FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor...

222
ACADEMIA DE ŞTIINŢE A MOLDOVEI INSTITUTUL DE PROTECŢIE A PLANTELOR ŞI AGRICULTURĂ ECOLOGICĂ Cu titlu de manuscris C.Z.U.: 632.937(043.3) NASTAS TUDOR FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNII FEROMONILOR SEXUALI PENTRU DIMINUAREA POPULAŢIILOR INSECTELOR DĂUNĂTOARE CULTURILOR AGRICOLE 06.01.11 protecţia plantelor Teză de doctor habilitat în biologie Consultant ştiinţific: ____________ Leonid VOLOŞCIUC, doctor habilitat, conferenţiar cercetător 06.01.11 protecţia plantelor Autorul: ______________ CHIŞINĂU 2012

Transcript of FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor...

Page 1: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

ACADEMIA DE ŞTIINŢE A MOLDOVEI

INSTITUTUL DE PROTECŢIE A PLANTELOR ŞI

AGRICULTURĂ ECOLOGICĂ

Cu titlu de manuscris

C.Z.U.: 632.937(043.3)

NASTAS TUDOR

FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNII

FEROMONILOR SEXUALI PENTRU DIMINUAREA

POPULAŢIILOR INSECTELOR DĂUNĂTOARE

CULTURILOR AGRICOLE

06.01.11 – protecţia plantelor

Teză de doctor habilitat în biologie

Consultant ştiinţific: ____________ Leonid VOLOŞCIUC, doctor habilitat,

conferenţiar cercetător

06.01.11 – protecţia plantelor

Autorul: ______________

CHIŞINĂU – 2012

Page 2: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

2

© Nastas Tudor, 2012

Page 3: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

3

CUPRINS

FOAIA PRIVIND DREPTUL DE AUTOR....................................................................................2

ADNOTARE în romană, rusă şi engleză .........................................................................................5

LISTA ABREVIERILOR................................................................................................................8

INTRODUCERE.............................................................................................................................9

1. ABORDĂRI TEORETICO-APLICATIVE ALE METODELOR DE UTILIZARE A

FEROMONILOR SEXUALI SINTETICI ÎN CALITATE DE MIJLOC DE DIMINUARE A

DENSITĂŢII POPULAŢIILOR DE INSECTE FITOFAGE....................................................19

1.1. Caracteristica biologică a unor specii de insecte cu modul ascuns de viaţă……………..21

1.2. Reviul istoric asupra feromonilor sexuali………………………………………………..26

1.3. Organele insectelor responsabile de producerea feromonului sexual................................30

1.4. Producătorii feromonilor sexuali de origine sintetică……………………………………34

1.5. Aplicarea feromonilor sexuali sintetici cu scopul diminuării densităţii populaţiilor

de insecte fitofage………………………………………………………………………..37

1.6. Concluzii la capitolul 1…...........……………………………………………………...…53

2. CONTRIBUŢII METODICE…………………...……………………...……………………..54

2.1. Obiectul de studiu………………………………………………………………………..54

2.2. Caracteristica geo-climaterică a regiunii efectuării investigaţiilor……...……………….54

2.3. Materialele şi obiectele de cercetare………………………………..………………...….56

2.4. Metode de investigaţie……………………………………………………………..….…60

2.5 Concluzii la capitolul 2.......................................................................................................73

3. PARTICULARITĂŢILE COMPORTAMENTULUI SEXUAL DIURN ŞI SEZONIER AL

SPECIILOR DE INSECTE CU MODUL ASCUNS DE VIAŢĂ…….....................................74

3.1. Comportamentul sexual diurn la speciile de insecte cu modul ascuns de viaţă, în condiţii

favorabile existenţei...........................................................................................................75

3.2. Comportamentul sexual diurn la speciile de insecte cu modul ascuns de viaţă, în condiţii

de câmp..............................................................................................................................85

3.3. Comportamentul sexual diurn la speciile de insecte cu modul ascuns de viaţă, aflate sub

acţiunea mediului saturat cu feromon sexual sintetic........................................................88

3.4. Comportamentul sexual sezonier la speciile de insecte cu modul ascuns de viaţă, în

condiţii de câmp.................................................................................................................94

3.5. Concluzii la capitolul 3……...........……………………………………………….……110

Page 4: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

4

4. IMPACTUL MEDIULUI SATURAT CU ANALOGII FEROMONILOR SEXUALI

ASUPRA ONTOGENEZEI SPECIILOR DE INSECTE CU MODUL ASCUNS DE

VIAŢĂ…........................…………………………………………………………………....112

4.1. Impactul mediului saturat cu analogii feromonilor sexuali asupra prolificităţii femelelor şi

fertilităţii ouălor depuse...................................................................................................112

4.2. Determinarea gradului de prolificitate a femelelor speciilor de insecte cu modul ascuns de

viaţă în dependenţă de numărul actelor de acuplare........................................................118

4.3. Consecinţele apărute în dezvoltarea ontogenetică a speciilor de insecte cu modul ascuns

de viaţă, sub acţiunea mediului saturat cu feromon sexual sintetic.................................121

4.4. Factorii de reducere a prolificităţii femelelor speciilor de insecte cu modul ascuns de

viaţă, sub acţiunea mediului saturat cu feromon sexual sintetic......................................132

4.5. Concluzii la capitolul 4………...........………………………………….………………141

5. PROCEDEE METODOLOGICE ŞI TEHNOLOGICE ALE DIMINUĂRII DENSITĂŢII

POPULAŢIILOR DE INSECTE CU MODUL ASCUNS DE VIAŢĂ, PRIN APLICAREA

FEROMONILOR SEXUALI SINTETICI….......................................................…………...143

5.1. Elaborarea procedeelor metodologice şi tehnologice ale metodei de captare în masă a

masculilor speciilor de insecte cu modul ascuns de viaţă................................................144

5.2. Elaborarea procedeelor metodologice şi tehnologice ale metodei de dezorientare a

masculilor speciilor de insecte cu modul ascuns de viaţă................................................157

5.3. Descifrarea mecanismului de acţiune a feromonilor sexuali sintetici asupra insectelor-

ţintă….............................……………….........…………………………………….……182

5.4. Concluzii la capitolul 5…………...............……………………………….……………187

SINTEZA REZULTATELOR OBŢINUTE….....……………………………………………...189

CONCLUZII ŞI RECOMANDĂRI ......………………....…………………………………..…195

BIBLIOGRAFIE………………………………..………………………………………………198

ANEXE........................................................................................................................................219

Anexa 1. Acte de implementare în condiţii de producere................................................220

Anexa 2. Daunele provocate de către speciile de insecte cercetate.................................223

DECLARAŢIA PRIVIND ASUMAREA RĂSPUNDERII………....…………………………225

CV AL AUTORULUI………....…………………………………….…………………………226

Page 5: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

5

ADNOTARE

Nastas Tudor – "Fundamentarea mecanismelor acţiunii feromonilor sexuali pentru

diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în

biologie. Chişinău, 2012. Materialele sunt expuse pe 222 pagini. Cuprinde introducere, 5

capitole, concluzii, recomandări, bibliografie (265 surse) şi 2 anexe. Teza este ilustrată cu 52

tabele şi 36 de figuri. Rezultatele obţinute au fost publicate în 63 lucrări ştiinţifice.

Cuvinte cheie: insecte, masculi, femele, ponte, spermatofori, feromoni sexuali,

comportament sexual, forme preparative, dispensatoare, captare în masă, dezorientare.

Domeniul de studiu: 06.01.11 – protecţia plantelor.

Scopul. Determinarea particularităţilor etologice, fiziologice şi descifrarea mecanismului

acţiunii analogilor feromonilor sexuali asupra ciclului ontogenetic de dezvoltare al speciilor de

insecte-ţintă şi elaborarea strategiei de aplicare a lor pentru diminuarea densităţii populaţiilor de

insecte dăunătoare prin aplicarea metodelor de captare în masă şi dezorientare a masculilor.

Obiectivele. Evaluarea şi clasificarea etapelor comportamentului sexual al speciilor de

insecte cu modul ascuns de viaţă şi determinarea impactului apărut sub acţiunea mediului saturat

cu feromon sexual asupra lor, argumentând teoretic şi aplicativ procesul de dezorientare.

Noutatea şi originalitatea ştiinţifică. Relevarea mecanismului influenţei feromonilor

sexuali sintetici asupra ciclului ontogenetic de dezvoltare al speciilor de insecte cu modul ascuns

de viaţă; evidenţierea şi clasificarea fazelor etologice a comportamentului sexual; determinarea

factorilor şi a modificărilor fiziologice, care asigură reducerea prolificităţii femelelor sub

acţiunea feromonilor sexuali; elucidarea rolului feromonului afrodiziac în cadrul procesului

etologic al comportamentului sexual; elaborarea criteriilor de apreciere a eficacităţii biologice a

metodelor de captare în masă şi dezorientare a masculilor.

Problema ştiinţifică constă în evaluarea particularităţilor etologice, fiziologice şi

descifrării mecanismului acţiunii analogilor feromonilor sexuali sintetici asupra ciclului

ontogenetic al speciilor de insecte-ţintă şi elaborarea strategiei de aplicare a lor pentru

diminuarea populaţiilor de insecte dăunătoare prin metodele de captare în masă şi dezorientare a

masculilor.

Semnificaţia teoretică. În premieră a fost argumentată metoda de dezorientare a

masculilor şi evaluat mecanismul acţiunii feromonilor sexuali sintetici asupra ciclului

ontogenetic de al speciilor de insecte cu modul ascuns de viaţă. Rezultatele obţinute vor servi ca

bază la implementarea mecanismului de acţiune a feromonilor în cadrul metodelor de

dezorientare şi captare în masă a masculilor, asigurând diminuarea densităţii populaţiilor de

insecte-ţintă.

Valoarea aplicativă a lucrării. Studiul în cauză reprezintă un suport eficient de aplicare în

practică a feromonilor sexuali sintetici în sistemele de protecţie integrată a plantelor pentru

obţinerea recoltelor competitive şi restabilirea echilibrului natural în biocenozele agricole.

Implementarea rezultatelor ştiinţifice. Procedeele metodologice şi tehnologice elaborate

au fost implementate în sistemele de protecţie a culturilor de varză, tomate şi a livezilor de prun.

Page 6: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

6

АННОТАЦИЯ

Настас Тудор – «Обоснование механизмов действия половых феромонов для

снижения численности популяций вредителей сельскохозяйственных культур» ,

диссертация на соискание ученой степени доктора хабилитат биологических наук.

Кишинэу, 2012 г. Материал изложен на 222 страницах и состоит из введения, 5 глав,

заключения, выводов и рекомендаций, библиографии, включающей 265 источников и 2

приложения. Диссертация содержит 52 таблицы и 36 рисунков. Результаты

опубликованы в 63 научных работах.

Ключевые слова: насекомые, самцы, самки, яйцекладки, сперматофоры, половые

феромоны, половое поведение, диспенсеры, массовый отлов, дезориентация.

Область исследования: 06.01.11 – защита растений.

Цель. Оценка этологических и физиологических аспектов в определении механизма

действия феромонов на онтогенез целевых видов насекомых и разработка стратегии по их

применению для снижения плотности их популяций методами массового отлова и

дезориентации самцов.

Задачи. Оценка и классификация этапов полового поведения видов насекомых со

скрытым образом жизни и определение изменений под действием среды, насыщенной

половыми феромонами, аргументируя с теоретической и практической точки зрения

процесс дезориентации.

Научная новизна и оригинальность. Выявление механизма воздействия половых

феромонов на онтогенез насекомых со скрытым образом жизни; выявление и классификация

этологических этапов полового поведения; выявление факторов и физиологических изменений,

снижающих плодовитость самок под воздействием феромонов; выявление и определение роли

феромона афродизиак в рамках процесса полового поведения; разработка критериев оценки

биологической эффективности методов массового отлова и дезориентации самцов.

Научная проблема состоит в оценке этолого-физиологических особенностей и

расшифровке действия аналогов синтетических половых феромонов на онтогенез видов

целевых насекомых и разработке стратегии их применения для снижения численности

насекомых-вредителей при применении методов массового отлова и дезориентации

самцов.

Теоретическое значение. Впервые дано научное обоснование метода

дезориентации самцов и проведена оценка механизма действия феромонов на онтогенез

видов насекомых со скрытым образом жизни. Полученные результаты послужат основой

для интерпретации механизма действия феромонов в рамках методов дезориентации и

массового отлова самцов, обеспечивая снижение плотности популяций вредителей.

Прикладное значение работы. Данное исследование является эффективной базой

для применения половых феромонов в интегрированной защите растений с целью

получения конкурентоспособного урожая и восстановления природного равновесия в

агробиоценозе.

Внедрение научных результатов. Разработанные методы внедрены в

интегрированную систему защиты капусты, томатов и сливовых садов.

Page 7: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

7

SUMMARY

Nastas Tudor – "Explanation of action mechanisms of sexual pheromones for decrease

in population of pests of agricultural plants", doctoral dissertation in biology. Chisinau, 2012.

The material is exposed on 222 pages and consists of introduction, 5 chapters, conclusions and

recommendations, bibliography, which comprises of 265 sources and 2 annexes. The dissertation

includes 52 tables and 36 figures. The results are published in 63 scientific works.

Key words: insects, males, females, ovipositors, spermatophores, sexual pheromones,

sexual behavior, dispensers, mass trapping, disorientation.

Field of study: 06.01.11 – plant protection.

Aim. Appraisal of ethological and physiological aspects in determination of action

mechanism of sexual pheromones on ontogenetic cycle of species of target insects and

elaboration of an application strategy for their decrease in population density by means of mass

trapping and disorientation of males.

Objectives. Appraisal and classification of stages of sexual behavior of insect species with

hidden life-style and determination of appeared impact under the action of medium saturated

with sexual pheromones on them, arguing the disorientation process theoretically and practically.

Scientific novelty and originality. Determination of the mechanism of pheromone

influence on ontogenetic cycle of insects with hidden life-style; identification and classification

of stages of sexual behavior; identification of factors and physiological modifications which

reduce the female fertility under action of pheromones; identification and determination of role

of aphrodisiac pheromones in the course of process of sexual behavior; elaboration of estimation

criteria of mass trapping and disorientation of males.

Scientific problem consists in appraisal of ethological, phisiological features and

descryption of action mechanism of synthetical sexual pheromones analogoues on ontogenetic

cycle of target insects species and elaboration of their application strategy for descrease of

population of insect pests when applying the mass trapping and males' desorientation methods.

Theoretical significance. For the first time there was argued the disorientation method of

males and was carried out the appraisal of the mechanism of pheromone action on ontogenetic

cycle of insects with hidden life-style. The obtained results shall serve as a basis for

interpretation of the mechanism of pheromone action in the course of disorientation methods and

mass trapping of males, assuring the decrease in density population of target insects.

Applied value of work. This study represents an effective base for application of synthetic

sexual pheromones in integrated protection of plants for the purpose of obtaining a competitive

crop and regeneration of a natural balance in agrobiocenosis.

Implementation of scientific results. Elaborated methodological and technological

methods have been introduced in protection of cabbage, tomato cultures and plum gardens.

Page 8: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

8

LISTA ABREVIERILOR

SBA – substanţe biologic active;

m2 – metru pătrat;

m3 – metru cub;

m – metru;

cm2 – centimetru pătrat;

cm – centimetru;

mm2 – milimetru pătrat;

mm – milimetru;

mkmm – micromilimetru;

kg – kilogram;

g – gram;

mg – miligram;

ng – nanogram;

ha – hectar;

mld – miliard;

EAG – electroantenograf.

Page 9: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

9

INTRODUCERE

Actualitatea şi importanţa problemei abordate. Actualmente, majoritatea instituţiilor

din lume sunt preocupate de problemele apărute pe piaţa alimentară. Conform Băncii Mondiale

în anul 2010 au crescut preţurile la produsele alimentare cu cca 29% în comparaţie cu preţurile

din anul 2009. Organizaţia Mondială pentru Agricultură şi Alimentaţie (UN FAO) de pe lângă

ONU avertizează, că creşterea preţurilor poate crea o criză mondială în ceea ce priveşte

produsele alimentare. Una din căile de majorare a volumului de produse alimentare pe piaţa

mondială este diminuarea impactului bolilor şi dăunătorilor asupra plantelor de cultură.

Plantele de cultură sunt atacate de circa 8000 de specii de organisme dăunătoare, care

anual reduc recolta preconizată cu 25-30% [1]. Aceasta ar însemna, că anual fiecare al 4-lea

hectar de pământ arabil rămâne fără recoltă. Este cunoscut, că în Republica Moldova pierderile

anuale cauzate agriculturii de un şir de boli şi dăunători depăşesc suma de 1,5 mld lei [2, 3].

Pentru protejarea recoltei se aplică anual un spectru larg de pesticide. Utilizarea pesticidelor în

combaterea organismelor nocive duce nemijlocit şi la reducerea numărului de specii benefice în

biocenozele agricole. Tratările cu pesticide cauzează probleme ecologice, care se manifestă nu

numai prin efectele negative directe, dar şi indirecte, ce vor fi vizibile pe parcursul generaţiilor

următoare [4]. Speciile de fitofagi obţin treptat rezistenţă împotriva pesticidelor sintetice din care

cauză se majorează numărul tratamentelor sau se aplică noi mijloace chimice mai sofisticate şi

costisitoare, decât cele precedente [5]. Situaţia creată poate fi soluţionată doar prin elaborarea

metodelor, la baza cărora vor sta mecanismele naturale de dirijare a relaţiilor dintre organismele

nocive şi plantele de cultură, care în continuare vor influenţa benefic asupra stării fitosanitare din

biocenozele agricole.

Necesitatea protecţiei recoltei şi a mediului înconjurător a stimulat investigaţiile de

evidenţiere, elaborare şi aplicare a unor mijloace alternative, care permit înlocuirea tratamentelor

chimice cu agenţi biologici şi substanţe biologic active. Aceste mijloace alternative posedă,

totodată, şi grad selectiv în procesul de diminuare a speciilor de insecte fitofage. Dezvoltarea

investigaţiilor în domeniul biologiei şi biochimiei au creat premise pentru apariţia unor

biotehnologii moderne. Conform definiţiei propuse de către Federaţia Europeană de

Biotehnologie, biotehnologia modernă reprezintă integrarea cunoştinţelor fundamentale şi a

tehnologiilor aplicative, care permit obţinerea diferitor produse utile omenirii [6]. Printre acestea

pot fi evidenţiaţi feromonii sexuali ai speciilor de insecte fitofage, obţinuţi pe cale

biotehnologică.

Page 10: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

10

Aplicarea feromonilor sexuali sintetici în sistemele integrate de protecţie a plantelor au o

tangenţă benefică alăturată problemei existente în domeniul conservării biodiversităţii lumii

animale. Actualmente, problema în cauză deja depăşeşte limitele ştiinţifice de ordin local şi se

plasează la nivel de stat şi global. Reglementarea acestor activităţi sunt reflectate în mai multe

acte legislative naţionale şi internaţionale [7, 8, 9].

Drept soluţie pentru asigurarea securităţii alimentare şi de ameliorare a mediului ambiant

poate servi implementarea pe scară largă a tehnologiilor performante, inclusiv şi a agriculturii

ecologice [10]. Deşi, agricultura ecologică în Republica Moldova se află doar la fazele

incipiente, totuşi prezenţa unor premise, evident favorabile pentru dezvoltarea şi implementarea

ei, demonstrează, că este un domeniu de mare perspectivă în activitatea ştiinţifică şi de producere

[11]. Actualmente, agricultura în Republica Moldova se bazează pe cadrul legislativ [12]. Până

nu demult chiar şi termenul de agricultură ecologica nu era bine înţeles şi multe produse obţinute

fără pesticide erau marcate ca produse ecologice [13]. Conform Regulamentului Uniunii

Europene (din 12.07.2007), cu privire la producţia biologică, se acordă dreptul de a fi numite

astfel numai produsele ce conţin ingrediente ecologice în proporţie de cel puţin 95%. În prezent

protecţia biologică a plantelor este imposibilă fără aplicarea feromonilor sexuali. Pentru o

aplicare eficientă a lor sunt necesare cunoştinţe profunde ale biologiei şi etologiei speciilor-ţintă.

Până în prezent au fost generalizate doar unele realizări ştiinţifico-practice, ce se referă

argumentarea aplicării feromonilor sexuali sintetici în ecologizarea agriculturii [14, 15].

Pe parcursul ultimilor 50 de ani s-a acordat o atenţie deosebită investigaţiilor asupra

feromonilor sexuali ai speciilor de insecte dăunătoare. A fost demonstrat, că aceştea posedă

selectivitate, specificitate şi un grad înalt de activitate biologică, concomitent fiind inofensivi

pentru mediul înconjurător şi om. Spre deosebire de pesticidele chimice existente, feromonii

sexuali dereglează doar procesele programate ale ontogenezei exprimate în reproducerea şi

comunicarea între sexe şi speciile de insecte-ţintă. Totodată, feromonii sexuali fiind un produs al

activităţii vitale a insectelor, nu provoacă apariţia rezistenţei. Luând în consideraţie particularităţile

specifice ale mecanismelor de acţiune a feromonilor sexuali s-a constatat, că modul de aplicare a

lor se deosebeşte radical de cel al pesticidelor chimice atât după formă, cât şi după conţinut.

Reieşind din cele expuse, a apărut necesitatea elaborării modalităţilor de aplicare a feromonilor

sexuali sintetici în combaterea organismelor nocive prin metoda de dezorientare a masculilor.

Aplicarea feromonilor sexuali, pentru diminuarea densităţii populaţiilor insectelor

dăunătoare, înregistrează indicatori modeşti din cauza nivelului insuficient de cunoştinţe

profunde privind particularităţilor biologice şi etologice ale speciilor-ţintă şi a mecanismului de

acţiune a mediului saturat cu feromon asupra ciclului ontogenetic al speciilor de insecte-ţintă.

Page 11: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

11

Doar la începutul anilor 80 al secolului XX, în mai multe ţări ale lumii, au demarat cercetări în

domeniul elaborării procedeelor de aplicare a feromonilor sexuali în protecţia plantelor. Pe piaţă

au apărut cantităţi mari ale analogilor feromonilor sexuali şi dispensatoare pentru cele mai

importante economic specii de dăunători. Însă, testările pe scară largă ale feromonilor sexuali, ca

de obicei, erau efectuate fără o susţinere fundamentală bine formulată şi argumentată. Deseori

publicarea recomandărilor anticipau cercetările fundamentale, iar publicaţiile ce purtau un

caracter aplicativ conţineau informaţie contradictorie. La întrunirile internaţionale dedicate

problemelor protecţiei plantelor se menţiona tot mai insistent, că pentru o aplicare mai eficientă a

feromonilor sexuali sunt necesare cercetări fundamentale mult mai profunde ale

comportamentului sexual al speciilor de insecte dăunătoare.

Printre problemele determinate de necesitatea elaborării metodei de dezorientare a

masculilor se evidenţiează următoarele: stabilirea elementelor etologice, care determină fazele

comportamentului sexual; descifrarea mecanismului de acţiune a dozelor înalte de feromoni

sexuali sintetici asupra stadiilor genetice ale speciilor de insecte-ţintă; optimizarea compoziţiilor

feromonale; elaborarea dispensatorilor, care asigură difuzia şi optimizarea dozelor de feromon

sexual; standardizarea parametrilor de evaluare a eficacităţii biologice a metodelor de captare în

masă şi dezorientare a masculilor; adaptarea tehnologiei de aplicare a feromonilor sexuali

sintetici în sistemele de protecţie integrată a culturilor agricole.

Aprecierea principiilor teoretice şi elaborarea căilor practice de aplicare a feromonilor

sexuali sintetici are o importanţă primordială în sistemele de protecţie integrată a plantelor pentru

agricultura ecologică deoarece:

1) plantele de cultură sunt atacate de către specii de insecte, care anual provoacă daune

considerabile;

2) feromonii sexuali sintetici reprezintă o sursă alternativă de combatere a speciilor de

insecte dăunătoare;

3) pot reduce substanţial suprafeţele agricole protejate cu pesticide;

4) influenţează asupra ameliorării stării fitosanitare în biocenozele agricole.

De reuşita îmbinării a rezultatelor teoretice cu cele aplicative depinde reducerea

presingului pesticidelor asupra mediului ambiant şi corespunzător – obţinerea recoltei ecologice.

Scopul lucrării. Determinarea particularităţilor etologice, fiziologice şi descifrarea

mecanismului de acţiune a analogilor feromonilor sexuali asupra ciclului ontogenetic al speciilor

de insecte-ţintă şi elaborarea strategiei de aplicare a lor pentru diminuarea densităţii populaţiilor

de insecte dăunătoare prin aplicarea metodelor de captare în masă şi dezorientare a masculilor.

Page 12: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

12

Obiectivele:

– determinarea rolului reacţiei etologice, caracteristice comportamentului sexual al

speciilor de insecte aflate în condiţii optimale şi sub acţiunea mediului saturat cu analogii

sintetici ai feromonilor sexuali;

– determinarea consecinţelor apărute la stadiile ontogenetice ale insectelor-ţintă sub

acţiunea mediului saturat cu analogii sintetici ai feromonilor sexuali;

– depistarea şi evaluarea rolului factorilor, care determină reducerea prolificităţii femelelor

aflate sub acţiunea mediului saturat cu analogii sintetici ai feromonilor sexuali;

– determinarea particularităţilor comportamentale ale masculilor faţă de feromonul

femelelor în comparaţie cu analogii sintetici ai feromonilor sexuali;

– aprecierea rolului feromonului afrodiziac al insectelor-ţintă aflate în condiţiile mediului

saturat cu analogii sintetici ai feromonilor sexuali;

– determinarea particularităţilor comportamentului sexual diurn şi sezonier al insectelor-ţintă;

– elaborarea strategiei de aplicare a analogilor sintetici ai feromonilor sexuali pentru

diminuarea densităţii populaţiilor de Mamestra brassicae, Heliothis armigera şi

Grapholitha funebrana;

– fundamentarea teoretică şi evaluarea impactului mediului saturat cu analogii sintetici ai

feromonilor sexuali asupra diminuării densităţii populaţiilor de insecte-ţintă.

Noutatea ştiinţifică a rezultatelor obţinute. În premieră au fost evidenţiate, clasificate şi

evaluate particularităţile etologice, caracteristice comportamentului sexual al insectelor aflate

sub acţiunea mediului saturat cu analogii sintetici ai feromonilor sexuali.

Au fost stabilite modificările apărute în ciclul ontogenetic al insectelor aflate sub acţiunea

mediului saturat cu analogii sintetici ai feromonilor sexuali, determinând consecinţele acestor

modificări asupra stadiilor ontogenetice şi evaluând factorii etologici şi fiziologici, care provoacă

reducerea prolificităţii femelelor speciilor-ţintă, aflate sub acţiunea concentraţiilor mari de feromon.

A fost apreciat rolul feromonului afrodiziac asupra etologiei genurilor insectelor-ţintă,

aflate în condiţiile mediului saturat cu analogii sintetici ai feromonilor sexuali.

A fost evaluat dinamismul comportamentului sexual diurn şi sezonier al insectelor

Mamestra brassicae, Eurytoma schreineri, Heliothis armigera şi Grapholitha funebrana, ceea ce

a permis elaborarea strategiei de aplicare a feromonilor sexuali pentru diminuarea densităţii

populaţiilor de insecte dăunătoare.

A fost demonstrat, că mediul saturat cu analogii sintetici ai feromonilor sexuali nu

provoacă blocarea legăturilor sexuale ale insectelor-ţintă, iar diminuarea daunei provocate

culturilor se datorează devierilor etologice şi fiziologice apărute în ciclul lor ontogenetic.

Page 13: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

13

Problema ştiinţifică constă în evaluarea particularităţilor etologice, fiziologice şi

descifrării mecanismului acţiunii analogilor feromonilor sexuali sintetici asupra ciclului

ontogenetic al speciilor de insecte-ţintă şi elaborarea strategiei de aplicare a lor pentru

diminuarea populaţiilor de insecte dăunătoare prin metodele de captare în masă şi dezorientare a

masculilor.

Semnificaţia teoretică. Au fost obţinute cunoştinţe conceptuale privind acţiunea mediului

saturat cu analogii sintetici ai feromonilor sexuali şi stabilit mecanismul ce elucidează impactul

acestora asupra ciclului ontogenetic al insectelor-ţintă. Semnificaţia teoretică a lucrării constă în

revizuirea ipotezei existente despre blocarea legăturilor sexuale prin metoda saturării mediului cu

analogii sintetici ai feromonilor sexuali şi elucidarea factorilor, ce provoacă diminuarea

populaţiilor de insecte-ţintă. Rezultatele obţinute reprezintă o contribuţie semnificativă la

sporirea patrimoniului teoretic în domeniul investigaţiilor metodologice asupra etologiei

speciilor de insecte dăunătoare, problemelor de protecţie biologică a plantelor, obţinerii

producţiei ecologice şi ameliorării stării fitosanitare în ecosistemele agricole.

Valoarea aplicativă. Prin evaluarea etologiei genurilor a fost demonstrat, că mediul

saturat cu analogii sintetici ai feromonilor sexuali nu provoacă blocarea legăturilor intime dintre

sexe, iar diminuarea daunei provocate se datorează devierilor etologice şi fiziologice apărute în

ciclul ontogenetic al speciilor de insecte-ţintă.

Au fost elaborate procedeele tehnologice de aplicare a feromonilor sexuali prin metodele

de captare în masă şi dezorientare a masculilor speciilor M. brassicae, H. armigera şi G.

funebrana, care diminuează densitatea populaţiilor lor implementând în condiţii de producere şi

recomandând pentru aplicare ca părţi componente ale sistemelor de protecţie integrată a

culturilor legumicole şi pomicole.

Lucrarea reprezintă un suport practic pentru producătorii agricoli, care aplică metode şi

tehnologii avansate, ce contribuie la restabilirea echilibrului natural în ecosisteme şi la obţinerea

producţiei agroalimentare ecologice.

Postulatele principale înaintate spre susţinere.

Evidenţierea, clasificarea, evaluarea elementelor etologice şi determinarea particularităţilor

caracteristice comportamentului sexual al insectelor-ţintă şi modificărilor intervenite sub

acţiunea mediului saturat cu analogii sintetici ai feromonilor sexuali au permis determinarea

consecinţelor apărute la stadiile ontogenetice a insectelor.

Evaluarea factorilor etologici şi fiziologici, care determină reducerea prolificităţii

femelelor insectelor aflate sub acţiunea mediului saturat cu analogii sintetici ai feromonilor

sexuali au permis fundamentarea teoretică a dezorientării masculilor şi a demonstrat în mod

Page 14: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

14

practic impactul mediului saturat cu feromon sexual asupra diminuării densităţii populaţiilor de

insecte dăunătoare.

S-a determinat rolul feromonului afrodiziac asupra etologiei insectelor-ţintă, aflate în

condiţiile mediului saturat cu analogii sintetici ai feromonilor sexuali.

Determinarea particularităţilor comportamentului sexual diurn şi sezonier al insectelor cu

modul ascuns de viaţă a permis elaborarea procedeelor tehnologice de aplicare a feromonilor

sexuali pentru diminuarea densităţii populaţiilor de Mamestra brassicae, Heliothis armigera, şi

Grapholitha funebrana.

Implementarea rezultatelor ştiinţifice. Procedeele metodologice şi tehnologice elaborate

sunt utilizate de către proprietarii culturilor de varză, tomate şi a livezilor de prun (SRL „AGRO

BRIO”, c. Băcioi) (Anexa 1).

Rezultatele obţinute pot servi ca suport didactic în susţinerea cursurilor preuniversitare,

universitare, de masterat şi doctorat la specialităţile "Protecţia plantelor", "Zoologie",

"Entomologie" şi "Ecologie".

Aprobarea rezultatelor. Tema elaborată face parte din cadrul tematicii de Stat

00.11.R(07) (cu numărul înregistrării 01840035958), 03.05.07., 05.04.09., 02.04.06.,

06.407.022F., şi 11.817.04.15A: (1991-2011). Rezultatele de bază ale actualei lucrării au fost

prezentate, discutate şi aprobate în cadrul congreselor şi conferinţelor naţionale şi internaţionale,

precum urmează: Congresul Internaţional de biologie „Emil Racoviţă” (Iaşi, 1992); Congresul

XVIII-lea şi XIX-lea al Academiei Româno-Americane de Ştiinţe şi Arte (Chişinău,1993; 1994);

Simpozionul Internaţional „Omul şi mediul înconjurător” (Iaşi, 1993; 1995); Международный

симпозиум «Коммуникация животных» (Харьков, 1994); Международная научная

конференция «Производство и применение биологоческих средств защиты растений» и

«Интегрированная защита садов и виноградников» (Одесса, 1994; 2008); Simpozionul

Jubiliar de 125 ani ai Universităţii de Ştiinţe Agricole (Cluj-Napoca, 1994); XIII Internation.

Plant Protection Congress the Hague (The Nethelands, 1995); Научно-производственная

конференция посвященной 25-летию БЕЛНИИЗР (Минск, Прилуки, 1996);

Международная конференция «Защита овоще-бахчевых культур и картофеля от

вредителей и болезней» (Тирасполь, 1996); Международный семинар EPT/MOLDOVA,

ONG BIOS (Кишинев, 1996); Conferinţa Internaţională a UASM (Chişinău, 1998);

Simpozionul Jubiliar al Universităţii Agrare Române (Bucureşti, 1998); Conferinţa

Internaţională AŞM „Diversitatea, valorificarea raţională şi protecţia lumii animale” (Chişinău,

1999); Simpozionul Internaţional „Protecţia integrată a plantelor: realizări şi probleme”

(Chişinău 2000); Simpozionul Internaţional IOBC/EPRS (Poznan, 2001); Международная

Page 15: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

15

конференция «Экохим», AŞM (Кишинэу, 2005; 2012); Conferinţa ştiinţifică Internaţională

UASM „Realizări şi perspective în horticultură, viticultură şi silvicultură” (Chişinău, 2005;

2007); Международная научная конференция «Стратегия и тактика защиты растений»

(Минск, 2006); Conferinţa ştiinţifică Internaţională „Agricultura durabilă, inclusiv ecologică –

realizări, probleme, perspective” (Bălţi, 2007); Simpozionul ştiinţific Internaţional „Protecţia

plantelor – realizări şi perspective” (Chişinău, 2009); Международная научная конференция

«Фитосанитарная безопасность агроэкосистeм» и «Биологическая защита растений –

основа стабилизации агроэкосистем». (Новосибирск, 2010; Краснодар, 2010); Conferinţa

ştiinţifică Internaţională USM „Creşterea impactului cercetării şi dezvoltarea capacităţii de

inovare” (Chişinău, 2011); Международная научная конференция «Вопросы экологии

лесных экосистем» (Сочи, 2011); Международная научная конференция «Интегрированная

защита растений: стратегия и тактика» (Минск, 2011); Conferinţa ştiinţifică Internaţională

„Rezervaţia „Codrii” 40 ani” (Rezervaţia „Codrii”, 2011); Simpozionul ştiinţifico-practic

«Бiологiчний захист рослин на шляху iнновацiй» (Ucraina, Чернiвцi – Бояни, 2012).

Publicaţii la tema tezei. La tema şi specialitatea de susţinere a tezei (06.01.11 – protecţia

plantelor) au fost publicate 63 de lucrări ştiinţifice dintre care: monografii – 1, articole în reviste

naţionale recenzate – 7, articole în reviste internaţionale recenzate – 6, articole în culegeri

internaţionale – 41, articole în culegeri naţionale – 8.

Structura şi volumul lucrării. Conţinutul tezei este expus pe 232 pagini de text

dactilografiat şi cuprinde introducere, 5 capitole, concluzii generale şi recomandări, bibliografie,

care include 308 surse, şi 2 anexe. Teza include 52 de tabele şi este ilustrată cu 36 figuri.

Cuvinte cheie: fitofagi, insecte, protecţia plantelor, ecologie, feromoni, dispensatoare,

capcane, comportament sexual, spermatofor, ponte, femele, masculi, captare în masă,

dezorientare.

Page 16: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

16

Sumarul compartimentelor tezei. Teza constă din adnotare prezentată în limbile română,

rusă şi engleză, lista abrevierilor, introducere, 5 capitole, concluzii generale şi recomandări

practice, lista de referinţe bibliografice, declaraţia privind asumarea răspunderii şi CV-ul

autorului.

1. Abordări teoretico-aplicative ale metodelor de utilizare a feromonilor sexuali

sintetici în calitate de mijloc de diminuare a densităţii populaţiilor de insecte fitofage. Sunt

analizate în plan istoric investigaţiile efectuate în domeniul feromonilor sexuali al speciilor de

insecte fitofage şi expuse tendinţele mondiale cu privire la aplicarea lor în sistemele de protecţie

integrată a culturilor agricole. Sunt descrise speciile de insecte cu modul ascuns de viaţă, care au

servit ca obiect de studiu în lucrarea de faţă. Au fost evaluate tendinţele de producere a

feromonilor sexuali sintetici în plan mondial şi analizat modul de aplicare a lor. S-au caracterizat

organele interne cu secreţie a feromonilor sexuali de către femele şi feromonii afrodiziaci – de

către masculi. S-a acordat o atenţie deosebită metodelor existente de aplicare a feromonilor

sexuali sintetici ca mijloc de diminuare a populaţiilor de insecte fitofage – captarea în masă şi

dezorientarea masculilor. Au fost analizate procedeele metodologice şi tehnologice de aplicare a

acestor metode pentru speciile de fitofagi cu impact economic important.

2. Contribuţii metodice. Au fost descrise obiectele de studiu, materialele, locul şi

metodele aplicate. Ca obiect pentru investigaţii au fost selectate specii de insecte cu modul de

viaţă ascuns, care au o importanţă majoră din punct de vedere economic pentru agricultura

Republicii Moldova: – Mamestra brassicae, Heliothis armigera, Agrotis segetum, Euritoma

shreineri şi Grapholitha funebrana. Investigaţiile de câmp au fost efectuate în zonele geografice

de Sud, Sud-vest, Centru, şi Nord ale Republicii Moldova. Suprafeţele pe care au fost expuse

testările metodei de dezorientare a masculilor au variat de la 1 până la 3 ha, iar a metodei de

captare în masă – de la 1 până la 15 ha. Metodele de bază în aprecierea gradului de acţiune a

feromonilor sexuali sintetici asupra speciilor de insecte aflate în vizorul cercetărilor au fost cele

electrofiziologice, fiziologice, olfactometrie şi observările directe în condiţii de laborator şi de

câmp. Au fost elaborate procedeele metodologice şi tehnologice de apreciere a eficacităţii

biologice a metodelor de dezorientare şi captare în masă a masculilor. Analiza matematică a

rezultatelor obţinute, calculele statistice ale parametrilor, perfectarea diagramelor şi graficelor au

fost efectuate după metodele analizei de dispersie cu aplicarea programelor de calculator

Microsoft Excel.

