejšího enzymu. Teplotní limity mohou souviset buď s inaktivací enzymu nebo jeho substrátu kritickou teplotou (Howe, 1967). Vliv teploty se může projevovat prostřednictvím změněného množství nenasycených mastných kyselin a snížené proteolytické aktivity (Harwood & Takata, 1965). Závislost rychlosti vývoje hmyzu na teplotě se zjišťuje při konstantních teplotách (Regniere, 1982; Shaffer, 1983; Regnier & Turgeon, 1989). Vztah mezi rychlostí vývoje hmyzu a teplotou může být popsán několika typy funkcí. Tyto funkce lze podle jejich původu rozdělit do 3 skupin. První skupina zahrnuje funkce vycházející z kinetiky enzymů (Sharpe & De Michele, 1977, Wagner et al., 1984). Všechny 4 parametry redukované podoby Sharpe - De Michelovi funkce (Wagnerem et al.,1984) mají svou biologickou interpretaci (Schoolfield et al., 1981). Další skupinu tvoří empirické funkce které navrhl Logan et al. (1976), Brière (1999) a jejich různé modifikace (Lactin et al., 1995), jejichž některé parametry jsou biologicky interpretovatelné. Poslední skupinou jsou lineární a 10
nelineární funkce s různým počtem parametrů bez biologické interpretace (Moon, 1983; Dallwitz, 1984; Hudes & Shoemaker, 1988). Hlavními teplotními limitami vývoje jsou (1) spodní práh vývoje, (2) horní práh vývoje, (3) optimální teplota a (4) termální konstanta. Spodním prahem vývoje (SPV; anglicky LDT nebo T0) nebo též vývojovou či fyziologickou nulou, je nazývána teplota, pod kterou vývoj určitého vývojového stádia hmyzu neprobíhá. Analogicky horní práh vývoje (HPV; anglicky UDT nebo TL) je teplota, nad kterou je vývoj zastaven. Efektivní teplota (ET) je rozdíl mezi teplotou T, které je organismus vystaven a spodním prahem vývoje SPV. Optimální teplota (Tm) je taková teplota, při které probíhá vývoj maximální rychlostí. Při konstantní teplotě je doba vývoje určena termální konstantou SETk, pro kterou platí vztah SETk = (T- SPV)*D, kde D je doba vývoje v hodinách nebo ve dnech. Jednotkou termální konstanty jsou hodinové stupně (HS; angl. HD) nebo denní stupně (DS; angl. DD). Průměrná denní teplota T se v terénních podmínkách obvykle počítá aproximací z denního teplotního maxima a minima. V případě, že je minimální denní teplota Tmin > SPV provádí se výpočet efektivní teploty podle vzorce: ET = (Tmax+Tmin / 2) – SPV Tento způsob výpočtu se nejvíce blíží hodnotě 24 hodinového průměru (Σ Thod / 24) (Bloesch & Siebenthal, 1988) za předpokladu, že Tmin > SPV a Tmax > HPV. Je-li Tmin < SPV, počítá se ET jako integrál plochy pod křivkou sinu nad SPV: ET = [(M-SPV) * ( π/2-θ) + W*cos(θ))] / π kde θ je čas průsečíku sinusoidy s SPV. Je-li Tmax > HPV, je θ nahrazeno ϕ. = arcsin [(HPV-M) / W] = arcsin [(SPV-M) / W] Vztah mezi teplotou a dobou vývoje lze popsat hyperbolou. Reciproký vztah, vyjadřující vztah mezi rychlostí vývoje a teplotou T, lze popsat v určitém rozpětí teplot lineární funkcí. ve tvaru: Y = a + b*T
11
Přímka protíná teplotní osu x v bodě SPV. V tomto bodě je rychlost vývoje Y= 0, potom SPV = - a / b Vývoj je ukončen při Y = 1, kdy přímka je rovnoběžná s osou X (a = 0), potom SETk =1 / b Hodnota SETk odpovídá sumě efektivních teplot
(SET) potřebné k dokončení
určitého vývojového stádia hmyzu (Dajoz, 1985). Vztah mezi teplotou a rychlostí vývoje je v okolí SPV a HPV nelineární, nicméně v širokém rozsahu ekologicky významných teplot je linearita zachována (Honěk, 1996). Jelikož se SPV vypočítává z rovnice přímky v oblasti nelinearity, je vypočítáná hodnota SPV biologicky pouze přibližná. Vztah mezi SPV a SETk je na mezidruhové úrovni u hmyzu nepřímoúměrný (Honěk & Kocourek, 1988). Pro srovnatelná vývojová stadia, uvnitř definovaných taxonů hmyzu, se stoupající zeměpisnou šířkou SPV klesá a SETk stoupá Parametry funkcí se u hodnot získaných při konstantních teplotách vypočítávají pomocí lineární nebo nelineární regrese (Casagrande et al, 1987, Wagner et al., 1987; Weseloh, 1989). 4.3 Teplotní charakteristiky a limity vývoje Cephalonomia tarsalis Kmen C. tarsalis, používaný v pokusech, byl získán z podlahového skladu obilnin ve středních Čechách. V tomto skladu byla již dříve detekována vysoká populační hustotou Oryzaephilus surinamensis, který byl rovněž převeden do laboratorního chovu. C. tarsalis byla chována při konstantní teplotě 25°C, fotoperiodě L12: D12 a 75 % RVV. Vliv teploty na celkový vývoj Cephalonomia tarsalis byl sledován při 7 různých konstantních teplotách 18°C, 21°C, 24°C, 27°C, 30°C, 33°C a 36°C v klimaboxech. Vliv teploty na dobu vývoje vajíček, larev a kukel byl sledován při 4 různých konstantních teplotách 21°C, 24°C, 27°C, 30°C v klimaboxech. Kontroly probíhaly v 6-12 hodinových intervalech. V souvislosti s těmito měřeními byla dále sledována mortalita a podíl vylíhlých samic resp. samců. Průběh vývoje Cephalonomia tarsalis byl fotograficky dokumentován. Nejvyšší mortalita 96 % byla zjištěna při teplotě 36°C. Pro odhad parametrů lineárních a nelineárních regresních modelů byl použit program TableCurve 2D, který umožňuje odhadovat parametry funkcí Marquardtovým algoritmem, 12
jehož výpočet probíhá pomocí parciálních derivací závislé proměnné s ohledem na jednotlivé parametry modelu. Kvalita odhadů parametrů funkcí bude posuzována podle velikosti jejich směrodatné odchylky (SO). Kritériem pro přesnost proložení bodů danou funkcí byl korelační koeficient (R) a reziduální součet čtverců (RSČ). Střední kvadratická chyba predikce (MEP) a Akaiovo informační kritérium (AIC) bude použito pro rozlišení přesnosti jednotlivých modelů a jejich predikce, přičemž za lepší model bude považován ten, u kterého AIC a MEP dosáhnou nejnižších hodnot. Průměrná doba celkového vývoje C. tarsalis byla 39.2 dne při 18°C, 29.8 dne při 21°C, 19.6 dne při 24°C, 14 dní při 27°C, 11.1 dne při 30°C, 9.7 dne při 33°C a 10.3 dne při 36°C (Tab.1). Tab.1 Celková doba vývoje Cephalonomia tarsalis (Fabr.) při různých konstantních teplotách
N
Průměr ± SO Minimum [dny] [dny]
Maximum [dny]
18°C
18
39.2±3.2
33.9
44.9
21°C
28
29,8±1.4
27.8
31.9
24°C
28
19.6±0.8
18.4
21.3
27°C
30
14.0±0.7
12.7
15.4
30°C
28
11.1±0.9
10.0
13.3
33°C
30
9.7±0.4
9.0
10.5
36°C
5
10.3±0.6
9.8
10.9
Průměrná doba embryonálního vývoje C. tarsalis byly 3.2 dne při 21°C, 1.4 dne při 24°C, 1.2 dne při 27°C a 1.1 dne při 30°C. Průměrná doba larválního vývoje byla 9.8 dne při 21°C, 5.7 dne při 24°C, 5.3 dne při 27°C a 5.2 dne při 30°C. Průměrná doba vývoje kukly byla 13.9 dne při 21°C, 9.5 dne při 24°C, 5.2 dne při 27°C a 5.3 dne při 30°C (Graf 1A,B, Tabulka 2). Vypočítaný SPV pro vajíčka je 18.6 °C při SETk = 7.5 DS. Pro larvy je hodnota SPVs 16.8 °C při SETk= 41.3 DS, pro kukly je SPV= 17.9 °C při SETk = 49.3 DS . Nejvyšší mortalita byla zjištěna při přechodu z larválního do kukelního stádia. Teplota měla výrazný nelineární vliv na vývojovou mortlitu - nejmenší vývojová mortalita byla zaznamenána při teplotách 24°C a 27°C, nejvyšší při teplotě 36°C (Graf 3). Poměr pohlaví jedinců byl vychýlen mírně ve prospěch samic (1.5:1) a nebyl teplotou nijak ovlivněn (Graf 4).
13
Graf 1
Doba vývoje vajíček, larev a kukel Cephalonomia tarsalis (A) a relativní podíl trvání jednotlivých vývojových stýdií (B).
A.
teplota [°C]
30 27
vajíčka larvy
24
kukly
21 0
5
10
15
20
25
30
doba vývoje [dny]
B. vajíčka
larvy
kukly
teplota [°C]
30 27 24 21 0%
20%
40%
60% Vývoj
14
80%
100%
Tab.2 Teplotní limity jednotlivých vývojových stádií Cephalonomia tarsalis Vajíčka
Larvy
Kukly
Celkový vývoj
SPV
18.6 °C
16.8 °C
17.9 °C
14.4°C
SETk
7.5 DS
41.3 DS
49.3 DS
177.8 DS
Přepočtenými hodnotami rychlosti vývoje (Rv=1/DV) byly v teplotním intervalu 21-33°C proložena regresní funkce lineárního modelu. V celém studovaném teplotním rozmezí 1836°C byly aplikován nelineární model vývoje Lactin2.