3. Particularităţile comportamentului sexual diurn şi sezonier al speciilor de insecte

cu modul ascuns de viaţă. A fost demonstrat, că comportamentul diurn al insectelor speciei

Mamestra brassicae, aflate în condiţii favorabile existenţei (martor) constă din 5 faze, pe când al

Page 17: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

17

celor aflate sub acţiunea mediului saturat cu feromon – din 3 faze. Durata unui act de acuplare a

insectelor aflate în condiţii favorabile existenţei constituia cca 19 ore, iar a celor aflate în

condiţiile mediului saturat cu feromon – cca 5 ore. S-a constatat, că majoritatea actelor de

acuplare au fost iniţiate în intervalul orelor 300

şi 600

dimineaţa. A fost demonstrat, că mediul

saturat cu feromon provoacă dereglări esenţiale în mecanismul comportamentului sexual diurn şi

omit blocarea legăturilor sexuale între genuri. A fost apreciat rolul pozitiv al feromonului

afrodiziac. A fost descifrat mecanismul acţiunii mediului saturat cu feromon asupra

comportamentului sexual al speciilor de fitofagi. S-au determinat compoziţiile optimale ale

feromonilor sexuali sintetici, apreciată eficacitatea biologică a lor şi evidenţiate particularităţile

comportamentului sexual sezonier al speciilor M. brassicae, H. armigera şi G. funebrana în

condiţiile Republicii Moldova.

4. Impactul mediului saturat cu analogii feromonilor sexuali asupra ontogenezei la

speciile de insecte cu modul ascuns de viaţă. Sunt expuse rezultatele referitoare la acţiunea

mediului saturat cu feromoni sexuali sintetici asupra prolificităţii femelelor. A fost demonstrat,

că majoritatea femelelor (59,1%) aflate în condiţiile mediului favorabil existenţei (martor) şi

65,8% dintre femelele aflate sub influenţa mediului saturat cu feromon conţineau în bursa lor de

acuplare câte un singur spermatofor. S-a constatat, că activitatea sexuală a masculilor este mai

puţin afectată de factorul vârstei, comparativ cu femelele, pentru care aceasta este determinată.

S-a constatat, că sub acţiunea mediului saturat cu feromoni sexuali au loc devieri esenţiale în

ciclul de dezvoltare al speciilor de insecte-ţintă, provocând reduceri considerabile ale densităţii

populaţiilor. A fost demonstrat, că influenţa mediului saturat cu feromon provoacă diminuarea

populaţiei fitofagului M. brassicae în generaţia F1 cu 73,5%, iar în generaţia F2 – cu 83,3%. Din

pupele obţinute eclozează cu 73,6-81,2% mai puţini fluturi, decât din pupele obţinute în

condiţiile mediului favorabil existenţei. S-a constatat, că mediul saturat cu feromoni sexuali

sintetici, indirect îşi extinde influenţa asupra întregului ciclu de dezvoltare a speciilor de insecte-

ţintă. S-a demonstrat, că diminuarea densităţii populaţiilor de fitofagi în condiţiile mediului

saturat cu feromon sexual sintetic are loc nu ca rezultat al blocării legăturilor sexuale între sexe,

ci a perturbărilor etologice şi fiziologice. Au fost evidenţiaţi factorii, care provoacă reducerea

prolificităţii femelelor aflate sub acţiunea mediului saturat cu feromon sexual sintetic.

5. Procedee metodologice şi tehnologice ale diminuării densităţii populaţiilor de

insecte cu modul ascuns de viaţă prin aplicarea feromonilor sexuali sintetici. În capitol sunt

expuse rezultatele referitoare la evaluarea procedeelor metodologice şi tehnologice ale metodelor

de captare în masă şi dezorientare a masculilor. S-a demonstrat, că amplasarea a 15 capcane

feromonale pe un hectar a influenţat semnificativ reducerea numărului de femelele acuplate.

Page 18: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

18

Raza de acţiune a unei capcane a fost apreciată ca fiind de 25-30 m. A fost stabilit experimental,

că dispensatoarele confecţionate din piele naturală sunt utile pentru aplicare în metoda de

dezorientare a masculilor speciei M. brassicae. A fost demonstrat, că aplicarea a 30 g de

feromon sexual sintetic pentru un hectar creează condiţiile necesare de suprimare a reacţiei

masculilor M. brassicae faţă de capcanele feromonale. S-a constatat, că metoda de dezorientare

invocă blocarea reacţiei masculilor faţă de capcane, dar nu şi a legăturilor sexuale între genuri.

Saturarea mediului cu feromon sexual sintetic, caracteristic speciei M. brassicae, reduce dauna

provocată la varză cu 77,0-100%. A fost elaborată o formă preparativă feromonală multistratală,

care asigură cerinţele necesare pentru a fi aplicată în metoda de dezorientare a masculilor speciei

G. funebrana. A fost demonstrat, că saturarea mediului cu feromonul sexual sintetic, caracteristic

speciei G. funebrana, a provocat o suprimare de 97,3-100% a reacţiei masculilor faţă de

capcanele feromonale şi o reducere până la 1,0-2,0% a fructelor atacate de către larve. S-a

constatat, că lipsa blocării legăturilor sexuale între genuri nu înseamnă şi lipsa eficienţei metodei

de dezorientare. În rezultatul saturării mediului cu feromoni sexuali sintetici se produc perturbări

în ciclul diurn al comportamentului sexual al speciilor-ţintă, care la rândul lor provoacă

schimbări la nivel de reproducere a insectelor. Perturbările parvenite provoacă o reducere

considerabilă a fertilităţii femelelor şi asigură o diminuare substanţială a densităţii populaţiilor de

insecte-ţintă. Astfel, a fost demonstrat, că mediul saturat cu feromoni sexuali sintetici asigură

diminuarea densităţii populaţiilor de dăunători fără modificarea factorului-cheie – blocarea

legăturilor sexuale între genuri ale speciilor-ţintă.

Concluzii generale şi recomandări. Sunt rezumate rezultatele obţinute şi expuse

aspectele metodologice şi tehnologice de elaborare şi aplicare a metodelor de captare în masă şi

dezorientare a masculilor în condiţii de producere în scopul diminuării densităţii populaţiilor de

insecte cu modul ascuns de viaţă, excluderii tratărilor cu insecticide, obţinerea produselor

ecologice şi restabilirea echilibrului natural în biocenozele agricole. Se recomandă, ca în cadrul

strategic de elaborare a agriculturii durabile şi planificării măsurilor de protecţie pentru obţinerea

producţiei ecologice de a fi incluse şi metodele de dezorientare şi eliminare în masă a masculilor

pentru ameliorarea stării fitosanitare în agrobiocenoze.

Page 19: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

19

1. ABORDĂRI TEORETICO-APLICATIVE ALE METODELOR DE UTILIZARE A

FEROMONILOR SEXUALI SINTETICI ÎN CALITATE DE MIJLOC DE

DIMINUARE A DENSITĂŢII POPULAŢIILOR DE INSECTE FITOFAGE

Actualitatea temei reiese din strategia de protecţie a plantelor înaintată de cerinţele

timpului, care prevăd continuarea optimizării şi perfecţionării asortimentului de mijloace

efective, nonpoluante şi fără a influenţa negativ mecanismele naturale de autoreglare. Protecţia

biologică a plantelor în secolul XXI îşi are menirea de a juca rolul dominant în restabilirea biotei

cenozelor agricole, păstrarea mediului ambiant şi obţinerea produselor inofensive sănătăţii. Până

în prezent sunt descrise 1,7 milioane de specii de insecte. În condiţiile agroclimaterice ale

Republicii Moldova se întâlnesc aproximativ 12 mii de specii. Însă, odată cu progresul metodelor

ştiinţifice performante de identificare vor fi descrise noi şi noi specii. Din numărul total al

speciilor de insecte cunoscute mai bine de 90% fac parte din grupul organismelor benefice.

Totodată, este cunoscut faptul, că datorită activităţii (pe alocuri nechibzuite) omului anual dispar

sute şi mii de specii de insecte. În Moldova deja sunt incluse în Cartea Roşie 37 specii de insecte,

care se află pe cale de dispariţie. Reieşind din cele expuse, considerăm, că există o legătură

continuă între diversitatea speciilor de insecte şi procedeele aplicate în scopul protecţiei plantelor

de speciile de insecte dăunătoare.

Problemele de protecţie a plantelor de speciile de insecte fitofage preocupa omenirea

începând încă cu primele activităţi în domeniul agriculturii, însă, în mod argumentat problema

dată a fost precăutată în secolele XIX-XX. Începutul cercetărilor ştiinţifice în domeniul protecţiei

plantelor prin aplicarea unor mijloace speciale, axate spre combaterea insectelor fitofage, este

considerat anul 1867, când în SUA a fost aplicat pentru prima dată „verdele de Paris” în

combaterea gândacului din Colorado. Acest preparat este considerat unul dintre primele

insecticide obţinute pe cale chimică.

Până la mijlocul secolului XX numărul şi cantitatea diferitor mijloace de protecţie a

plantelor a fost foarte limitat şi nu erau îndeajuns pentru a îndestula agricultura mondială, care se

afla într-o creştere continuă. Însă, începând cu a doua jumătate a secolului XX arsenalul diferitor

pesticide a început să crească destul de vertiginos. Concomitent a fost demonstrat, că prin

aplicarea intensivă a diferitor pesticide, nu totdeauna se atingea scopul preconizat. Aceasta a

cauzat majorarea continuă a volumului pesticidelor aplicate. Pe parcurs s-a constatat, că

majorarea cantitativă a pesticidelor nu a influenţat atât la combaterea fitofagilor, cât la poluarea

mediului ambiant, eliminarea unor organisme benefice din circuitul biocenotic şi la impactul

negativ asupra omului. A fost demonstrat, că deja mai mult de 420 specii de insecte fitofage au

Page 20: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

20

obţinut un grad înalt de rezistenţă împotriva diferitor pesticide [16, 17]. Plus la cele menţionate

mai sus, în ultimii ani a crescut considerabil şi costul elaborării unor noi pesticide. Astfel, dacă în

anii 60 ai sec. XX costul elaborării şi implementării unui nou pesticid era de circa 1 milion de

dolari, apoi începând cu anii 90 costul a crescut vertiginos şi constituie deja mai mult de 100

milioane de dolari. La moment, în lume activează cca 30 de concerne gigante care sunt

preocupate de elaborarea şi producerea pesticidelor. Cele menţionate ne obligă de a intensifica

investigaţiile de căutare a unor noi moduri de abordare a metodelor de combatere a speciilor de

insecte fitofage [18, 19]. În condiţiile de criză economică una dintre activităţi este elaborarea,

producerea şi implementarea pe larg a noilor mijloace şi tehnologii alternative de protecţie a

plantelor. În dependenţă de organismele dăunătoare împotriva cărora sunt aplicate pesticidele,

acestea se divizează în 15 grupuri mari. Într-un grup aparte sunt plasaţi şi atractanţii. La acest

grup se atribuie şi feromonii sexuali de origine sintetică. Feromonii sexuali deţin trei principii de

bază, care îi caracterizează: specificitatea, eficacitatea biologică în doze extrem de mici, precum

şi toxicitatea minimă pentru majoritatea vieţuitoarelor. Un interes deosebit îl prezintă feromonii

sexuali al cărui mecanism de acţiune este îndreptat spre sistemele de comunicare şi perceperii

informaţionale a speciilor de insecte fitofage [20, 21]. Ei mai sunt numiţi şi „bioreglatori”.

Feromonii sexuali sunt pe larg aplicaţi ca mijloace alternative de protecţie a plantelor de speciile

de insecte fitofage. Printre utilizatori ai materialelor feromonale sunt diferiţi producători agricoli,

serviciile de carantină şi silvicultură, elevatoare şi depozitele de produse stocate. Interesul faţă de

sistemul de comunicare feromonală este ca o speranţă pentru viitor, deoarece cunoaşterea

mecanismului, care stă la baza acestuia va permite gestionarea comportamentului insectelor

fitofage şi astfel va face posibil de a controla densitatea populaţiilor acestora. Cu atât mai mult, a

fost demonstrat, că odată cu schimbarea climei (creşterea procentuală în atmosferă a CO2) au loc

şi devieri în comportamentul sexual al insectelor fitofage [22]. Pe parcursul a 50 ani de

investigaţii în domeniul feromonilor sexuali au fost obţinute rezultate semnificative. Cele mai

profunde investigaţii au fost dedicate comunicării sexuale – principiilor de emitere şi recepţie a

feromonilor sexuali, de comportament şi orientare a speciilor de insecte fitofage [23, 24, 25, 26,

27]. Luând în consideraţie mecanismul sofisticat de comunicare al insectelor, 50 ani de

investigaţii în acest domeniu este doar începutul descifrării legăturilor sexuale atât între genurile

unei şi aceleiaşi specii, cât şi între speciile aflate în aceiaşi biocenoză.

Page 21: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

21

1.1. Caracteristica biologică a unor specii de insecte cu modul ascuns de viaţă

În clasa Insecta ordinul Lepidoptera este unul dintre cele mai numeroase şi este reprezentat

de cca 140 mii de specii. Din numărul total, cca 25 mii de specii se atribuie la familia Noctuidae.

În Republica Moldova au fost identificate cca 300 specii, care fac parte din această familie [28].

Însă, cele mai importante din punct de vedere economic sunt speciile de insecte cu modul ascuns

de viaţă – Mamestra brassicae L., Heliothis armigera Hbn. şi Agrotis segetum Den.et Schiff. Din

familia Tortricidae face parte specia Grapholitha funebrana Tr. – unul dintre cei mai importanţi

dăunători ai culturii de prun. Aceste specii de insecte, care au un mod de viaţă ascuns, anual

provoacă daune considerabile culturilor de câmp, legumicole, tehnice şi pomicole. În

investigaţiile efectuate aceste specii de insecte au servit în calitate de obiecte-test. Reieşind din

cele expuse vom caracteriza succint aceste specii din punct de vedere biologic şi a prezenţei

feromonilor sexuali.

Specia Mamestra brassicae

Buha verzei (Mamestra brassicae L.) iniţial a fost înregistrată în calitate de dăunător

periculos şi descrisă pentru prima dată de către savantul K. Linne în una din ediţiile sale

„Systema Naturae” sub denumirea de „Noctua brassicae” [29]. Specia M. brassicae face parte

din lista dăunătorilor, care sunt răspândiţi pe întreg arealul euro-asiatic şi se extinde până la

Orientul Îndepărtat. În zona geografică de amplasare a României şi Republicii Moldova,

condiţiile climaterice permit dezvoltarea speciei date în două generaţii [30].

Dimensiunile adulţilor speciei M. brassicae atinge 40-50 mm. Masculii după mărime sunt

mai mici ca femelele. Aripile anterioare au o culoare sur-întunecată cu o pată parţial albă sub

forma unui rinichi. Linia submarginală a aripilor este de culoare galben-albuie cu 2 concrescenţe

îndreptate în interior sub forma literei „W” [31, 32]. Aripile posterioare sunt de o culoare surie cu

marginile mai întunecate. Ouăle sunt de o culoare galben-deschisă cu 35-38 de linii costale, dintre

care doar numai 13-15 ating zona micropilară. Diametrul unui ou este de 0,6-0,7 mm. A fost

stabilit, că o femelă depune în medie de la 600-700 până la 2600 de ouă. Pontele sunt depuse pe

partea inferioară a frunzelor într-un singur strat [29, 33]. A fost demonstrat, că femelele sunt atrase

de substanţele volatile produse de către plantele-gazdă, care servesc în calitate de semnal pentru

pontarea ouălor [34, 35, 36]. Pentru asigurarea maximală a pontei femelele au nevoie de nutriţie

suplimentară. Pupa este de o culoare roşie-surie cu cremasterul pe părţile laterale catifelat şi constă

din două concrescenţe alungite. Lungimea medie a unei pupe este de 19-24 mm.

Larvele au o culoare destul de variată, care se extinde de la un verde-deschis până la un

sur-întunecat, iar uneori neagră. Lungimea larvelor mature este de 40-45 mm. Stadiul larvar se

desfăşoară în VI vârste. Larvele de vârsta IV-VI se încorporează în interiorul căpăţânii de varză.

Page 22: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

22

Larvele mature manifestă un potenţial de varocitate foarte înalt. Astfel, pe parcursul a 4 ore (de

la 400

până la 800

dimineaţa) o larvă devorează circa 17 mg de frunze. Căpăţânile de varză

ciuruite sunt atacate mult mai uşor de către diferite ciuperci şi bacterii, care la rândul lor fac ca

varza să devină necondiţionată. Prezenţa a 1-4 larve pe o plantă provoacă reducerea recoltei cu

3,7%, a 5-8 larve – cu 36,4%, iar a 10-15 larve – provoacă o reducere a recoltei de 57,0%.

Larvele atacă nu numai cultura de varză, dar şi un număr vast de alte specii de plante (cca 70

specii din 22 familii botanice) [37, 29]. Pragul economic de dăunare a larvelor pentru soiurile

timpurii de varză a fost stabilit ca fiind de 1-3 larve pe o plantă în cazul afectării a cca 10% din

numărul total de plante sau prezenţa a 5-8 larve pe 1 m2. La soiurile tardive de varză, pragul

economic de dăunare a fost stabilit ca fiind 5 larve pe o plantă în cazul afectării a cca 10% din

numărul total de plante. A fost stabilit, că eficienţa maximală a aplicării mijloacelor de

combatere este atinsă doar când predomină larvele de vârstă mică şi atacul lor nu depăşeşte 10-

15% din plante [38].

Pentru prima dată despre existenţa feromonului sexual la femelele speciei M. brassicae a

fost comunicat în anul 1975 [39]. Deja în anul 1976 a fost descrisă glanda feromonală a

femelelor şi s-a demonstrat, că aceasta este situată între segmentele abdominale VIII şi IX, având

o formă inelară, care este constituită din celule glandulare cu o înălţime de cca 25 microni.

Ulterior a fost identificat componentul principal al feromonului sexual ca fiind Z-11-hexadecenil

acetat. Totodată, a fost demonstrat, că rata componentului principal din totalul celor prezenţi în

glanda feromonală constituie cca 95%. De asemenea, a fost demonstrat, că feromonul sexual se

conţine doar în celulele epiteliale ale glandei feromonale. S-a constatat, că pe parcursul a trei zile

din glanda feromonală a femelelor se emană 31,3-51,9 ng de feromon sexual [40]. În

investigaţiile ulterioare a fost demonstrat, că în afară de componentul principal, în extractul

glandelor feromonale ale femelelor speciei M. brassicae mai sunt prezenţi şi alţi componenţi

minori. Astfel, în glanda feromonală au fost identificaţi următorii 9 componenţi: CH3CONH2

(acetamidă); 14Ac (tetradecilacetat); 16Ac (hexadecilacetat); E11-16Ac (trans 11

hexadecenilacetat); Z11-16Ac (cis 11 hexadecenil acetat); Z9-16Ac (cis 9 hexadecenilacetat);

Z11-16-OH (cis 11 hexadecen 1 ol); C23 (tricozan); C25 (pentacozan) [40].

Arealul vast al speciei M. brassicae, modul de viaţă ascuns al larvelor şi gradul înalt al

daunei provocate mai multor culturi agricole au determinat importanţa investigaţiilor îndreptate

spre elaborarea noilor procedee de diminuare a densităţii populaţiei acestui dăunător.

Page 23: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

23

Specia Heliothis armigera

Specia Heliothis armigera Hbn provoacă daune considerabile la un şir de culturi agricole

în mai multe ţări, iar în ultimii ani şi în Republica Moldova. Specia fitofagului dat are un areal

larg – de la oceanul Atlantic până la oceanele Indian şi Pacific. O densitate majoră a populaţiei

dăunătorului dat a fost semnalată în Albania, Algeria, Bulgaria, Egipt, Spania, Portugalia,

Germania, Grecia, Israel, Iran, Ucraina, Kazahstan, Asia Centrală şi sudul Rusiei.

Specia fitofagului dat a fost descrisă ca dăunător periculos al mai multor culturi agricole

încă la finele secolului XVIII sub denumirea de Chloridea obsoleta F. Mai târziu a fost numită

Noctus armigera sau Heliothis armigera Hbn. Ulterior, a fost propus ca specia dată să fie numită

Helicoverpa armigera Hardw. Însă, până în prezent, reieşind din regulile nomenclaturii

zoologice, majoritatea specialiştilor în domeniu menţionează, că denumirea corectă a speciei date

rămâne a fi şi în continuare Heliothis armigera Hbn. [41].

Mărimea şi culoarea adulţilor este foarte variată. Astfel, lungimea corpului se află în

limitele de 12-20 mm, iar la momentul desfăşurării aripilor – 30-40 mm. La femele aripile

anterioare sunt de o culoare portocaliu-cafenie, pe când la masculi în majoritatea cazurilor sunt

de o culoare verde-surie. Aripile posterioare sunt de culoare mai deschisă – un galben-deschis cu

o linie de culoare cafeniu-închisă pe margine şi cu o pată întunecată la mijloc.

Prolificitatea femelelor este de 500-1000 ouă, însă maximal pot fi depuse şi până la 3000

de ouă. Pentru maturarea ouălor femelele necesită hrană suplimentară. Ouăle sunt depuse câte

unul (rar câte 2-3). Durata stadiului embrionar variază în dependenţă de generaţie. Oul are forma

rotundă cu diametrul de 0,4-0,6 mm. Suprafaţa corionului este costată. Culoarea ouălor iniţial

este albă, apoi devine verzuie.

Larvele la vârsta a VI-a ating o lungime de 35-40 mm. Culoarea larvelor variază puternic –

de la verzui-deschis până la galben şi cafeniu-roşietic. De-a lungul corpului sunt trasate 3 dungi

de culoare întunecată. Partea abdominală a larvelor este de culoare deschisă. Specia dată este un

polifag larg cu modul ascuns de viaţă, care provoacă anual daune considerabile culturilor

agricole. Astfel, numai în SUA aceste pierderi sunt evaluate anual la cca 1 mld de dolari

(necătând la faptul, că anual sunt aplicate pesticide în combaterea speciei date în sumă de cca

250 milioane de dolari). Larvele se pot dezvolta pe cca 120 specii de plante, dar cele mai

preferate sunt bumbacul, porumbul, nutul, tomatele, tutunul şi soia. Pupele se dezvoltă în sol la o

adâncime de 4-10 cm. Culoarea pupelor variază de la un cafeniu-întunecat până la cafeniu-

roşietic. Lungimea lor este de 15-20 mm. În dependenţă de areal, dăunătorul dat face parte din

speciile bivoltine sau polivoltine [42].

Page 24: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

24

Feromonul sexual al speciei date a fost extras din ultimele segmente abdominale a

femelelor şi identificat ca Z11-hexadecenol. Mai târziu a fost demonstrat, că feromonul sexual al

femelelor speciei H. armigera constă din 7 componenţi, dar cei mai atractivi pentru masculi sunt

consideraţi Z11-hexadecenol şi Z9-hexadecenol [43].

A fost demonstrat, că femelele speciei date emană feromonul sexual cu o viteză de

aproximativ 0,722 ng pe minută [44]. În diferite ţări sunt recomandate pentru aplicare mai multe

compoziţii feromonale [45].

Specia Agrotis segetum

Specia Agrotis segetum Den.et Schiff. este răspândită pe larg în ţările Europene (inclusiv

întreg teritoriul fostei URSS), Africa, Mongolia, China, Japonia, India, Nepal.

Adulţii fitofagului A. segetum au o mărime şi culoare destul de variată. Lungimea corpului

este de 18-22 mm. La femele aripile anterioare sunt de culoare galbenă-surie, brune sau aproape

negre, pe când aripile posterioare au o culoare surie deschisă. La masculi aripile anterioare sunt

de o culoare mai deschisă, decât la femele, pe când aripile posterioare au o culoare albă.

Prolificitatea unei femele se află în limitele de 400-2000 ouă. Ouăle sunt depuse câte unul.

Larvele la vârsta a VI-a ating în lungime 40-52 mm. Până la vârsta a V-a ele sunt de o culoare

verde-surie, iar la vârsta a VI-a – suriu-întunecată. Pupele sunt de culoare cafeniu-roşcată şi au în

lungime 16-20 mm.

Face parte din speciile cu spectru de dezvoltare policiclic. În partea de nord a Rusiei se

dezvoltă o singură generaţie; în Belarus, Ucraina şi Moldova – în două generaţii. În Azerbaidjan,

Armenia, Georgia şi Kazahstan – se dezvoltă în 3 generaţii, iar în Asia Centrală – chiar în 3-4

generaţii. Larvele se hrănesc în deosebi cu rădăcini, frunze şi tulpini tinere provocând daune de

proporţii mari culturilor agricole. Specia dată este un polifag larg şi poate provoca daune la cca 160

specii de plante care se includ în 36 de familii botanice. Pragul economic de dăunare, de exemplu

la grâu, îl constituie 2-3 larve pe 1m2, pe când la varză – 0,5-1,0 larve la o plantulă [42, 46].

Cu identificarea feromonului sexual la femelele speciei A. segetum au fost preocupaţi mai

multe grupe de savanţi din diferite ţări [47]. Este cunoscut, că în glanda feromonală a femelelor

au fost evidenţiaţi şi identificaţi următorii componenţi feromonali: Z5-10Ac; Z7-12Ac; Z9-14Ac;

10Ac; 12Ac; Z5-12Ac; Z9-12Ac; Z5-14Ac; Z7-14Ac; Z11-16Ac – în total 10 componenţi [48].

În prezent, în calitate de momeală este folosit feromonul sexual, care constă din 4 componenţi;

Z5-10Ac(8,3%) + Z5-14Ac(8,3%) + Z7-12AC(41,6%) + Z9-14AC(41,6%).

Page 25: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

25

Specia Grapholitha funebrana

Specia fitofagului Grapholitha funebrana Tr. face parte din familia Tortricidae. Specia

dată este pe larg răspândită în ţările Europei, Asiei, Africii şi Americii. Pe teritoriul Moldovei

specia G. funebrana era cunoscută ca un dăunător important din timpuri străvechi, deoarece

cultura prunului era pe larg răspândită. Dacă pe teritoriul Republicii Moldova până la finele

secolului XX cultura prunului ocupa o suprafaţă de cca 40 mii hectare, apoi în prezent această

suprafaţă constituie doar 10 mii hectare. Din an în an pierderile provocate de către larvele acestui

fitofag pot atinge nivelul de 25-60% [49].

Zona de răspândire a dăunătorului dat este divizată în două părţi: – zona cu gradul major de

daună şi – zona cu gradul mediu de daună [50]. Teritoriul Republicii Moldova intră în zona cu gradul

major de daună, datorită dezvoltării depline a două generaţii. Pragul economic de dăunare pentru

specia fitofagului dat este de 2-5% fructe atacate de larve [51]. De asemenea, a fost demonstrat, că

pragul economic de dăunare poate fi apreciat şi prin intermediul capcanelor feromonale, care este

egal cu captarea a 13 masculi într-o capcană pe parcursul unei săptămâni [52].

Componentul principal al feromonului sexual al femelelor speciei fitofagului G. funebrana

a fost identificat ca fiind Z8-12Ac [53]. Mai târziu au fost identificaţi 10 componenţi ai

feromonului sexual [54]. Ei au fost indicaţi în următoarea ordine:

1) Z8-12Ac – cis 8 dodecenil acetat;

2) E8-12Ac – trans 8 dodecenil acetat;

3) Z8-12OH – cis 8 dodecanol;

4) 12Ac – dodecil acetat;

5) Z10-14Ac – cis 10 tetradecenil acetat;

6) Z8-14Ac – cis 8 tetradecenil acetat;

7) 14Ac – tetradecil acetat;

8) 16Ac – hexadecil acetat;

9) 18Ac – octadecil acetat;

10) 20Ac – eicozil acetat.

Testările compoziţiilor feromonale în condiţii de câmp au demonstrat, că odată cu atracţia

în capcane a masculilor speciei G. funebrana sunt atraşi şi masculii speciei G. molesta [55]. Până

în prezent nu a fost propusă o compoziţie a feromonului sexual sintetic şi un dispensator eficient

şi econom, care ar fi contribuit la aplicarea metodei de dezorientare a masculilor speciei date pe

scară largă.

Page 26: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

26

1.2. Reviul istoric asupra feromonilor sexuali

Investigaţiile efectuate în domeniul feromonilor sexuali ai insectelor fitofage sau extins pe

o perioadă îndelungată de timp, care ar putea fi divizată schematic în patru etape de dezvoltare

(Figura 1.1).

Fig. 1.1. Etapele principale ale investigaţiilor în domeniul feromonilor sexuali ai insectelor.

Perceperea impulsului chimic din mediul ambiant este considerat ca unul din cele mai

arhaice tipuri de senzualitate a insectelor. Valoarea biologică de apreciere a efectului senzorial,

ca mijloc de supravieţuire a speciilor de insecte pe întreaga perioadă evolutivă, poate fi

examinată în două aspecte. Astfel, dintr-o parte serveşte ca un mijloc sigur de orientare a

insectelor către substratul de nutriţie, marcare a teritoriului, aprecierea culturii şi a locului optim

pentru depunerea pontelor, evitarea unor factori de primejdie. Pe de altă parte, proprietăţile

senzoriale ale insectelor servesc ca un mijloc sigur de orientare în spaţiu şi recunoaştere a

indivizilor de sex opus ai propriei specii cu scopul iniţierii actului de acuplare. Relaţia chimică

dintre speciile de insecte fitofage şi speciile plantelor-gazdă au jucat un rol enorm la dezvoltarea

sistemului feromonal. A fost demonstrat, că sistemul feromonal al diferitor specii de insecte

fitofage se află până în prezent la diferite faze de evoluţie [56]. În continuare ne vom referi la

analiza investigaţiilor existente la capitolul feromonilor sexuali ai speciilor de insecte fitofage.

Până în prezent, pentru marcarea terminologică a substanţelor biologic active eliminate de

către insecte în mediul ambiant au fost propuse mai multe variante. Astfel, în anul 1932 a fost

propus termenul „ectohormon” sub care se subînţelegeau toate substanţele biologic active atât

ETAPELE

INVESTIGĂRILOR ÎN DOMENIUL

FEROMONILOR SEXUALI

1609-1950

Depistarea

feromonilor

şi apariţia

primelor

lucrări ştiinţifice

1950-1970

Extinderea

investigaţiilor şi

stabilirea

caracterului de

studiu pe viitor

1970-1990

Dezvoltarea

vertiginoasă a

cercetărilor prin

identificare,

sinteză şi aplicare

1990-Prezent

Investigaţii

profunde a

mecanismului de

acţiune

Page 27: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

27

cele de origine animală, cât şi cele de origine vegetală. Apoi, câţiva ani mai târziu a fost propus

termenul „eczohormon” sub care se subînţelegeau numai substanţele biologic active, care aveau

o oarecare influenţă asupra altor indivizi. În anul 1957 a fost propus pentru utilizare un alt

termen – „telergon” [57]. Termenul dat a fost divizat în două grupuri mari: „hemotelergoni” –

substanţe biologic active, emanate în mediul ambiant şi recepţionate doar de indivizii uneia şi

aceleiaşi specii şi „heterotelergoni” – substanţe biologic active emanate în mediul ambiant de

către indivizii unei specii cu scopul de a influenţa asupra indivizilor altor specii.

Câţiva ani mai târziu, biochimiştii germani P. Karlson şi A. Butenandt, apoi şi zoologul

suedez M. Luscher au propus un nou termen – „feromon” [58]. Acest termen şi-a obţinut

denumirea de la îmbinarea cuvintelor de origine greacă – „pherein” (a transmite) şi – „horman”

(a excita, a stimula). Sub acest termen se subînţelegeau doar acele substanţe biologic active, care

erau eliminate în mediul ambiant de către insecte în scopul provocării unor reacţii specifice la

indivizii propriei specii. Mai târziu termenul „feromon” a fost modificat, propunându-se pentru

utilizare termenii „alomon” şi „kairomon” [59]. Actualmente, feromonii se clasifică după

principiul de acţiune în 5 grupuri mari:

– feromoni sexuali – se emit de către insectele unei şi aceleiaşi specii în scopul

atracţiei indivizilor de gen opus pentru iniţierea actului de acuplare;

– feromoni de alarmă – se emit de către indivizii unei specii ca mijloc de

comunicare în caz de pericol;

– feromoni de agregaţie – se emit de către insecte în scopul concentrării indivizilor

speciei date într-un anumit loc pentru iniţierea actelor de acuplare -au a procesului de

nutriţie;

– feromoni de marcaj – se emit de către insecte în scopul de a marca calea

indivizilor speciei date către substratul nutritiv;

– feromoni sociali – se emit de către insectele speciilor sociale şi joacă un rol

important în respectarea sistemului de castă şi monitorizarea procesului de înmulţire în

interiorul unei colonii sau a unei familii.

Din specificul clasificării feromonilor, cele mai mari succese au fost obţinute în domeniul

investigaţiilor asupra feromonilor sexuali. Până în prezent au fost publicate mai mult de zece mii

de lucrări ştiinţifice voluminoase consacrate în exclusivitate feromonilor sexuali ai speciilor de

insecte fitofage. În mod cronologic mai jos expunem unele din cele mai valoroase lucrări

ştiinţifice consacrate feromonilor sexuali ai speciilor de insecte fitofage (tabelul 1.1).

Page 28: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

28

Tabelul 1.1. Unele din cele mai valoroase lucrări ştiinţifice consacrate feromonilor sexuali.

Anul

publicării Autorii Denumirea lucrării ştiinţifice

1972 M. Jacobson Insect sex pheromones [60]

1970 M. Beroza Chemicals controling insect behaviour [61]

1977 H. Shorey,

J. McKelvey

Chemical control of insect behaviour: theory and

application [62]

1978 Ю. Елизаров Хеморецепция насекомых [63]

1979 R.J. Ritter Chemical ecology: odour communication in animals

[64]

1979 W. Roelofs Establishing efficacy of sex attractants and disruptants

for insect control [65]

1981 D. Nordlund,

R. Jones,

W. Lewis

Semiochemicals, their role in pest control [66]

1981 E. Mitchell Management of insect pests with semiochemicals.

Concepts and practice [67]

1982 A. Kydonieus,

M. Beroza

Insect suppresion with controled release pheromone

systems. (in 2 volume) [68; 69]

1982 M.C. Birch,

K.F. Haynes Insect pheromones [70]

1984

К. Лебедева,

В. Миняйло,

Ю. Пятнова

Феромоны насекомых [71]

1984

K. Aoki,

S. Ishii,

H. Morita

Animal behavior [72]

1984 В. Бедный Технология применения диспарлюра в лесозащите

[73]

1984 W. Bell,

R. Carde

Chemical ecology of insect

(I volum) [74]

1986 А. Скиркявичюс Феромонная коммуникация насекомых [75]

1986

H. Arn,

M. Toth,

E. Priesner

List of sex pheromones of Lepidoptera and related

attractants [76]

1987 В. Буров,

А. Сазонов

Биологически активные вещества в защите растений

[77]

1995 R. Carde,

W. Bell Chemical ecology of insect. (II volume) [78]

2005 И. Гричанов,

Е. Овсянникова

Феромоны для фитосанитарного мониторинга

вредных чешуекрылых [15]

Feromonii sexuali au apărut la insecte pe parcursul evoluţiei ca mijloc sigur de legătură

între genurile unei şi aceleiaşi specii în scopul iniţierii actelor de acuplare, servind astfel ca unul

dintre factorii principali ai ciclurilor ontogenetice şi ai luptei pentru existenţă la fiecare specie de

insecte în parte.

Page 29: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

29

Despre existenţa feromonilor sexuali la diferite specii de insecte se presupunea încă la

începutul secolului XVII. Dar numai în anul 1837 a apărut pentru prima dată o mică publicaţie

consacrată prezenţei feromonilor sexuali la unele specii de insecte [79]. Apoi, după aproximativ

40 de ani de la apariţia acestei lucrări a fost publicată deja o listă întreagă, care includea

denumirea a cca 44 specii de insecte la care se presupunea existenţa feromonilor sexuali [80].

Mai târziu au apărut şi alte lucrări consacrate existenţei unor legături sexuale dintre genurile

speciilor de insecte prin intermediul feromonilor sexuali [81, 82, 83, 84]. Pentru prima dată a

avut loc descrierea unei molecule a feromonului sexual al speciei de insecte Bombyx mori în anii

1939-1941 [85]. Pe parcursul următorilor ani s-a efectuat o serie de cercetări în scopul descifrării

structurii chimice a feromonilor sexuali, care s-au finisat cu succes în anul 1959, când s-a izbutit

pentru prima dată identificarea feromonului sexual al speciei de insecte fitofage B. mori [86].

Actualmente este cunoscut faptul, că la cca 96% din speciile de insecte există comunicarea

feromonală între genuri şi concomitent sunt identificaţi feromonii sexuali pentru majoritatea

speciilor de fitofagi. Un interes deosebit a fost acordat investigaţiilor referitoare la izomerii

feromonilor sexuali, stabilirea structurii şi componenţei lor. A fost demonstrat, că majoritatea

feromonilor sexuali au o structură, ce constă dintr-un lanţ liniar, neramificat, cu număr par sau

impar de atomi de carbon [64, 87, 88]. De asemenea, a fost stabilit, că cca 60% din componenţa

feromonilor sexuali ai speciilor de insecte fitofage revine acetaţilor, iar celelalte 40% –

hidrocarburilor, epoci-hidrocarbonaţilor, alcoolilor, aldehidelor, cetonelor şi izovaleriatelor.

Lungimea lanţului de atomi carbonici în structura feromonilor sexuali variază de la 10 până la 23

de unităţi structurale. După lungimea lanţului carbonic feromonii sunt divizaţi în două tipuri. La

primul tip de feromoni sexuali se atribuie cei, care au lungimea lanţului carbonic C10-C18, iar la

tipul doi – care au lungimea lanţului carbonic C17-C23 [88].