Z klasického lineárního modelu
Rv = T ⋅ β + α byl vypočten spodní práh vývoje (SPV) = 14.4°C a termální konstanta (SETk) = 177.8 denních stupňů (DS). Parametry modelu tohoto regresního modelu jsou α= 0.0810961594, β= 0.00562427. Podle nelineárního modelu Lactin2 je spodní práh vývoje 14.03°C, horní práh vývoje 37.7°C, teplotní vývojové optimum 34.5°C (Graf 2). Spodní práh vývoje je tedy u obou modelů prakticky shodný.
Graf 2.
Teplotně závislá rychlost celkového vývoje Cephalonomia tarsalis použitím nelineárního regresního modelu Lactin2 0.11
Rychlost vývoje (1 / DV)
0.097778 0.085556 0.073333 0.061111 0.048889 0.036667 0.024444 0.012222 0
0
8
16
24
Teplota °C
15
32
40
Graf 3. Vývojová mortalita Cephalonomia tarsalis od vajíčka k dospělci.
100% 80% 60%
Mortalita Přežívání
40% 20% 0% 18
21
24
27
30
33
36
Temperature (°C)
Graf 4
Poměr pohlaví Cephalonomia tarsalis v závislosti na teplotě
100% 90% 80%
Poměr
70% 60%
samice samci
50% 40% 30% 20% 10% 0% 21°C
24°C
27°C
16
30°C
5. FUNKČNÍ ODPOVĚĎ Efektivita parasitoida/predátora ve vztahu k hostiteli/kořisti je vysoce závislá na jeho schopnosti vyhledat a zpracovat kořist při různých teplotách. Vztah mezi rychlostí konzumace kořisti predátorem a populační hustutou kořisti popisuje tzv. funkční odpověď. Znalost funkční odpovědi v závislosti na teplotě je klíčová při posuzování vhodnosti bioagens pro praktickou biologickou ochranu. Vliv teploty na funkční odpověď Cephalonomia tarsalis byla sledována při 4 různých konstantních teplotách 21°C, 24°C, 27°C a 30°C v klimaboxech. Pro pokusy byly použity 5 dní staré, oplodněné samice C. tarsalis. Po vylíhnutí byly parazitoidi umístěni v páru (samice+samec) do misek obsahujících 10g pšenice a 10 larev 4. instaru O. surinamensis. 24 hodin před začátkem pokusu byly hostitelské larvy odstraněny. Pro pokus byl použito faktoriální uspořádání pokusných kohort s opakováním v celých blocích. Kohorty tvořily 4 pokusné teploty s různou populační hustotou hostitele (0,1,2,4,8,16, a 32 lerev 4. instaru O. surinamensis). Experimentální bloky byly 10 opakovány. Po uplynutí 24 hodin pokusu byl zaznamenán počet paralyzovaných a parazitovaných (s vajíčky) larev hostitele. Na základě získaných dat byl sestaven model za použití kotoučové rovnice typu II modifikované pro parazitoidy a model předpovídající funkční odpověď v závislosti na teplotě. Nejprve byl sestaven model funkční odpovědi paralyzace larev O. surinamensis (znehybnění hostitele před nakladením vajíček; jedná se fakticky o predaci, neboť paralyzovaný hostitel je buď parazitován nebo uhyne). Doba zpracování kořisti (Th)byla negativně závislá na teplotě a pohybovala se v rozsahu od 0.167 (21°C) do 0.024 (24°C). Vyhledávací účinnost (a) byla nejvyšší při 27°C a nejnižší při 30°C. Sestavený model předpovídá, že 1 samice C. tarsalis je schopna paralyzovat maximálně 21 larev během 24 hodin a to při teplotě 27°C. Oba modely pracující s údaji o paralyzaci byly statisticky průkazné (Tab. 3, Graf 5). Modely funkční odpovědi parazitace (množství nakladených vajíček) nebyly průkazné. Tabulka 3
Parametry Royamovy rovnice funkční odpovědi pro parazitoidy, kde a vyhledávací účinnost, Th doba zpracování kořisti a MPP je predikovaný maximáln počet paralyzovaných larev Cephalonomia tarsalis
Temp. Teplota
N N
-1 -1) ± SE a (day a(den ) ± SO
Th(den) (day)±±SO SE Th
2 rr2
MNP MPP
21 °C
60
** 0.976 ± 0.351
*** 0.167 ± 0.024
0.52
6
24 °C
60
ns
3.089 ± 1.945
*** 0.084 ± 0.012
0.69
11.9
27 °C
60
***1.805 ± 0.396
*** 0.047 ± 0.005
0.90
21.3
30 °C
60
***0.723 ± 0.176
(*)
0.77
41.7
0.024 ± 0.013
17
Graf 5 Funkční odpověď Cephalonomia tarsalis paralyzující larvy Oryzaephilus
21°C
24°C
27°C
30°C
5 0
20 0
5
10
15
Paralyzovaná kořist
10
15
20
surinamensis při 4 různých konstantních taplotách
0
5
10
15
20
25
0
30
5
10
15
20
25
30
Populační hustota kořisti 6. PŘEŽÍVÁNÍ DOSPĚLCŮ A PLODNOST Přežívání a dynamika kladení vajíček C. tarsalis v čase bylo studováno při 7 konstantních teplotách v rozsahu 18°C-36°C. Pokusy byly prováděny v miskách obsahujících 100g pšenice, 10 larev 4. instaru O. surinamensis a pár (samec+samice) C. tarsalis. V denních intervalech byla sledována mortalita, množství nakladených vajíček spolu s počtem živých, paralyzovaných a mrtvých hostitelských larev. Výsledky ukázaly, že přežívání C. tarsalis je závislé na teplotě a pohlaví parazitoidů – samice žily déle než samci a přežívání klesalo se stoupající teplotou. Samci žili v průměru 11 dní (maximálně 30 dní) při teplotě 18°C, ale v 36°C v průměru jen necelé 3 dny (maximálně 5 dní). Samice žily v průměru 78 dní (maximálně 122dní) při teplotě 21°C a v průměru 18 dní v 36°C (maximálně 22 dní) (Graf 6).
18
Přežívání samců a samic Cephalonomia tarsalis v čase v závislosti na teplotě (18°C,21°C, 24°C, 27°C, 30°C, 33°C a 36°C; n=12 pro každou teplotu).
1.0
Graf 6
0.6 0.4 0.0
0.2
Přežívání
0.8
♂
5
10
15
20
1.0
0
25
30
0.8
♀ 18°C 24°C
0.4
27°C 30°C 33°C
0.2
36°C
0.0
Přežívání
0.6
21°C
0
50
100
Věk při úmrtí (dny)
19
150
Samice kladly na jednoho hostitele 1-4 vajíčka, nejčastěji však 1-2. Preovipoziční perioda byla nelineárně teplotně závislá (glm(quassipoison): dny preovipozice ~ teplota + teplota^2 , intercept = 17.877±2.644 (1s.e., p<0.05), teplota = -1.241±0.203 (1s.e., p<0.05), teplota^2 = 0.022±0.004 (1s.e., p<0.05)). První samice začaly klást vajíčka 1-2 dny po vylíhnutí ve 30°C. Nejpozději začaly klást vajíčka samice ve věku 2-8 dní při 21°C (Graf 7).
Graf 7
Počet dní před začátkem ovipozice u Cephalonomia tarsalis v různých konstantních
7 6 5 4 3 2 1
Počet dnů před začátkem kladení
8
teplotách (21°C, 24°C, 27°C, 30°C and 33°C; n=12 pro každou teplotu).
22
24
26
28
30
32
Teplota (°C)
Při 18°C samice nekladly žádná vajíčka, nicméně i při této tepotě probíhala paralyzace (predace) hostitelských larev. Doba po kterou samice kladla vajíčka byla negativně lineárně teplotně závislá (glm(quassipoison): doba ovipozice ~ teplota, intercept = 5.098±0.403 (1s.e., p<0.05), teplota = -0.051±0.016 (1s.e., p<0.05)). Samice kladly v průměru 54 dnů v 21°C, avšak v průměru pouze 33 dní při 30°C (Graf 10).
20
Graf 10 Doba ovipozice Cephalonomia tarsalis v závislostí na konstantní teplotě (21°C,
40 20 0
Doba ovipozice (dny)
60
80
24°C, 27°C, 30°C; n=12 pro každou teplotu).
22
24
26
28
30
Teplota (°C)
Celkové množství nakladených vajíček bylo nelineárně teplotně závislé (glm(quassipoison): celkem vajíček ~ teplotaota + teplota^2 , intercept = -16.945±4.557 (1s.e., p<0.05), teplota = 1.567±0.353 (1s.e., p<0.05), teplota^2 = -0.028±0.007 (1s.e., p<0.05)) 5. Jedna samice nakladla maximálně za život 198 vajíček ve 27°C. Při této teplotě bylo průměrné celkové množství nakladených vajíče za život 110 kusů, v 21°C však jen 32 kusů (Graf 11). V závislosti na teplotě byla odlišná i dynamika kladení vajíček v čase. Zatímco ve vyšších teplotách (30°C) bylo v počáteční periodě kladení nejintenzivnější a postupem času docházelo k ůtlumu, při nižších teplotách (21°C) byl průběh kladení v celé své délce vyrovnaný (Graf 12).
21
Graf 11 Celkový počet vajíček nakladených Cephalonomia tarsalis při různých konstatních
150 100 50
Počet vajíček (ks)
200
teplotých (21°C, 24°C, 27°C, 30°C; n=12 pro každou teplotu).