În prezent feromonii sexuali sunt studiaţi, determinaţi şi sintetizaţi pentru următoarele

grupuri taxonomice de insecte: Lepidoptera, Dictioptera, Diptera, Coleoptera, Hymenoptera,

Hemiptera şi Homoptera. Cel mai vădit interes pentru agricultură o reprezintă speciile de insecte

fitofage, care se atribuie la ordinul Lepidoptera, Diptera, şi Coleoptera, deoarece anume din ele

fac parte un număr destul de impunător de specii, care provoacă daune considerabile culturilor

agricole. Din ordinul Lepidoptera fac parte cca 500 specii de fitofagi pentru care au fost deja

identificaţi feromonii sexuali [89]. Elaborarea şi implementarea feromonilor sexuali în practica

protecţiei plantelor se efectuează după următoarea schemă: extragerea şi identificarea structurii

feromonului sexual; sinteza componenţilor analogi; estimarea atractivităţii şi a specificităţii

componenţilor feromonali; elaborarea procedeelor şi a metodelor de aplicare în practică;

aprecierea locului în sistemele de protecţie integrată a metodelor elaborate.

Page 30: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

30

1.3. Organele insectelor responsabile de producerea feromonului sexual

1.3.1. Organele femelelor din ordinul Lepidoptera

A fost demonstrat, că feromonii sexuali ai speciilor de fitofagi, care fac parte din ordinul

Lepidoptera, sunt produşi de către celulele glandulare specializate, care au apărut pe parcursul

evoluţiei din celulele epidermice. Actualmente, la insecte sunt cunoscute mai multe forme de

producere a feromonilor sexuali:

a) celule secretoare solitare – sunt localizate în mod haotic pe întreg corpul insectei;

b) glanda feromonală – celule secretoare care formează un organ specializat de sinteză şi

emanare a feromonului sexual;

c) bacterii simbiotice – localizate pe întreg corpul insectei [90].

Necătând la existenţa diferitor forme de producere a feromonilor sexuali, majoritatea

speciilor de insecte posedă organe specializate cu secreţie – glandele feromonale. Expunerea

acestor glande are loc sub influenţa presiunii hemolimfei sau ale unor fibre musculare specializate.

Un interes deosebit prezintă obţinerea glandelor feromonale prin metoda in vitro [91].

A fost demonstrat, că în dependenţă de specia de insecte, glandele feromonale sunt

localizate pe aripi, mandibule, antene, picioare, dar cel mai des se întâlnesc pe abdomen. Astfel,

la femelele, care fac parte din familia Noctuidae glandele feromonale sunt situate intre

segmentele abdominale VIII şi IX. Femelele în perioada activităţii sexuale exercită mişcări de

presiune prin intermediul segmentului VIII asupra segmentului IX cu scopul de a expune cuta

intersegmentală în afară şi astfel, de a dezgoli glanda feromonală, care se află pe ea. S-a stabilit,

că forma, dimensiunile şi locul unde sunt situate glandele feromonale nu se deosebesc esenţial la

diferite specii de insecte, care fac parte din familia Noctuidae. Astfel, la femelele speciei Agrotis

segetum a fost evidenţiată glanda feromonală între segmentele abdominale VIII şi IX. Aceasta

are o formă elipsoidală cu o înălţime de 40-50 mm (Figura 1.2) [92].

Mai târziu, la femelele speciei fitofagului Mamestra brassicae a fost depistată glanda

feromonală, de asemenea, între segmentele abdominale VIII şi IX. La specia dată glanda

feromonală are formă inelară. S-a demonstrat, că sub epiteliul cuticulei se află celulele

glandulare cu o înălţime de cca 25 milimicroni. Epiteliul glandelor feromonale are o formă

cilindrică şi conţine un număr mare de vacuole (Figura 1.3) [39].

Page 31: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

31

Fig. 1.2. Forma glandei feromonale a femelelor speciei Agrotis segetum

(după Steinbrecht R., 1964) [92]

Legendă: 1. Segmentul abdominal VIII; 2. Închizătorul din chitină; 3. Zona dorsală între

segmente; 4. Perişorii de contact; 5. Segmentul abdominal IX; 6. Zona ventrală între segmente;

7. Secţiunea epitelială a glandei feromonale.

Fig. 1.3. Forma glandei feromonale a femelelor speciei Mamestra brassicae

(după Szentesi A., et al., 1975) [39]

Legendă: 1. Segmentul VIII abdominal; 2. Închizătorul de chitină; 3. Perişorii de contact;

4. Segmentul IX abdominal; 5. Partea epitelică a glandei feromonale.

Glanda feromonală a femelelor unei alte specii de insecte din familia Noctuidae –

Spodoptera littoralis, de asemenea este situată între segmentele abdominale VIII şi IX şi are o

formă inelară (Figura 1.4) [93].

Page 32: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

32

Fig. 1.4. Forma glandei feromonale la femelele speciei Spodoptera littoralis.

(După Piccardi P., 1978) [93]

Astfel, cele expuse mai sus ne confirmă faptul despre existenţa unei legităţi în ceea ce

priveşte localizarea glandelor feromonale la femelele speciilor de insecte din familia Noctuidae.

Investigaţiile efectuate la microscopul electronic au demonstrat, că celulele glandelor

feromonale sunt foarte diverse, dar după particularităţile principale luate în ansamblu structura

lor în toate cazurile este aproximativ identică [94]. Aceasta a fost stabilit de mulţi cercetători în

investigaţiile asupra structurii glandelor feromonale la femelele speciilor de insecte fitofage,

difuzia moleculelor de feromon în mediul ambiant, sesizarea componenţilor feromonali de către

antenele masculilor, structura sesilelor şi recepţia componenţilor feromonali de către diferite

celule senzoriale [63, 95, 96, 94, 75, 97]. Pentru emanarea feromonului sexual este foarte

important intervalul de timp din momentul eclozării adulţilor din pupe şi cel de primire a poziţiei

de chemare de către femele [98].

1.3.2. Organele masculilor din ordinul Lepidoptera

Glandele feromonale ale masculilor speciilor de insecte fitofage din familia Noctuidae sunt

constituite din două componente principale: glanda feromonală propriu-zisă şi partea adaptată

pentru difuzarea feromonului. Organele de difuzare a feromonilor la masculi sunt foarte variate

Page 33: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

33

şi depind în mare măsură de specie. În exterior pot fi reprezentate de la forme fasciculare sau

solzi modificaţi până la structuri cu un mecanism complicat de difuzare – aşa numitele „periuţe

feromonale”. Aceste structuri au fost descrise sub denumirea de „solzi mirositori”.

Masculii speciilor de insecte fitofage sunt posesorii unui mecanism specializat pentru

expunerea organelor de difuzare a feromonilor la faza comportamentului sexual, care pe parcursul

fazei pasive sunt retrase într-o cavitate specială. Pentru masculii ai mai multor specii de insecte

fitofage este cunoscută o structură musculară specializată, iar pentru masculii altor specii este

cunoscut un sistem specializat de trahee prin care se dă drumul la aer comprimat, care influenţează

în mod direct la expunerea organelor de difuzare a feromonilor [99]. Feromonul difuzat de către

masculi (numit afrodiziac) serveşte în calitate de element de pregătire a partenerilor de sex opus

pentru iniţierea actelor de acuplare [100]. Investigaţiile efectuate în domeniul aprecierii rolului

feromonilor emanaţi de masculi sunt dificile, deoarece unicul element de recunoaştere a activităţii

lui este acordul femelelor pentru iniţierea actelor de acuplare [101]. Mai mulţi savanţi sunt de

părerea, că feromonul emanat de către masculii uneia şi aceleiaşi specii inhibă activitatea sexuală a

rivalilor şi în acelaşi timp stimulează femelele la executarea dansurilor nupţiale [102]. Unii savanţi

presupun, că atunci când antenele femelelor recepţionează semnalele feromonale emanate de către

masculii propriei specii, ele încetează de a mai emana feromonul sexual [103]. Alţi autori

presupuneau, că mirosul feromonului emanat de către masculi acţionează în calitate de stimulator

pentru emanarea feromonului sexual de către femele [104].

În unele investigaţii efectuate a fost demonstrat, că feromonul masculilor speciei

Pseudaletia unipuncta influenţează în aceiaşi măsură atât asupra antenelor masculilor, cât şi

asupra antenelor femelelor [105]. În alte cazuri a fost constatat, că masculii speciei fitofagului

Heliothis virescens înainte de a începe dansul nupţial îşi expun periuţele mirositoare asemănător

masculilor altor specii de insecte, care fac parte din familia Noctuidae [106]. S-a constatat, că

masculii speciei fitofagului Trichoplusia ni dispun de un feromon, care este compus din mai

mulţi componenţi – linaol, t-crezol, şi p-crezol [107]. Astfel, ca rezultat al investigaţiilor

efectuate în domeniul identificării feromonilor emanaţi de către masculi a fost demonstrat, că

pentru majoritatea speciilor din familia Noctuidae este caracteristic prezenţa componentului

„aldehid benzoic”.

Pentru masculii speciei fitofagului M. brassicae a fost demonstrat, că componentul „aldehid

benzoic” constituie circa 85% din tot amestecul feromonului emanat. Analiza feromonului emanat

de către masculii acestei specii a demonstrat prezenţa a trei componenţi. Astfel, a fost apreciat, că

feromonul emanat de către masculii speciei M. brassicae este compus din trei componenţi –

„aldehid benzoic” + „alcool fenilmetilic” + „alcool feniletilic” cu rata de 85:10:2 [99, 39]. Câţiva

Page 34: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

34

ani mai târziu a fost demonstrat, că feromonul emanat de către masculii speciei M. brassicae este

compus numai din doi componenţi – „etanol fenilic”(96%) + „alcool benzoic”(4%) [108].

Identificarea şi stabilirea structurii feromonilor sexuali ai speciilor de fitofagi continuă. Astfel, prin

metoda de cromato-mass-spectrometrie a fost identificat feromonul sexual al masculilor speciei

fitofagului Eurygaster integriceps Put. (Hemiptera, Scutelleridae) [109]. Reieşind din cele expuse

constatăm, că până în prezent nu a fost dat răspuns la întrebările despre rolul funcţional al

feromonilor emanaţi de către masculi în perioada comportamentului sexual.

1.4. Producătorii feromonilor sexuali de origine sintetică

Investigaţiile în domeniul feromonilor sexuali sintetici au fost efectuate cu paşi vertiginoşi.

Pe parcursul unei scurte perioade de timp (cca 50 de ani) a fost efectuat un salt gigantic – de la

stabilirea structurii componenţei primilor feromoni, până la producerea în masă şi aplicarea lor

pe scară largă în protecţia integrată a plantelor. Astfel, în mai multe ţări ale lumii au fost fondate

companii şi filiale de producere la nivel industrial a feromonilor sexuali sintetici pentru reglarea

densităţii populaţiilor de fitofagi prin metoda de dezorientare a masculilor (tabelul 1.2).

Seturi de capcane feromonale pentru aplicare ca mijloc de monitorizare a dezvoltării celor

mai principale specii de fitofagi sunt produse în mai multe ţări ale lumii. Astfel, mai mult de 10

companii situate în SUA, Germania, Marea Britanie, Japonia, Franţa, Norvegia şi Italia produc

cea mai mare parte de seturi feromonale, care se aplică în protecţia plantelor. Numai în America

de Nord anual este produsă o cantitate de feromoni sexuali în sumă de cca 5 mld de dolari, iar în

lume – de cca 15 mld de dolari.

Compania „HERCKON” este producătorul seturilor feromonale pentru 14 specii de

fitofagi. Altă companie – „CONRELL” – produce seturi feromonale pentru cca 30 specii de

fitofagi, majorându-şi din an în an volumul producţiei. Compania „ZOECKON” produce seturi

feromonale sub denumirea comercială „Pherockon”, care conţin capcana propriu-zisă,

suplimente adezive şi forme preparative cu feromon sexual pentru cca 29 specii de fitofagi. În

Italia firma „MONTEDISON” produce seturi feromonale pentru cca 78 specii de fitofagi, care

dăunează culturilor agricole, pădurilor şi produselor stocate. În Japonia seturi feromonale sunt

produse de către două companii: „TACKEDA” – pentru combaterea unui complex întreg de

Noctuidae şi „MITSUBISHI” – pentru cca 36 specii de fitofagi. Seturi feromonale pentru mai

multe specii de fitofagi sunt produse de companiile „HOCHST” (Germania), „RHONE-

POULENC” (Franţa), „PROCIDA” (Elveţia), „BORREGAARD” (Norvegia). În ţările fostului

lagăr socialist, de asemenea se produc seturi feromonale pentru un complex întreg de fitofagi.

Page 35: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

35

Astfel, în Ungaria şi România se produc seturi feromonale pentru un şir de fitofagi, care

provoacă daune considerabile culturilor pomicole şi viticole [71].

Tabelul 1.2. Companiile principale preocupate de producerea feromonilor sexuali sintetici pentru

aplicare la metoda de dezorientare a masculilor speciilor de insecte fitofage.

Localizarea Companie Numărul speciilor

de fitofagi

Statele Unite ale Americii

„SHIN-ETSU”

„CONSEP”

„HERCON”

„ECOGEN”

„BIOSYS”

16

Australia SHIN-ETSU 4

Japonia „SHIN-ETSU”

„NITTO-DENKO” 4

Africa de Sud

„SHIN-ETSU”

„CONSEP”

„HERCON”

„ECOGEN”

2

Cili „SHIN-ETSU”

„HERCON” 2

Argentina

„CONSEP”

„BIOSYS”

„3M”

1

Egipt

„BIOSYS”

„SHIN-ETSU”

„TROY-BIOSCIENCE”

„CONSEP”

„CIBA-GEIGY”

1

Europa

„SHIN-ETSU”

„BASF”

„ISARGO”

„CONSEP”

„BIOSYS”

8

În Republica Moldova producerea seturilor feromonale se efectuează de asemenea pe scară

largă. Întâietatea în acest domeniu o deţine Institutul de Protecţie a Plantelor şi Agricultură

Ecologică (Chişinău) – pentru cca 30 specii de fitofagi. Seturi feromonale pentru un număr mic

de specii de fitofagi se mai produc la Universitatea din or. Tartu (Estonia) şi Institutul de Chimie

(Ufa, Başkiria). Cu câţiva ani în urmă a purces la producerea seturilor feromonale (150-200 mii)

pentru un spectru larg de specii de fitofagi şi Institutul de Protecţie a Plantelor (Krasnodar,

Rusia) [110]. În anul 2009 a fost înregistrată compania «FEROMON» (Rusia) unde se produc de

asemenea seturi feromonale pentru 19 specii de insecte fitofage. În Rusia se mai produc seturi

Page 36: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

36

feromonale pentru 25 specii de fitofagi de către ЗAO «Щелково Агрохим» (Moscova). În

Belarus au fost înregistrate de către Inspectoratul Principal de Stat pe problemele semincere,

carantină şi protecţie a plantelor, compoziţii feromonale pentru 19 specii de fitofagi.

În anul 2010 a avut loc Conferinţa ştiinţifică internaţională cu genericul „Feromonii:

practica şi perspectiva aplicării în protecţia plantelor”, unde una din hotărârile fixate în proiect a

fost de a activiza lucrările în domeniul identificării feromonilor sexuali şi elaborarea unor

standarde internaţionale şi regionale privind compoziţiile feromonale.

Feromonii sexuali se caracterizează printr-un grad înalt de specificitate, un spectru larg de

activitate biologică şi printr-o inofensivitate vădită faţă de mediul ambiant. Astfel, doza de

acţiune letală a feromonului sexual sintetic constituie aproximativ 31600 mg la 1 kg a masei

corpului [111]. Agenţia de Protecţie a Mediului Ambiant din SUA a inclus feromonii sexuali de

origine sintetică în categoria preparatelor „pesticide bioraţionale” [112]. Îmbinările compuşilor

chimici, din care fac parte majoritatea feromonilor sexuali, sunt substanţe de o toxicitate

neînsemnată. Astfel, pentru feromonul viermelui merelor DL50 constituie 15 g/kg pentru şoareci

şi 25 g/kg pentru şobolani. Din cauza volatilităţii foarte mari, feromonii sexuali nu se asimilează

de către plante pe o perioadă de lungă durată. Pozitivul acestor factori au servit ca un imbold în

cercetările intensive şi multilaterale ale feromonilor sexuali, iar rezultatele obţinute au servit

drept motiv pentru ca seturile feromonale să fie produse în cantităţi mari.

1.5. Aplicarea feromonilor sexuali sintetici în scopul diminuării densităţii populaţiilor

de insecte fitofage

Reieşind din caracteristica feromonilor sexuali, mai mulţi savanţi din diferite ţări au

apreciat căile principale de aplicare a lor în scopul diminuării densităţii populaţiilor de insecte

fitofage. Cele mai importante din ele sunt următoarele:

– captarea în masă a masculilor prin atragerea lor în capcanele feromonale înzestrate cu

suplimente prelucrate cu clei entomologic;

– dereglarea legăturilor de comunicare sexuală între genurile uneia şi aceleiaşi specii

(metoda de dezorientare a masculilor), prin crearea unui mediu saturat cu moleculele

feromonului sexual [73, 113, 114, 115, 116]. Conform analizei bibliografice, feromonii sexuali

sunt aplicaţi anual pe suprafeţe de cca 10 milioane de hectare [116].

Cea mai mare atenţie în studierea feromonilor sexuali a fost acordată speciilor de fitofagi

economic importante – Lobesia botrana, Eupoecilia ambiguella, Grapholitha funebrana,

Grapholitha molesta, Laspeyresia pomonella, Choristoneura rosaceana, Lymantria dispar, Ips

typographus şi un număr impunător de Noctuidae.

Page 37: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

37

1.5.1. Metoda de captare în masă a masculilor speciilor de insecte fitofage

Aplicarea metodei de captare în masă a masculilor speciilor de insecte fitofage a fost

propusă pentru prima dată în anii 60 ai secolului XX [117]. Esenţa metodei constă în atragerea

masculilor în capcanele feromonale, unde ei sunt capturaţi pe stratul de clei entomologic. Prin

atragerea masculilor în capcanele feromonale şi, astfel, eliminarea lor din populaţie, se

majorează semnificativ rata femelelor, care nu au fost acuplate. Prin urmare, femelele, care nu au

fost acuplate corespunzător nu vor depune ouă fertile, iar metoda de eliminare a masculilor va

duce nemijlocit la diminuarea populaţiei speciei-ţintă. Aplicarea metodei date substituie tratările

cu insecticide sau reduce numărul acestora. Reducerea tratărilor chimice se reflectă asupra

păstrării faunei benefice şi a stării fitosanitare. Există argumente şi din punct de vedere

economic. Astfel, costul a 1000 de capcane feromonale este de cca 4500 lei. Cu această cantitate

de capcane poate fi asigurată o suprafaţă de aproximativ 100 ha (din calculul a câte 10 capcane

pe un hectar). Succesul aplicării metodei de captare în masă a masculilor în mare măsură depinde

de atractivitatea feromonului sexual, de concurenţa momelelor feromonale cu femelele care

emană feromonul sexual, de densitatea populaţiei, de relieful lotului experimental, de

configuraţia capcanelor, raza de acţiune a acestora şi de numărul lor pe o anumită suprafaţă. Este

foarte important şi momentul de izolare a populaţiilor de fitofagi pentru a evita migraţia

indivizilor de pe loturile adiacente [118, 119, 120, 121].

Pentru aplicarea metodei de captare în masă a masculilor speciilor de insecte fitofage au

fost elaborate diferite modele teoretice [122, 123]. Prin metodele modelării diferitor variante la

utilizarea programelor computerizate a fost demonstrată posibilitatea aplicării metodei de captare

în masă a masculilor la aşa specii de insecte ca Diparopsis castanea şi Spodoptera littoralis

[124]. Teoretic a fost demonstrat, că pentru a reduce nocivitatea speciilor de buhe cu 90% este

necesar de a fi capturaţi nu mai puţin de 80% din masculi activi pe întreg parcursul de dezvoltare

sezonieră. În mod empiric s-a stabilit, că aplicarea a 25 de capcane feromonale la un hectar, ar

permite de a captura 100% din masculii activi ai speciilor fitofage de insecte-ţintă. Aplicarea a 4-

9 capcane feromonale pe un hectar, ar permite capturarea a numai 68,2-33,3% din masculii

activi. Pentru captarea a 90% din masculii activi prezenţi pe sectorul dat sunt necesare 11-12

capcane feromonale pe un hectar [125].

Totodată, au fost înaintate şi asemenea ipoteze precum că captarea a cca 90% din masculii

activi nu va fi suficientă pentru a reduce semnificativ nocivitatea speciei date, deoarece cele 10%

din numărul masculilor necapturaţi sunt îndeajuns pentru a ridica nivelul densităţii populaţie

până la nivelul, care poate provoca daune esenţiale. Îndeosebi, aceasta este caracteristic pentru

speciile insectelor fitofage, care purced multiplu la iniţierea actelor de acuplare. După părerea

Page 38: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

38

unor savanţi, o eficacitate înaltă în urma aplicării metodei de captare în masă a masculilor este

posibilă doar numai pentru speciile de insecte fitofage, la care masculii purced o singură dată la

iniţierea actului de acuplare [59]. Dar, necătând la toate aceste modele teoretice şi presupuneri

empirice metoda de captare în masă a masculilor a fost testată şi apreciată eficienţa ei la mai

multe specii de insecte fitofage. Concomitent, a fost demonstrat în mod experimental, că în urma

aplicării metodei date sunt posibile succese elocvente în procesul de diminuare a densităţii

populaţiilor insectelor fitofage şi minimalizarea gradului de atac al culturilor agricole. Au fost

formulate 5 teze, care demonstrează prioritatea aplicării metodei de captare în masă a masculilor

în comparaţie cu metodele de combatere chimică. Aceste teze sunt:

1. Momelele din capcane difuză feromon în cantităţi mari acoperind suprafeţele necesare.

2. Momelele feromonale sunt mai atractive ca feromonul emanat de către femele, ca

feromonul de agregaţie şi ca momelele nutritive.

3. Eficienţa capcanelor feromonale este percepută până la depunerea ouălor de către

speciile de insecte-ţintă şi apariţia fazelor dăunătoare.

4. Momelele feromonale sunt active pe întreaga perioadă de zbor şi comportament sexual

al speciilor de insecte-ţintă.

5. Costul metodei de captare în masă a masculilor este mai redus, decât costul altor metode

alternative de protecţie a plantelor [89].

Astfel, a fost demonstrat, că aplicarea metodei de captare în masă a masculilor speciei

fitofagului Grapholitha molesta, a permis de a reduce gradul de atac al fructelor de către larvele

speciei date până la 1-2% [126, 127]. În alt caz, aplicarea a câte 9 capcane feromonale la un

hectar (densitatea populaţiei joasă) şi a câte 18-22 capcane respectiv (densitatea populaţiei

mijlocie) a permis de a reduce gradul daunei provocat de către larvele speciei fitofagului Lobesia

botrana până la nivelul etalonului chimic. Autorii investigaţiilor afirmau, că metoda de captare

în masă a masculilor speciei date manifestă o eficienţă semnificativă doar în cazurile când se

aplică împotriva unei populaţiei cu o densitate joasă [128]. Aplicarea metodei de captare în masă

a masculilor speciei fitofagului Laspeyresia nigricana Steph. a permis de a reduce gradul de atac

al boabelor de mazăre cu 53-71% în comparaţie cu varianta martor [129].

Unii savanţi afirmau, că aplicarea a 30, 50, 400 sau 1400 de capcane feromonale la un

hectar nu permite de a reduce esenţial rata masculilor activi ai speciei fitofagului Grapholitha

funebrana şi în aşa mod nu va influenţa reducerea fertilităţii şi a nocivităţii populaţiei cu o

densitate înaltă. Totodată, testarea metodei date împotriva unei populaţii cu o densitate mai joasă

a permis obţinerea unei eficienţe semnificative [130]. Testarea metodei de captare în masă a

masculilor speciei G. funebrana în Belarus, prin aplicarea a câte 25 de capcane feromonale pe un

Page 39: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

39

hectar în decursul a 4 ani, a permis reducerea densităţii populaţiei şi a fructelor atacate în livada

corespunzătoare cu cca 84%. Astfel, dacă în primul an de testare a metodei au fost capturaţi în

medie la o capcană câte 657 masculi, atunci în al doilea an – 586, în al treilea an – 309, iar după

patru ani – numai 76 masculi la o capcană feromonală [131, 49].

Metoda de captare în masă a masculilor a fost testată în SUA pe parcursul a doi ani

împotriva speciei fitofagului Lymantria dispar L. Au fost aplicate câte 610-4640 de capcane

feromonale pe 1 km2. Rezultatele obţinute au demonstrat, că aplicarea metodei date nu a permis

de a reduce semnificativ densitatea populaţiei fitofagului dat [132]. Mai târziu, în SUA (Arizona)

au fost aplicate cca 12 000 de capcane feromonale pentru captarea în masă a masculilor speciei

L. dispar. Ca rezultat al aplicării metodei de captare în masă a masculilor au fost obţinute date

semnificative în reducerea densităţii populaţiei acestui fitofag [34].

Un şir de testări a metodei de captare în masă a masculilor speciei fitofagului Laspeyresia

pomonella a demonstrat, că este posibil de a fi obţinută o eficienţă constantă prin aplicarea a 10-

120 de capcane feromonale la un hectar, doar numai în cazul când densitatea populaţiei este la un

nivel minim [133, 134, 135]. Pentru metoda de captare în masă a masculilor Cydia pomonella au

fost testate două tipuri de capcane – capcane de tip Delta şi capcane cu rezervor cu apă. În urma

testării s-a constatat, că capcanele de tip Delta au fost mai efective, decât cele cu rezervor cu apă de

2,8 ori [136]. În acelaşi timp a fost demonstrat, că aplicarea metodei date în una şi aceiaşi livadă pe

parcursul a 7 ani a redus considerabil densitatea populaţiei speciei fitofagului L. pomonella şi a

daunei provocate până la 0,2-0,5%. În alte cazuri se recomandă de aplicat capcane feromonale de

dimensiuni mai mari (asemănător celor pentru buhe). În asemenea cazuri a fost obţinută o reducere

de 1,9 ori a fructelor atacate, decât în cazul etalonului chimic [137, 138]. Aplicarea metodei de

captare în masă a masculilor speciei fitofagului Grapholitha molesta pe parcursul a mai multor ani,

de asemenea a demonstrat o reducere a daunei provocate cu 88-90% [139].

În Spania au fost efectuate testări ale metodei de captare în masă a masculilor speciei

Ceratitis capitata în şapte livezi. Au fost aplicate câte 80 de capcane pe un hectar. Datorită

eliminării a unui număr mare de masculi activi, a fost redus numărul femelelor acuplate cu cca

68% faţă de sectorul-martor [140].

Au fost obţinute unele rezultate pozitive pe parcursul testărilor metodei de captare în masă

a masculilor speciei fitofagului Ips typographus în pădurile Norvegiei, unde anual erau aplicate

aproximativ câte 600 mii de capcane feromonale [141]. Metoda de captare în masă a masculilor

speciilor Ips typographus şi Trypondendron lineatum a fost testată pe parcursul a 5 ani în

pădurile de molid cu vârsta mai mare de 60 ani pe suprafeţe de 5-15 ha în 6 sectoare silvice din

Page 40: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

40

Germania. Din acest studiu rezultă, că densitatea populaţiilor de insecte fitofage nu poate fi

redusă în mod substanţial prin capturări masive şi continue [142].

Metoda de captare în masă a masculilor a fost testată în Egipt, India şi Japonia împotriva

unor specii de buhe (Spodoptera littoralis, Spodoptera litura), fiind obţinute rezultate afirmative

în comparaţie cu variantele-martor [143, 144]. În Israel aplicarea a câte 1-2 capcane feromonale

pe un hectar a asigurat reducerea densităţii populaţiei speciei fitofagului S. littoralis cu 30-40%

în comparaţie cu densitatea populaţiei de pe sectorul-martor [145]. În unele testări au fost

aplicate câte 3 capcane feromonale la un hectar, datorită cărora a fost obţinută o reducere

semnificativă a numărului de ouă depuse pe plante de către femelele acestui fitofag [146]. În alte

serii de testări au fost aplicate câte 5 capcane feromonale pe un hectar. Astfel, a fost obţinută o

eficienţă impunătoare (77%) în reducerea densităţii populaţiei speciei fitofagului S. littoralis

[147]. Aplicarea a câte 15 capcane feromonale pe un hectar împotriva speciei fitofagului S. litura

a contribuit la eliminarea unui număr considerabil de masculi activi, obţinându-se astfel o

reducere substanţială a numărului de femele acuplate [148]. În acelaşi timp, alţi autori

considerau, că aplicarea pe scară largă a metodei de captare în masă a masculilor speciei

fitofagului S. litura nu are perspectivă [149].

În scopul de a reduce daunele provocate de către larvele speciei fitofagului Heliothis

armigera, metoda de captare în masă a masculilor a fost testată la cultura de porumb. Astfel, a

fost demonstrat, că aplicarea a 9-16 capcane feromonale pe un hectar reduce dauna provocată

porumbului de către larvele acestui fitofag de 2-5 ori în comparaţie cu dauna provocată pe

sectorul-martor [150].

Metoda de captare în masă a masculilor s-a dovedit a fi foarte eficientă în combaterea

speciei fitofagului Panolis flammea Schiff., care provoacă daune semnificative culturilor silvice

în Polonia [151].

Testarea metodei de captare în masă a masculilor speciei Agriotes sputator L. pe o

suprafaţă de 15-100 ha a demonstrat, că aplicarea a 1-20 capcane feromonale pe un hectar a

înregistrat un grad înalt de eliminare a masculilor (80-100%), ce a dus la rândul său la o reducere

semnificativă (80%) a densităţii populaţiei în următoarea generaţie. De asemenea, a fost

demonstrat, că pe loturile unde a fost aplicată metoda de captare în masă are loc o creştere

numerică şi a diversităţii speciilor de insecte benefice [152].

Metoda de captare în masă a masculilor speciei fitofagului Pectinophora gossypiella

(Saunders) a fost testată în SUA (Arizona) pe suprafeţe mari timp de trei ani. Au fost aplicate

câte 11 capcane feromonale pe un hectar. Rezultatele obţinute au demonstrat, că eficienţa

metodei de captare în masă a masculilor a fost la acelaşi nivel cu etalonul chimic [153].

Page 41: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

41

Testarea metodei date împotriva speciilor de insecte, care provoacă daune considerabile

produselor stocate (Ephestia kuehniella, Ephestia elutella, Plodia interpunctella) pe o perioadă

mai îndelungată de timp a dus la o reducere considerabilă a densităţii populaţiilor şi

corespunzător, la reducerea daunei provocate [154, 155, 156].

Reieşind din cele expuse referitor la metoda de eliminarea în masă a masculilor prin

intermediul capcanelor feromonale se constată, că până în prezent nu există o părere unică despre

eficienţa metodei date. Pentru a obţine un răspuns determinant, este necesar de a efectua

investigaţii mai profunde în acest domeniu. Cu toate acestea, în prezent, metoda de captare în

masă a masculilor speciilor de insecte fitofage este aplicată ca mijloc alternativ de protecţie a

plantelor pe suprafeţe de cca 10 milioane de hectare. Rezultatele corespunzătoare au fost

selectate din publicaţiile de specialitate editate în ţările cointeresate şi au fost expuse sub forma

următoarei tabele (tabelul 1.3) [116].

Tabelul 1.3. Aplicarea globală a capcanelor feromonale în metoda de captare în masă a

masculilor speciilor de insecte fitofage (după Witzgall P., et al., 2010) [210]

Domeniul de aplicare Numărul capcanelor feromonale

aplicate în medie pe 1 an

Agricultură 8.225.000

Silvicultură 1.050.000

Depozitele produselor stocate 4.500.000

Grădini 3.000.000

TOTAL 16.775.000

Prin cele expuse este demonstrat, că aplicarea capcanelor feromonale în tehnologiile de

protecţie a plantelor, ca mijloc de reducere a densităţii populaţiilor de insecte, poate avea sorţi de

izbândă de rând cu alte metode inofensive pentru mediul ambiant. Metoda eliminării masculilor

activi, poate contribui semnificativ la controlul dezvoltării populaţiilor de insecte dăunătoare şi,

astfel, de a fi una din pârghiile de menţinere a echilibrului natural în agrocenozele contemporane,

care necesită protecţie.

1.5.2. Metoda de dezorientare a masculilor speciilor de insecte fitofage

Ideea de aplicare a feromonilor sexuali în calitate de sursă pentru dezorientarea masculilor

speciilor de insecte fitofage a fost înaintată cu 50 ani în urmă [9]. Esenţa metodei constă în

saturarea mediului cu moleculele feromonilor sexuali pentru a bloca masculii de a recepţiona

feromonul sexual emanat de către femelele propriei specii. Astfel, va fi blocat procesul de

reproducere şi ca urmare – va avea loc scăderea densităţii populaţiei fitofagului speciei-ţintă şi

Page 42: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

42

reducerea daunei provocate până la pragul economic admisibil. Până la momentul actual încă nu

este perceput mecanismul fenomenului de dezorientare a masculilor sub influenţa mediului

saturat cu moleculele feromonilor sexuali sintetici, însă, unii savanţi au înaintat o serie de

concepţii, care au avut drept scop interpretarea efectului acestuia.

Una dintre primele concepţii de interpretare a mecanismului de dezorientare a masculilor

presupunea, că în condiţiile prezenţei unei concentraţii mari de feromon sexual, organele de

recepţie ale masculilor se adaptează [157]. Mai târziu a fost expusă o altă ipoteză, care

presupunea, că efectul de dezorientare a masculilor apare în cazurile când:

1. Mediul ambiant este saturat cu moleculele feromonilor sexuali şi masculii sunt derutaţi

de abundenţa semnalelor.

2. Căile de pătrundere ale acestor semnale feromonale în organele de recepţie ale

masculilor sunt blocate de către o anumită substanţă cu proprietăţi inhibitoare [158].

Mai târziu au fost înaintate alte ipoteze de interpretare a acestui fenomen:

1. Întreţinerea continuă a speciilor de insecte fitofage-ţintă într-un mediu cu o concentraţie

înaltă a feromonilor sexuali duce la adaptarea receptorilor antenari ai masculilor şi la deprinderea

sistemului nervos central.

2. Pe fondalul unui nivel înalt al feromonilor sexuali distribuiţi, feromonul sexual emanat

de către femele este mascat şi din această cauză depistarea acestuia de către masculi este dificilă.

3. Saturarea mediului cu moleculele feromonilor sexuali, sustrag masculii de la femelele

propriei specii [159].

Esenţa mecanismului de dezorientare a masculilor, sub influenţa mediului saturat cu

moleculele feromonilor sexuali, a fost elucidată şi de alţi savanţi [160, 161, 162, 163]. Astfel, au

fost stabilite următoarele: urma falsă a feromonului; mascarea feromonului emanat de femele;

adaptarea masculilor faţă de acest mediu; dereglarea aparatului senzorial; combinarea tuturor

acestor factori.

Actualmente au fost formulate două ipoteze de explicare a modului de dezorientare a

masculilor sub influenţa mediului saturat cu feromon sexual:

1. Saturarea mediului cu feromon sexual creează o concurenţă feromonului emanat de

către femele, iar masculii reacţionează la sursa mai ademenitoare.

2. Masculii nu pot depista femelele din cauza saturării mediului cu feromonul sexual

sintetic şi pierderea urmei feromonului emanat de către femele [164].

Până în prezent mai mulţi savanţi din domeniu au efectuat investigaţii în scopul descifrării

mecanismului de recepţie a feromonilor sexuali şi a fenomenului de dezorientare a masculilor

speciilor de insecte fitofage la nivel citofiziologic, citochimic şi cu ajutorul microscopiei

Page 43: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

43

electronice [165, 166, 167, 168]. Pentru aplicarea metodei de dezorientare a masculilor speciilor

de insecte fitofage au fost elaborate diferite modele teoretice [169, 170, 171, 172, 173, 174].

Receptorii situaţi pe antenele masculilor speciilor de fitofagi selectează din mediul ambiant cca

30% din moleculele feromonilor sexuali caracteristici speciei lor. A fost demonstrat, că

moleculele feromonilor sexuali trec prin formaţiunile antenelor spre membrana celulelor

nervoase, în urma căruia apare un impuls egal cu 200-300 mkv pe parcursul a 10 milisecunde.

Pragul de recepţionare a moleculelor de feromon sexual pentru majoritatea masculilor speciilor

de insecte fitofage este de 103-10

4 molecule/cm

3 de aer [175]. Unii autori consideră, că metoda

de dezorientare a masculilor se aplică pe suprafeţe limitate din considerentul lipsei unor

tehnologii performante de distribuire a formelor preparative şi din lipsa unor forme preparative

cu mecanism de reglare a emanării feromonului sexual [176]. Prin simularea unui model de

dezorientare a masculilor a fost demonstrat, că succesul metodei date depinde de o mulţime de

factori şi cu cât mai mulţi factori vor fi luaţi în consideraţie, cu atât va fi mai exact apreciat

rezultatul aplicării feromonilor sexuali [177].

Metoda de dezorientare a masculilor a fost testată pentru prima dată la specia fitofagului

Trichoplusia ni. A fost aplicată doza de 19,0 g feromon sexual sintetic pe un hectar [178].

Începând cu aceste investigaţii şi până în prezent au fost efectuate o serie mare de cercetări în

domeniul aprecierii gradului de eficacitate a metodei de dezorientare a masculilor diferitor specii

de insecte fitofage. Pentru testarea metodei de dezorientare a masculilor au fost elaborate trei

tipuri de dispensatoare (forme preparative feromonale):

– fibre tubulare [179];

– multistratală [180, 181];

– microcapsule [182].

În Australia a fost testată metoda de dezorientare a masculilor speciei fitofagului Cydia

molesta. Au fost aplicate câte 2 dispensatoare (microcapilare sub formă de fiole din polietilenă)

pe un pom. Aceste dispensatoare difuzau zilnic câte 240 mg de feromon sexual pe un hectar.

Rezultatele obţinute au demonstrat reducerea densităţii populaţiei speciei fitofagului dat până la

nivelul etalonului chimic [183].