22
24
26
28
30
Teplota (°C)
Graf 12 Dynamika kladení vajíček Caphalonomia trsalisis při různých konstantích teplotách 5 30°C 27°C 24°C 21°C
Počet vejíček / samice)
4
3
2
1
0 0
5
10
15
20
25
30
35
Věk (dny)
22
40
45
50
55
7. CITLIVOST K BIOCIDŮM (K-OTHRIN 25WP) Vzhledem k tomu, že biocidy na bázi pyrethroidů jsou běžně používány při ochraně před Oryzaephilus surinamensis, byl vybrán typický zástupce této skupiny pro zjištění jeho vlivu na mortalitu dospělců Cephalonomia tarsalis. Pro zjištění citlivosti C. tarsalis
deltamethrinu (K-Othrin 25WP) byla použita
technika přímého ponořování parazitoidů do různých koncentrací roztoku tohoto biocidu s destilovanou vodou a 5% smáčedlem Tween 80. Všechny pokusy byly prováděny při teplotě 25°C a mortalita byla hodnocena po 24 hodinách. Samci a samice Cephalonomia tarsalis byly různě citlivé k deltamethrinu (F=6.1, df=1,13, p<0.05) – samci byly citlivější než samice. Výsledky v logitech s log(koncentrace+1) transformací byly pro samce n=120, slope = 4.1143 ± 0.4833, intercept = -2.3505 ± 0.3681, LC50 = 0.758 ± 0.069 % (±SO). Výsledky v logitech s log(koncentrace+1) transformací byly pro samice were n=200, slope = 4.1143 ± 0.4833, intercept = -3.2457 ± 0.3924 , LC50 = 1.201 ± 0.059 % (±SO) (Graf 13, Tabulka 4).
Graf 13: Závislost mortality (1 odpovídá 100% mortalitě) ♀♀ a ♂♂ Cephalonomia tarsalis na koncentraci přípravku K-Othrine 25 WP(účinná látka deltamethrin; aplikace metodou jednorázového ponoření) v laboratorních podmínkách (25°C) po 24
0.4 0.2
samci samice
0.0
Mortalita
0.6
0.8
hodinách od expozice.
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
ln (koncentrace + 1e -6) 23
1.0
Z praktického hlediska je nejdůležitější znalost střední letálních koncentrací K-Othrinu 25WP k Cephalonomia tarsalis. Zjištěné hodnoty LC50 pro samce i samice se velmi blíží doporučované 1% aplikační koncentraci K-Othrinu 25WP. Je zřejmé, že tento parazitoid vykazuje určitou míru rezistence k tomuto biocidu, neboť obecně platí bioagens jsou výrazně citlivější k pesticidům než cíloví škůdci. V tomto případě tento překvapivý výsledek důsledkem selekčního tlaku spojeného s používáním insekticidů v podlahovém skladu, ze kterého byly testovaní parazitoidi získáni. Tab. 4
Letální koncentrace K-Othrinu 25WP (deltamethrin) pro samce a samice
Cephalonomia tarsalis
SAMCI
SAMICE
deltamethrin
koncentrace %
SO
koncentrace %
SO
LD10 LC10
0.074
0.103
0.290
0.076
LD25 LC25
0.374
0.074
0.685
0.059
LC50 LD50
0.758
0.069
1.201
0.059
LC75 LD75
1.249
0.091
1.875
0.075
LC90 LD90
1.878
0.129
2.754
0.099
LD99 LC99
3.930
0.233
5.724
0.169
24
8. ÚČINNOST C. TARSALIS
PROTI O. SURINAMENSIS V POLOPROVOZNÍM POKUSU
Ověření teplotního modelu, jako nástroje pro predikci, řízení a časování biologické ochrany, bylo provedeno v podlahovém skladu v průběhu jedné skladovací sezóny, kdy byla monitorována teplota naskladněného obilí pomocí teplotních čidel s paměťovým záznamem (graf 14). Sledování bylo prováděno na 5 místech ve dvou různých hloubkách 10cm a 1m. Záznam teploty je důležitým ukazatelem pro aplikaci teplotních modelů v praxi. Teplota ve větší hloubce je mnohem méně ovlivněna aktuálními teplotními výkyvy. Naopak v hloubce 10cm je možno pozorovat výraznější kolísání v období ledna-dubna. Teplotní záznam z podlahového skladu obilí
20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0
3. May 2006
20. April 2006
6. April 2006
24. March 2006
10. March 2006
24. February 2006
11. February 2006
28. January 2006
14. January 2006
1. January 2006
18. December 2005
5. December 2005
21. November 2005
7. November 2005
25. October 2005
0,1m 1m
11. October 2005
Teplota °C
Graf 14
Z těchto teplotních záznamů vyplývá, že parazitoid Cephalonomia tarsalis by se vůbec nerozmnožoval, neboť podle výsledků laboratorních pokusů neklade žádná vajíčka při teplotě nižší než 18°C. V naměřené teplotní řadě by však samice dlouhodobě přežívaly (Graf 15) a chovaly by se výhradně jako predátor hostitelských larev, neboť z provedených laboratorních pokusů vyplývá, že tato schopnost je zachována i při nižších teplotách. Zjištěný teplotní záznam však opomíjí jev tzv. hot spots, míst, kde dochází vlivem velké koncentrace škůdců, zejména brouků nebo plísní, k výraznému zvýšení teploty a vlhkosti oproti okolnímu substrátu. V těchto místech se teplota pohybuje výrazně nad 30°C. V těchto místech a jejich nejbližším okolí bude docházet k rozmnožování parazitoida i hostitelského škůdce. Z údajů zjištěných během tohoto výzkumu vyplývá, že parazitoid se při teplotách nad 20°C vyvíjí nejméně 2x rychleji než jeho hostitel (Tabulka 5). 25
Graf 15 Přežívání samic Cephalonomia tarsalis při různých konstantních teplotách. Použité hodnoty jsou průměry a maxima z 12 opakování v každé teplotě.
250
mean max Lineární (max) Lineární (mean)
200
dny
150 100 50 0 0
10
20
30
40
50
Teplota °C
Tabulka 5
Doba vývoje (dny) Cephalonomia tarsalis (CT) a Oryzaephilus surinamensis (OS) počítaná na základě lineárních modelů (OS podle Subramanyam et al. 1990) při různých teplotách. Index (OS/CT) ukazuje počet generací parazitoida v porovnání s jednou generací hostitele. Teplota (°C) 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36
CT(dny) 98.98 63.96 47.25 37.46 31.03 26.48 23.10 20.48 18.40 16.70 15.29 14.09 13.07 12.19 11.42 10.74 10.14 9.60 9.12 8.68 8.28
OS(dny) 86.17 75.66 67.44 60.82 55.39 50.85 47.00 43.69 40.82 38.30 36.07 34.09 32.31 30.71 29.26 27.95 26.74 25.64 24.62 23.68 22.81
26
index(OS/CT) 0.87 1.18 1.43 1.62 1.79 1.92 2.03 2.13 2.22 2.29 2.36 2.42 2.47 2.52 2.56 2.60 2.64 2.67 2.70 2.73 2.75
Kapacita
regulovat
škůdce
Oryzaephilus
surinamensis
byla
ověřována
v poloprovozním barelovém pokusu. Papírové barely (22cm v průměru, 50cm vysoký) byl naplněn 7 kg sterilizované pšenice. Tento systém byl ponechán po dobu 1 týdne v konstantní tepotě 22°C a 755 RVV. 2 kontrolní barely a 10 pokusných barelů bylo následně investováno vždy 100 nesexovanými jedinci Oryzaephilus surinamensis. Do pokusných barelů byly přidány 4 oplodněné samice Cephalonomia tarsalis. Pokus probíhal po dobu tří měsíců a v jeho průběhu byly 3x tyčovým vzorkovačem („štechrem“) odebírány kontrolní vzorky 100200g pšenic. Po sítové separaci byl zaznamenán počet parazitoidů a hostitelů. Výsledky v podobě průměrů jsou vyneseny v grafu 16. Regulace hostitele se projevila výrazněji až ve druhém měsíci. Na konci pokusu došlo fakticky ke snížení populační hustoty škůdce oproti výchozímu stavu. Výsledky tohoto pokusu naznačují kapacitu tohoto parazitoida regulovat výskyt svého hostitele.
Grafické znázornění populační dynamiky Oryzephilus surinamensis (OS) a Cephalonomia tarsalis (CT) v barelovém pokusu v průběhu 3 měsíců. Čárový graf znázorňuje nárůst populace OS v kontrole bez přítomnosti parazitoida, sloupcový graf ukazuje populační dynamiku OS v přítomnosti CT. 1000
100 Počet jedinců
Graf 16
V.CT Cephalonomia V.OS Oryzaephilus II.OS Oryzaephilus - kontrola 10
1 0
1
2
odběr vzorku / 1 měsíc
27
3
V. Seznam publikací, které předcházely metodice a byly publikovány (pokud existují), případně výstupy z určité znalosti, jestliže se jedná o originální práci.