Au fost obţinute rezultate pozitive şi în Elveţia la testarea metodei de dezorientare a

masculilor speciei fitofagului Grapholitha funebrana. Astfel, a fost demonstrat, că degajarea

zilnică a cca 380 mg de feromon sexual pe un hectar este suficientă pentru a reduce dauna

provocată de larvele speciei date până la nivelul etalonului chimic [76].

În scopul comabterii speciilor de insecte fitofage G. funebrana, G. molesta şi Laspeyresia

pomonella au fost efectuate cercetări şi obţinute unele rezultate pozitive în ceea ce priveşte

Page 44: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

44

posibilitatea aplicării metodei de dezorientare a masculilor [184, 185, 186, 187, 188]. Aplicarea

dispensatoarelor sub formă de inele din cauciuc cu un conţinut de 18-20 g de feromon sexual la un

hectar împotriva speciilor de dăunători G. molesta şi G. funebrana a demonstrat, că rata fructelor

atacate a fost redusă cu 60,8-86,2% [189]. Rezultatele testării metodei de dezorientare a masculilor

speciei fitofagului L. pomonella au demonstrat o eficienţă semnificativă la reducerea densităţii

populaţiei şi protejarea recoltei [190].

În Romania, metoda de dezorientare a masculilor a fost testată pentru combaterea speciilor

de fitofagi G. molesta şi G. funebrana. Dispensatoarele (tub din polietilenă) conţineau câte 50

mg de feromon sexual. Ele au fost repartizate pe sectorul experimental reieşind din

considerentele a câte 250-300 pe un hectar. Numărul dat de dispensere difuzau zilnic câte 200-

270 mg de feromon sexual pe un hectar. Ca rezultat al testărilor efectuate a fost obţinută

următoarea eficacitate: pentru specia fitofagului G. molesta – dacă în varianta experimentală au

fost depistate doar 2% de fructe atacate, apoi în varianta martor gradul de atac era de 37,5%;

pentru specia fitofagului G. funebrana – în varianta experimentală erau atacate 2,12% din fructe,

pe când în varianta martor – 32,0%. La ambele specii a fost atins un grad înalt de suprimare a

capturărilor de masculi în capcanele feromonale [191]. În Italia a fost aplicată metoda de

dezorientare a speciei fitofagului G. molesta pe o suprafaţă de 232 ha. A fost demonstrat, că

aplicarea a câte 2000 dispensatoare pe un hectar, din considerente a câte 20 g de feromon, care

era înlocuit o dată la 40-45 de zile, a influenţat esenţial asupra reducerii densităţii populaţiei

acestui dăunător [192].

Metoda de dezorientare a masculilor speciei fitofagului G. funebrana a fost testată pe larg

în Suedia, Germania, România şi ţările ex-URSS. Feromonul sexual a fost aplicat cu următoarea

componenţă: – Z-acetat şi E-acetat în proporţii de 96 : 4 şi 98 : 2. La testarea metodei date au

fost folosite diferite doze feromonale – de la 50 până la 300 g/ha. Dispensatoarele erau înlocuite

cu altele noi de 1-5 ori pe sezon. Rezultatele obţinute de către mai mulţi savanţi din diferite ţări

au demonstrat, că metoda de dezorientare a masculilor speciei G. funebrana, poate fi eficientă

doar în cazul aplicării unei doze mari de feromon sexual împotriva populaţiilor cu densitatea

mică [193, 194, 195]. Pe lotul experimental, unde era aplicată metoda de dezorientare a

masculilor speciei G. funebrana, au fost depistate cca 20% de ouă parazitate de către

Trihogramma, pe când pe sectorul etalon – unde au fost efectuate 2 tratamente cu insecticide,

rata ouălor parazitate era de 10 ori mai mică [196].

În Franţa metoda de dezorientare a masculilor a fost testată împotriva a 6 specii de insecte

fitofage: Cydia pomonella L., Cydia molesta Busck., Adoxophyes orana F.V.R., Anarsia

lineatella Z., Synanthedon myopaeformis Borkh., Eupoccillia ambiguella Hb. În dependenţă de

Page 45: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

45

specia fitofagului, împotriva căruia era aplicată metoda dată, cea mai eficace doză de feromon se

afla în limitele de 10-60 mg/ha/oră. Doza sezonieră de feromon sexual aplicat pentru

dezorientarea masculilor speciilor de insecte fitofage (indicate mai sus) constituia 40-200 g pe un

hectar [194]. Actualmente, metoda de dezorientare a masculilor speciei fitofagului Cydia molesta

este aplicată anual pe o suprafaţă de cca 50 000 ha de livezi [116].

Testarea metodei de dezorientare a masculilor speciei fitofagului Cydia pomonella a

demonstrat, că prezenţa zilnică a 200-550 mg de feromon sexual pe un hectar poate atinge o

eficienţă de 96-99% la protejarea recoltei şi de 90% la suprimarea captării masculilor în

capcanele feromonale [197].

Metoda de dezorientare a masculilor speciei Cydia pomonella prin aplicarea

dispensatoarelor „TNO” a fost testată pe o suprafaţă de 120 ha în mai multe ţări (Israel, Italia,

SUA, Ungaria, Africa de Sud). Pe un hectar au fost aplicate 500 de dispensatoare în care se

conţineau a câte 200-300 mg de feromon (E,E-8,10-dodecadien-1-ol – 97%). Ele erau valabile pe

o perioadă de 140 de zile. Rezultatele obţinute au demonstrat, că captarea masculilor în

capcanele feromonale a fost suprimată la 100%, iar rata fructelor atacate a fost redusă până la

0,1% [198, 164].

În Franţa, metoda de dezorientare a masculilor speciei fitofagului Cydia pomonella a fost

testată prin aplicarea a 300-400 de forme preparative la un hectar cu un conţinut de cca 175 g de

feromon sexual. Rezultatele obţinute au demonstrat, că pe sectorul supus testării numărul

fructelor atacate a fost doar de 0-0,2%, pe când sectorul-martor a fost supus la 17 tratări cu

insecticide, dintre care 9 – insecticide organofosforice [199]. A fost demonstrat, că o eficienţă

impunătoare a metodei de dezorientare a masculilor speciei fitofagului Cydia pomonella poate fi

atinsă doar în cazurile unor populaţii cu densitatea mică [200]. În acelaşi timp, alţi savanţi

menţionează, că este posibil de a obţine o eficienţă semnificativă şi prin aplicarea metodei de

dezorientare împotriva unor populaţii cu densitate mijlocie [201, 202]. În alte cazuri a fost

demonstrat, că în metoda de dezorientare a masculilor viermelui merelor poate fi aplicat nu

numai feromonul sexual standard, dar şi produsul tehnic al dienolului („lasperon”). Aplicarea

acestuia din considerentele a câte 30-60 g la un hectar reduce atacul fructelor cu 80-90% [137].

Metoda de dezorientare a masculilor speciei C. pomonella se aplică pe suprafeţe mari în SUA.

Astfel, dacă în 1991 metoda de dezorientare al masculilor speciei date se aplica pe o suprafaţă de

1000 ha de livadă, apoi în 1996 a crescut până la 9000 ha, iar în anul 2000 – la 45 000 ha [203,

204, 205]. A fost demonstrat experimental, că succese semnificative în diminuarea populaţiei

Cydia pomonella pot fi obţinute în cazul prezenţei a câte 10-100 mg de feromon în oră pe un

hectar. Această cantitate de feromon poate fi prezentă în cazul aplicării a câte 100 g/ha pe

Page 46: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

46

parcursul unui sezon. Anual se produce cca 25 000 kg de feromon sintetic a speciei Cydia

pomonella (concernul Japonez – „Shin-Etsu Chemical Co.”, costul a 1 kg de feromon constituie

1000 dolari SUA), care este folosit pentru protecţia a cca 210 000 ha de livezi [206, 116].

Substituirea insecticidelor cu feromonii sexuali în combaterea dăunătorilor viţei-de-vie şi a

livezilor a contribuit semnificativ la restabilirea echilibrului natural în agrocenoze [207].

La combaterea speciei fitofagului Lobesia botrana Den. et Schiff. a fost aplicată doza de

20 g feromon sexual la un hectar. Rezultatele obţinute au demonstrat o suprimare a captării

masculilor în capcanele feromonale de 95,7-100% şi o reducere de 28-49% de struguri atacaţi de

către larvele acestui dăunător [114]. Alte testări ale metodei de dezorientare a masculilor speciei

L. botrana au fost efectuate pe suprafeţe mari cu aplicarea formelor preparative multistratale în

număr de 150-1000 de bucăţi la un hectar. Doza de feromon constituia cca 500 mg/ha.

Rezultatele obţinute au demonstrat, că aplicarea a câte 150 de forme preparative la un hectar

menţine eficienţa înaltă numai pe parcursul a 7 zile, iar aplicarea a 1000 de forme preparative –

pe parcursul a 21 de zile. Eficienţa obţinută constituia cca 80% în comparaţie cu varianta-martor

[208]. În Franţa, testarea metodei de dezorientare a masculilor speciei fitofagului L. botrana a

fost efectuată în decursul a 7 ani pe una şi aceiaşi plantaţie de 15 ha. Ca urmare, pe lotul dat a

crescut considerabil densitatea populaţiilor de specii benefice [209]. O eficienţă destul de

impunătoare a metodei de dezorientare al masculilor speciei L. botrana a fost obţinută în Israel.

Datorită aplicării acestei metode au fost practic excluse tratările cu insecticide [263]. În prezent

metoda de dezorientare a masculilor speciei fitofagului dat se aplică anual pe o suprafaţă de cca

100 000 ha de viţă-de-vie [116]. Totodată, unii autori menţionează, că metoda de dezorientare a

masculilor L. botrana poate fi aplicată numai în cazurile cănd densitatea populaţiei nu depăşeşte

pragul economic de dăunare [210].

Eficienţă înaltă a fost atinsă şi la testarea metodei de dezorientare a masculilor speciei

fitofagului Eupoecilia ambiguella Hb. Astfel, prin aplicarea a 25-50 g de feromon sexual la un

hectar a fost redus atacul strugurilor până la 1,0-2,4%. În Germania, metoda de dezorientare a

masculilor speciilor E. ambiguella şi L. botrana (generaţia a doua) a fost acceptată de către

Comisia de Stat ca metodă de protecţie a viţei-de-vie prin aplicarea formelor preparative „RAK-

1-PLUS” şi „RAK-1+2” [211, 212]. Viticultura este destul de dezvoltată în Germania şi ocupă o

suprafaţă de cca 100 000 ha. Anual, speciile de insecte fitofage E. ambiguella şi L. botrana

provoacă daune considerabile. Pentru reglarea densităţii populaţiilor acestor fitofagi se aplică

anual metoda de dezorientare pe suprafeţe de la 4000 până la 20 000 ha, ceea ce constituie cca

20% din toate suprafeţele ocupate de cultura viţei-de-vie. Ca rezultat, a fost redus numărul

masculilor capturaţi în capcanele feromonale cu 94-99% şi numărul de larve cu 96% pe fonul

Page 47: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

47

unor populaţii cu densitatea destul de înaltă [213]. În ţările europene (Germania, Italia) metoda

de dezorientare a masculilor speciilor E. ambiguella şi L. botrana se aplică anual pe suprafeţe de

cca 30 000 ha, iar pentru specia Cydia pomonella – pe suprafaţa de cca 10 000 ha de livezi [214,

215]. Împotriva speciei fitofagului E. ambiguella anual se aplică metoda de dezorientare a

masculilor pe o suprafaţă de cca 45 000 ha de viţă-de-vie [116]. Aplicărea metodei de

dezorientare al masculilor speciilor E. ambiguella şi L. botrana în Croaţia, Grecia şi Italia pe

parcursul ultimilor 10 ani de asemenea s-a soldat cu rezultate pozitive [216, 217, 218, 219].

Compoziţia feromonului sexual (patru componenţi) al speciei fitofagului Choristoneura

rosaceana (Lepidoptera: Tortricidae) a fost testată în SUA pentru metoda de dezorientare a

masculilor. Au fost folosite dispensatoare fibrilare „Conrel®” cu doza de 10 mg la un hectar pe

oră reieşind din considerentul a câte 1000 dispensatoare pe un hectar. Efectul obţinut a fost cu

mult mai semnificativ, decât în cazul aplicării numai a unui singur component feromonal [220,

221]. Totodată, a fost demonstrat, că concentraţia mare a feromonului sexual nu a dus la

dezorientarea masculilor speciei Choristoneura fumiferana (90% din masculi au reacţionat la

feromonul emanat de către femele) [222].

Metoda de dezorientare a masculilor a fost testată pe suprafeţe mari împotriva speciei

fitofagului Agriotes gurgistanus. Dispensatoarele au fost aplicate cu ajutorul aviaţiei. Rezultatele

obţinute au demonstrat, că prin aplicarea metodei date a avut loc o reducere semnificativă a

densităţii populaţiei [223].

A fost efectuată o serie de investigaţii în domeniul elaborării metodei de dezorientare a

masculilor speciei fitofagului Lymantria dispar L., iar rezultatele obţinute sunt contradictorii

[224, 225]. Dar, cu toate acestea, numai în SUA pentru reglarea densităţii speciei fitofagului dat

anual se aplică metoda de dezorientare pe o suprafaţă de cca 230 000 ha de pădure [116].

Testarea metodei de dezorientare a masculilor speciei fitofagului Ostrinia nubilalis a

demonstrat, că în urma aplicării dispensatoarelor „MSTRS” (înzestrate cu sistem de reglare a

difuziei feromonului sexual sintetic) a fost suprimată captarea masculilor în capcanele

feromonale cu 98,0-99,2% [226].

În SUA au fost obţinute rezultate pozitive la aplicarea metodei de dezorientare a masculilor

speciei fitofagului Pectinophora gossypiella Saund. Suprafaţa supusă testărilor a fost de cca 150

mii ha [227]. În Bolivia metoda de dezorientare a masculilor speciei P. gossypiella a fost aplicată

pe 20% din toată suprafaţa ocupată de cultura bumbacului. De pe câmpurile, unde a fost aplicată

metoda dată s-a obţinut mai mult bumbac de prima categorie, decât de pe sectoarele-martor şi

etalon [228]. În SUA metoda de dezorientare a masculilor speciei fitofagului P. gossypiella a

fost aplicată pe o suprafaţă de cca 35 mii ha de bumbac [229]. Pentru dezorientarea masculilor

Page 48: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

48

speciei fitofagului P. gossypiella, în Egipt a fost aplicat feromonul „GOSSIPLUR”, reieşind din

considerentul a câte 10 g/ha. După eficienţă metoda de dezorientare a marcat rezultate identice

cu cele obţinute pe loturile tratate cu insecticide [230]. Actualmente, metoda de dezorientare a

masculilor acestei specii de insecte fitofage este aplicată anual pe o suprafaţă de cca 50 000 ha de

bumbac [116].

Metoda de dezorientare a masculilor a fost testată pentru mai multe specii de buhe. Una din

primele testări a demonstrat, că prezenţa a 110-440 mg de feromon sexual pe oră la un hectar

provoacă suprimarea captării masculilor speciilor Diparopsis castanea şi Spodoptera littoralis în

capcanele feromonale cu 95-97%, faţă de capcanele de pe sectorul-martor [231].

Mai târziu, la testarea metodei de dezorientare a masculilor a fost apreciată eficienţa

feromonului sexual sintetic al speciei fitofagului D. castanea în doză de 38,7 g la un hectar.

Rezultatele obţinute au demonstrat, că datorită aplicării unei asemenea doze, a fost redusă

depunerea pontelor de către femele cu cca 75% faţă de sectorul-martor. În acelaşi timp a fost

menţionat, că aplicarea a unei doze egale cu 60 g nu a dus şi la suprimarea actelor de acuplare

[232]. În o altă serie de testări a metodei de dezorientare a fost demonstrat, că în pofida faptului

obţinerii unui nivel înalt de suprimare a captării masculilor speciilor D. castanea şi S. littoralis în

capcanele feromonale, numărul larvelor a fost redus doar cu 30% faţă de sectorul-martor [233].

Testările efectuate de către altă grupă de savanţi au arătat, că aplicarea a cca 21 g de feromon

sexual sintetic pe un hectar a dus la suprimarea captării masculilor speciei fitofagului S. littoralis

în capcanele feromonale, dar nu a dus şi la reducerea actelor de acuplare a femelelor [234].

Totodată, în testările metodei de către alţi savanţi a fost demonstrat, că aplicarea a cca 500

dispensatoare pe un hectar a dus la suprimarea actelor de acuplare a speciei S. littoralis doar cu

cca 20%, faţă de lotul-martor [235]. În pofida tuturor reuşitelor vedem, că rezultatele obţinute

sunt contradictorii.

În mod experimental a fost demonstrat, că componentul „Z-11-hexadecenil trifluorometil

keton” („Z11-16:TFMK”) se manifestă ca „anti-feromon”, deoarece blochează reacţia masculilor

speciei Mamestra brassicae la feromonul emanat de către femele [236].

În timpul testării metodei de dezorientare a masculilor împotriva altei specii de buhe –

Heliothis virescens, a fost aplicată o compoziţie feromonală compusă din patru componenţi.

Doza de feromon aplicată constituia circa 10 g la 0,4 ha. Rezultatele obţinute au demonstrat o

reducere substanţială a captării masculilor în capcanele feromonale (88-98%), în comparaţie cu

numărul masculilor capturaţi în capcanele feromonale amplasate în varianta-martor [237]. Un alt

grup de savanţi au testat metoda de dezorientare a masculilor speciei fitofagului H. virescens prin

aplicarea formelor preparative feromonale cu ajutorul aviaţiei, reieşind din doza de cca 33 g de

Page 49: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

49

feromon sexual sintetic la un hectar. Rezultatele obţinute au demonstrat, că datorită procedeelor

metodologice aplicate, a fost suprimată reacţia masculilor la capcanele feromonale cu 72-98%,

faţă de varianta-martor [238].

Testarea metodei de dezorientare a masculilor speciei fitofagului Heliothis armigera pe un

lot cu suprafaţa de 1 ha a demonstrat, că captarea masculilor în capcanele feromonale a fost

suprimată cu 70-100%, iar numărul pontelor depuse a fost redus până la nivelul pragului

economic de dăunare. Aplicarea unei doze feromonale de 15-30 g pe un hectar a redus numărul

pontelor depuse pe plante de 2 ori, în comparaţie cu numărul celor depuse pe plantele din

varianta-martor în decursul de 30 de zile [239]. La testărea metodei de dezorientare a masculilor

speciei fitofagului H. armigera s-a stabilit, că efectul metodei se extinde şi în afara câmpului

experimental (la o distanţă de cca 25 m). Aplicarea unei doze de feromon sexual sintetic egale cu

50 g/ha a permis reducerea de 2 ori a numărului de ouă depuse pe plante de către femelele

speciei H. armigera [240]. Testarea metodei de dezorientare a masculilor H. armigera a fost

expusă pe câmpurile de bumbac din Pakistan. Formele preparative conţineau compoziţia

feromonală 9Z-checsadecenil + 11Z-cgecsadecenal (97:3). Au fost aplicate câte 250 de

dispensatoare pe un hectar din considerentul a câte 40 g/ha. Analiza femelelor capturate a

demonstrat, că 70% din ele erau acuplate [241]. În regiunea Stavropol (Rusia) au fost obţinute

rezultate semnificative datorită aplicării metodei de dezorientare a masculilor în protecţia

tomatelor de fitofagul H. armigera [242].

În condiţii de insectar (9x30m) a fost testată metoda de dezorientare a masculilor speciei

fitofagului Heliothis zea. A fost demonstrat, că o eficienţă semnificativă poate fi atinsă numai în

cazul testării metodei împotriva unei populaţii cu densitatea mică şi prin aplicarea unei doze enorme

de feromon sexual (370 g/ha). Este semnificativ faptul, că şi prin crearea unor asemenea condiţii nu a

fost depistată o reducere esenţială a numărului de femele acuplate [243]. Metoda dată a fost aplicată

pe suprafeţe mari de porumb zaharat pentru combaterea speciilor fitofagilor H. zea şi Spodoptera

frugiperda. În urma testărilor efectuate a fost suprimată captarea masculilor în capcanele feromonale,

iar afectarea porumbului de către larvele dăunătorilor a fost redusă cu 92% [244].

În unele investigaţii s-a demonstrat, că pe loturile unde a fost testată metoda de

dezorientare a masculilor, continuă să se păstreze efectul chiar şi după înlăturarea formelor

preparative feromonale. S-a presupus, că feromonul sexual de pe sectorul experimental se

absoarbe de către frunzele plantelor şi apoi se eliberează treptat din ele mărind astfel, în timp şi

spaţiu, perioada de activitate a metodei [245]. În condiţii de laborator (prin intermediul

aparatului de electoantenografie) a fost demonstrat, că componentul „Z11-16:TFMK” poate fi

aplicat ca blocator al componentului principal („Z11-16:Ac”) al feromonului femelelor speciei

Page 50: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

50

Mamestra brassicae. Rezultatele preventive obţinute pot servi ca punct de reper al unor noi

posibilităţi strategice de reglare a densităţii organismelor dăunătoare [236].

Cele mai vaste aplicări ale metodei de dezorientare a masculilor au fost efectuate în Egipt

împotriva speciei fitofagului Pectinophora gossypiella (pe o suprafaţă de 200 000 ha s-a folosit

feromon sexual în sumă de 5,3 milioane dolari), în SUA – împotriva speciei fitofagului Cydia

pomonella (10 000 ha), în Germania – împotriva speciilor de Tortricidae la viţa-de-vie (14 000

ha), în Italia – împotriva speciei fitofagului Cydia pomonella (3000 ha), în Spania – împotriva

speciei fitofagului Eoreuma loftini (4000 ha) [246].

Concepţia aplicării feromonilor sexuali pentru dezorientarea masculilor speciilor de insecte

fitofage constă în modul aprecierii eficienţei până la faza în care se provoacă daune culturilor

agricole [247].

În ultimul timp au luat amploare investigaţiile ce se referă la reidentificarea multor

feromoni sexuali, la relaţiile intra- şi interspecifice, la analizele modificărilor fiziologo-chimice

şi biochimice, ce au loc în organismele insectelor-ţintă, precum şi alte cercetări de persepctivă în

această direcţie. Cele expuse pot fi confirmate prin apariţia unui număr impunător de lucrări

consacrate problemei feromonilor sexuali, publicate în cele mai prestigioase reviste ştiinţifice.

Astfel, efectuând analiza acestor 5 reviste ştiinţifice pe o perioadă de 15 ani (1994-2008) s-a

constatat, că în medie pe an au fost publicate câte 30,5 lucrări consacrate investigaţiilor asupra

feromonilor sexuali de origine sintetică (tabelul 1.4).

Tabelul 1.4. Lucrări ştiinţifice consacrate feromonilor sexuali ai speciilor de insecte

fitofage, publicate pe o perioadă de 15 ani (1994-2008)

N Denumirea revistelor ştiinţifice Numărul lucrărilor publicate pe perioadă

anilor 1994-2008 şi / în medie pe an

1 Journal of Economic Entomology 171 / 11,4

2 Environmental Entomology 83 / 5,5

3 Journal of Chemical Ecology 126 / 8,4

4 Chemioecology 7 / 0,5

5 Entomologia Experimentalis et Applicata 70 / 4,7

TOTAL 457/30,5

Aceasta ne marturiseşte despre interesul vădit faţă de feromonii sexuali atât în aspect

teoretic, cât şi aplicativ, necătând la perioada de cca 50 ani, de când au fost începute

Page 51: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

51

investigaţiile în acest domeniu. Aplicarea feromonilor sexuali în protecţia plantelor este mai

progresivă în comparaţie cu alte mijloace, având următoarele avantaje:

– lipsa totală a riscului pentru persoana care aplică feromonul sexual;

– nu se acumulează în produse;

– reducerea la minim a operaţiilor legate de protecţia plantelor de specia-ţintă;

– nu se formează rezistenţă la speciile-ţintă;

– selectivitate majoră, datorită cărui fapt nu sunt afectate speciile aferente;

– nu sunt toxici pentru albine şi alte specii polenizatoare;

– nu sunt toxici pentru organismele acvatice şi mamifere;

– nu deţin proprietăţi de restabilire;

– reglarea densităţii populaţiei speciei-ţintă fără aplicarea insecticidelor [248].

Reieşind din cele expuse considerăm, că aplicarea metodei de dezorientare a masculilor

speciilor de insecte fitofage este foarte efectivă în reducerea daunei provocate culturilor agricole.

Însă, până în prezent rezultatele obţinute poartă un caracter divers, deoarece nu este descifrat

mecanismul de acţiune a mediului saturat cu moleculele feromonilor sexuali asupra speciilor de

insecte-ţintă. În continuare rămân un şir de alte întrebări şi probleme încă nerezolvate.

Concluzionând, putem deviza rezultatele obţinute până în prezent şi expuse în literatura de

specialitate în trei categorii. La prima categorie se atribuie acelea, care afirmau, că în urma

aplicării metodelor de captare în masă sau dezorientare a masculilor, a fost obţinută o diminuare

esenţială a densităţii populaţiilor de insecte fitofage şi o reducere semnificativă a daunei

provocate culturilor agricole. În a doua categorie sunt plasate acelea, care afirmau, că în

rezultatul aplicării metodelor de captare în masă sau dezorientare a masculilor a fost obţinută o

diminuare joasă sau mijlocie a densităţii populaţiilor de insecte fitofage şi o reducere neesenţială

a daunei provocate culturilor agricole. La a treia categorie se atribuie acelea, care afirmau, că în

urma aplicării metodelor de captare în masă sau de dezorientare a masculilor nu a fost obţinută

diminuarea densităţii populaţiilor de insecte fitofage şi, concomitent, nu a fost redusă dauna

provocată culturilor agricole.

Page 52: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

52

1.6. Concluzii la capitolul 1

Reviul istoric asupra substanţelor feromonale şi etapelor principale ale investigaţiilor în

acest domeniu a demonstrat importanţa economică pentru culturile agricole a speciilor de insecte

cu modul ascuns de viaţă – Mamestra brassicae, Heliothis armigera, Agrotis segetum,

Grapholitha funebrana şi descris istoricul depistării feromonilor sexuali.

Au fost analizaţi şi enumeraţi cei mai importanţi în lume producători de seturi feromonale

pentru aplicare la diminuarea densităţii populaţiilor de insecte dăunătoare, precum şi evidenţiate

tendinţele mondiale cu privire la eficacitatea biologică a metodelor de captare în masă şi

dezorientare a masculilor.

Problema de cercetare, care reiese din analiza efectuată constă în evaluarea aspectelor

etologice şi fiziologice în descifrarea mecanismului acţiunii feromonilor sexuali asupra ciclului

de dezvoltare al speciilor de insecte-ţintă şi elaborarea strategiei de aplicare a lor pentru

diminuarea densităţii populaţiilor acestora, prin metodele de captare în masă şi dezorientare a

masculilor.

Soluţionarea problemelor evidenţiate este posibilă prin realizarea obiectivelor trasate:

- determinarea rolului reacţiei etologice, caracteristice ciclului de comportament sexual al

speciilor de insecte aflate în condiţii optimale şi sub acţiunea mediului saturat cu analogii

sintetici ai feromonilor sexuali;

- determinarea consecinţelor apărute la stadiile ontogenetice ale insectelor-ţintă sub

acţiunea mediului saturat cu analogii sintetici ai feromonilor sexuali;

- depistarea şi evaluarea rolului factorilor, care determină reducerea prolificităţii femelelor

aflate sub acţiunea mediului saturat cu analogii sintetici ai feromonilor sexuali;

- determinarea particularităţilor comportamentale ale masculilor faţă de feromonul

femelelor în comparaţie cu analogii sintetici ai feromonilor sexuali;

- aprecierea rolului feromonului afrodiziac al insectelor-ţintă aflate în condiţiile mediului

saturat cu analogii sintetici ai feromonilor sexuali;

- determinarea particularităţilor comportamentului sexual diurn şi sezonier al insectelor-ţintă;

- elaborarea strategiei de aplicare a analogilor sintetici ai feromonilor sexuali pentru

diminuarea densităţii populaţiilor de Mamestra brassicae, Heliothis armigera şi Grapholitha

funebrana;

- fundamentarea teoretică şi evaluarea impactului mediului saturat cu analogii sintetici ai

feromonilor sexuali asupra diminuării densităţii populaţiilor de insecte-ţintă.

Page 53: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

53

2. CONTRIBUŢII METODICE

Rezultatele investigaţiilor prezentate în lucrarea de faţă au fost obţinute în laboratoarele

„Metode Biologice Noi de Protecţie a Plantelor”, „Chimia Substanţelor Biologic Active” şi

„Fitofarmacie şi Ecotoxcologie” din cadrul Institutului de Protecţie a Plantelor şi Agricultură

Ecologică al AŞM. Cercetările de câmp au fost efectuate în zonele geografice de Sud, Sud-vest,

Centru, şi Nord ale Republicii Moldova.

2.1. Obiectul de studiu

Pentru realizarea scopului propus, ca obiect de studiu au fost antrenate specii de insecte

fitofage, care au o importanţă economică majoră pentru agricultura Republicii Moldova: –

Mamestra brassicae, Heliothis armigera, Agrotis segetum, Euritoma shreineri şi Grapholitha

funebrana. Investigaţiile au fost efectuate asupra stadiilor ontogenetice al acestor specii de insecte –

ouă (ponte), larve, pupe imago.

Materialul biologic folosit în cercetare a fost obţinut prin înmulţire în condiţii de laborator şi

colectat în mod direct din condiţiile habitatului natural. În condiţii de laborator speciile de insecte

fitofage au fost întreţinute conform procedeelor metodologice cunoscute de înmulţire în masă a

fitofagilor [249]. Compoziţiile feromonilor sexuali sintetici au fost oferite de către colaboratorii

laboratorului „ Chimia substanţelor biologic active” din cadrul Institutului de Protecţie a Plantelor şi

Agricultură Ecologică al AŞM.

2.2. Caracteristica geo-climatică a regiunii efectuării investigaţiilor

Cercetările de câmp au fost efectuate în zonele geografice de Sud, Sud-Vest, Centru, şi Nord

al Republicii Moldova.

În zona de Sud experimentele au fost efectuate în gospodăriile agricole din satele Goteşti,

Rumeanţevo, Taraclia, Lingura, Cârpeşti, Tartaul, Cebalaccia – raionul Cantemir; or. Vulcăneşti, s.

Cişmichioi – raionul Vulcăneşti; satele Brânza, Giurgiuleşti, Vadul-lui-Isac, Găvănoasa – raionul

Cahul.

În zona de Sud-Vest experimentele au fost efectuate în gospodăriile agricole din satele

Crocmaz, Olăneşti, Tudora, Palanca – raionul Ştefan-Vodă.

În zona de Centru experimentele au fost efectuate în gospodăriile agricole din satele

Ghidighici, Băcioi – municipiul Chişinău; s. Bardar – raionul Hânceşti; s. Budăi, Cucuruzeni –

raionul Orhei.

Page 54: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

54

În zona de Nord experimentele au fost efectuate în gospodăriile agricole din satele Leuşeni,

Chiştelniţa, Văsieni – raionul Teleneşti (Figura 2.1).

Fig. 2.1. Raioanele unde au fost efectuate investigaţiile la tema tezei

Suprafeţele pe care au fost expuse testările metodei de dezorientare a masculilor se extindeau

de la 1 la 3 ha – pentru specia dăunătorului Mamestra brassicae (la soiul de varză tardiv

“Zavadoskaia”) şi de la 1 la 3 ha – pentru specia dăunătorului Grapholitha funebrana (la soiurile de

prun – “Chişinevscaia raniaia”, “Stanley”). Suprafeţele pe care au fost expuse testările metodei de

captare în masă a masculilor se extindeau de la 1 până la 3 ha – pentru speciile dăunătorilor M.

brassicae şi H. armigera şi de la 1 până la 15 ha – pentru specia dăunătorului G. funebrana.

Teritoriul Republicii Moldova se extinde de la nord spre sud pe o lungime de 350 km şi de la

est spre vest – pe o lungime de cca 150 km. Suprafaţa teritoriului constituie 33843,5 km2. Zona

climatică este relativ continentală, aici sunt frecvente ierni de scurtă durată, relativ blânde şi veri

calde cu durată lungă. În majoritatea cazurilor pe teritoriul Republicii Moldova predomină vânturile

Page 55: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

55

direcţionate de la nord spre est. Ele sunt caracteristice îndeosebi pe parcursul lunilor de vară. Pentru

lunile de iarnă, primăvară şi toamnă sunt şi vânturi nordice sau nord-vestice, care provoacă de

obicei temperaturi joase ale aerului. Deseori, asupra teritoriului Moldovei se mai abat şi mase de aer

din regiunea mediteraneană, care provoacă o încălzire relativă a aerului în perioada de iarnă şi ploi

abundente în perioada de vară. Temperatura medie multianuală a aerului în luna iulie este de

+19,50C – la nord şi +22,0

0C – la sudul ţării. Temperatura medie multianuală a aerului pentru luna

ianuarie este aproximativ de -3-50C. Temperatura maximă şi minimă a aerului, care a fost

înregistrată pe timp de vară a constituit +41,00C, iar pe timp de iarnă – -36,0

0C. Media multianuală

după cantitatea de precipitaţii înregistrată pe teritoriul Moldovei constituie 450-500 mm pentru

zonele de Nord şi Centru, iar pentru zona de Sud – 350-400 mm [257].

Reieşind din condiţiile climatice existente şi poziţia teritoriului Republicii Moldova la

intersecţia a trei zone geografice (Est-europeană, Vest-europeană, Balcanică), are loc un schimb

regular de specii dăunătoare, care nimerind într-o zonă nouă, sunt predispuse la aşa numitele

„erupţii ecologice” ale populaţiilor. În calitate de exemplu poate servi specia fitofagului H.

armigera, care în ultimii 10 ani a devenit un dăunător foarte important al mai multor culturi

agricole.

2.3. Materiale şi obiectele de cercetare

În cercetările efectuate au fost aplicate compoziţiile feromonilor sexuali, de origine sintetică,

al următoarelor specii de insecte cu modul ascuns de viaţă: Mamestra brassicae, Heliothis

armigera, Agrotis segetum şi Grapholitha funebrana. Compoziţiile feromonale ale speciilor de

insecte mai sus indicate au fost sintetizate şi propuse pentru testări şi aplicare în practică de către

laboratorul de Chimie a Substanţelor Biologic Active al Institutului de Protecţie a Plantelor şi

Agricultură Ecologică al AŞM. Pentru specia M. brassicae, mostre de feromon sexual sintetic au

mai fost oferite şi de colaboratorii Universităţii de Stat din or. Tartu (Estonia). În afară de

componenţii principali ai feromonilor sexuali caracteristici speciilor de fitofagi M. brassicae, H.

armigera, E. shreineri şi G. funebrana au mai fost testaţi şi unii componenţii minori ai feromonilor,

care aparţin acestor specii în scopul aprecierii rolului lor asupra comportamentului sexual al

masculilor.

În calitate de forme preparative pentru studiul comportamentului sexual diurn, sezonier şi de

aplicare în metoda de captare în masă a masculilor au fost utilizate următoarele dispensatoare

feromonale:

– tub din cauciuc medicinal, de culoare roşie (GOST 3399), cu lungimea de 15 mm,

diametrul – 5 mm, grosimea pereţilor – 2 mm;

Page 56: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

56

– dopuri (adaptate pentru sticluţele cu penicilină) din cauciuc medicinal, de culoare gri.

În calitate de forme preparative pentru aprecierea eficienţei lor la testarea metodei de

dezorientare al masculilor au fost confecţionate în mod special următoarele dispensatoare

feromonale:

– plăcuţe din mucava presată, cu dimensiuni de 15 x 15 mm;

– plăcuţe din piele naturală, cu dimensiuni de 15 x 15 mm;

– plăcuţe multistratale, pe bază de polietilenă şi clorură de polivinil cu suprafaţa de 2, 4, 6, 8,

şi 10 cm2 (pentru prima generaţie, grosimea peliculei folosite a fost de 135 mkmm, iar pentru

generaţia a doua – grosimea peliculei era de 210 mkmm).

Pentru aprecierea reacţiei masculilor speciilor de fitofagi la diferite compoziţii feromonale, au

fost aplicate capcane de forma unui triunghi cu dimensiunile de 360 x 620 mm (pentru speciile de

buhe) şi cu dimensiunile de 425 x 240 mm (pentru specia G. funebrana), fabricate în secţia de

producere a Institutului de Protecţie a Plantelor şi Agricultură Ecologică al AŞM. Fiecare capcană

feromonală a fost înzestrată cu un suport acoperit cu clei entomologic “Pestifix”. Pentru fiecare

generaţie a speciilor de insecte fitofage indicate mai sus se folosea câte o capcană, o formă

preparativă feromonală şi 2-3 suporturi acoperite cu clei entomologic, care erau înlocuite periodic

(după fiecare 7-10 zile). În capcanele feromonale au fost utilizate, în calitate de momeală pentru

masculi, diferite dispensatoare (tuburi şi dopuri din cauciuc, mucava presată, piele naturală şi

plăcuţe multistratale), în care se injectau câte 1-2 mg de feromon sexual sintetic caracteristic

fiecărei specii de insecte supuse testărilor. Ca momeală în capcane serveau miniboxele

confecţionate din plasă metalică (sau capron), în care se plasau câte 2-3 femele virgine sau 2-3

masculi juvenili cu vârsta de 1-2 zile (în dependenţă de scopul urmărit). Pentru capturarea femelelor

în condiţii de câmp şi verificarea virginităţii lor sau a numărului de acuplări au fost utilizate vase

din sticlă (cu volum de 4 litri), în care se afla melasă în stare de fermentare. Melasa în stare de

fermentare dispune de calităţi atractive puternice pentru ambele genuri ale speciilor de buhe.

Capcanele feromonale erau amplasate pe suporturi din lemn la o înălţime de 1,2 m de la suprafaţa

solului, pe ramurile pomilor de prun (la înălţime de 1,0, 2,0, şi 3,0 m) şi pe sârmele întinse la viţa-

de-vie (la înălţime de 1,0 m), în dependenţă de specia dăunătorului şi scopul cercetărilor.

În experimentele desfăşurate în condiţii de laborator, pentru fixarea anumitor momente-cheie

în comportamentul sexual al speciilor de fitofagi în stadiu de imago au fost folosite vase din sticlă

cu volumul de 0,7, 1,0 şi 3,0 l, cristalizatoare şi exsicatoare – cu volumul de 1,0 şi 2,0 l.