Lukáš J., 2007: Age specific fecundity and survivorship of Cephalonomia tarsalis (Ashmead) (Hymenoptera: Bethylidae) in different temperatures. Bulletin IOBCwprs. (in press) Lukáš J., Šambergerová V., 2007: An influence of deltamethrin on Cephalonomia tarsalis (Ashmead) (Hymenoptera: Bethylidae). Bulletin IOBCwprs. (in press) Lukáš J., 2006: Is Cephalonomia tarsalis suitable surinamensis?, DIAS report 119: 125-133
for
biological
control
of
Oryzaephilus
Lukáš J. , 2006 , Temperature dependent functional response of Cephalonomia tarsalis (Ashmead) (Hymenoptera: Bethylidae) , In: Proceedings of the 6th Meeting of COST Action 842 Working Group IV "Biocontrol of Arthropod Pests in Stored Products", 10th-11th June 2005, Locorotondo, Italy, pp. 57-63 Lukáš J., 2005: Temperature dependent functional response of Cephalonomia tarsalis. In: Hansen, L.S., & Wakefield, M. (eds): Proceedings of the 6th meeting of Cost Action 842, Working Group 4 "Biocontrol of arthropod pests in stored products", Locorotondo 10-11th June 2005 (oral presentation). Lukáš J., 2005: Age specific fecundity and survivorship of Cephalonomia tarsalis (Ashmead) (Hymenoptera: Bethylidae) in different temperatures. In: The book of abstracts from the "Conference of the IOBC/OILB WPRS/SROP working group", Prague, Czech Republic, September 20-23. (oral presentation). Lukáš J., Šambergerová V., 2005: An influence of deltamethrin on Cephalonomia tarsalis (Ashmead) (Hymenoptera: Bethylidae). - In: The book of abstracts from the "Conference of the IOBC/OILB WPRS/SROP working group", Prague, Czech Republic, September 20-23. (poster). Lukáš J., 2005: Is Cephalonomia tarsalis suitable for biological control of Oryzaephilus surinamensis. - In: Abstracts of the International workshop on "Impelementation of biocontrol in practice in temperate regions-present and near future”, Flekkebjerg, Denmark, November 1-3, p.33. Lukáš J., 2005: Age specific fecundity and survivorship of cephalonomia tarsalis in different temperatures , In: Book of Abstracts of the Conference of IOBC/WPRS Working Group "Integrated Protection of Stored Products", September 20-23, 2005, Prague, Czech Republic, p. 18 Lukáš J., Šambergerová V., Stejskal V., 2005: An influence of deltamethrin on Cephalonomia tarsalis , In: Book of Abstracts of the Conference of IOBC/WPRS Working Group "Integrated Protection of Stored Products", September 20-23, 2005, Prague, Czech Republic, p. 29 Lukáš J., Stejskal V., 2005: Cephalonomia tarsalis - egg, larval and pupal development in dependence on temperature , In: Proceedings of the 5th Meeting of COST Action 842 WG4 "Biocontrol of Arthropod Pests in Stored Products", October 28-29, 2004, Barcelona, pp. 20-21
28
VI. Seznam použité související literatury
CASAGRANDE, R.A., LOGAN, P.A., WALLNER, W.E.: Phenological model for gypsy moth, Lymantria dispar (Lepidoptera: Lymantridae), larvae and pupae. Environ. Entomol., 16, 1987, 556- 562. DAJOZ R.: Action de la température sur les activités vitales. In: Précis d´écologie, Dunod (éd.), 505 p., 67- 72, Paris 1985. DALLWITZ, R.: The influence of constant and fluctuating temperatures on development rate and survival of pupae of the Australian sheep blowfly Lucilia cuprina. Entomol. Exp. Appl., 36, 1984, 89- 95. DAMON A., VALLE J. (2002) : Comparison of two release techniques for the use of Cephalonomia stephanoderis (Hymenoptera: Bethylidae), to control the coffee berry borer Hypothenemus hampei (Coleoptera: Scolytidae) in Soconusco, south-eastern Mexico. Biol. Control, 24: 117–127. FENG G. H., RICHARDSON M., CHEN M. S., KRAMER K. J., MORGAN T. D., REECK G. R. (1996): Alpha-amylase inhibitors from wheat: aminoacid sequences and patterns of inhibition of insect and human alpha-amylases. Insect. Biochem. Molec. Biol., 26, 419-426. FINLAYSON L. H (1950) : The biology of Cephalonomia waterstoni Gahan (Hym., Bethylidae) a parasite of Laemophloeus (Col. Cucujidae). Bull. Entomol. Res., 41: 7997. FLINN P. W. (1991) : Temperature dependent functional response of the parasitoid Cephalonomia waterstoni (Gahan) (Hymenoptera, Bethylidae) attacking rusty grain beetle larvae (Coleoptera: Cucujidae). Environ. Entomol., 20: 872-876. FLINN P. W., HAGSTRUM D. V. (1995) : Simulation model of parasitizing Cephalonomia waterstoni (Hymenoptera: Bethylidae) the rusty grain beetle larvae (Coleoptera: Cucujidae). Environ. Entomol., 24 (6) : 1608-1615. FRANCO O.L., RIGDEN D.J., MELO F.R., GROSSI-DE-SÁ M.F. (2002): Plant &-amylase inhibitors and their interaction with &-amylases (Structure, function and potential for crop protection). Eur. J. Biochem., 269, 397-412. GORDH G., MOCZAR L. (1990) : A catalogue of the world Bethylidae (Hymenoptera: Aculeata). Mem. Am. Entomo. Inst., 46: 1-364. HAGSTRUM, D.W., MILLIKEN, G. A.: Quantitative analysis of temperature, moisture, and diet factors affecting insects development. Ann. Entomol. Soc. Am., 81, 1988, 4, 539-546. HARWOOD, R.T., TAKATA, N.: Effect of photoperiod and temperature on fatty acid composition of the mosquito Culex tarsalis. J. Insect Physiology, 11, 1965, 711-716. HONEK A., JAROSIK V., MARTINKOVA Z., NOVAK I. (2002): Food induced variation of thermal constants of development and growth of Autographa gamma (Lepidoptera: Noctuidae) larvae. Eur. J. Entomol., 99, 241-252. HONĚK, A. & KOCOUREK, F.: Thermal requirements for development of aphidophagous Coccinellidae (Coleoptera), Chrysopidae, Hemerobiidae (Neuroptera), and Syrphidae (Diptera): some general trends. Oecologia, 76, 1988, 455- 460. HONĚK, A.: The relationship between thermal constants for insect development: a verification. Acta Soc. Yool. Bohem., 60, 1996, 115- 152. HOWARD R.W., CHARLTON M., CHARLTON R.E. (1998) : Host-finding, hostrecognition, and host-acceptance behavior of Cephalonomia tarsalis (Hymenoptera: Bethylidae). Ann. Entomol. Soc. Am., 91, (6) : 879-889. HOWE, R.W. (1956): Temperature effects on embryonic development in insects. Annu. Rev. Entomol., 10, 1967, 15-42. HUDES, E.S:, SHOEMAKER, C.A.: Inferential method for modeling insect phenology and its application to the spruce budworm (Lepidoptera, Tortricidae). Environ. Entomol., 17, 1988, 97- 108. 29
JOUANIN L., BONADÉ-BOTTINO M., GORARD C., MORROT G., GIBAND M. (1998): Transgenic plants for insect resistance. Plant Science, 131, 1-11. LACTIN, D..J., HOLLIDAY, N.J., JOHNSON, D.L., CRAIGEN, R.: Improved rate model of temperature- dependent development by arthropods. Environ. Entomol., 24, 1995, 1, 68-75. LOGAN, J..A., WOLLKIND, D.J., HOYT, S.C., TANIGOSHI, L..K.: An analytic model for description of temperature dependent rate phenomena in arthropods. Environ. Entomol., 5, 1976, 6, 1133- 1140. LORD J.C. (2001) : Response of the wasp Cephalonomia tarsalis (Hymenoptera: Bethylidae) to Beauveria bassiana (Hyphomycetes: Moniliales) as free conidia or infection in its host, the saw-toothed grain beetle, Oryzaephilus surinamensis (Coleoptera: Silvanidae). Biol. Control., 21,( 3): 300-304. MOON, R.D.: Simulating developmental time of preadult face flies (Diptera: Muscidae) from air temperature records. Environ. Entomol., 12, 1983, 943- 948. PEREZ-LACHAUD G., HARDY I.C.W., LACHAUD J. P. (2002) : Insect gladiators: competitive interactions between three species of bethylid wasps attacking the coffee berry borer, Hypothenemus hampei (Coleoptera: Scolytidae) Biol. Control, 25: 231– 238. POWELL D. (1938) : The biology of Cephalonomia tarsalis (Ash.), a vespoid wasp (Bethylidae: Hymenoptera ) parasitic on the saw-toothed grain beetle. Ann. Entomol. Soc. Am., 31: 44 – 48. RÉGNIÉRE, J., TURGEON, J.J.: Temperature- dependent development of Zeiraphera canadiensis and simulation of its phenology. Entomol. Exp. Appl., 50, 185- 193. RÉGNIÉRE, J.: A process- oriented model of spruce budworm phenology (Lepidoptera: Tortricidae). Can. Entomol., 114, 1982, 811- 825. SHARPE, P.J.H., DeMICHEL, D.W.: Reaction kinetics of poikilotherm development. J. Theor. Biol., 64, 1977, 649- 670. SCHOOLFIELD, R.M., SHARPE, P.J.H., MAGNUSON, C.E.: Non- linear regression of biological temperature- dependent rate models based on absolute reaction - rate theory. J. Theor. Biol., 88, 1981, 719- 731. STEJSKAL V., HUBERT J., LUKÁŠ J.( 2002) : Species richness and pest control complexity: Will multi-species infestation always require a multi-bio agent control? In Adler, C. et al. (Eds) Integrated protection in stored products IOBC 25 (3) : 1 –7. WAGNER, T.L., FLAMM, R.O., HSIN-I W., FARGO, W.S., COLSON R.N.: Temperaturedependent model of life cycle development of Ips calligraphus (Coleoptera: Scolytidae). Environ. Entomol., 16, 1987, 497- 502. WAGNER, T.L., HSIN-I W., SHARPE P.J.H., SCHOOLFIELD R..M., COLSON, R.N.: Modeling insect development rates: a literature rewiew and application of a biophysical model. Ann. Entomol. Soc. Am., 77, 1984, 2, 208- 225. WESELOH, R.M.: Temperature- based models of development of gypsy moth (Lepidoptera: Limantriidae) predator, Calosoma sycophanta (Coleoptare, Carabidae). Environ. Entomol., 21, 1989, 1105- 1111. ŽĎÁRKOVÁ E., LUKÁŠ J., HORÁK, P. (2003) Compatibility of Cheyletus eruditus (Schrank) (Acari: Cheyletidae) and Cephalonomia tarsalis (Ashmead) (Hymenoptera: Bethylidae) in Biological Control of Stored Grain Pests. Plant Protection Science, 39, 1: 29-34.
30