Comportamentul sexual al speciilor de fitofagi în condiţii de laborator a fost apreciat, de asemenea,

şi în micro- şi macroolfactometru cu volumul de 3,0 m3 (confecţionat de autor) (Figura 2.2).

Page 57: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

57

Fig. 2.2. Micro- şi macroolfactometru pentru determinarea comportamentului sexual

al speciilor de insecte fitofage şi a influenţei compoziţiilor feromonale asupra masculilor.

Comportamentul sexual al speciilor de insecte cu modul ascuns de viaţă a fost studiat şi în

boxe speciale, confecţionate din plasă metalică cu un volum de 1 m3. De asemenea, au fost

efectuate observaţii asupra comportamentului sexual al speciilor de insecte fitofage şi în volieră-

insectariu confecţionată din plasă metalică (mărimea celulelor în plasa metalică – 1 x 1 mm).

Mărimea unei voliere-insectariu constituie 30 m3 (3 x 5 x 2 m) (Figura 2.3).

Fig. 2.3. Volieră-insectariu (15 m2) şi boxe (1 m

3) pentru studiul comportamentului sexual al

speciilor de insecte cu modul ascuns de viaţă.

Page 58: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

58

Pentru înmulţirea în masă a materialului biologic supus cercetărilor, a fost folosit termostatul

„Bruva”, cu reglarea factorilor de temperatură, umiditate relativă a aerului şi a perioadei de

iluminare (16 : 8) (Figura 2.4).

Fig. 2.4. Termostatul „Bruva” pentru înmulţirea în masă a speciilor de insecte fitofage.

Evaluarea reacţiei antenelor masculilor şi femelelor la torentul de aer saturat cu moleculele

feromonului sexual de origine sintetică s-a efectuat în condiţii de laborator la aparatul

electroantenografic (Figura 2.5).

Fig 2.5. Studiul reacţiei antenelor la torentul de aer saturat cu feromon sexual sintetic la aparatul

electroantenografic.

Page 59: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

59

Evaluarea gradului de degajare a compoziţiilor feromonale din dispensatoarele testate a fost

studiată prin metoda cromatografiei gaz-lichefiate în laboratorul de Chimie Analitică al Institutului

de Protecţie a Plantelor şi Agricultură Ecologică al AŞM.

2.4. Metode de investigaţie

Metodele principale de studiu al influenţei feromonilor sexuali de origine sintetică asupra

speciilor-ţintă de insecte fitofage sunt cele electrofiziologice, de olfactometrie şi observările directe

în condiţii de laborator şi de câmp.

2.4.1. Pregătirea materialului biologic

Procesul de înmulţire în masă a materialului biologic în condiţii de laborator a fost efectuat în

scopul obţinerii numărului necesar de insecte, care apoi erau utilizate la evaluarea

comportamentului sexual şi la determinarea gradului de influenţă a mediului saturat cu moleculele

feromonilor sexuali asupra ciclului de dezvoltare al speciilor de insecte fitofage supuse testărilor.

Adulţilor speciilor de insecte fitofage supuse testărilor, în timpul investigaţiilor li se

administra în calitate de hrană sirop din zahăr cu concentraţia de 7%. După o perioadă de circa 48

de ore de la eclozare, fluturii au fost repartizaţi în perechi (1 mascul x 1 femelă) în borcane din

sticlă (volumul 0,7 sau 1,0 l). În calitate de substrat pentru depunerea pontelor, în borcane s-au

introdus panglici din hârtie de filtru (cu lăţimea de 7-8 cm). Pontele depuse pe panglicile de hârtie

afişate în borcane erau înlăturate zilnic. După determinarea numărului de ouă depuse în fiecare

pontă, ele au fost dezinfectate în exsicatoare sub acţiunea vaporilor de formol timp de 30 min. Apoi,

ouăle dezinfectate au fost plasate la incubare (câte 150-200) în paletele Petri, amplasate în

termostatul „Bruva” la temperatura de 23-240C, umiditatea relativă a aerului de 60-70% şi

iluminarea de 16 ore.

La stadiu de imago, de asemenea, a fost evaluată atât longevitatea, cât şi numărul de acte

copulative, conform numărului de spermatofori aflaţi în pungile copulative ale femelelor.

Pentru determinarea perioadei de dezvoltare a stadiului de larvă, de la fiecare pereche de

insecte au fost selectate câte 100 larve de vârsta I-a. Larvelor li se administra în calitate de hrană

mediul nutritiv sintetic, elaborat de către В. А. Старец [249]. Stratul nutritiv pentru larvele de

vârstele I-III era înlocuit odată în 48 de ore, iar pentru cele de vârstele III-VI – fiecare 24 de ore.

Viabilitatea larvelor se determina în momentul înlocuirii stratului nutritiv. Durata de dezvoltare a

fiecărei vârste a larvelor a fost stabilită după perioada între năpârliri. Larvele, care au atins vârsta

VI-a erau transferate în tava (45 x 33 x 7 cm) cu rumeguş de lemn călit, care preventiv a fost

dezinfectat prin călire şi umezit. În aceste tave, larvele continuau să fie hrănite până la momentul

Page 60: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

60

când ele se transformau în pupe. Pupele, la rândul său, au fost divizate pe genuri, iat apoi

determinate dimensiunile şi masa corpului. Metoda de reproducere artificială a materialului biologic

necesar pentru investigaţii a fost aplicată pe măsura necesităţilor.

2.4.2. Investigaţii de ordin etologic în condiţii de laborator

Înregistrările efectuate asupra determinării etapelor comportamentului sexual diurn,

caracteristice speciilor de insecte fitofage supuse testărilor (M. brassicae, A. segetum, H. armigera

şi E. shreineri) au fost efectuate prin metodele observaţiilor directe pe parcursul duratei acestuia.

Adulţii eclozaţi din pupe, au fost întreţinuţi separat, după genuri timp de 48 de ore, până la

maturizarea lor sexuală. Pe parcursul acestei perioade ei primeau în calitate de hrană sirop din zahăr

cu concentraţia de 7%. După 48 ore de la momentul eclozării, adulţii au fost repartizaţi în vase din

sticlă (1 mascul + 1 femelă) pentru a fi continuate observările vizuale directe asupra tuturor

aspectelor etologice pe parcursul ciclului vital al fiecărei specii de insecte fitofage.

Insectele au fost întreţinute în condiţii controlate: temperatura 23-240C, umiditatea relativă a

aerului 60-70% şi a iluminării zi-noapte 16 : 8 ore. Pe timp de noapte observările vizuale asupra

comportamentului sexual al insectelor se efectuau la lumină roşie cu intensitatea 3-5 lucşi

(asemenea intensitate nu influenţează manifestarea comportamentului).

Comportamentul sexual diurn al insectelor a fost evaluat şi după reacţia masculilor şi

femelelor faţă de genul opus. Din punct de vedere metodologic, experimentele efectuate au fost

realizate pentru prima dată. În acest scop au fost confecţionate o serie de boxe din mucava, care

dispuneau de 3 încăperi fiecare. Insectele aveau posibilitatea de a se deplasa liber în boxe prin

găurile existente (câte una) în pereţii ce divizau camerele. Masculii, erau introduşi într-o cameră

laterală, iar femelele – în alta. Camera din mijloc rămânea liberă. Pe parcursul perioadei de evaluare

a etapelor comportamentului sexual, insectele aveau posibilitatea de a pătrunde liber din cameră în

cameră, în dependenţă de gradul de atracţie a feromonului emanat de către un gen sau altul.

Observări directe asupra comportamentului sexual diurn al insectelor se efectuau nu numai

asupra perechilor, care erau întreţinute în condiţii favorabile de existenţă (martor), dar şi asupra

celor, care erau întreţinute în condiţiile mediului saturat cu moleculele feromonilor sexuali sintetici.

Pentru saturarea mediului cu feromon sexual (în olfactometru), erau aplicate câte 3 dispensatoare

feromonale. Pentru menţinerea acestui fon înalt de feromoni sexuali pe parcursul cercetărilor,

formele preparative se înlocuiau cu altele noi o dată la 10-15 zile. Observările, care se efectuau pe

parcursul cercetărilor asupra insectelor plasate în olfactometru, de asemenea, se făceau şi asupra

celor, care erau plasate în vasele de sticlă. A fost demonstrat, că un dispensator, care conţine 1,0 mg

de feromon sexual sintetic, poate menţine concentraţia de cca 91 ng pentru 1 m3. Luând în

Page 61: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

61

consideraţie faptul, că fiecare formă preparativă conţinea câte 2 mg de feromon, iar volumul

olfactometrului era de 3 m3, se primea, că în fiecare metru cub se conţinea câte 182 ng de feromon.

În varianta-martor, precum şi în varianta, unde mediul era saturat cu feromon sexual sintetic,

se efectuau observări vizuale directe asupra celorlalte faze caracteristice comportamentului sexual

la speciile de insecte fitofage. Din punct de vedere metodologic, observările vizuale directe asupra

celorlalte faze caracteristice comportamentului sexual la speciile de insecte cu modul ascuns de

viaţă au fost executate pentru prima dată. Rezultatele obţinute au fost înregistrate şi comparate cu

cele obţinute în varianta-martor. Pe parcursul cercetărilor se atrăgea o atenţie deosebită

următoarelor faze caracteristice comportamentului sexual al speciilor de insecte cu modul ascuns de

viaţă, care au fost supuse testărilor:

1. Faza pasivă.

2. Faza activă.

3. Faza comportamentului sexual.

4. Faza depunerii pontelor.

5. Caracterizarea pontelor: – ponte în care au fost depuse mai mult de 100 ouă;

– ponte în care au fost depuse un număr mai mic de 100 ouă;

– ponte în care predominau numai ouă fertile;

– ponte în care predominau numai ouă sterile;

– ponte în care erau depuse ouă fertile şi sterile.

6. Numărul de ouă depuse şi fertilitatea lor: – ouă fertile;

– ouă sterile.

7. Durata vieţii masculilor şi femelelor.

8. Numărul actelor de acuplare, care revin la o femelă în conformitate cu numărul de spermatofori

în bursele lor copulative:

– femele care au fost acuplate o singură dată;

– femele care au fost acuplate de două ori;

– femele care au fost acuplate de trei ori;

– femele care au fost acuplate mai mult de trei ori.

Prolificitatea femelelor a fost apreciată în dependenţă de numărul actelor de acuplare iniţiate

atât cu un mascul, cât şi cu mai mulţi. Astfel, masculilor cu vârsta cuprinsă între 48 de ore zilnic li

se oferea câte o femelă virgină (cu vârsta de cca 48 ore). După ce femela dată s-a aflat împreună

cu acest mascul pe parcursul a 24 de ore, ea se înlătura şi se transfera în alt vas de sticlă pentru a-şi

depune pontele. Numărul ouălor depuse de către fiecare femelă se înregistra regular. Totodată,

masculului dat i se oferea în continuare o altă femelă virgină. Procedeul se repeta până la pierirea

Page 62: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

62

masculului. Astfel, se determina gradul posibilităţilor de acuplare a unui mascul şi se evalua

prolificitatea femelelor acuplate de el, în dependenţă de vârsta atinsă. Asemănător s-a procedat şi

la determinarea gradului de prolificitate a femelelor în dependenţă de numărul actelor de acuplare

– oferind zilnic câte un mascul cu vârsta de 24 de ore.

Pe parcursul investigaţiilor efectuate au fost evaluaţi factorii, care influenţează asupra

reducerii fecundităţii femelelor speciilor de insecte cu modul ascuns de viaţă, aflate sub acţiunea

mediului saturat cu feromon sexual sintetic. Pentru evaluarea fiecărui factor în parte au fost

modelate o serie de experimente speciale, care din punct de vedere metodologic sunt efectuate şi

descrise pentru prima dată.

1. Evaluarea reacţiei femelelor la propriul său feromon sexual a fost realizată metodologic

prin operaţia de amputare a antenelor cu ajutorul foarfecelor chirurgicale. Femelele astfel preparate

erau apoi împerecheate cu masculi normal dezvoltaţi. Pe parcursul experienţei se înregistrau mai

mulţi factori, dar principalii dintre ei erau cei ce demonstrau numărul actelor de acuplare iniţiate şi

numărul ouălor depuse de către aceste femele. Cercetările se efectuau atât cu perechile, care se

aflau în condiţii favorabile existenţei (martor), cât şi cu perechile, care se aflau în condiţiile

mediului saturat cu feromon sexual sintetic (în olfactometru).

2. Evaluarea prolificităţii femelelor în dependenţă de durata actului de acuplare a fost

efectuată prin aplicarea următoarelor procedee metodologice: indivizii împerecheaţi (în timpul

actului de acuplare), erau forţat decuplaţi după o perioadă de 0,5, 1,0, 2,0, 3,0, 4,0, 5,0, şi 6,0 ore

de la începutul actului de acuplare. Masculii apoi se înlăturau, iar femelele erau lăsate în

continuare pentru a-şi depune pontele. Rezultatele obţinute se înregistrau şi se comparau apoi cu

prolificitatea femelelor aflate în condiţii favorabile existenţei (martor), unde actul de acuplare al

insectelor decurgea în mod normal.

3. Evaluarea devierilor apărute în sistemele de reproducere ale speciilor de insecte cu modul

ascuns de viaţă sub acţiunea mediului saturat cu feromon sexual sintetic, a fost efectuată prin

aplicarea metodologiei biochimice (enzimologie), în comun cu colaboratorii laboratorului de

Biochimie al Institutului de Protecţie a Plantelor şi Agricultură Ecologică al AŞM. Reieşind din

procedeele metodologice aplicate au fost examinaţi fermenţii alaninaminotransferaza şi fosfataza

acidă, la femele – în variole şi spermatofori, iar la masculi – în gonade.

Totodată, reacţia femelelor la propriul său feromon sexual a fost apreciată şi prin metoda

electroantenografică. Astfel, antenele femelelor erau amputate şi preparate conform metodelor de

lucru la aparatul electroantenografic. Asupra antenelor se acţiona cu jet de aer pur şi cu jet de aer

saturat cu feromon sexual, caracteristic femelelor speciilor de insecte-ţintă. Antenele au fost luate

de la trei femele. Fiecare antenă a fost supusă testării până la 10 repetări.

Page 63: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

63

Aprecierea influenţei mediului saturat cu feromon sexual sintetic asupra tuturor stadiilor de

dezvoltare ale speciilor de insecte supuse testărilor s-au efectuat în mini- şi macroolfactometru. În

miniolfactometru fiecare testare se efectua în 10 repetări (în fiecare repetare participau câte o

pereche de insecte). În macroolfactometru fiecare testare se efectua în trei repetări, iar în fiecare

repetare erau implicate câte 10 perechi de insecte. Pe parcursul ciclului de dezvoltare al unei

generaţii (stadiile imago, ou, larvă, pupă) în ambele tipuri de olfactometru se întreţinea un mediu

saturat cu feromon sexual sintetic, caracteristic fiecărei specii supuse testărilor. Pentru fiecare

specie au fost modelate câte IV variante:

1. Insectele se aflau în condiţii favorabile existenţei (martor).

2. Insectele se aflau în condiţiile mediului saturat cu feromon sexual sintetic.

3. Femelele, care au iniţiat actul de acuplare în condiţiile mediului saturat cu feromon

sexual sintetic erau transferate în varianta-martor, pentru a-şi depune pontele.

4. Femelele, care au iniţiat actul de acuplare în varianta-martor, erau transferate în condiţiile

mediului saturat cu feromon sexual sintetic, pentru a-şi depune pontele.

Pentru toate speciile supuse testărilor a fost apreciat modul de dezvoltare şi consecinţele,

care au avut loc pe parcursul dezvoltării ontogenetice a două generaţii în condiţiile mediului

saturat cu feromon sexual sintetic.

2.4.3. Investigaţii de ordin etologic în condiţii de câmp

Comportamentul sexual diurn al speciilor de insecte cu modul ascuns de viaţă în condiţii de

câmp a fost evaluat pe durata de dezvoltare a generaţiilor. Ca criteriu de evaluare a servit reacţia

sexuală a masculilor manifestată faţă de capcanele feromonale sau de cele cu câte 2 femele virgine

(vârsta de 48 ore).

Capcanele feromonale (10 pentru fiecare repetare), au fost amplasate la înălţimea de 1 m de la

suprafaţa solului. Distanţa între capcane era păstrată în limitele de cca 50 m. Evidenţa masculilor se

efectua din oră în oră. Perioada de expunere a capcanelor coincidea cu perioada de zbor în masă a

speciilor de insecte testate. La fiecare oră a evidenţei, masculii atraşi în capcane se înregistrau şi se

înlăturau. Concomitent, se înregistra umiditatea relativă şi temperatura aerului cu aparatul

barotermohigrograf. Pe parcursul investigaţiilor efectuate pe timp de noapte, ca sursă de iluminare

servea lanterna de buzunar cu o intensitate a luminii roşie de 2,5 W. Capcanele feromonale au fost

amplasate pe loturi cu diferite culturi agricole: varză, sfeclă de zahăr, viţă-de-vie. Cercetările s-au

efectuat pe parcursul a 72 de ore pentru fiecare generaţie. Rezultatele obţinute au fost comparate cu

cele obţinute în condiţii de laborator pe parcursul perioadei comportamentului sexual al speciilor de

insecte supuse testărilor.

Page 64: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

64

Comportamentul sexual sezonier a fost studiat pe parcursul perioadei de dezvoltare a speciilor

de insecte-ţintă. Înregistrarea masculilor atraşi în capcanele feromonale se efectua o dată la 5-7 zile.

Pentru fiecare specie de insecte supuse testării erau amplasate câte 5 capcane feromonale. Conform

ratei masculilor capturaţi s-a determinat şi durata perioadei sexuale a speciei supuse testării. După

rezultatele obţinute se evalua activitatea sexuală a fiecărei specii de insecte în parte şi se stabilea

durata şi numărul generaţiilor pe perioada sezonieră.

2.4.4. Principii metodologice şi tehnologice de elaborare a metodei de dezorientare a

masculilor

Pentru testarea metodei de dezorientare a masculilor a fost necesar de a studia minuţios

etapele de bază fără de care eficacitatea biologică a metodei nu poate fi evaluată (Figura 2.6).

Fig. 2.6. Etapele de bază a principiilor metodologice şi tehnologice de elaborare a metodei de

dezorientare a masculilor speciilor de insecte fitofage.

METODA DE

DEZORIENTARE A

MASCULILOR

Optimizarea

compoziţiei

feromonului

sexual sintetic

Optimizarea

dispensa-

toarelor

feromonale

Optimizarea

dozei de

feromon în

dispensatoare

Determinarea

dozei de

feromon pe

1ha

Evaluarea

eficacităţii

biologice a

metodei

Page 65: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

65

2.4.4.1. Optimizarea compoziţiei feromonului sexual sintetic

Evaluarea eficacităţii biologice a compoziţiilor feromonilor sexuali sintetici, caracteristici

speciilor de insecte supuse testărilor a fost efectuată în condiţii de câmp. Au fost testate compoziţii

feromonale, elaborate şi propuse de către Universitatea de Stat din or. Tartu (Estonia) şi de către

Laboratorul de Sinteză a Substanţelor Biologic Active al Institutului de Protecţie a Plantelor şi

Agricultură Ecologică al AŞM.

Variantele compoziţiilor feromonale au fost evaluate în trei repetări fiecare pe durata

dezvoltării sezoniere a speciilor de insecte supuse testărilor. Eficacitatea biologică a fiecărei

variante a fost determinată conform numărului de masculi, care au reacţionat la capcanele înzestrate

cu momelele corespunzătoare. Capcanele feromonale au fost amplasate la înălţimea de 1,2-2,0 m de

la suprafaţa solului (în dependenţă de specia insectelor). Distanţa dintre capcanele feromonale,

amplasate după schema randomizată, a fost nu mai mică de 50 m una faţă de alta. Evidenţa

masculilor, care reacţionau la capcanele feromonale se efectua cu o periodicitate de 3-5 zile.

Înlocuirea suportului cu clei entomologic se efectua o dată la 10-15 zile, iar a dispensatoarelor

feromonale – o dată pentru fiecare generaţie în parte. Indivizii altor specii de insecte fitofage, care

reacţionau la aceste compoziţii feromonale erau colectaţi, fixaţi şi apoi identificaţi în comun cu

colaboratorii Muzeului Zoologic de pe lângă Universitatea de Stat „M. Lomonosov” din Moscova.

Rezultatele obţinute au fost analizate şi comparate cu cele obţinute în varianta-martor [250].

2.4.4.2. Optimizarea dispensatoarelor feromonale

Pentru optimizarea dispensatoarelor feromonale, în scopul aplicării lor la testarea metodei

de dezorientare a masculilor speciilor de insecte cu modul ascuns de viaţă (M. brassicae şi G.

funebrana) au fost supuse analizei mai multe tipuri de material. Astfel, pentru specia M.

brassicae au fost testate dispensatoare confecţionate din trei tipuri de material:

– tub din cauciuc medicinal de culoare roşie (GOST 3399), cu lungimea de 15 mm,

diametrul – 5 mm, şi grosimea pereţilor – 2 mm;

– plăcuţe din mucava presată, cu dimensiunile de 15 x 15 mm;

– plăcuţe din piele naturală, cu dimensiunile de 15 x 15 mm.

În comun cu colaboratorii laboratorului de Chimie Analitică al Institutului de Protecţie a

Plantelor şi Agricultură Ecologică al AŞM a fost demonstrat, că cele mai optimale dispensatoare

feromonale sunt cele confecţionate din mucava şi piele naturală. Partea pozitivă a acestor

dispensatoare o constituia viteză mai rapidă şi uniformă de degajare a feromonului sexual sintetic

injectat în ele, decât din cele confecţionate din tub de cauciuc. Pentru demonstrarea acestor

proprietăţi au fost expuse în condiţii de câmp câte 50 de dispensatoare în fiecare variantă. În

Page 66: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

66

dispensatoare se injecta câte 4 mg de feromon sexual sintetic. După 3 zile au fost supuse analizei, în

condiţii de laborator, câte 4 dispensatoare din fiecare variantă. În urma analizei s-a demonstrat, că

din cele 4 mg de feromon sexual sintetic, injectat în dispensatoarele confecţionate din piele naturală,

se degaja câte 0,296 mg timp de 24 ore. Dependenţa cantitativă a feromonului sexual sintetic

degajat faţă de o unitate de timp a fost constatată ca fiind liniară. Astfel, în testările metodei de

dezorientare a masculilor speciei M. brassicae a fost determinat, că dispensatoarele confecţionate

din piele naturală sunt cele mai optimale.

Pentru specia fitofagului G. funebrana au fost testate două variante de dispensatoare

confecţionate din diferite tipuri de material:

– dopuri din cauciuc medicinal, de culoare gri (adaptate pentru sticluţele cu penicilină);

– plăcuţe multistratale, confecţionate pe bază de polietilenă şi clorură de polivinil (pentru

prima generaţie – grosimea pereţilor o constituia 135 mkmm, iar pentru generaţia a doua –

210 mkmm).

În urma investigaţiilor de laborator s-a constatat, că dispensatoarele confecţionate din cauciuc,

nu degajă feromonul sexual sintetic cu o viteză constantă şi din aceste considerente ele pot fi

aplicate doar numai pentru metodele de monitorizare şi captare în masă a masculilor. La fel a fost

demonstrat, că dispensatoarele multistratale, confecţionate pe bază de polietilenă şi clorură de

polivinil, menţin o viteza constantă de degajare a feromonului (pe parcursul a 30 de zile se degajă

circa 94% din cantitatea iniţial injectată). Aceste dispensatoarele permit de a întreţine un fon înalt al

feromonului sexual sintetic pe lotul supus testării, pe durata de dezvoltare a unei generaţii.

2.4.4.3. Optimizarea dozei de feromon în dispensatoare

Determinarea dozei optime de feromon injectată în dispensatoarele elaborate (din piele

naturală – pentru specia M. brassicae şi multistratale – pentru specia G. funebrana) a fost efectuată

prin testare în condiţii de câmp. Cercetările de evaluare a vitezei de degajare a feromonului sexual

sintetic din dispensatoarele elaborate, în dependenţă de durata expunerii lor în câmp şi de cantitatea

de feromon care a fost injectată în ele, s-au efectuat în comun cu colaboratorii laboratorului de

Chimie Analitică al Institutului de Protecţie a Plantelor şi Agricultură Ecologică al AŞM.

Pentru specia M. brassicae au fost testate trei variante cu conţinutul a câte 1,0, 2,0, şi 4,0 mg

de feromon (Z11-hexadecenilacetat), injectat în dispensatoarele confecţionate din piele naturală.

Testările au fost efectuate în 4 voliere-insectariu (cu suprafaţa 15 m2 fiecare), acoperite cu plasă

metalică (mărimea celulelor 1 x 1 mm) şi aflate la o distanţă nu mai puţin de 100 m unul de altul. În

fiecare volieră-insectariu au fost cultivate plante de varză (câte 25 plantule). Aici se amplasau câte

două capcane (una cu feromon şi alta cu femele virgine). În interiorul fiecărui se introduceau câte

Page 67: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

67

25 perechi de insecte (vârsta 48 ore). Materialul biologic a fost obţinut în condiţii de laborator.

După 3-4 ore de adaptare a insectelor la condiţiile din voliere, erau amplasate dispensatoarele din

piele naturală cu câte 1, 2, şi 4 mg feromon în fiecare. Cantitatea optimală a feromonului în

dispensatoare a fost considerată aceea, care pe parcursul unei perioade cât mai îndelungate de timp

bloca reacţia masculilor la capcanele instalate în volieră-insectariu. Astfel a fost determinat, că cea

mai optimală cantitate de feromon sexual sintetic injectată în dispensatoare, pentru aplicare la

testarea metodei de dezorientare a masculilor speciei M. brassicae este cea de 4 mg.

Pentru specia G. funebrana au fost testate cinci variante cu diferite doze de feromon. Prin

ivestigaţiile de laborator a fost demonstrat, că cea mai optimală cantitate de feromon, injectat pe 1

cm2 al dispensatoarului o constituie 5 mg. Au fost testate următoarele variante:

1. Suprafaţa dispenserului constituia 10 cm2 şi se injecta câte 50 mg de feromon.

2. Suprafaţa dispenserului constituia 8 cm2 şi se injecta câte 40 mg de feromon.

3. Suprafaţa dispenserului constituia 6 cm2 şi se injecta câte 30 mg de feromon.

4. Suprafaţa dispenserului constituia 4 cm2 şi se injecta câte 20 mg de feromon.

5. Suprafaţa dispenserului constituia 2 cm2 şi se injecta câte 10 mg de feromon.

Testările dozelor de feromon au fost efectuate în livezile de prun ale gospodăriei agricole din

s. Băcioi. Dispensatoarele au fost amplasate pe pomi la o înălţime de 2,0 m de la sol. Fiecare

variantă a fost testată pe suprafaţa de 1 ha. Evaluarea eficacităţii optimale a cantităţii feromonului

sexual sintetic, injectat în dispenserele multistratale, a fost determinat după gradul de blocare a

reacţiei masculilor speciei G. funebrana la capcanele feromonale.

2.4.4.4. Determinarea dozei optimale de feromon sexual sintetic pe suprafaţa unui

hectar

Pentru determinarea cantităţii optimale de feromon sexual sintetic pe suprafaţa unui hectar la

evaluarea metodei de dezorientare a masculilor speciei M. bressicae au fost testate trei variante în

condiţii de câmp:

1. Cantitatea de 10 g/ha (un dispensator cu câte 4 mg/4 m2 – adică câte 2500

dispensatoare/ha).

2. Cantitatea de 15 g/ha (un dispensator cu câte 4 mg/2,7 m2 – adică câte 3750

dispensatoare/ha).

3. Cantitatea de 30 g/ha (un dispensator cu câte 4 mg/1,3 m2 – adică câte 7500

dispensatoare/ha).

În comun cu colaboratorii laboratorului de Chimie Analitică al Institutului de Protecţie a Plantelor

şi Agricultură Ecologică al AŞM a fost demonstrat, că pe parcursul a 35 zile din fiecare dispensator

Page 68: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

68

expus în câmp se emana în medie câte 0,1 mg de feromon timp de 24 ore. Astfel, s-a constatat, că prin

aplicarea a câte 10 g de feromon pe un hectar timp de 24 de ore în mediul ambiant se difuză o cantitate

egală cu cca 250 mg de feromon sexual sintetic. La aplicarea a câte 15 g – pe parcursul a 24 de ore se

difuza cca 375 mg de feromon pe un hectar. Prin aplicarea a câte 30 g – pe parcursul a 24 de ore se

difuza cca 750 mg de feromon pe un hectar. Reieşind din rezultatele cercetărilor s-a constatat, că cea

mai optimală cantitate de feromon sexual sintetic, necesară pentru dezorientarea masculilor speciei M.

brassicae, este de cca 30 g/ha, aplicată pentru fiecare generaţie în parte.

Testarea metodei de dezorientare în condiţii de producere a fost evaluată pe populaţii cu

diferite densităţi ale speciei date: densitate majoră – la 100 plante de varză le revenea mai mult de

5000 ouă; densitate medie – până la 3000 ouă; densitate redusă – la 100 plante le revenea până la

1000 ouă.

Pentru determinarea cantităţii optimale de feromon sexual sintetic, necesar pentru testarea

metodei de dezorientare a masculilor speciei fitofagului G. funebrana au fost testate în condiţii de

producere următoarele cinci variante constituite din diferite doze (compoziţia feromonului sexual

sintetic – „Z8-12Ac(65%) + E8-12Ac(3%) + H-12Ac(35%)”):

1. Cantitatea de feromon a câte 25 g/ha.

2. Cantitatea de feromon a câte 20 g/ha.

3. Cantitatea de feromon a câte 15 g/ha.

4. Cantitatea de feromon a câte 10 g/ha.

5. Cantitatea de feromon a câte 5 g/ha.

În toate variantele indicate mai sus au fost aplicate câte 500 de dispensatoare multistratale

(reieşind din considerentul a câte unul pe pom). După analizele chimice a fost demonstrat, că pe

parcursul a 35 zile, din dispensatoarele expuse s-a emanat în total (corespunzător variantelor)

următoarele cantităţi de feromon:

– prima variantă – 790 mg/ha/zi;

– a 2-a variantă – 630 mg/ha/zi;

– a 3-a variantă – 480 mg/ha/zi;

– a 4-a variantă – 320 mg/ha/zi;

– a 5-a variantă – 150 mg/ha/zi.

Testarea metodei de dezorientare în condiţii de producere a avut loc pe fonul diferit de

densitate a populaţiei speciei date: densitate majoră (> de 20,0 masculi/7 zile/capcană); densitate

medie (până la 20,0 masculi/7 zile/capcană); densitate redusă (< de 10,0 masculi/7 zile/capcană).

Odată cu compoziţia feromonală indicată a fost testată şi compoziţia feromonală, care se deosebea

de cea precedentă prin reducerea considerabilă a ratei componentului principal „Z8-12Ac” şi

Page 69: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

69

înlocuirea lui cu componentul minor „H-12Ac”. Rata componenţilor în compoziţia testată era

următoarea: „Z8-12Ac(10%) + E8-12Ac(3%) + H-12Ac(90%)”. A fost demonstrat, că datorită

aplicării compoziţiei date se reduce considerabil costul feromonului. În cazul cînd costul a 5,0 g de

feromon cu compoziţia „Z8-12Ac(65%) + E8-12Ac(3%) + H-12Ac(35%)” constituia cca 100

dolari, atunci costul compoziţiei „Z8-12Ac(10%) + E8-12Ac(3%) + H-12Ac(90%)” este de numai 7

dolari. Reieşind din cele obţinute s-a constatat, că cea mai optimală cantitate de feromon sexual

sintetic, necesară pentru testarea metodei de dezorientare a masculilor speciei G. funebrana, este

cea de 5 g pe un hectar aplicată pentru fiecare generaţie în parte.

2.4.4.5. Evaluarea eficacităţii biologice a metodei de dezorientare a masculilor

Pentru determinarea gradului de eficacitate biologică a metodei de dezorientare, testată pentru

masculii speciilor M. brassicae şi G. funebrana, au fost instalate pe fiecare sector experimental câte

3 capcane feromonale şi 3 cu femele virgine. Prin intermediul acestora s-a determinat gradul

blocării reacţiei masculilor speciilor-ţintă. Rezultatele obţinute au fost comparate cu cele de pe

sectorul-martor.

Pentru specia M. brassicae eficacitatea biologică a metodei de dezorientare a masculilor s-a

determinat şi prin procedurile metodologice de evaluare a depunerii cantitative şi calitative a

pontelor de ouă pe plantele de varză. Pe fiecare lot testat se înregistrau datele de pe 5 miniparcele

(pe fiecare erau câte 25 plante de varză). Aranjarea miniparcelelor pe lotul testat a fost după

schema: 4 dintre ele se montau pe părţile laterale a lotului, iar 1 – în centrul lotului experimental.

Gradul de acuplare a femelelor de pe loturile experimentale a fost evaluat prin metoda de captare la

capcane nutritive (vase din sticlă cu melasă în stare de fermentare). Evidenţa şi înregistrarea

rezultatelor se efectua o dată la 5-7 zile.

Pentru specia G. funebrana eficacitatea biologică a metodei de dezorientare a masculilor s-a

determinat atât după criteriul suprimării reacţiei masculilor faţă de capcanele feromonale, cât şi

după diminuarea ratei fructelor atacate de către larve. De pe fiecare lot experimental au fost

analizate câte 100 de fructe de pe un pom în 10 repetări. Rezultatele au fost comparate cu cele

obţinute în varianta-martor.

2.4.5. Principii metodologice şi tehnologice de elaborare a metodei de captare în masă

a masculilor

Pentru testarea metodei de captare în masă a masculilor speciilor de insecte fitofage a fost

necesar de a studiat minuţios etapele de bază fără de care eficienţa metodei nu poate fi apreciată la

justa valoare (Figura 2.7).

Page 70: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

70

Fig. 2.7. Etapele de bază ale principiilor metodologice şi tehnologice de elaborare a metodei de

captare în masă a masculilor speciilor de insecte fitofage.

2.4.5.1. Determinarea razei de acţiune a capcanelor feromonale

Raza de acţiune a unei capcane feromonale pentru specia M. brassicae a fost determinată

prin metoda de lansare a masculilor marcaţi cu luminofori (L-40 – roşu; L-15 – verde; FPK-03 –

galben). Capcanele feromonale au fost amplasate în cercuri la o distanţă de 15, 30, 45 şi 60 m de

la punctul de lansare a masculilor marcaţi. Au fost efectuate câte trei lansări a câte 50 de masculi

pentru fiecare luminofor. Evidenţa masculilor capturaţi în capcanele feromonale a fost efectuată

timp de trei zile, după fiecare lansare. Determinarea masculilor marcaţi cu luminofori a fost

efectuată cu ajutorul iluminatorului OI-18 cu raze ultraviolete.

Pentru speciile G. funebrana şi H. armigera raza de acţiune a capcanelor feromonale a fost

determinată prin metoda amplasării lor la distanţe diferite de la loturile experimentale (25, 50 şi

100 m). Evidenţa masculilor capturaţi a fost efectuată o dată la 3 zile. Numărul masculilor

capturaţi a fost comparat cu cel din capcanele feromonale amplasate pe loturile experimentale.

2.4.5.2. Determinarea înălţimii optime de amplasare a capcanelor feromonale

Determinarea înălţimii optime de amplasare a capcanelor feromonale pentru specia G.

funebrana a fost efectuată la diferite niveluri de la sol, în coroana pomilor de prun (1, 2 şi 3 m).

METODA DE

CAPTARE ÎN

MASĂ A

MASCULILOR

Determinarea

razei de

acţiune a

capcanelor

feromonale

Determinarea

înălţimii

optime de

amplasare a

capcanelor

Determinarea

numărului

optim de

capcane la 1ha

Evaluarea

eficacităţii

biologice a

metodei

Page 71: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

71

Experimentul a fost efectuat în 10 repetări. Numărul masculilor capturaţi a fost comparat cu

numărul celor, care au reacţionat la capcanele feromonale, amplasate la înălţimea de 2,0 m de la

sol. Evidenţa a fost efectuată o dată la 3 zile.

Pentru speciile M. brassicae şi H. armigera înălţimea optimă pentru amplasarea capcanelor

feromonale a fost de 1,2 m de la suprafaţa solului.

2.4.5.3. Determinarea numărului optim de capcane feromonale pe un hectar

Pentru speciile de M. brassicae, H. armigera şi G. funebrana numărul optim de capcane

feromonale a fost evaluat prin metoda amplasării respective a acestora câte 9, 15, 18, 27 pe un

hectar. Evidenţa masculilor capturaţi s-a efectuat o dată la 3 zile. Masculii capturaţi au fost

înregistraţi şi apoi înlăturaţi pe parcursul fiecărei evidenţe.

2.4.5.4. Determinarea eficacităţii biologice a metodei de captare în masă a

masculilor

Eficacitatea biologică a metodei de captare în masă a masculilor a fost determinată după

numărul ouălor depuse pe 100 de plante (sau fructe). Evidenţă a fost efectuată o dată la 3-7 zile.

Eficacitatea biologică a fost evaluată, de asemenea şi după numărul femelelor acuplate.

Capturarea femelelor s-a efectuat cu ajutorul capcanelor nutritive (melasă în stare de fermentare).

Pe loturile-martor se amplasau câte trei capcane feromonale şi una cu melasă, pentru compararea

rezultatelor obţinute de pe loturile experimentale. De asemenea, rezultatele obţinute au fost

comparate cu cele de pe sectoarele-etalon. Masculii capturaţi în capcanele feromonale au fost

înregistraţi şi apoi eliminaţi o dată la 3-7 zile. Înlocuirea suportului adeziv din capcanele

feromonale a fost efectuată pe măsura necesităţii. Dispensatoarele au fost înlocuite de fiecare

dată pentru următoarea generaţie.

Prelucrarea matematică a rezultatelor obţinute, calculele statistice ale parametrilor,

elaborarea diagramelor şi a graficelor a fost efectuată conform analizelor de dispersie şi prin

aplicarea programelor de calculator Microsoft Excel [240].

Page 72: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

72

2.5. Concluzii la capitolul 2

Ca obiect pentru investigaţii au fost antrenate specii de insecte cu modul ascuns de viaţă,

care au o importanţă economică majoră pentru agricultura Republicii Moldova: – M. brassicae,

H. armigera, A. segetum, E. shreineri şi G. funebrana.

Experimentele de câmp au fost efectuate în zonele geografice de Sud, Sud-vest, Centru, şi

Nord ale Republicii Moldova. În zona de Sud investigaţiile au fost efectuate în raioanele

Cantemir şi Vulcăneşti. În zona de Sud-vest –raionul Ştefan Vodă. În zona de Centru – raioanele

Ialoveni, Orhei şi Străşeni. În zona de Nord – raionul Teleneşti.

Terenurile pe care a fost testată metoda de dezorientare a masculilor se extindeau pe o

suprafaţă de 1-3 ha – pentru M. brassicae (la soiul de varză “Zavadoskaia”) şi G. funebrana (la

soiurile de prun “Chişinevscaia raniaia”, “Stanley”). Testarea metodei de captare în masă a

masculilor a fost efectuată pe o suprafaţă de 1-3 ha – pentru speciile M. brassicae şi H.

armigera şi de 1-15 ha – pentru G. funebrana.

Pentru determinarea acţiunii feromonilor sexuali asupra speciilor de insecte-ţintă au fost

utilizate metode electrofiziologice, olfactometrice, fiziologice, precum şi observările directe în

condiţii de laborator şi de câmp.

Experimentele, din punct de vedere metodologic au avut caracter de inovaţie. Un rol

determinant au avut investigaţiile asupra fazelor caracteristice comportamentului sexual al

insectelor. Comportamentul sexual sezonier al speciilor de insecte-ţintă a fost evaluat pe

parcursul perioadei de dezvoltare a lor.

Au fost evaluate etapele de bază pentru metoda de dezorientare a masculilor: optimizarea

compoziţiei feromonului sexual sintetic; optimizarea dispensatoarelor; optimizarea dozei de

feromon în dispensatoare; determinarea dozei optimale de feromon la un hectar; evaluarea

eficacităţii biologice.

Au fost evaluate etapele-cheie pentru elaborarea metodei de captare în masă a masculilor:

determinarea razei de acţiune a unei capcane feromonale; determinarea înălţimii optime de

amplasare a capcanelor feromonale; determinarea numărului optim de capcane feromonale pe un

hectar; evaluarea eficacităţii biologice.

Prelucrarea matematică a rezultatelor obţinute, calculele statistice ale parametrilor,

elaborarea diagramelor şi a graficelor a fost efectuată conform metodei analizelor disperse prin

aplicarea setului de programe Microsoft Excel la calculator.

Page 73: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

73

3. PARTICULARITĂŢILE COMPORTAMENTULUI SEXUAL DIURN ŞI

SEZONIER AL SPECIILOR DE INSECTE CU MODUL ASCUNS DE VIAŢĂ

Argumentarea aplicării feromonilor sexuali sintetici în protecţia plantelor până la

investigaţiile actuale a avut la bază doar rezultatele obţinute în condiţii de câmp. Au fost folosite

criteriile de rezolvare în primul rând a problemelor tehnice: testarea dispensatoarelor,

compoziţiilor feromonale, formei capcanelor, adezivului entomologic etc. Aceste operaţii

necesită un volum mare de lucru, care este limitat de activitatea sezonieră a speciilor de fitofagi

în natură. Concomitent, problemele legate de fundamentarea biologică a aplicării feromonilor

sexuali sintetici, determinarea mecanismului de acţiune a feromonilor sexuali asupra populaţiilor

de insecte-ţintă au fost abordate superficial. Din aceste considerente, elaborarea elementelor

practice de aplicare a feromonilor sexuali sintetici s-a efectuat în majoritatea cazurilor prin

metoda încercării şi erorii.

Elaborarea mijloacelor de diminuare a populaţiilor speciilor de insecte fitofage, prin

aplicarea feromonilor sexuali sintetici, necesită investigaţii profunde asupra gradului de

specificitate şi a reacţiilor de comportament la stadiul de imago. Determinarea particularităţilor

comportamentului sexual al speciilor de insecte-ţintă este una dintre sarcinile-cheie a

metodologiei de depistare şi aplicare a feromonilor sexuali sintetici în sistemele de protecţie

integrată a culturilor agricole. Succesul aplicării feromonilor sexuali depinde în mare măsură de

profunzimea cunoaşterii integrale a tuturor verigilor lanţului comportamentului sexual al fiecărei

specii de insecte-ţintă, precum şi a fiecărei etape în parte. Depistarea tuturor verigilor lanţului

comportamentului sexual al insectelor-ţintă este un proces complex, deoarece necesită elaborarea

anumitor procedee metodologice şi tehnologice, caracteristice fiecărui caz în parte. Din aceste

considerente, determinarea comportamentului sexual al unor specii de insecte cu modul ascuns

de viaţă, destul de importante din punct de vedere economic (M. brassicae, E. schreineri, H.

armigera, A. segetum, G. funebrana), prezintă un interes deosebit atât teoretic, cât şi aplicativ. Pe

parcursul investigaţiilor o atenţie deosebită a fost acordată acestor specii, deoarece informaţia

obţinută poate fi aplicată în procesul de descifrare a mecanismului de acţiune a feromonilor

sexuali sintetici asupra fiecărui gen în parte şi de evaluare a eficacităţii biologice în urma

aplicării acestora în sistemele de protecţie integrată a plantelor.

Majoritatea speciilor de insecte au un anumit interval de timp diurn, destinat activităţii

sexuale. Comportamentul diurn constă dintr-un şir integru de acţiuni ce evoluează cu o exactitate

bine determinată, ce a fost şlefuită pe parcursul dezvoltării evoluţioniste a speciilor date. Acest

şir de acţiuni, ce evoluează pe parcursul comportamentului sexual, este caracteristic fiecărei

specii de insecte în parte, care se finalizează cu efectuarea actului de acuplare între sexe.

Page 74: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

74

Considerăm, că aprecierea acestor elemente şi modul de evaluare a lor permit evidenţierea

verigilor-ţintă pentru a modifica (sau bloca) lanţul legăturilor sexuale între genuri. Blocarea sau

eliminarea unor verigi din lanţul comportamentului sexual pot provoca modificări fiziologice,

care ulterior pot provoca diminuarea densităţii populaţiei speciilor-ţintă, fără afectarea faunei

benefice şi poluarea mediului ambiant.

3.1. Comportamentul sexual diurn al speciilor de insecte cu modul ascuns de viaţă în

condiţii favorabile existenţei

Pentru determinarea corectă a modificărilor, care pot parveni în comportamentul insectelor-

ţintă sub acţiunea mediului saturat cu feromon sexual sintetic, este important de a cunoaşte toate

verigile acestui lanţ în condiţii favorabile de existenţă.

Pe parcursul investigaţiilor efectuate asupra particularităţilor activităţii diurne a speciei M.

brassicae au fost evidenţiate mai multe faze bine conturate, care se repetau cu o anumită

periodicitate de la o generaţie la alta [251, 252, 253]. Astfel, experimental a fost demonstrat, că

comportamentul diurn al speciei M. brassicae constă din 5 faze – faza relativ pasivă, faza activă,

faza activ sexuală, faza de curtare şi faza actului de acuplare (Figura 3.1).

Fig. 3.1. Fazele comportamentului diurn al insectelor speciei Mamestra brassicae în condiţii

favorabile existenţei.

Page 75: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

75

Observările efectuate pe parcursul a mai multor ani au permis de a descifra comportamentul

diurn al fiecărui gen în parte şi de a caracteriza fazele delimitate.

Faza pasivă. A fost demonstrat, că în comportamentul diurn această fază se menţine cca

16 ore (între orele 600

şi 2200

), adică constituie 66,5% din timpul total. Faza corespunde

totalmente cu perioada luminoasă a zilei. Pe parcursul acestei fazei ambele genuri se află într-o

stare relativ pasivă şi nu manifestă nici reacţii de nutriţie, nici de comportament sexual.

Faza activă. Pe parcursul observărilor a fost stabilit, că această fază se începe odată cu

reducerea perioadei de iluminare a zilei până la nivelul de 2,0-1,5 luxi, care corespunde cu orelor

2200

(cu corecţie la timpul de vară). Faza activă se caracterizează prin reluarea activităţii de zbor

de către ambele genuri. Astfel a fost fixat, că pe parcursul întregii faze (circa 60 min), adică

aproximativ până la orele 2300

, fluturii manifestă unele elemente de activitate haotică cu mici

întreruperi (3-5 min) pentru aşi continua procesul de nutriţie. De asemenea, a fost evidenţiat

momentul, că ambele genuri se află doar într-o mişcare nedeterminată, fără a manifesta oarecare

elemente cu destinaţii sexuale.

Faza activismului sexual. A fost demonstrat, că această fază se începe după orele 2300

,

adică la un interval de 1-2 ore de la începutul perioadei de întuneric. Demararea fazei este

percepută datorită unor manifestări ale fluturilor, cum ar fi fixarea de către femele a poziţiei de

chemare şi excitare sexuală a masculilor. Astfel, începutul activismului sexual al fluturilor

speciei M. brassicae nu corespunde cu perioada caracteristică pentru alte specii de buhe. De

exemplu, pentru femelele speciei Spodoptera littoralis este caracteristic de a interpreta poziţia de

chemare după 2-3 ore de la începutul perioadei de întuneric, în timp ce femelele speciei

Autographa gamma – preiau poziţia de chemare doar după 5 ore de la începutul întunericului.

Din cele relatate mai sus reiese, că fiecare specie de insecte (aşa cum s-a demonstrat pentru M.

brassicae) îşi are perioada sa pur individuală de activism sexual, care a fost perfecţionată pe

parcursul evoluţiei insectelor.

Observările efectuate în continuare au relevat, că după orele 2300

femelele iniţiază faza

poziţiei de chemare. Această fază se caracterizează printr-o serie de etape consecutive. Astfel,

prima etapă se caracterizează printr-o desfacere largă a aripilor cu ridicarea lor sub un unghi de

45 . A doua etapă constă din ridicarea uşoară a femelelor pe picioruşe şi încovoierea

abdomenului cu orientarea în sus, iar ultimele segmentele (opt şi nouă) – în jos, dar fără a atinge

substratul. Glanda feromonală la femelele speciei M. brassicae este situată anume între

segmentele opt şi nouă ale abdomenului. La etapa a treia se mai adaugă mişcările pulsative ale

ovipozitorului şi vibraţiile intense ale aripilor. Rezultatele obţinute au demonstrat, că poziţia de

chemare a femelelor, reprezintă un bloc constituit din elemente fiziologice şi etologice. Vibraţia

Page 76: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

76

intensă a aripilor este caracteristică în cazurile absenţei mişcării orientate a vântului. Cu cât

viteza vântului este mai mare, cu atât mai mici sunt eforturile femelelor. Cea mai optimală este

viteza direcţionată a fluxului de aer de cca 3 m/sec. În acest timp au loc şi mişcările pulsative ale

ovipozitorului.

După ce femelele au fixat poziţia de chemare, masculii trec treptat de la mişcări haotice la

acţiuni coordonate, ce se manifestă printr-un şir de elemente bine evidenţiate şi îndreptate spre

depistarea femelelor, aflate în poziţia de chemare. Poziţia masculilor în această perioadă se

caracterizează printr-o vibrare intensă a aripilor şi efectuarea unor mişcări pulsative ale ultimelor

segmente abdominale (închizând şi deschizând periuţele abdominale). Antenele în această

perioadă sunt orientate sub un unghi de circa 450

şi se află în continuă mişcare. Primind o astfel

de poziţie masculii depistează în mod rapid femelele în poziţia de chemare, rotindu-se în jurul

lor, astfel invitându-le la iniţierea dansului nupţial.

Faza de curtare. Pe parcursul observărilor s-a stabilit, că primele dansuri de curtare au

fost iniţiate după orele 2300

. S-a relevat, că femelele acceptă iniţierea dansului de curtare numai

în cazurile când masculii sunt suficient de excitaţi sexual. În timpul derulării dansului de curtare

ambele sexe se rotesc şi vibrează intens din aripi. Aceste mişcări se deosebesc de cele

manifestate în fazele precedente şi sunt caracteristice doar fazei date. Astfel, la vibraţiile intense

a aripilor se mai adaugă şi elementul în care abdomenul ambelor sexe este alungit şi suspendat

liber în jos. Concomitent, masculii efectuează mişcări caracteristice de încovoiere a abdomenului

cu scopul de a fixa abdomenul femelelor. S-a constatat, că durata primului dans de curtare poate

dura între 5 şi 15 minute şi în cazuri rare se încununează cu un act de acuplare. În cazurile când

nu a fost iniţiat actul de acuplare, ambele genuri îşi reduc treptat excitarea sexuală şi îşi reiau

procesul de nutriţie. S-a stabilit, că durata intervalului de timp între reluarea poziţiilor de

chemare de către femele şi iniţierea unor noi dansuri de curtare cu masculii excitaţi sexual, este

de 3-30 minute, iar uneori şi mai mult. Totoadtă s-a stabilit, că în cazul cînd femele de prima

dată i-au poziţia de chemare, atunci perioada de excitarea sexuală a masculilor şi cea de iniţiere a

dansului de curtare are loc într-un interval scurt de timp. La reluarea unor noi poziţii de chemare

de către femele, durata de timp în care masculii se excită sexual creşte considerabil.

Pe parcursul observărilor asupra fazei dansului nupţial au fost relevate unele elemente

specifice ale comportamentului sexual. Aceste elemente specifice de comportament sexual pot fi

manifestate doar în cazurile când masculii nu reacţionau la poziţiile de chemare ale femelelor şi

nu iniţiau dansul de curtare. În asemenea cazuri a fost stabilit, că femelele iniţiau de sine stătător

dansul de curtare, totodată manifestând unele elemente de agresiune faţă de asemenea masculi.

Pe parcursul unor asemenea dansuri de curtare femelele se străduiau ca să atingă cu antenele lor

Page 77: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

77

periuţele abdominale şi antenele masculilor pasivi, provocând-ui şi excitând-ui sexual până când

aceştia acceptau dansul de curtare. Un asemenea comportament poate fi clasat ca element de

agresare sexuală din partea femelelor. Astfel s-a constatat, că manifestarea unor agresări sexuale

poate apărea doar în cazurile când unul dintre parteneri nu este satisfăcut, ceea ce a fost stabilit

pe parcursul observărilor noastre asupra comportamentului sexual al speciei M. brassicae.

Totodată a fost demonstrat, că majoritatea perechilor de fluturi, supuse investigaţiilor, au iniţiat

un act de acuplare doar după manifestarea a 6-8 dansuri de curtare (Figura 3.2).

Fig. 3.2. Iniţierea actelor de acuplare în dependenţă de numărul dansurilor de curtare, manifestate

de către aduţii speciei Mamestra brassicae L.

Faza actului de acuplare. Pe parcursul observărilor a fost stabilit, că în primele secunde

ale actului de acuplare, masculii se plasează la 180 faţă de femele rămânând împerecheaţi atât

pe suprafaţă orizontală, cât şi cea verticală. Abdomenul alungit al fluturilor treptat se contractă

până la mărime obişnuită şi perechile rămân în această poziţie până la finele actului de acuplare.

A fost demonstrat, că durata unui act de acuplare al speciei M. brassicae variază între 9-25 ore,

iar în medie constituie cca 19 ore (Figura 3.3).

Rezultatele expuse mai sus reprezintă lanţul elementelor de bază ale comportamentului

diurn caracteristic speciei M. brassicae. Astfel, în mod experimental a fost demonstrat, că

comportamentul diurn al speciei M. brassicae reprezintă un bloc integru constituit din mai multe

faze bine închegate, care se perindă rând pe rând respectând regularitatea dată în fiecare

generaţie, fără intervenirea unor devieri esenţiale.

1% 5%8%

10%

10%

15%20%

31%

1 dans de curtare 2 dansuri de curtare 3 dansuri de curtare 4 dansuri de curtare

5 dansuri de curtare 6 dansuri de curtare 7 dansuri de curtare 8 dansuri de curtare

Page 78: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

78

Fig. 3.3. Variaţia duratei de acuplare ale speciei Mamestra brassicae în condiţii favorabile

existenţei comparativ cu ale celor întreţinute în condiţiile mediului saturat cu feromon.

Investigaţiile efectuate în continuare au demonstrat, că după finalizarea primului act de

acuplare unele femele preiau din nou poziţia de chemare pe parcursul aceleiaşi nopţi, iar altele –

în nopţile următoare. S-a stabilit, că intervalul între primul şi al doilea act de acuplare variază de

la 3 până la 15 ore, iar uneori nu mai este iniţiat până la finele vieţii fluturilor. De asemenea, a

fost demonstrat, că femelele iniţiază încă un act de acuplare pe parcursul uneia şi aceleiaşi nopţi

numai în cazurile când durata primului act de acuplare a fost mai mică de 5 ore.

Pe parcursul observărilor efectuate a fost stabilit, că fazele şi elementele comportamentului

sexual, necesare pentru iniţierea unui nou act de acuplare, nu se deosebesc de cele de la iniţierea

primului act, expus în detalii mai sus. S-a constatat, că durata medie a unui act de acuplare iniţiat

pentru a doua oară de una şi aceiaşi pereche este aproximativ identică cu durata primului act.

Reieşind din cele expuse putem confirma, că comportamentul diurn al speciei M. brassicae,

întreţinute în condiţii favorabile existenţei, poate fi privit ca o legitate, care constă din anumite

faze şi elemente caracteristice speciei date, fără de a lua în consideraţie numărul actelor de

acuplare iniţiate pe parcursul dezvoltării unei sau altei generaţii.

În pofida faptului că fluturii speciei M. brassicae purced la manifestarea comportamentului

sexual diurn începând cu orele 2300

, a fost demonstrat, că majoritatea actelor de acuplare (atât

primul, cât şi cele ulterioare) au fost iniţiate în intervalul orelor 300

şi 600

dimineaţa. A fost

0

5

10

15

20

25

30

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Du

rata

actu

lui d

e a

cu

pla

re, o

re

Numărul repetărilor

Page 79: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

79

stabilit, că în intervalul orelor 2300

şi 300

au fost iniţiate cca 30% de acte de acuplare, pe când în

intervalul orelor 300

şi 600

au fost iniţiate cca 70% din totalul actelor efectuate.

Pe parcursul investigaţiilor efectuate asupra comportamentului sexual diurn al speciei M.

brassicae pentru prima dată a fost descris un element care nu s-a înregistrat la nici o specie de

Noctuidae. În mod experimental s-a constatat, că ambele genuri sunt sexual active în perioada de

căutare a partenerului potenţial pentru iniţierea unui act de acuplare. Prezenţa unui astfel de

element în comportamentul sexual diurn a fost demonstrat prin modelarea unor experimente

acomodate cazului dat. Astfel, au fost construite o serie de boxe speciale, care constituiau din trei

camere separate una de alta prin pereţi cu câte o gaură de comunicare liberă a fluturilor dintr-o

cameră în alta. Masculii cu vârsta de 24-48 ore, erau amplasaţi în una dintre camerele laterale, iar

femelele virgine, cu vârsta de 24-48 ore, în alta, astfel încât camera din mijloc a boxei să rămână

liberă. Atâta timp cât ambele sexe se aflau în faza pasivă, nu au fost înregistrate cazuri de

migrare a fluturilor dintr-o cameră în alta. Însă cu începutul fazei activităţii sexuale, fluturii de

ambele sexe au început să se deplaseze atât într-o direcţie, cât şi în alta. Datorită acestui proces

de migrare, au fost înregistrate aproximativ câte 25% de acte de acuplare iniţiate în camerele

laterale şi 50% – în camera din mijloc a boxelor. Astfel a fost demonstrat pentru prima dată, că

nu numai feromonul emanat de către femele posedă proprietăţi atractive pentru masculi, dar şi

feromonul emanat de pe periuţele abdominale ale masculilor excitaţi sexual, posedă aceleaşi

proprietăţi atractive pentru femele. În cazul dat de asemenea au fost fixate momentele de iniţiere

a dansurilor nupţiale care s-au finalizat cu acte de acuplare.

În urma cercetărilor efectuate asupra fazelor şi elementelor comportamentului sexual diurn

al speciei M. brassicae au fost obţinute date informative valoroase. Lanţul din elementele

depistate pe parcursul evoluării comportamentului sexual diurn poate sta la baza cercetărilor

mecanismului de acţiune şi influenţă a feromonilor sexuali asupra metodelor de aplicare a lor în

protecţia integrată a culturilor agricole. Elaborările metodologice ale cercetărilor în acest

domeniu pot fi aplicate şi în investigaţiile referitoare la alte specii de insecte dăunătoare. Pentru a

demonstra că fazele depistate şi metodologia elaborată pentru specia M. brassicae sunt

caracteristice şi pentru comportamentul sexual diurn al altor specii de fitofagi, au fost iniţiate

studii similare asupra speciei Eurytoma schreineri Schr. [147]. Până în prezent încă n-a fost

confirmat faptul existenţei feromonului sexual la specia dată. Din aceste considerente cercetările

date vor depista legăturile sexuale, genul care emană feromonul sexual şi modul reacţionării la

feromonul sexual emanat.

Faza pasivă. Investigaţiile asupra fazelor şi modului de evoluare a comportamentului

sexual diurn al insectelor speciei date au fost efectuate în condiţii de laborator. Vârsta insectelor

Page 80: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

80

supuse cercetărilor a fost de cca 24 ore. Observările vizuale asupra comportamentului sexual

diurn al insectelor au demonstrat, că pe parcursul nopţii (aproximativ până la orele 600

) duc un

mod de viaţă relativ pasiv.

Faza activă. Iinvestigaţiile efectuate în continuare au demonstrat, că începând cu orele 600

dimineaţa faza pasivă, în care s-au aflat insectele, s-a sfârşit. Concluzia dată a fost confirmată

prin faptul, că insectele treptat au trecut la un mod activ de viaţă efectuând salturi de zbor haotic

cu o durată mică de timp (până la 1min). A fost demonstrat, că faza dată se extinde aproximativ

până la orele 730

.

Faza activităţii sexuale. Începând cu ora 730

, în comportamentul diurn al insectelor speciei

E. schreineri derulează faza activităţii sexuale. Aceasta se caracterizează prin manifestarea unui

mod specific de activitate a insectelor, care demonstrează un lanţ din elemente caracteristice,

descrise în continuare pentru prima dată. Astfel, observările efectuate au demonstrat, că pe

parcursul perioadei începătoare a activităţii sexuale masculii execută un şir de elemente rituale.

Derularea acestor elemente se manifestă prin mişcările de curăţare (frecarea) a abdomenului,

aripilor şi antenelor cu picioruşele, însă fără oarecare reacţie vădită faţă de femelele care se aflau

în preajmă. Pentru femele în perioada dată este caracteristic, că după o perioadă scurtă de timp,

însoţită de mişcări rapide şi haotice, treptat trec la o poziţie foarte specifică. Astfel, ele îşi ridică

corpul pe picioruşe în aşa mod, încât abdomenul rămâne înclinat sub un unghi de cca 450 faţă de

substrat, iar ultimele segmente ale abdomenului sunt încovoiate brusc în jos. Concomitent, ele

vibrează din aripi, iar cu ajutorul picioruşelor îşi netezesc intens abdomenul pe toată lungimea

lui. Totodată efectuează mişcări pulsative cu ovipozitorul. De asemenea, a fost stabilit, că

femelele aflate într-o asemenea poziţie, prin mişcări lente trasează linii pe substrat cu

ovipozitorul, lăsând urme de feromon sexual. O asemenea poză demonstrată de către femele în

această perioadă este apreciată ca fiind starea de emanare a feromonului sexual.

Faza dansului de curtare. Ca dovadă, că un asemenea comportament al femelelor este

asociat de emanarea feromonului sexual, servesc elementele etologice manifestate de către

masculi. Astfel, masculii devin foarte activi şi apropiindu-se de către femele, ating cu antenele

lor consecutiv abdomenul şi antenele femelelor respective. Concomitent, ei prelungesc

efectuarea elementelor rituale de curăţare a abdomenului şi a propriilor antene, continuând

vibraţiile intense a aripilor. Pe parcursul acestei perioade, masculii purced la demonstrarea unor

asemenea elemente de comportament de mai multe ori. Reieşind din cele expuse considerăm, că

un asemenea mod de comportament al ambelor sexe poate fi atribuit la faza dansului de curtare.

Pe parcurs au fost depistate unele cazuri când masculii îşi întrerupeau dansul nupţial fără

de a-l relua în continuare. În asemenea cazuri femelele, care se aflau deja în poziţia de chemare,

Page 81: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

81

manifestau unele elemente de agresiune faţă de asemenea masculi. Astfel, ele se apropiau de ei şi

îi provocau la o reluare a dansului de curtare prin manifestarea unor elemente, ca atingerea şi

excitarea directă a abdomenului acestora cu propriile antene.

Faza de acuplare. S-a constatat, că perechile de insecte la care procesul comportamentului

sexual a evoluat fără devieri, sunt capabile din nou să iniţieze actul de acuplare. Faza dată constă

dintr-un şir de elemente rituale specifice. Astfel, masculii excitaţi sexual se apropiau de către

femelele aflate în poziţia de chemare. Ei se deplasau din urma femelelor şi printr-un salt rapid se

ataşau pe spatele acestora fixându-se cu picioruşele. Concomitent, masculii apăsau capul femelelor în

jos, încovoindu-le sub o formă de curbă. Primind o astfel de poziţie, masculii îşi fixau ultimele

segmente ale abdomenului între segmentele abdominale şi toracele femelelor. Insectele împerecheate

astfel efectuau simultan o serie de mişcări balansatoare. Masculii, pe parcursul acestei faze vibrau

intensiv din aripi. Astfel, durata unui act de acuplare se extinde pe o perioadă de la 15 s până la 8 min

(cu o medie de circa 2 min).

Pe parcursul observărilor vizuale asupra activităţii diurne a speciei date a mai fost

demonstrat, că după efectuarea actului de acuplare, excitarea sexuală scade, iar către orele 1200

– se

reduce până la zero. Începând cu orele 1600

insectele îşi reluau din nou activitatea sexuală, care

dura aproximativ până la orele 1900

. Etapa a doua a comportamentului sexual diurn, care o

manifestau insectele speciei E. schreineri purta un caracter mult mai lent, decât cea manifestată în

orele de dimineaţă. Aceasta a fost confirmat şi de numărul actelor de acuplare iniţiate, care era cu

mult mai redus, decât al celor iniţiate pe parcursul primei etape diurne a comportamentului sexual.

Astfel, a fost demonstrat, că la prima etapă a activităţii sexuale diurne (de la orele 800

până la 1200

)

au fost iniţiate cca 81% din actele de acuplare, pe când la etapa a doua a activităţii sexuale diurne

(de la orele 1600

până la 1900

) – doar 19%.

Prin investigaţiile efectuate pentru prima dată a fost demonstrat, că femelele speciei E.

schreineri sunt purtătoare a glandelor feromonale, iar masculii reacţionează numai la femelele

care au iniţiat poziţia de chemare. S-a constatat, că fazele comportamentului sexual diurn

caracteristice pentru specia M. brassicae sunt identice cu cele manifestate şi de către alte specii

de insecte, ca şi in cazul cu specia E. schreineri. Dar necătând la aceasta, menţionăm, că pentru

fiecăre specie în parte sunt caracteristice unele elemente pur individuale de evoluare a

comportamentului sexual diurn, ceia ce s-a demonstrat în cadrul investigaţiilor efectuate.

Comportamentul sexual al masculilor E. schreineri a fost studiat şi în dependenţă de unii

componenţi extraşi din glandele feromonale ale femelelor. Pentru obţinerea extractului

feromonal au fost preparate 1290 de femele obţinute din sâmburii de prune. Extractul feromonal

a fost pregătit prin fixarea femelelor în CH2CI2. S-a demonstrat, că fracţia EAG-activă a

Page 82: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

82

extractului feromonului sexual a viespii prunului conţine hidrocarburi saturate cu 20, 23 şi 25

atomi de carbon. În baza acestora au fost sintetizate şi supuse testărilor în condiţii de laborator 4

compoziţii active.

C23 nesaturat cu două legături duble (50%) + C25 nesaturat cu două legături duble

(50%).

Comportamentul masculilor faţă de compoziţia propusă nu se deosebea esenţial de cel

înregistrat în varianta-martor. Adică masculii cu acelaşi succes reacţionau atât la momeală

martor (fără prelucrare), cât şi la momeala prelucrată cu compoziţia dată. Reacţia masculilor

fixată în cazul dat ne permite de a considera, că compoziţia testată nu are nu are efect stimulator

pentru aceştia.

C23 nesaturat cu două legături duble (50%) + epoxid C25 nesaturat cu două legături

duble (50%).

Comportamentul masculilor faţă de compoziţia propusă, de asemenea nu se deosebea

esenţial de cel înregistrat în varianta-martor. Adică masculii cu acelaşi succes reacţionau la

momeală-martor (fără prelucrare) şi la cea prelucrată cu compoziţia dată. Acaesta ne permite să

considerăm, că compoziţia testată nu are nimic comun cu feromonul sexual.

C25 nesaturat cu două legături duble (50%) + epoxid C25 nesaturat cu două legături

duble (50%).

A fost stabilit, că comportamentul masculilor este mai activ în comparaţie cu reacţia la

compoziţiile precedente, însă şi în cazul dat nu au fost fixate oarecare elemente caracteristice

comportamentului sexual al masculilor. Astfel şi în cazul dat considerăm, că compoziţia testată

nu are nimic comun cu feromonul sexual.

C20 nesaturat cu două legături duble (50%) + C20 nesaturat cu o singură legătură

dublă (50%).

A fost înregistrat, că comportamentul masculilor este activ, însă şi în cazul dat nu au fost

stabilite elemente caracteristice comportamentului sexual al masculilor. Respectiv compoziţia

testată nu are nimic comun cu feromonul sexual.

Martor – extractul egal cu echivalentul a 25 de femele.

În cazul dat a fost stabilit, că masculii au manifestat o reacţie sexuală destul de intensivă,

asemănătoare celei manifestate faţă de femelele în poziţia de chemare. Masculii executau în mai

multe rânduri elementele caracteristice comportamentului lor sexual. Astfel a fost demonstrat, că

masculii au manifestat un comportament sexual veridic faţă de extractul obţinut din abdomenele

femelelor. Deci, a fost dovedită existenţa feromonului sexual la femelele speciei fitofagului E.

schreineri.

Page 83: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

83

Presupuşii componenţi ai feromonului speciei fitofagului E. schreineri au fost testaţi şi în

condiţii de câmp. În urma testărilor a fost demonstrat, că nici una dintre presupusele compoziţii

feromonale nu că sunt componenţi ai feromonului sexual al viespii prunului. La capcana cu 5

femele virgine au reacţionat 7 masculi (tabelul 3.1).

Tabelul 3.1. Reacţia masculilor la compoziţiile active extrase din glanda feromonală a femelelor

speciei Euritoma shreineri în condiţii de câmp.

Variantele Numărul masculilor capturaţi

timp de 15 zile

Etalon (5♀♀) 7

C23 nesaturat cu două legături duble (100%) 0

C23 nesaturat cu două legături duble (50%) +

C25 nesaturat cu două legături duble (50%) 0

C25 nesaturat cu două legături duble (100%) 0

C25 nesaturat cu două legături duble (50%) +

epoxid C23 nesaturat cu două legături duble (100%) 0

C23 nesaturat cu două legături duble (50%) +

epoxid C25 nesaturat cu două legături duble (50%) 0

C20 nesaturat cu o singura legătură dublă (50%) +

epoxid C20 nesaturat cu o singura legătură dublă (50%) 0

C20 nesaturat cu două legături duble (50%) +

epoxid C20 nesaturat cu două legături duble (50%) 0

De asemenea, pentru prima dată a fost demonstrat, că în perioada comportamentului sexual

diurn al insectelor întreţinute în condiţii favorabile existenţei apar unele elemente de agresiune

sexuală numai în cazurile când masculii manifestă o pasivitate vădită faţă de femelele în poziţia

de chemare. Apariţia unor elemente de agresiune sexuală în comportamentul diurn al insectelor

influenţează pozitiv asupra majorării posibilităţilor de a iniţia un act de acuplare. Aceste

elemente au fost ameliorate pe parcursul evoluţiei speciilor şi au ca scop supravieţuirea speciei în

lupta pentru existenţă.

3.2. Comportamentul sexual diurn al speciilor de insecte cu modul ascuns de viaţă în

condiţii de câmp

Rezultatele obţinute în compartimentul precedent au demonstrat, că activitatea diurnă a

insectelor fitofage este un proces biologic complicat, care reflectă posibilităţile de adaptare a

fiecărei specii în parte la devierile periodice ce au loc în mediul ambiant şi care permit de a

supravieţui într-o perioadă de timp optimală. Fără cunoştinţe ample ale ritmului activităţii diurne

Page 84: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

84

este dificil procesul de elaborare a măsurilor de diminuare a densităţii populaţiilor de fitofagi,

îndeosebi prin aplicarea substanţelor biologic active (feromoni sexuali sintetici).

Prin investigaţiile efectuate a fost demonstrat, că în comportamentul sexual diurn al

speciilor de fitofagi există unele elemente caracteristice fiecărei specii în parte. De asemenea, au

fost depistate şi descrise toate elementele caracteristice masculilor şi femelelor, ca etape a

comportamentului sexual diurn în condiţii de laborator. Investigaţiile iniţiate în continuare au

avut ca scop de a evalua fazele comportamentului sexual diurn al speciilor de fitofagi în

condiţiile habitatului natural şi concordanţa acestora cu cele depistate în condiţii de laborator.

Lipsa datelor în literatura ştiinţifică studiată complică considerabil investigaţiile în domeniul

descifrării mecanismului de acţiune a feromonilor sexuali asupra ambelor sexe şi elaborarea

metodelor de diminuare a densităţii populaţiilor de insecte fitofage prin aplicarea feromonilor

sexuali de origine sintetică.

În urma investigaţiilor efectuate a fost demonstrat, că în condiţiile habitatului natural al

speciei M. brassicae, masculii încep să reacţioneze la formele preparative cu feromon sexual

sintetic din capcane începând cu orele 2300

. Totodată, a fost fixat momentul, când la capcanele

cu femele virgine, masculii începeau să reacţioneze pe la orele 2400

, adică în perioada, când

femelele se află în poziţia de chemare şi emană feromonul sexual. Considerăm, că decalajul de

timp fixat între manifestarea reacţiei sexuale a masculilor faţă de capcanele feromonale şi faţă de

cele cu femele virgine are loc din cauză că femelele iniţiază poziţia de chemare doar după orele

2400

(confirmat experimental în condiţii de laborator), pe când feromonul sexual sintetic din

formele preparative se emană încontinuu. Diferenţa între timpul de startare a reacţiei masculilor

la feromonul sexual emanat de către femelele virgine şi feromonul sexual sintetic emanat din

formele preparative nu este semnificativă. Astfel, feromonul sexual de origine sintetică, emanat

din dispensatoare, provoacă masculii la iniţierea comportamentului sexual, concomitent cu

feromonul sexual emanat de către femelele virgine, adică în perioada de evaluare a

comportamentului sexual diurn caracteristic speciei date.

Reieşind din rezultatele obţinute a fost demonstrat, că piscul activităţii sexuale al

masculilor speciei M. brassicae în condiţiile habitatului natural are loc în intervalul orelor 300

şi

600

dimineaţa. În limitele acestui interval de timp a fost stabilit, că la capcanele cu feromon

sexual sintetic au reacţionat 95,0% din masculi, iar la cele înzestrate cu femele virgine – numai

72,0% din numărul total al masculilor capturaţi pe parcursul unui ciclu diurn. Ţinem să

menţionăm, că după divergenţa numărului masculilor care au reacţionat la capcanele cu feromon

sexual sintetic şi acelor care au reacţionat la capcanele cu femele virgine, este minimă. Totodată,

este semnificativ faptul, că aceste rezultate au confirmat rezultatele obţinute în condiţii de

Page 85: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

85

laborator: activitatea sexuală diurnă a speciei M. brassicae manifestată în condiţiile de laborator

este identică cu cea manifestată în condiţiile habitatului natural (Figura 3.4).

Fig. 3.4. Comportamentul sexual diurn al speciei Mamestra brassicae în condiţiile climatice ale

Republicii Moldova.

-------- Capturarea masculilor în capcane cu feromon sexual sintetic;

-------- Capturarea masculilor în capcane cu femele virgine.

Pe parcursul investigaţiilor nu au fost depistate devieri esenţiale în timp între manifestările

reacţiei sexuale a masculilor faţă de capcanele cu feromon sexual sintetic şi cele cu femele

virgine. Totodată, a fost stabilit, că la capcanele cu feromon sexual sintetic au reacţionat cu

44,5% mai mulţi masculi, decât la cele cu femele virgine. Considerăm, că decalajul dat are loc

datorită faptului emanării continue în spaţiu şi timp a feromonului sexual sintetic din formele

preparative, pe când femelele emană feromonul sexual doar pe parcursul fazei sexuale.

Comparând ciclurile sexuale diurne manifestate în condiţiile de laborator cu cele

manifestate în habitatul natural s-a demonstrat, că majoritatea actelor de acuplare iniţiate coincid

cu ora, când numărul masculilor care au reacţionat la capcanele cu feromon sexual sintetic şi la

cele cu femele virgine a fost maximal. Analiza matematică a rezultatelor obţinute a confirmat

existenţa unei corelaţii bine evidenţiate între perioada de timp în care masculii reacţionează la

capcanele cu femele virgine şi numărul de masculi care au iniţiat acte de acuplare în condiţiile

0

10

20

30

40

50

60

0 22 23 24 1 2 3 4 5 6 7

Nu

măru

l m

asc

uli

olr

cap

tura

ţi

Orele înregistrărilor

Page 86: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

86

mediului favorabil existenţei şi a mediului saturat cu moleculele feromonului sexual sintetic (r I,

III = 0,9 şi r I, IV = 0,7) (tabelul 3.2).

Tabelul 3.2. Corelaţia perioadei de timp în care masculii speciei Mamestra brassicae

reacţionează la feromonul sexual şi a celei în care au fost iniţiate actele de acuplare.

Variantele Intervalul orelor

22-23 23-24 24-1 1-2 2-3 3-4 4-5 5-6 6-7

Numărul masculilor care au reacţionat la capcane în condiţiile habitatului natural

(n = 10 capcane)

I. Capcane cu femele

virgine 0 0 0,1 0,4 1,9 1,5 2,1 4,0 0

II. Capcane cu

feromon sexual 0,5 1,3 1,2 0,9 1,8 2,1 3,4 5,5 1,0

Numărul actelor de acuplare iniţiate

(n = 50 perechi)

III. Numărul actelor de

acuplare iniţiate în

condiţiile mediului

favorabil existenţei

0 2,0 2,0 3,0 8,0 11,0 6,0 14,0 4,0

IV. Numărul actelor de

acuplare iniţiate în

condiţiile mediului

saturat cu feromon

0 0 3,0 3,0 10,0 12,0 10,0 8,0 4,0

r I, II = 0,9; r II, III = 0,8; r III, IV = 0,8; r I, III = 0,9; r II, IV = 0,6; r I, IV = 0,7;

r 0,05 = 0,7

În continuare a fost demonstrat, că între intervalul de timp în care masculii au reacţionat la

capcanele cu feromon sexual sintetic (habitatul natural) şi cel în care au fost iniţiate actele de

acuplare în condiţiile mediului favorabil existenţei (laborator) este o corelaţie bine evidenţiată (r

II, III = 0,8). Comparând intervalul de timp în care masculii au reacţionat la capcanele cu feromon

sexual sintetic (habitatul natural) şi cu cel în care au fost iniţiate actele de acuplare în condiţiile

mediului saturat cu moleculele feromonului sexual sintetic (laborator) a fost demonstrat că

corelaţia poartă un caracter cu indiciu mediu (r II, IV = 0,6). Astfel a fost demonstrat, că există o

corelaţie pozitivă între intervalul de timp în care masculii reacţionează la capcanele feromonale

şi la cele cu femele virgine (r I, II = 0,9) (habitatul natural), precum şi între intervalul de timp în

care au fost iniţiate actele de acuplare în condiţiile mediului favorabil existenţei şi a mediului

saturat cu moleculele feromonului sexual sintetic (r III, IV = 0,8) (laborator) (tabelul 3.2).

Page 87: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

87

Rezumând cele menţionate mai sus conchidem, că nu există nici o diferenţă între intervalul

de timp în care masculii reacţionează la feromonul sexual sintetic din capcanele instalate în câmp

şi intervalul de timp în care sunt iniţiate actele de acuplare în condiţii de laborator. Astfel a fost

demonstrat, că ciclul diurn al activităţii sexuale a speciei M. brassicae în condiţiile habitatului

natural nu se deosebeşte de ciclul corespunzător, care derulează în condiţiile de laborator. Cu atât

mai mult, că ciclul sexual diurn derulează în unul şi acelaşi interval de timp, care este cuprins

între orele 300

şi 600

dimineaţa. Lanţul elementelor ciclului sexual diurn s-a format treptat timp de

milenii pe perioadă de evoluţie a speciei date şi chiar dacă feromonul sexual se emană încontinuu

din formele preparative, este imposibil de a bloca combinaţia tuturor elementelor

comportamentului sexual diurn. Elementele depistate şi descrise au o importanţă majoră în

interpretarea corectă şi deplină a mecanismului de acţiune a feromonilor sexuali de origine

sintetică şi la elaborarea metodelor de reglare a densităţii populaţiilor de insecte fitofage.

3.3. Comportamentul sexual diurn al speciilor de insecte cu modul ascuns de viaţă,

aflate sub acţiunea mediului saturat cu feromon sexual sintetic

Aplicarea feromonilor sexuali în protecţia plantelor (metoda de dezorientare) presupune, că

indivizii speciei-ţintă se vor afla sub influenţa mediului saturat cu moleculele feromonilor

sexuali sintetici pe parcursul întregii perioade de dezvoltare a unei generaţii. Reieşind din aceste

considerente devine extrem de important momentul de a cunoaşte mai profund comportamentul

diurn al speciilor ţintă, care sunt supuse influenţei mediului saturat cu moleculele feromonilor

sexuali sintetici. În acest context ţinem să menţionăm, că investigaţii de acest gen nu au fost

efectuate până în prezent nici pentru o specie de insecte.

În cazul dat, având deja cunoştinţe ample şi profunde în ce priveşte modul, fazele şi

elementele caracteristice comportamentului diurn al speciei M. brassicae întreţinute în condiţii

favorabile existenţei, ne vom referi în continuare la modul de comportament diurn al speciei date

întreţinute în condiţiile mediului saturat cu moleculele feromonului sexual sintetic.

Rezultatele investigaţiilor efectuate la acest capitol au demonstrat, că mediul saturat cu

moleculele feromonului sexual sintetic nu a influenţat negativ asupra perioadei de start a

activităţii diurne a speciei M. brassicae. Astfel, fluturii îşi reiau activitatea începând cu orele

2200

, adică fără oarecare devieri în timp comparativ cu perioada activităţii lor în condiţiile

favorabile existenţei. Procesul de nutriţie a fluturilor în această perioadă a decurs asemănător cu

a celor întreţinuţi în condiţiile favorabile existenţei. Au fost semnalate unele devieri doar după

timpul revenirii la etapa dată, care în condiţiile mediului saturat cu moleculele feromonului

sexual a fost cu cca 50% mai redus.

Page 88: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

88

După observările efectuate în continuare, au fost depistate deosebiri esenţiale. Astfel s-a

constatat, că odată cu intrarea în faza activă masculii au devenit agitaţi şi excitaţi sexual. Acest

fenomen a fost confirmat prin apariţia elementelor caracteristice doar fazei activ sexuale –

extinderea abdomenului, vibrarea intensă a aripilor, mişcări pulsative ale periuţelor abdominale.

Semnificativ este şi faptul, că elementele comportamentale indicate mai sus au fost demonstrate

de către masculi în pofida stării, când femelele încă nu au purces la primirea poziţiei de chemare,

adică în lipsa moleculelor de feromon sexual eliminat de către femele. Aceasta confirmă faptul,

că excitarea sexuală a masculilor se datorează nu prezenţei feromonului sexual emanat de către

femele, dar mediului saturat cu moleculele feromonului sexual sintetic. Evidenţierea acestui

element este foarte importantă, deoarece pentru condiţiile mediului favorabil existenţei nu este

caracteristic asemenea mod de comportament al masculilor. La etapa dată se poate confirma, că

datorită mediului saturat cu moleculele feromonului sexual sintetic, în comportamentul diurn al

speciei date au intervenit unele devieri de la normă. Astfel, a fost neglijată „faza activă”

(caracteristică comportamentului speciei întreţinute în condiţiile mediului favorabil existenţei), şi

s-a trecut nemijlocit la „faza activ sexuală”.

Observările efectuate în continuare au demonstrat, că schimbările în comportamentul

sexual au devenit normă. Astfel s-a constatat, că în condiţiile mediului saturat cu moleculele

feromonului sexual sintetic femelele intră în faza poziţiei de chemare cu aproximativ o oră

înainte, decât cele aflate în condiţiile mediului favorabil existenţei. Faza dată se caracterizează

prin momentul, că femelele iniţiază poziţia de chemare cu cca 30 min întârziere, când masculii

au devenit excitaţi sexual. Totodată, s-a constatat că durata poziţiei de chemare a femelelor s-a

majorat de cca 10 ori, faţă de cea manifestată de către femelele întreţinute în condiţiile mediului

favorabil existenţei. Astfel, dacă durata poziţiei de chemare a femelelor, întreţinute în condiţii

favorabile existenţei, a fost de cel mult o minută, atunci această perioadă pentru femelele

întreţinute în condiţiile mediului saturat cu feromon varia în limitele de 3-10 min. Rezultatele

obţinute au confirmat conceptul, că mediul saturat cu moleculele feromonului sexual sintetic, îşi

extinde influenţa nu numai asupra masculilor, dar şi femelelor.

Investigaţiile noastre au demonstrat, că masculii excitaţi sexual în mediul saturat cu

moleculele feromonului sexual sintetic nu reacţionau la poziţiile de chemare ale femelelor. La

etapa dată masculii pot fi caracterizaţi ca fiind derutaţi sau dezorientaţi. Ei zburau haotic prin

boxele experimentale, străduindu-se să nimerească în olfactometru, unde erau amplasate

dispensatoarele cu feromon sexual sintetic. A fost stabilit, că masculii pătrunşi în olfactometru,

zburau haotic, iar unii din ei se străduiau să se acupleze cu formele preparative feromonale. Pe

parcursul acestei faze s-a observat, că chiar de la îneputul activităţii diurne a speciei date, aflate

Page 89: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

89

sub influenţa mediului saturat cu moleculele feromonului sexual sintetic, a fost creat un haos

total în comportamentul sexual al masculilor şi al femelelor. Astfel, mediul saturat cu moleculele

feromonilor sexuali sintetici este calificat ca stresant, influenţând în mod direct comportamentul

diurn al speciilor de fitofagi.

Pe parcursul observărilor vizuale asupra comportamentului diurn al speciei M. brassicae

întreţinute într-un mediu saturat cu moleculele feromonului sexual sintetic au fost depistate mai

multe modificări necaracteristice comportamentului diurn în condiţiile mediului favorabil

existenţei. Astfel, aproximativ după două ore (în jurul orelor 2400

) de mişcări haotice şi o

discordanţă totală în comportamentul insectelor, intervine o fază de reducere relativă a

intensităţii manifestărilor sexuale. În decursul acestui repaos, masculii îşi reiau procesul de

nutriţie dar fără de a încetini vibrările intense ale aripilor şi demonstrarea periuţelor abdominale,

ceea ce ne demonstrează continuitatea excitării sexuale a lor. Femelele la rândul lor, revin la

poziţia de chemare. La etapa dată femelele includ un element al comportamentului deosebit – în

poziţia de chemare femelele se mişca lent, ţinând ultimele segmente abdominale (între care e

situată glanda feromonală) pe substrat, trasând urme, astfel mărind cu mult suprafaţa de pe care

se emană propriul feromon sexual. Durata unei asemenea poziţii de chemare, caracteristică

numai femelelor aflate în condiţiile mediului saturat cu moleculele feromonului sexual sintetic,

se extinde pe o perioadă de cca 2-3 min. Prin cercetările efectuate s-a depistat, că masculii ce se

aflau în apropierea acestor femele, reacţionau imediat sondând urmele feromonale cu antenele.

Ei se deplasau pe urma feromonală trasată pe substrat până la femelă. Odată cu contactarea

directă a femelei, masculii imediat efectuau actul de acuplare, fără de a întâlni oarecare opuneri

din partea femelelor. În cazul dat atât femelele, cât şi masculii nu iniţiau „dansul de curtare”,

omiţând astfel una din cele mai importante faze rituale a comportamentului sexual diurn.

Reieşind din rezultatele obţinute putem afirma, că astfel comportament sexual diurn al

speciei M. brassicae, este provocat de către mediul saturat cu moleculele feromonului sexual

sintetic. Aşadar, poate fi menţionat, că a fost descifrat completamente lanţul elementelor care

duc la iniţierea actului de acuplare a fitofagilor-ţintă şi în condiţiile mediului saturat cu

moleculele feromonului sexual sintetic. Considerăm, că în asemenea condiţii speciile de insecte-

ţintă iniţiază în mod rapid actul de acuplare doar din considerentul de a nu pierde legătura

sexuală cu partenerul potenţial, depistat în condiţiile mediului saturat cu moleculele feromonului

sexual sintetic. Observând aceste verigi importante, putem constata, că mediul saturat cu

moleculele feromonului sexual sintetic influenţează negativ asupra comportamentului sexual

diurn al insectelor, provocând un haos în legitatea perindării fazelor. Însă, datorită includerii

Page 90: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

90

unor noi elemente şi omiterii altora din comportamentul diurn nu s-au blocat legăturile sexuale

între masculi şi femele.

În investigaţiile ulterioare a fost depistat un element nespecific comportamentului diurn în

condiţiile favorabile existenţei – a fost demonstrat, că în condiţiile mediului saturat cu

moleculele feromonului sexual sintetic, femelele manifestă un grad sporit de agresiune sexuală

faţă de masculi, provocând-ui la iniţierea unui act de acuplare. S-a constatat, că în asemenea

cazuri actele de acuplare s-au efectuat fără faza dansului nupţial.

În baza celor observate rezultă că insectele aflate sub influenţa mediului saturat cu

moleculele feromonului sexual sintetic, exclud din blocul comportamentului diurn două faze

rituale importante – „faza activă” şi „faza dansului nupţial”. Considerăm, că faza activă este

exclusă deoarece mediul saturat cu moleculele feromonului sexual sintetic provoacă apariţia

imediată a excitării sexuale a masculilor şi demonstrarea poziţiei de chemare de către femele – ca

factor de omitere a concurenţei. Ţinând cont, că faza dansului nupţial este un element de lungă

durată, care poate duce la scăderea gradului de excitare sexuală a masculilor până la momentul

iniţierii unui act de acuplare, el este omis din lanţul elementelor de comportament sexual.

Schematic comportamentul diurn al speciei M. brassicae în condiţiile mediului saturat cu

moleculele feromonului sexual sintetic este simplificat prin omiterea a două faze rituale

importante, în comparaţie cu comportamentul diurn al insectelor întreţinute în condiţiile

mediului favorabil existenţei (Figura 3.5).

Fig. 3.5. Fazele comportamentului sexual diurn al speciei Mamestra brassicae aflate sub

acţiunea mediului saturat cu feromon sexual sintetic.

Page 91: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

91

În ipoteza teoretică a metodei de dezorientare a masculilor, existentă până la investigaţiile

noastre se accentua, că saturarea mediului cu moleculele feromonului sexual sintetic provoacă

blocarea legăturilor sexuale între masculi şi femele, făcând imposibilă iniţierea unui act de

acuplare. Reieşind din rezultatele investigaţiilor noastre, a fost demonstrat, că insectele aflate în

condiţiile mediului saturat cu feromon includ unele elemente noi şi omit altele pe parcursul

derulării comportamentului sexual diurn, datorită cărora devine posibilă iniţierea actului de

acuplare. Procesul derulării comportamentului diurn şi elementele depistate şi descrise mai sus

are o noutate deosebită atât din punct de vedere teoretic, cât şi aplicativ, deoarece defineşte

mecanismul influenţei mediului saturat cu moleculele feromonului sexual sintetic asupra

speciilor-ţintă de fitofagi.

În investigaţiile ulterioare a fost demonstrat, că necătând la faptul apariţiei unor devieri

esenţiale în comportamentul sexual diurn al ambelor sexe, provocat de influenţa mediului saturat

cu moleculele feromonului sexual sintetic, majoritatea actelor de acuplare (cca 80%) au fost

iniţiate în intervalul orelor 300

şi 600

dimineaţa. S-a constatat, că doar cca 20% din actele de

acuplare iniţiate au avut loc până la ora 300

. Astfel, rezultatele obţinute au confirmat, că

intervalul de timp în care au fost iniţiate majoritatea actelor de acuplare a insectelor, întreţinute

în condiţiile mediului saturat cu moleculele feromonului sexual sintetic, nu se deosebea esenţial

de insectele, aflate în condiţiile mediului favorabil existenţei.

Pe parcurs a fost evidenţiat încă un element de bază, care se referă la devierile în durata

actelor de acuplare iniţiate de către fluturii speciei M. brassicae în condiţiile mediului saturat cu

moleculele feromonului sexual. Astfel s-a constatat, că dacă în condiţiile mediului favorabil

existenţei durata unui act de acuplare a fluturilor constituia în medie cca 19 ore, apoi în condiţiile

mediului saturat cu moleculele feromonului sexual sintetic – doar numai 5 ore. Totodată, s-a

depistat o variaţie destul de mare între longevitatea actelor de acuplare – de la 25 minute până la

9 ore (Figura 3.3).

Aşadar, datorită investigaţiilor efectuate asupra elementelor ale comportamentului sexual

diurn al speciei M. brassicae, care se află sub influenţa mediului saturat cu moleculele

feromonului sexual sintetic, au fost evidenţiate un şir de devieri. Considerăm, că devierile în

comportamentul sexual diurn evidenţiate la specia M. brassicae sunt cauzate de concurenţă în

condiţiile mediului saturat cu moleculele feromonului sexual sintetic. În baza rezultatelor

obţinute putem confirma, că mediul saturat cu moleculele feromonului sexual sintetic provoacă

unele dereglări esenţiale în mecanismul comportamentului sexual diurn al speciei date, care

concomitent nu blocează legăturile sexuale între genuri. Experimental a fost demonstrat, că

Page 92: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

92

datorită acestor modificări parvenite în comportamentul sexual diurn al ambelor sexe a avut loc

iniţierea actelor de acuplare.

Rezultatele descrise mai sus au fost obţinute pentru prima dată. Fără îndoială, ele vor avea

un impact semnificativ din punct de vedere practic în elaborarea metodelor de aplicare a

feromonilor sexuali sintetici, iar în plan teoretic – prin interpretarea corectă a mecanismului de

influenţă a mediului saturat cu moleculele feromonului sexual sintetic asupra comportamentul

sexual diurn al speciile de fitofagi.

3.4. Comportamentul sexual sezonier al speciilor de insecte cu modul ascuns de viaţă

în condiţii de câmp

Pentru estimarea activităţii biologice şi a eficacităţii feromonilor sexuali sintetici, cea mai

adecvată este metoda evaluării lor în condiţii de câmp, care se bazează pe captarea masculilor în

capcane cu momele atractive. Datorită cercetărilor efectuate în condiţii de câmp au fost obţinute

date impunătoare în domeniul chimiei feromonilor sexuali. A fost posibil de a determina

eficienţa componenţilor principali şi minori, rolul lor în perioada comportamentului sexual al

insectelor şi influenţa compoziţiilor feromonale asupra activităţii sexuale a insectelor-ţintă. Prin

intermediul capcanelor cu feromon sexual sintetic a fost evaluat ciclul sexual sezonier al unor

specii de fitofagi, economic importante pentru agricultura Republicii Moldova. Evaluarea

corectă a ciclului de dezvoltare a speciilor de fitofagi are o importanţă majoră pentru aplicarea

feromonilor sexuali în protecţia plantelor. Unul dintre elementele principale este determinarea

eficacităţii biologice a feromonilor sexuali sintetici. A fost demonstrat, că cu cât eficacitatea

biologică a feromonilor sexuali sintetici este mai aproape de eficacitatea feromonilor sexuali

emanaţi de către femele speciilor de fitofagi, cu atât mai precise şi efective sunt rezultatele

obţinute în urma aplicări lor. Pe parcursul mai multor ani şi în rezultatul multiplelor testări au

fost evaluate particularităţile comportamentului sexual sezonier al următoarelor specii de fitofagi

– Mamestra brassicae, Heliothis armigera, Mythimna albipuncta şi Grapholitha funebrana.

3.4.1. Evaluarea comportamentului sexual sezonier al speciei Mamestra brassicae

Pe parcursul mai multor ani au fost efectuate testări ale unui şir de componenţi minori şi

compoziţii feromonale pentru a determina cea mai optimală formă preparativă feromonală pentru

masculii speciei M. brassicae. Pentru elucidarea acestui fenomen în condiţii de câmp au fost

supuse testărilor 21 compoziţii feromonale elaborate în laboratorul de Chimie a Substanţelor

Biologic Active al Institutului de Protecţie a Plantelor şi Agricultură Ecologică al AŞM şi 17 –

de către Universitatea de Stat din Estonia (or. Tartu).

Page 93: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

93

Rezultatele testărilor ale compoziţiilor feromonale propuse de către savanţii Universităţii

de Stat din or. Tartu au demonstrat, că variantele „MV-752” şi „R” (componentul principal al

feromonului sexual), au manifestat cea mai înaltă eficacitate biologică asupra reacţiei

masculilor. Celelalte compoziţii feromonale testate nu au manifestat proprietăţi sporite în

calitate de atractanţi pentru masculii speciei M. brassicae. Astfel, testările compoziţiilor

feromonale propuse au demonstrat, că cel mai atractiv pentru masculii speciei fitofagului M.

brassicae este componentul principal al feromonului sexual emanat de către femele – Z11-16Ac

(Figura 3.6).

Fig. 3.6. Activitatea biologică a compoziţiilor feromonale (sinteza Universităţii de Stat, or. Tartu,

Estonia), exprimată prin reacţia masculilor speciei Mamestra brassicae.

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

Nu

rul

ma

scu

lilo

r ca

ptu

raţi

Compoziţiile feromonale testate

mv912

mv902

mv2

mv722

mv762

mv732

mv792

mv962

mv932

mv952

mv742

mv712

mv922

mv942

mv82

R

mv752

Page 94: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

94

Analiza rezultatelor obţinute în urma testărilor compoziţiilor feromonale (sinteza IPPAE)

au demonstrat, că amestecul componentului minor „Z11-17Ac” în coraport diferit cu

componentul principal al feromonului sexual „Z11-16Ac” (variantele II-V) nu s-a manifestat în

calitate de sinergist asupra atracţiei masculilor în capcanele cu astfel de momele (tabelul 3.3).

Tabelul 3.3. Activitatea biologică a compoziţiilor feromonale (sinteza IPPAE), exprimată prin

reacţia masculilor speciei Mamestra brassicae.

Nr. Varianta

Capturarea

masculilor

în medie la o

capcană

Devierea

de la

martor

Grupul

1 Martor – Z11-16Ac (100%) 134,0 – –

2 Z11-16Ac(99,5%) + Z11-17Ac(0,5%) 96,0 -38,0 III

3 Z11-16Ac(99%) + Z11-17Ac(1%) 99,0 -35,0 III

4 Z11-16Ac(98%) + Z11-17Ac(5%) 105,0 -29,0 III

5 Z11-16Ac(90%) + Z11-17Ac(10%) 108,0 -26,0 III

6 Z11-16Ac(99%) + 16Ac(1%) 118,0 -16,0 III

7 Z11-16Ac(90%) + Z11-17Ac(5%) + 16Ac(5%) 120,0 -14,0 III

8 Z11-16Ac(99%) + 10Ac(1%) 113,0 -21,0 III

9 Z11-16Ac(95%) + 10Ac(5%) 143,0 +7,0 II

10 Z11-16Ac(99%) + 12Ac(1%) 122,0 -12,0 II

11 Z11-16Ac(99%) + Z,Z-5,17-decozadien(1%) 69,0 -65,0 III

12 Z11-16Ac(97%) + 10Ac(1%) + 12Ac(1%) + +

Z,Z-5,17-decozadien(1%) 143,0 +7,0 II

13 Z11-16Ac(96,5%) + E11-16Ac(0,5%) + 10Ac(1%)

+ 12Ac(1%) + + Z,Z-5,17-decozadien (1%) 83,0 -51,0 III

14 Z11-16Ac(99,5%) + E11-16Ac(0,5%) 53,0 -81,0 III

15 Z11-16Ac(99,7%) + E11-16Ac(0,3%) 80,0 -54,0 III

16 Z11-16Ac(99%) + Z11-16OH(1%) 71,0 -63,0 III

17 Z11-16Ac(95%) + Z11-16OH(5%) 45,0 -89,0 III

18 Z11-16Ac(90%) + Z11-16OH(10%) 11,0 -123,0 III

19 Z11-16Ac(99,5%) + Z11-16OH(0,5%) 80,0 -54,0 III

20 Z11-16Ac(99%) + Z11-16OH(1%) 112,0 -22,0 III

21 Z11-16Ac(98,5%) + Z11-16OH(1,5%) 106,0 -28,0 III

DEM0,05 = 12,5

Page 95: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

95

În urma analizelor a fost demonstrat, că două compoziţii feromonale testate – „Z11-

16Ac(99%) + 16Ac(1%)” şi „Z11-16Ac(90%) + Z11-17Ac(5%) + 16Ac(5%)”, de asemenea n-

au asigurat majorarea activităţii biologice, manifestate prin atracţia masculilor speciei date în

capcanele cu adeziv. Totodată, a fost stabilit, că activitatea biologică a componentului minor

„10Ac(5%)” în amestec cu componentul principal (varianta 9) a avansat, dar nesemnificativ în

comparaţie cu componentul principal al feromonului sexual (varianta 1). Compoziţiile

feromonale, expuse în variantele 10-13 şi 9-21, n-au influenţat semnificativ atracţia masculilor

în capcanele corespunzătoare, comparativ cu acele ce conţineau doar componentul principal al

feromonului sexual.

Astfel a fost stabilit, că includerea treptată în compoziţia feromonală a componentului

minor „Z11-16OH” (variantele 15-18), provoacă o reducere semnificativă a eficacităţii biologice

a capcanelor în atracţia masculilor speciei date. Reieşind din aceste considerente, putem constata

că este necesar ca componenţa feromonului sexual sintetic să conţină acest component în doze

minime.

Pe parcursul testărilor a fost stabilit, că la capcanele cu feromonul de sinteză pentru M.

brassicae au reacţionat şi masculii altor specii de buhe, dar într-un număr nesemnificativ – până

la un 1% din numărul total. Masculii altor specii de buhe, care au reacţionat la compoziţia dată

au fost identificaţi de către specialiştii de la Universitatea de Stat „M. Lomonosov” din or.

Moscova. Astfel, la capcanele feromonale au reacţionat masculii speciilor Mamestra suasa Den.

et Schiff., Mamestra W-latinum Hufn., Scotogramma trifolii Hufn., şi Agrotis segetum Den. et

Schiff. Este necesar de menţionat, că feromonul sexual sintetic a fost testat şi în alte zone

geografice ale arealului acestei specie. Asfel de testări au fost efectuate la Institutul de Protecţie a

Plantelor din Kazahstan şi la Institutul de Protecţie a Plantelor din or. Ramoni (regiunea Voronej,

Rusia). Rezultatele obţinute de către colegi au demonstrat, că nu există o oarecare diferenţă

esenţială în atractivitatea feromonului sexual pentru masculii speciei M. brassicae, comparativ

cu atractivitatea lui manifestată în condiţiile Republicii Moldova. Deci, a fost confirmat faptul,

că atractivitatea feromonului sexual pentru masculii speciei M. brassicae este stabilă şi nu

depinde de zona geografică.

Aşadar, în urma efectuării multiplelor testări a diferitor compoziţii feromonale a fost

demonstrat, că ambianţa componenţilor minori (în diferite proporţii) cu componentul principal

al feromonului sexual al speciei M. brassicae, nu contribuie la majorarea activităţii lui biologice.

Deaceea, pentru investigaţiile viitoare şi elaborarea metodelor de control al densităţii populaţiei

acestei specii, este rezonabil să se aplice în calitate de feromon sexual doar componentul

principal „Z11-16Ac”.

Page 96: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

96

După aprecierea compoziţiei feromonale efective pentru atracţia masculilor s-a purces la o

serie de investigaţii pentru stabilirea dinamicii sezoniere a speciei M. brassicae. Investigaţiile

efectuate au demonstrat, că în condiţiile naturale, caracteristice Republicii Moldova, ciclul

sexual sezonier al primei generaţii a speciei fitofagului M. brassicae se înscrie în limitele de la

16 mai până la 30 iunie, adică cu o durată de cca 1,5 luni. Perioada de vârf a ciclului sexual al

primei generaţii a fost fixată de la 25 mai şi până la 10 iunie, adică pe durata de 15 zile.

Generaţia a 2-a are un ciclu sexual sezonier cu mult mai extins, decât prima generaţie. Astfel a

fost demonstrat, că masculii din generaţia a doua reacţionează la capcanele cu feromon sexual în

intervalul de timp, care se înscrie între a 3-a decadă a lunii iulie şi prima decadă a lunii

septembrie. Perioada cea mai activă (sexual) a masculilor din generaţia a doua se extinde de la 1

până la 25 august (Figura 3.7).

Fig. 3.7. Ciclul sexual sezonier al masculilor speciei Mamestra brassicae, determinat în

condiţiile habitatului natural din Republica Moldova.

0

5

10

15

20

25

30

16 m

ai

23 m

ai

29 m

ai

5 i

un

ie

12 i

un

ie

18 i

un

ie

24 i

un

ie

30 i

un

ie

10 i

uli

e

24 i

uli

e

26 i

uli

e

1 a

ugu

st

6 a

ugu

st

12 a

ugu

st

18 a

ugu

st

24 a

ugu

st

30 a

ugu

st

5 s

ept.

10 s

ept.

Nu

rul m

as

cu

lilo

r c

ap

tura

ţi

Data evidenţelor

Page 97: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

97

Astfel, datorită reacţiei masculilor speciei M. brassicae faţă de capcanele cu feromon

sexual sintetic a fost stabilită durata activităţii sexuale pentru fiecare generaţie. De asemenea, a

fost stabilită existenţa intervalului bine evidenţiat între activitatea sexuală a masculilor din

ambele generaţii cu o durată de aproximativ 20 de zile. Aşadar, ciclul sexual sezonier al

masculilor speciei M. brassicae se extinde pe o perioadă de cca 110 zile. Rezumând cele

obţinute, putem afirma, că pentru elaborarea metodelor de diminuare a densităţii populaţiei

speciei date sunt necesare dispensatoare feromonale, care ar asigura activitatea feromonului pe

perioada de 30-40 de zile (pentru o generaţie), sau 110 zile (pentru ambele generaţii).

3.4.2. Evaluarea comportamentului sexual sezonier al speciei Heliothis armigera

Scopul investigaţiilor efectuate a fost de a determina compoziţiile optimale ale

feromonului sexual sintetic şi a stabili ciclul sexual sezonier al speciei H. armigera în condiţiile

habitatului natural al Republicii Moldova. Ţinem să menţionat, că pentru specia fitofagului dat

investigaţii, referitoare la habitatul natural al Republicii Moldova, au fost efectuate pentru prima

dată.

Specia fitofagului H. armigera a fost înmulţită în condiţii de laborator cu scopul obţinerii

unui număr mare de femele. Au fost colectate 200 de femele cu vârsta de 48 ore de la care apoi

au fost luate ultimele segmente abdominale pentru prepararea extractului feromonal şi

determinarea componenţilor şi a ratei lor în extractul obţinut. Extractul feromonal a fost

transmis în laboratorul de Chimie al Substanţelor Biologic Active al IPPAE al AŞM pentru

identificarea componenţilor, care ulterior au fost testaţi la aparatul electroantenografic pentru

selectarea celor, care vor provoca cea mai pronunţată reacţie asupra antenelor masculilor speciei

fitofagului H. armigera (tabelul 3.4).

Reieşind din rezultatele obţinute s-a constatat, că numai componentul principal al

feromonului sexual „Z11-16Al” (6), a provocat reacţia antenelor masculilor, asemănătoare cu

cea a extractului integral obţinut din glandele feromonale ale femelelor. Ceilalţi componenţi n-au

excitat semnificativ receptorii antenelor masculilor. În investigaţiile ulterioare a fost evaluată

reacţia antenelor masculilor, provocată de către componenţii feromonali extraşi din glandele

feromonale ale femelelor, în comparaţie cu compoziţia feromonului sexual sintetic standard

„Z11-16Al(97%) + Z9-16Al(3%)”, care se aplică cu succes în regiunile cultivării bumbacului din

ţările asiatice. Rezultatele testărilor la aparatul electroantenografic sunt reflectate în tabelul 3.5.

Page 98: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

98

Tabelul 3.4. Evaluarea reacţiei antenelor masculilor speciei Heliothis armigera la aparatul

electroantenografic a componenţilor extraşi din glanda feromonală.

(Concentraţia feromonului = 10 micrograme; sensibilitatea oscilografului = 50; n = 15)

№ Varianta Reacţia antenelor

(mV x 100)

Diferenţa în

comparaţie cu St. Grupul

1 Extract (St.) 271,2 – –

2 Z9-16ОН 94,4 -176,8 III

3 Z11-16ОН 103,2 -168,0 III

4 Z11-16Aс 87,1 -184,1 III

5 Z11-16Al 267,9 -3,3 II

6 Z11-14Al 101,0 -170,2 III

7 Е11-16Aс 96,7 -174,5 III

8 Н-16Al 131,0 -140,2 III

9 Z11-14Aс 100,0 -171,2 III

10 Е11-14Aс 102,1 -169,1 III

11 Z11-14ОН 97,8 -173,4 III

12 Z9-14ОН 154,4 -116,8 III

13 Z9-14Aс 155,6 -115,6 III

14 Z9-16Al 165,4 -105,6 III

15 Z9-14Al 142,8 -128,4 III

16 Z9-16Aс 82,4 -188,8 III

DEM0,05 = 12,4

Analiza rezultatelor obţinute a demonstrat, că reacţia antenelor masculilor la componentul

principal al feromonului sexual „Z11-16Al”, extras din glanda feromonală a femelelor, se

deosebeşte esenţial de reacţia, provocată de către compoziţia feromonului sexual standard „Z11-

16Al(97%) + Z9-16Al(3%)”. De asemenea, s-a constatat că componenţi minori extraşi din glanda

feromonală a femelelor n-au provocat o reacţie semnificativă asupra antenelor masculilor. Astfel

testările efectuate au demonstrat, că după reacţia provocată antenelor feromonul sexual emanat de

către femelele populaţiei autohtone, nu se deosebeşte esenţial de cea, care este caracteristica

speciei în Asia Centrală. Reieşind din rezultatele testărilor ale componenţilor feromonali, în cadrul

laboratorului de Chimie a Substanţelor Biologic Active al Institutului de Protecţie a Plantelor şi

Agricultură Ecologică al AŞM au fost elaborate 8 noi compoziţii feromonale. Evaluarea reacţiei

Page 99: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

99

sexuale a masculilor speciei fitofagului H. armigera, manifestată faţă de capcanele cu compoziţiile

feromonale elaborate au fost efectuate în condiţii de câmp (tabelul 3.6).

Tabelul 3.5. Evaluarea reacţiei antenelor masculilor Heliothis armigera la aparatul

electroantenografic a componenţilor extraşi din glanda feromonală în comparaţie cu compoziţia

standard „Z11-16Al(97%) + Z9-16Al(3%)” a feromonului.

(Concentraţia feromonului = 10 micrograme; sensibilitatea oscilografului = 50; n = 15)

Varianta

Reacţia

antenelor

(mV x 100)

Diferenţa

în comparaţie

cu St.

Grupul

1 Z11-16Al (97%) + Z9-16Al (3%) (St) 217,2 – –

2 Z9-16ОН 94,4 -122,8 III

3 Z11-16ОН 103,2 -114,0 III

4 Z11-16Aс 87,1 -130,1 III

5 Z11-16Al 267,9 +50,7 I

6 Z11-14Al 101,0 -106,2 III

7 E11-16Aс 96,7 -120,5 III

8 Н-16Al 131,0 -86,2 III

9 Z11-14Aс 100,0 -117,2 III

10 E11-14Aс 102,1 -115,1 III

11 Z11-14ОН 97,8 -119,4 III

12 Z9-14ОН 154,4 -62,8 III

13 Z9-14Aс 155,6 -61,6 III

14 Z9-16Al 165,4 -51,8 III

15 Z9-14Al 142,8 -74,4 III

16 Z9-16Aс 82,4 -134,8 III

DEM0,05 = 12,4

Analiza rezultatelor obţinute a demonstrat, că n-au fost semnalate deosebiri semnificative

în ceea ce priveşte reacţia manifestată de către masculi la compoziţiile investigate (în afară de

varianta IV). Reieşind din numărul masculilor capturaţi, este cert faptul, că compoziţia

feromonală „Z11-16Al(97%) + Z9-16Al(3%)” este optimală pentru atragerea masculilor speciei

fitofagului H. armigera. Astfel a fost demonstrat şi în condiţiile de câmp, că compoziţia

Page 100: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

100

feromonului sexual sintetic elaborat este caracteristică atât pentru populaţia asiatică a fitofagului

H. armigera, cât şi pentru cea autohtonă.

Tabelul 3.6. Reacţia manifestată de către masculii speciei Heliothis armigera faţă de

capcanele feromonale în dependenţă de compoziţiile aplicate.

Varianta Compoziţia momelilor

feromonale

Raportul

procentual al

componenţilor,

(%)

Masculi

capturaţi

la o capcană

Devierea

de la St. Grupul

I (St.) Z11-16Al +

+ Z9-16Al

97

3 135,7 – –

II Z11-16Al +

+ Z9-16Al

95

5 98,3 -37,4 II

III Z11-16Al +

+ Z9-16Al

90

10 106,3 -29,4 II

IV

Z11-16Al +

+ Z9-16Al +

+ Z9-14Al

90

5

5

39,7 -96,0 III

V

Z11-16Al +

+ Z9-16Al – 1,9mg +

+ H-16Al – 0,1mg

95

5

96,0 -39,7 II

VI

Z11-16Al +

+ Z9-16Al – 1,8mg +

+ H-16Al – 0,2mg

90

10

96,7 -39,0 II

VII

Z11-16Al +

+ Z9-16Al – 1,6mg +

+ H-16Al – 0,4mg

80

20

140,3 +4,6 II

VIII

Z11-16Al +

+ Z9-16Al +

+ Z7-16Al +

+ H-16Al

87

3

2

8

107,7

-28,0 II

DEM0,05 = 57,5

Totodată, au fost efectuate investigaţii în scopul determinării compoziţiei optime a

feromonului sexual sintetic, determinată aria de răspândire şi densitatea populaţiei speciei

fitofagului H. armigera în 7 raioane administrative din zonele de Centru şi Sud ale Moldovei

(tabelul 3.7).

Page 101: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

101

Tabelul 3.7. Densitatea populaţiei speciei Heliothis armigera în zonele de Centru şi Sud

ale Republicii Moldova (a. 2003).

Varianta

Raioanele

Teleneşti Ungheni Străşeni Hânceşti Anenii

Noi Căuşeni

Ciadâr-

Lunga

Media numărului

masculilor capturaţi

(capcană/generaţie)

13,3 16,0 18,5 20,0 18,3 17,0 19,0

Rezultatele prezentate în tabel demonstrează, că populaţia fitofagului H. armigera a fost

răspândită uniform în raioanele din zona Centrală şi Sud. Însă, reieşind din numărul masculilor

capturaţi la acea vreme densitatea populaţiei încă nu prezenta pericol pentru culturile agricole.

Numai în anul 2004 densitatea populaţiei fitofagului în zona de Centru a crescut considerabil, şi

numărul masculilor capturaţi în medie la o capcană pe generaţie constituia 135-140 de indivizi.

Densitatea înaltă a populaţiei persistă şi actualmente pe întreg teritoriul ţării, creând probleme

economic importante culturilor de legume şi porumb zaharat.

Cunoaşterea ciclului activităţii sexuale sezoniere a speciilor de lepidoptere, favorizează cu

mult aplicarea mijloacelor de diminuare a densităţii populaţiilor acestora. Analiza rezultatelor

obţinute a demonstrat, că specia fitofagului H. armigera se dezvoltă în condiţiile agroclimatice

ale Republicii Moldova în trei generaţii. Pe parcursul investigaţiilor a fost stabilit, că în prima

generaţie masculii sunt sexual activi de la 15 mai până la 27 iunie (40-45 zile). Piscul activităţii

sexuale a masculilor a fost înregistrat în perioada de la 30 mai până la 15 iunie. Intervalul între

prima şi a doua generaţie este bine delimitat şi constituie o perioadă de cca 15-18 zile.

Activitatea sexuală a masculilor generaţiei a doua a fost semnalată la sfârşitul decadei a doua a

lunii iulie (18 iulie), iar vârful activităţii sexuale – în perioada 28 iulie şi 12 august. Intervalul

între generaţiile a doua şi a treia este dificilt de a fi delimitat, deoarece (după capturările

masculilor la capcanele feromonale) ele se suprapun. Cu toate acestea, vârful activităţii sexuale a

masculilor generaţiei a treia se observă în prima jumătate a lunii septembrie (Figura 3.8).

Astfel, prin intermediul capcanelor feromonale a fost determinat ciclul activităţii sexuale

sezoniere a masculilor speciei H. armigera în condiţiile agroclimatice ale Republicii Moldova.

Rezultatele obţinute pot servi ca bază pentru prognozarea densităţii şi luarea deciziilor de

combatere a dăunătorului şi menţinerii populaţiei la nivelul pragului economic de dăunare.

Page 102: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

102

Fig. 3.8. Ciclului sexual sezonier al masculilor speciei Heliothis armigera în condiţiile

habitatului natural din Republica Moldova.

3.4.3. Evaluarea comportamentului sexual sezonier al speciei Mythimna

albipuncta

Luând în consideraţie faptul, că larvele acestei specie de buhe se hrănesc cu plante din

genurile Galium, Plantago şi Taraxacum, nu este exclus, că odată cu procesul de încălzire a

climei pot să-şi extindă preferinţele şi asupra plantelor de cultură. Deaceea, lărgirea cunoştinţelor

referitoare la ciclul de dezvoltare a speciei M. albipuncta este un moment foarte actual. Cu atât

mai mult, că ciclul sezonier al activităţii sexuale a speciei date în condiţiile agroclimatice ale

Republicii Moldova până în prezent încă nu a fost descris. Ca componenţi de bază ai

feromonului sexual emanat de către femelele speciei fitofagului M. albipuncta au fost identificaţi

„Z11-16OH” şi „Z11-16Al”. În urma testărilor efectuate au fost depistaţi încă doi componenţi,

care influenţează pozitiv asupra atracţiei masculilor speciei fitofagului dat în capcanele

feromonale – „Z9-16Al” şi „Z9-14Al”.

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

500N

um

ăru

l m

asc

uli

lor

cap

tura

ţi

Data evidenţelor

Page 103: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

103

Pentru evaluarea ciclului activităţii sexuale sezoniere a masculilor speciei fitofagului M.

albipuncta a fost aplicată pentru prima dată compoziţia feromonului sexual sintetic, care

constituia din următorii componenţi – Z11-16Al(90%) + Z9-16Al(5%) + Z9-14Al(5%).

Rezultatele obţinute pe parcursul testărilor sunt prezentate în figura 3.9.

Fig. 3.9. Ciclul sexual sezonier al masculilor speciei Mythimna albipuncta în condiţiile

habitatului natural din Republica Moldova.

Analiza rezultatelor obţinute pe parcursul testărilor a demonstrat, că specia fitofagului M.

albipuncta se dezvoltă în condiţiile agroclimatice ale Republicii Moldova în trei generaţii bine

evidenţiate. Activitatea sexuală a masculilor primei generaţii a fost stabilită în decada a doua a

lunii mai şi se extinde până la finele decadei a treia a lunii iunie. Activitatea sexuală a masculilor

din generaţia a doua se începe în decada a doua a lunii iulie şi se extinde până în decada a treia a

lunii august. Activitatea sexuală a masculilor din generaţia a treia începe în prima decadă a lunii

septembrie şi se extinde până la finele lunii. Pe parcurs a fost observat, că intervalul între

0

5

10

15

20

25

30

35

24.0

5.2

005

31.0

5.2

005

07.0

6.2

005

14.0

6.2

005

21.0

6.2

005

28.0

6.2

005

05.0

7.2

005

12.0

7.2

005

19.0

7.2

005

26.0

7.2

005

02.0

8.2

005

09.0

8.2

005

16.0

8.2

005

23.0

8.2

005

30.0

8.2

005

06.0

9.2

005

13.0

9.2

005

20.0

9.2

005

Nu

rul

ma

scu

lilo

r ca

ptu

raţi

Data evidenţelor

Page 104: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

104

generaţii se extinde pe o perioadă de cca 15 zile. Astfel, prin intermediul capcanelor feromonale

(cu compoziţia Z11-16Al(90%) + Z9-16Al(5%) + Z9-14Al(5%) a fost demonstrat, că în

condiţiile agroclimatice ale Republicii Moldova ciclul sexual sezonier al masculilor speciei

fitofagului M. albipuncta se extinde pe o perioadă de cca 120 de zile.

3.4.4. Evaluarea comportamentului sexual sezonier al speciei Grapholitha

funebrana

Investigaţiile efectuate la acest capitol au demonstrat, că feromonul sexual sintetic standard

al speciei G. funebrana consistă din doi componenţi – „Z8-12Ac(97%) + E8-12Ac(3%)”. Scopul

cercetărilor a fost de a determina rolul şi contribuţia ratei componentului „E8-12Ac” în

compoziţia feromonală existentă, asupra atractivităţii masculilor în capcanele feromonale. Pentru

aceasta au fost supuse testărilor patru compoziţii feromonale în care treptat a fost majorată rata

componentului minor „E8-12Ac” în compoziţia feromonului standard al speciei G. funebrana.

Rezultatele obţinute sunt prezentate în tabelul 3.8.

Tabelul 3.8. Reacţia manifestată de către masculii speciei Grapholitha funebrana la capcanele

feromonale în dependenţă de rata componentului minor „E8-12Ac” în compoziţia feromonală.

Variantele

Prima generaţie A doua generaţie

Numărul

masculilor

capturaţi în

medie la o

capcană

Devierea

de la

martor

Grupul

Numărul

masculilor

capturaţi în

medie la o

capcană

Devierea

de la

martor

Grupul

Martor

Z8-12Ac(97%)+

+ E8-12Ac(3%)

240,0 – – 394,0 – –

I

Z8-12Ac(95%)+

+ E8-12Ac(5%)

182,0 -58,0 III 206,0 -188,0 III

II

Z8-12Ac(90%)+

+ E8-12Ac(10%)

76,0 -164,0 III 192,0 -202,0 III

III

Z8-12Ac(85%)+

+ E8-12Ac(15%)

30,0 -210,0 III 100,0 -294,0 III

DEM0,05 = 44,0 DEM0,05 = 47,0

Testările au demonstrat, că odată cu majorarea ratei componentului feromonal minor „E8-

12Ac” în compoziţia feromonului sexual sintetic standard al speciei G. funebrana se reduce

Page 105: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

105

substanţial eficacitatea biologică a lui, în comparaţie cu compoziţia standard „Z8-12Ac(97%) +

E8-12Ac(3%). Reieşind din rezultatele obţinute s-a constatat, că cu cât e mai mare rata

componentului minor „E8-12Ac” în compoziţia feromonului sexual sintetic, cu atât este mai

mics numărul masculilor, care reacţionează la capcanele înzestrate cu această momeală. Astfel a

fost demonstrat, că în compoziţia feromonului sexual sintetic a speciei fitofagului G. funebrana

rata componentului minor „E8-12Ac” nu trebuie să depăşească limita de 3%.

În continuare au fost supuse testărilor alte şapte compoziţii feromonale în care era

substituit treptat componentul principal al feromonului sexual al speciei fitofagului G. funebrana

„Z8-12Ac”, cu un alt component minor – „H-12Ac”. Eficacitatea biologică a celor şapte

compoziţii feromonale testate a fost apreciată în condiţii de câmp după numărul masculilor, care

au reacţionat la capcanele cu momelile corespunzătoare (tabelul 3.9).

Analiza rezultatelor obţinute a demonstrat, că substituirea totală a componentului principal

„Z8-12Ac” în compoziţia feromonală cu componentul minor „C-12Ac” (varianta II) provoacă

blocarea reacţiei sexuale a masculilor speciei G. funebrana la capcanele cu astfel de momeli.

Testarea următoarelor compoziţii feromonale a demonstrat, că la substituirea treptată a

componentului principal „Z8-12Ac” cu unul minor „C-12Ac” (variantele III-VI) n-a avut loc

reducerea reacţiei sexuale a masculilor, ci majorarea ei. Astfel s-a constatat, că substituirea

treptată a componentului principal („Z8-12Ac”), care este costisitor, cu unul minor („H-12Ac”) –

mai puţin costisitor, nu provoacă reducerea reacţiei sexuale a masculilor la capcanele

corespunzătoare, în comparaţie cu reacţia sexuală a masculilor manifestată faţă de capcanele cu

momelile feromonului sexual standard.

Concomitent, rezultatele obţinute au permis selectarea unei compoziţii feromonale

optimale după eficacitatea biologică şi costul acesteia. În investigaţiile ulterioare au fost selectate

următoarele două compoziţii feromonale a speciei fitofagului G. funebrana:

I. „Z8-12Ac(62%) + E8-12Ac(3%) + H-12Ac(35%)”;

II. „Z8-12Ac(7%) + E8-12Ac(3%) + H-12Ac(90%)”.

Astfel, dacă până la investigaţiile efectuate de noi, rata componentului principal în

compoziţia feromonală era la nivelul de 97%, ulterior s-a stabilit, că reducerea acestei cu 90%,

nu influenţează negativ asupra eficacităţii biologice. Aşadar, compoziţia feromonului sexual

sintetic „Z8-12Ac(7%) + E8-12Ac(3%)+H-12Ac(90%)” poate fi recomandată pentru aplicare, ca

fiind efectivă şi mai puţin costisitoare, decât feromonul standard aplicat până în prezent.

Page 106: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

106

Tabelul 3.9. Reacţia sexuală a masculilor speciei Grapholitha funebrana la capcanele cu diferite

compoziţii ale feromonului sexual sintetic.

Variantele

Prima generaţie A doua generaţie

Numărul

masculilor

capturaţi în

medie la o

capcană

Deviere

de la

martor

Grupul

Numărul

masculilor

capturaţi în

medie la o

capcană

Deviere

de la

martor

Grupul

Martor

Z8-12Ac(97%) +

+ E8-12Ac(3%)

197,4 – – 97,0 – –

E8-12Ac(3%) +

+ H-12Ac(97%) 0 -197,4 III 0 -97,0 III

Z8-12Ac(62%) +

+ E8-12Ac(3%) +

+ H-12Ac(35%)

257,4 +59,6 I 124,0 +27,0 II

Z8-12Ac(47%) +

+E8-12:Ac(3%) +

+ H-12Ac(50%)

247,8 +50,4 II 67,3 -29,7 II

Z8-12Ac(32%) +

+E8-12Ac(3%) +

+ H-12Ac(65%)

205,4 +8,0 II 65,5 -31,5 II

Z8-12Ac(22%) +

+E8-12Ac(3%) +

+ H-12Ac(75%)

202,4 +5,0 II 84,0 -13,0 II

Z8-12Ac(7%) +

+E8-12Ac(3%) +

+ H-12Ac(90%)

250,0 +52,6 I 117,0 +20,0 II

DEM0,05 = 51,8 DEM0,05 = 57,8

Investigaţiile ulterioare au avut ca scop determinarea ciclului sexual sezonier al masculilor

speciei G. funebrana în condiţiile habitatului natural. În calitatea de momeală a fost aplicată

compoziţia feromonală „Z8-12Ac(62%) + E8-12Ac(3%) + H-12Ac(35%)”. Rezultatele obţinute

pe parcursul a mai multor ani au demonstrat, că specia fitofagului G. funebrana, în condiţiile

climatice ale Republicii Moldova se dezvoltă în două generaţii, care se suprapun şi este

complicat de a le distinge. Necătând la aceasta, s-a constatat, că masculii primei generaţii îşi

încep activitatea sexuală la finele decadei a treia a lunii aprilie şi se extinde până la prima decadă

a lunii iunie. Vârful activităţii sexuale a masculilor primei generaţii a fost observat la finele

decadei a doua – începutul decadei a treia a lunii mai. Activitatea sexuală a masculilor generaţiei

a doua se extinde pe o durată mult mai lungă comparativ cu a acelor din prima generaţie şi

cuprinde limitele primei decade a lunii iulie şi primei decade a lunii septembrie. Vârful activităţii

Page 107: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

107

sexuale a masculilor din generaţia a doua a fost înregistrat de la finele primei decade a lunii iulie

şi până la finele decadei a treia a lunii iulie (Figura 3.10).

Fig. 3.10. Ciclul sexual sezonier al masculilor speciei Grapholitha funebrana în condiţiile

agroclimatice ale Republicii Moldova.

În urma investigaţiilor a fost demonstrat, că ciclul sezonier al activităţii sexuale a masculilor

speciei fitofagului G. funebrana se extinde pe o perioadă de cca 120 de zile (de la finele lunii

aprilie până la începutul lunii septembrie). Astfel, luând în consideraţie reacţia sexuală a

masculilor, manifestată faţă de capcanele feromonale, a fost apreciată perioada activităţii sexuale

sezoniere a speciei fitofagului G. funebrana în condiţiile agroclimatice ale Republicii Moldova.

Rezultatele obţinute pot servi ca suport aplicativ pentru crearea prognozelor şi reglementărilor ale

diferitor mijloace de diminuare a densităţii populaţiei speciei fitofagului G. funebrana.

0

10

20

30

40

50

60

70

80

Nu

măru

l m

asc

uli

lor

cap

tura

ţi

Dtaevidenţelor

Page 108: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

108

3.5. Concluzii la capitolul 3

Comportamentul diurn al insectelor speciei Mamestra brassicae, întreţinute în condiţii

favorabile existenţei constă din 5 faze –relativ pasivă, activă, faza activismului sexual, de curtare

şi faza de acuplare, pe când al insectelor întreţinute în condiţiile mediului saturat cu moleculele

feromonului sexual din 3 faze - relativ pasivă, activismului sexual şi de acuplare. Fazele

comportamentului sexual diurn caracteristice pentru specia M. brassicae sunt identice cu cele

manifestate şi de către alte specii cercetate, dar modul de desfăşurare a lor este caracteristic

fiecărei specii în parte;

Durata unui act de acuplare a speciei M. brassicae, întreţinută în condiţii favorabile

existenţei, variază între 9 şi 25 ore, iar în medie constituie cca 19 ore, pe când a celor întreţinute

în condiţiile mediului saturat cu moleculele feromonului sexual – variază de la 25 minute până la

9 ore, ce în medie constituie cca 5 ore.

Majoritatea actelor de acuplare au fost iniţiate în intervalul orelor 300

şi 600

dimineaţa,

indiferent de condiţiile în care se află insectele. În intervalul orelor 23 şi 3 au fost iniţiate 30%

din actele de acuplare, pe când în intervalul orelor 3 şi 6 au fost iniţiate circa 70%.

Mediul saturat cu moleculele feromonilor sexuali sintetici provoacă dereglări esenţiale în

mecanismul comportamentului sexual diurn al speciilor cercetate. Includerea unor elemente noi

şi omiterea altora fac posibilă iniţierea actelor de acuplare, care exclud blocarea legăturilor

sexuale între genuri. S-a constatat, că nu numai feromonul emanat de către femele posedă de

proprietăţi atractive pentru masculi, dar şi feromonul emanat de pe periuţele abdominale ale

masculilor excitaţi sexual, posedă de proprietăţi atractive pentru femele.

Nu există o diferenţă esenţială între intervalul de timp în care masculii reacţionează la

feromonul sexual sintetic din capcanele instalate în câmp, şi intervalul de timp în care sunt

iniţiate actele de acuplare în condiţii de laborator. Ciclul diurn al activităţii sexuale a insectelor

în condiţiile habitatului natural nu se deosebeşte de ciclul, care derulează în condiţiile de

laborator.

Mecanismul descifrat al acţiunii mediului saturat cu moleculele feromonului sexual sintetic

asupra comportamentului sexual, demonstrează incomplectivitatea ipotezei existente, prin care se

considera că saturarea mediului cu moleculele feromonului sexual poate provoacă blocarea

legăturilor sexuale între genuri, făcând astfel imposibilă situaţia iniţierii unui act de acuplare.

Experimental au fost determinate compoziţiile optimale şi eficacitatea biologică a

feromonilor sexuali sintetici manifestată faţă de masculii, demonstrate particularităţile

comportamentului sexual sezonier al masculilor speciilor de fitofagi M. brassicae, H. armigera,

M. albipuncta, şi G. funebrana în condiţiile agroclimatice ale Republicii Moldova.

Page 109: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

109

4. IMPACTUL MEDIULUI SATURAT CU ANALOGII FEROMONILOR SEXUALI

ASUPRA ONTOGENEZEI LA SPECIILE DE INSECTE CU MODUL

ASCUNS DE VIAŢĂ

Analiza rezultatelor referitoare la descifrarea mecanismului de acţiune a mediului saturat

cu feromon sexual sintetic asupra comportamentului sexual al unor specii de insecte cu modul

ascuns de viaţă a demonstrat existenţa unor noi aspecte valoroase. Ele sunt determinate de

acţiunea mediului saturat cu feromon sexual sintetic asupra fazelor ontogenetice de dezvoltare şi

consecinţele acestora asupra densităţii populaţiilor de insecte-ţintă. Scopul investigaţiilor în acest

capitol a fost de a evalua devierile în dezvoltarea ontogenetică a populaţiilor speciilor de insecte-

ţintă, aflate sub acţiunea mediului saturat cu feromon sexual sintetic.

4.1. Impactul mediului saturat cu analogii feromonilor sexuali asupra prolificităţii

femelelor şi fertilităţii ouălor depuse

Rezultatele investigaţiilor efectuate au servit ca punct de reper pentru extinderea

experimentelor în acest domeniu. Astfel, în continuare au fost efectuate experimente în scopul

elucidării impactului mediului saturat cu feromon sexual sintetic asupra tuturor fazelor de

dezvoltare ale speciilor de insecte fitofage cercetate.

Observările vizuale efectuate asupra indivizilor speciei M. brassicae, care deja au finalizat

actul de acuplare în condiţiile mediului favorabil existenţei, au demonstrat, că îşi reiau imediat

procesul de nutriţie, care durează cca 50-60 minute. Aceleaşi acţiuni efectuează şi insectele

întreţinute în condiţiile mediului saturat cu feromon sexual sintetic. Însă, a fost demonstrat, că pe

parcursul perioadei de nutriţie, masculii din ambele variante se află în diferite faze de

comportament. Astfel, dacă masculii aflaţi în condiţiile mediului favorabil existenţei se află în

faza activităţii obişnuite, când masculii întreţinuţi în condiţiile mediului saturat cu feromon

sexual sintetic continuă să se afle în faza activismului sexual. Dar, necătând la fazele diferite ale

comportamentului, în care se aflau masculii, femelele care au fost acuplate intrau în faza „de

pontare a ouălor”.

Iniţierea acestei fazei are loc prin demonstrarea unor elemente identice la femelele din

ambele variante. Astfel, pentru depunerea fiecărui ou în parte, ele efectuează mişcări peristaltice

ale abdomenului cu durata de cca 3-5 secunde. Pe parcursul observărilor s-a constatat, că unele

femele îşi depun ouăle într-o singură pontă mare (mai mult de 100 ouă), iar altele – în mai multe

ponte mici (până la 100 ouă).

Page 110: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

110

Investigaţiile efectuate şi analiza rezultatelor obţinute au demonstrat, că sub influenţa

mediului saturat cu moleculele feromonului sexual sintetic apar devieri semnificative în

prolificitatea femelelor. Astfel a fost stabilit, că femelele acuplate şi întreţinute în condiţiile

mediului saturat cu moleculele feromonului sexual sintetic depun în medie cu 14,6% mai multe

ponte, decât cele care au fost acuplate şi întreţinute în condiţiile mediului favorabil existenţei.

Totodată, a fost depistat, că pontele depuse de către femelele întreţinute în mediul saturat cu

moleculele feromonului sexual sintetic nu sunt compacte şi mai mici după numărul de ouă

(tabelul 4.1).

Tabelul 4.1. Impactul mediului saturat cu feromon sexual sintetic asupra omogenităţii pontelor

depuse de către femelele speciei Mamestra brassicae.

Variantele

Ponte în care au fost depuse Ponte în care predomină

mai mult de

100 ouă în

fiecare

(%)

un număr mai

mic de 100

ouă în fiecare

(%)

ouă

fertile şi

sterile

(%)

numai

ouă

fertile

(%)

numai

ouă

sterile

(%)

Mediul favorabil existenţei

(martor) 23,6 76,4 32,9 65,7 1,4

Mediul saturat cu feromon

sexual sintetic 9,9 90,1 58,1 14,0 27,9

Pentru elucidarea acestui fenomen au fost divizate toate pontele depuse de către femelele

din ambele variante după numărul de ouă:

I. Ponte în care femelele au depus mai mult de 100 ouă.

II. Ponte în care femelele au depus până la 100 ouă.

Analiza rezultatelor obţinute în urma acestor divizări a demonstrat, că femelele întreţinute

în condiţiile mediului saturat cu moleculele feromonului sexual sintetic au depus numai 9,9%

ponte în care se conţineau mai mult de 100 ouă, pe când femelele întreţinute în condiţii

favorabile existenţei au depus cu 13,7% mai multe. Concomitent s-a stabilit, că femelele

întreţinute în condiţiile mediului saturat cu moleculele feromonului sexual sintetic au depus

90,1% ponte care se atribuie la grupul II (până la 100 de ouă), pe când cele întreţinute în mediul

favorabil existenţei – 76,4 % din numărul total al pontelor depuse. Astfel s-a constatat, că

femelele aflate sub influenţa mediului saturat cu moleculele feromonului sexual sintetic, depun

un număr mai mare de ponte, decât cele întreţinute în condiţiile mediului favorabil existenţei,

însă ele constau dintr-un număr mai mic de ouă aşezate haotic (necompact).

Page 111: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

111

În investigaţiile ulterioare, toate pontele depuse de către femelele din ambele variante au

fost divizate conform omogenităţii lor în modul după cum urmează (Figura 3.6):

I – ponte, care consistau din ouă fertile şi sterile;

II – ponte, care consistau numai din ouă fertile;

III – ponte, care consistau numai din ouă sterile.

Fig. 4.1. Omogenitatea pontelor depuse de către femelele speciei Mamestra brassicae.

În urma divizărilor efectuate, de asemenea au fost observate devieri esenţiale de la normă.

Astfel, a fost depistat, că sub influenţa continuă a mediului saturat cu feromon sexual sintetic,

femelele au depus 58,1% de ponte constituite din ouă fertile şi sterile. Concomitent, a fost

stabilit, că femelele întreţinute în condiţiile mediului favorabil existenţei au depus doar 32,9% de

asemenea ponte şi 65,7% de ponte în care predominau doar numai ouă fertile. În acelaşi timp a

fost stabilit, că femele aflate în condiţiile mediului saturat cu feromon sexual sintetic au depus

27,9% din pontele care erau constituite doar din ouă sterile, pe când femelele aflate în condiţii

favorabile existenţei au depus doar 1,4% de asemenea ponte (tabelul 4.1).

Page 112: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

112

Astfel, pentru prima dată a fost demonstrat, că mediul saturat cu feromon sexual sintetic

îşi extinde influenţa sa nu numai asupra comportamentului sexual diurn al insectelor-ţintă, dar în

mod indirect şi asupra omogenităţii pontelor depuse de către femelele acuplate în asemenea

condiţii. Reieşind din analiza rezultatelor obţinute considerăm, că mediul saturat cu feromon

sexual sintetic provoacă un şir de dereglări şi devieri esenţiale de la normă în ciclul ontogenetic

al insectelor-ţintă. Una dintre devierile apărute se exprimă atât cantitativă, după numărul de ouă

în ponte, cât şi calitativ, după fertilitatea acestora, depuse de către femelele acuplate şi întreţinute

încontinuu în asemenea condiţii.

Analizând toate pontele depuse de către femele, au fost depistate şi alte devieri de la

normă. Astfel a fost determinat, că dacă prolificitatea femelelor întreţinute în condiţii favorabile

existenţei a constituit în medie 963,6 ouă, cu rata celor sterile de 2,2%, apoi prolificitatea

femelelor aflate în condiţiile mediului saturat cu feromon sexual sintetic a constituit în medie

doar 464,9 ouă, cu rata celor sterile de 18,0%. Reieşind din cele expuse, poate fi constatat, că la

faza de ovipozitare are loc, în primul rând, o reducere numerică de 2,8 ori a ouălor depuse, iar în

al doilea rând, a avut loc o majorare semnificativă a ratei ouălor sterile, fiind de cca 8 ori mai

mare în comparaţie cu numărul celor depuse de către femelele întreţinute în condiţiile mediului

favorabil existenţei (tabelul 4.2).

Tabelul 4.2. Prolificitatea femelelor speciei Mamestra brassicae sub acţiunea mediului saturat cu

feromon sexual sintetic. (n = 60)

Variantele

Numărul

pontelor în

medie la o

femelă

Numărul ouălor depuse

în medie de o femelă

Durata medie a

vieţii Numărul de

spermatofori

în medie la o

femelă În total

Fertile

(%)

Sterile

(%)

Femele

(zile)

Masculi

(zile)

Mediul

favorabil

existenţei

(martor)

12,3 963,6 97,8 2,2 10,0 8,4 1,6

Mediul

saturat cu

feromon

sexual sintetic

14,4 464,9 82,0 18.0 9,2 8,0 1,4

Investigaţiile efectuate au demonstrat, că devierile de la normă, care au fost depistate şi

expuse mai sus nu s-au produs din cauza unor reduceri a duratei vieţii masculilor şi femelelor sau

în rezultatul unor reducerii numerice ale actelor de acuplare. Experimental a fost demonstrat, că

durata vieţii insectelor întreţinute în condiţiile mediului saturat cu moleculele feromonului sexual

Page 113: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

113

sintetic nu se deosebea esenţial de a celor întreţinute în condiţiile mediului favorabil existenţei, şi

constituia în medie 8-10 zile. Concomitent, nu au fost depistate devieri semnificative de la normă

şi după numărul actelor de acuplare iniţiate în ambele variante. Astfel, la o femelă aflată sub

acţiunea mediului saturat cu feromon sexual sintetic revenea în medie câte 1,4 spermatofori, iar

la o femelă aflată în condiţiile mediului favorabil existenţei – câte 1,6 spermatofori.

Rezumând rezultatele obţinute până în prezent, se poate de constatat, că sub influenţa

mediului saturat cu feromon sexual sintetic în primul rând nu are loc blocarea legăturilor sexuale

între genurile speciilor de fitofagi. În afară de acesta, a fost depistat, că necătând la faptul

iniţierii actelor de acuplare în asemenea condiţii, au loc unele devieri esenţiale de la normă, care

duc nemijlocit la reducerea considerabilă a prolificităţii femelelor şi concomitent, la creşterea

semnificativă a ratei ouălor sterile în pontele depuse.

În contextul celor rezumate mai sus, s-a decis de a evalua devierile ce au loc în

prolificitatea femelelor speciei M. brassicae întreţinute în mediul saturat cu moleculele

feromonului sexual sintetic prin modelarea următoarelor patru variante experimentale:

I. Insectele sunt întreţinute în mediul favorabil existenţei.

II. Insectele sunt întreţinute în mediul saturat cu moleculele feromonului sexual sintetic.

III. Femelele sunt acuplate în mediul saturat cu moleculele feromonului sexual sintetic, iar

pentru depunerea pontelor sunt transferate în mediul cu condiţii favorabile existenţei.

IV. Femelele sunt acuplate în mediul cu condiţii favorabile existenţei, iar pentru depunerea

pontelor sunt transferate în condiţiile mediului saturat cu feromon sexual.

În investigaţiile ulterioare a fost elucidat modul influenţei mediului saturat cu feromon

sexual sintetic atât asupra femelelor care au fost acuplate în asemenea condiţii şi au migrat în

condiţiile unui mediu favorabil existenţei, cât şi asupra celor care au iniţiat un act de acuplare în

condiţiile mediului favorabil existenţei, iar depunerea pontelor a fost efectuată în mediul saturat

cu feromon sexual sintetic.

Analiza rezultatelor obţinute a permis de a concluziona, că mediul saturat cu feromon

sexual sintetic îşi extinde influenţa sa (în mod indirect) şi asupra reducerii prolificităţii femelelor.

Aceasta se referă atât la femelele care s-au aflat în condiţiile mediului saturat cu feromon sexual

sintetic, cât şi la cele care au fost acuplate în condiţiile mediului favorabil existenţei, iar pentru

depunerea pontelor au fost transferate în condiţiile mediului saturat cu feromon sexual sintetic.

Astfel, referindu-ne la rezultatele obţinute, menţionăm că femelele speciei M. brassicae au

prolificitatea redusă (cu aproximativ 50%) şi concomitent, are loc majorarea esenţială a ratei

ouălor sterile în pontele depuse (3-4 ori) în comparaţie cu femelele întreţinute în condiţiile

mediului favorabil existenţei. De asemenea, a fost demonstrat, că efectul dat se menţine

Page 114: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

114

indiferent de condiţiile mediului unde a fost iniţiat actul de acuplare a femelelor – fiind suficientă

doar una dintre fazele comportamentului sexual sau actul de depunere a pontelor să deruleze sub

influenţa mediului saturat cu feromon sexual sintetic. Consecinţele influenţei mediului saturat cu

feromon sexual sintetic asupra fazelor ontogenetice ale speciilor de insecte-ţintă sunt determinate

şi descrise în premieră. Ele reprezintă o valoare importantă în procesul elaborării metodelor de

aplicare a feromonilor sexuali sintetici. Totodată, argumentează prezenţa femelelor acuplate pe

sectoarele de aplicare a feromonilor sexuali sintetici pentru saturarea mediului şi concomitent,

obţinând o diminuare considerabilă a densităţii populaţiilor de insecte-ţintă (tabelul 4.3).

Tabelul 4.3. Impactul acţiunii mediului saturat cu feromon sexual sintetic, asupra prolificităţii

femelelor speciei Mamestra brassicae, în dependenţă de locul iniţierii actului de acuplare.

(n = 100 perechi)

Variantele

Numărul de ouă

în medie la o

femelă

Devierea

de la

martor

Grupul

Insectele sunt întreţinute în condiţii favorabile

existenţei (martor) 852,0 – –

Insectele sunt întreţinute în condiţiile mediului

saturat cu feromon sexual sintetic 448,0 -404,0 III

Femelele sunt acuplate în mediul saturat cu

feromon sexual sintetic, iar pentru depunerea

pontelor sunt transferate în mediul cu condiţii

favorabile existenţei

507,0 -345,0 III

Femelele sunt acuplate în mediul cu condiţii

favorabile existenţei, iar pentru depunerea

pontelor sunt transferate în condiţiile mediului

saturat cu feromon sexual sintetic

479,0 -373,0 III

DEM0,05 = 160,0

4.2. Determinarea gradului de prolificitate a femelelor speciilor de insecte cu modul

ascuns de viaţă, în dependenţă de numărul actelor de acuplare

Speciile de insecte cu modul ascuns de viaţă, cum sunt M. brassicae, H. armigera şi A.

segetum fac parte din rândul celor care posedă capacitatea de acuplare multiplă, dar până în

prezent nu a fost determinat gradul de influenţă lor asupra prolificităţii femelelor, cu atât mai

mult, la influenţa mediului saturat cu feromon sexual sintetic. Investigaţiile efectuate au o

importanţă valoroasă pentru argumentarea elaborării metodelor de aplicare a feromonilor sexuali

sintetici. Până în prezent nu a fost clar, dacă iniţierea unui singur act de acuplare este suficient

pentru ca femelele speciilor de insecte testate, să-şi realizeze pe deplin capacitatea de

ovipozitare.

Page 115: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

115

În experimentele efectuate au fost incluse câte 1000 de femele, care reprezintă speciile de

insecte numite mai sus. După analiza rezultatelor obţinute a fost demonstrat, că majoritatea

femelelor cercetate au fost acuplate o singură dată. Astfel, 59,1% din femelele întreţinute în

condiţiile mediului favorabil existenţei şi 65,8% din cele întreţinute sub influenţa mediului

saturat cu feromon sexual sintetic conţineau în bursa de acuplare câte un singur spermatofor.

Totodată, a fost stabilit, că nu există o diferenţă semnificativă între femelele aflate în condiţiile

mediului favorabil existenţei şi cele din condiţiile mediului saturat cu feromon sexual sintetic.

De asemenea, a fost stabilit, că între femelele din ambele variante nu există devieri esenţiale şi

prin compararea celor, care au iniţiat multiple acte de acuplare. Astfel, în experiment a fost

demonstrat, că 40,9-34,2% din numărul total de femele analizate, conţineau în bursele lor de

acuplare mai mult decât un singur spermatofor (Figura 4.2).

Fig. 4.2. Impactul mediului saturat cu feromon sexual sintetic asupra iniţierii numerice a actelor

de acuplare de către specia Mamestra brassicae (n = 1000 femele).

0

10

20

30

40

50

60

70

1 act de

acuplare

2 acte de

acuplare

3 acte de

acuplare

mai mult de

3 acte de

acuplare

Nu

rul fe

me

lelo

r a

cu

pla

te, %

Numărul actelor de acuplare

În mediul

favorabil

existenâei

În mediul

saturat cu

moleculele

feromonului

sexual sintetic

Page 116: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

116

Rezultatele obţinute au confirmat, că primele 3 acte de acuplare sunt iniţiate de către

femele până la atingerea vârstei de 5-6 zile, pe când femelele mai în vârstă treptat îşi reduc

atractivitatea sexuală pentru masculi. Astfel a fost demonstrat, că vârsta joacă un rol foarte

important în comportamentul sexual al femelelor.

În acelaşi timp s-a constatat, că activitatea sexuală a masculilor speciilor de fitofagi, este

mai puţin afectată de factorul vârstei, decât cea a femelelor. Examinarea sensibilităţii masculilor

faţă de feromonul sexual a fost efectuată la aparatul electroantenografic. Rezultatele obţinute au

demonstrat, că antenele preparate de la masculii cu vârsta cuprinsă între 1 şi 8 zile reacţionau cu

aceiaşi intensitate (de la 1,1 până la 7,5 microvolţi, în dependenţă de doza feromonului aplicat) la

semnalul feromonului sexual al femelelor.

Reieşind din cele expuse, poate fi constatat, că reacţia masculilor la semnalul feromonului

sexual depinde nu de vârsta lor, cât de doza aplicată. Investigaţiile efectuate ulterior au

demonstrat, că masculii speciei M. brassicae sunt capabili de a iniţia un act de acuplare cu

femele virgine (cu vârsta cuprinsă între 2-3 zile) în fiecare zi pe parcursul întregii lor vieţi. Dar

este necesar de menţionat, că în cazul dat doar prolificitatea primelor 6 femele acuplate de către

unul şi acelaşi mascul nu se deosebeşte esenţial. Astfel, s-a demonstrat, că rata ouălor sterile în

pontele depuse de către aceste femele este foarte redusă şi nu depăşeşte limita de 5%. Totodată, a

fost stabilit, că femelele, care au fost acuplate în continuare de acelaşi mascul (a 7-a şi a 8-a) îşi

reduc considerabil prolificitatea în comparaţie cu primele 6 femelele acuplate de el (tabelul 4.4).

Tabelul 4.4. Prolificitatea femelelor speciei Mamestra brassicae în dependenţă de numărul

actelor de acuplare iniţiate de către unul şi acelaşi mascul (n = 100 repetări).

Numărul femelelor virgine

acuplate de unul şi acelaşi

mascul

Numărul de ouă ce revin

în medie la o femelă

Devierea de la

standard Grupul

Prima femelă (St.) 771,0 – –

A doua femelă 1027,0 +256,0 II

A treia femelă 858,0 +87,0 II

A patra femelă 908,0 +137,0 II

A cincea femelă 608,0 -163,0 II

A şasea femelă 460,0 -311,0 II

A şaptea femelă 127,0 -644,0 III

A opta femelă 95,0 -676,0 III

DEM0,05 = 379,0

Analiza rezultatelor a demonstrat, că masculii speciei M. brassicae sunt capabili de a iniţia

acte de acuplare cu femele virgine (vârsta 2-3 zile) pe parcursul întregii lor vieţi, pe când

femelele sunt atractive pentru masculi pe o perioadă mult mai scurtă de timp (până la atingerea

Page 117: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

117

vârstei de 5-6 zile). De asemenea, a fost stabilit, că majoritatea femelelor (cca 60%) sunt acuplate

pe parcursul vieţii doar o singură dată, ceea ce demonstrează, că pentru realizarea prolificităţii

este suficient şi un singur act de acuplare. Aceasta a confirmat faptul, că nu a existat o oarecare

diferenţă esenţială între prolificitatea femelelor care au fost acuplate o singură dată şi acele care

au fost acuplate de 2-3 ori. Astfel, s-a demonstrat, că este suficient şi un singur act de acuplare

pentru realizarea deplină a prolificităţii, iar iniţierea următoarelor acte de acuplare nu joacă rolul

de a majora prolificitatea femelelor corespunzătoare (tabelul 4.5).

Rezumând cele expuse poate fi constatat, că în prolificitatea femelelor nu există o oarecare

diferenţă esenţială în ce priveşte numărul actelor de acuplare, care au fost iniţiate de către

femelele întreţinute în mediul favorabil existenţei şi al celor întreţinute în mediul saturat cu

moleculele feromonului sexual sintetic. Astfel concluzionăm, că saturarea mediului cu feromon

sexual sintetic nu influenţează negativ asupra iniţierilor numerice ale actelor de acuplare, iar

numărul actelor de acuplare nu influenţează asupra majorării prolificităţii femelelor.

Tabelul 4.5. Impactul numărului de acuplări asupra prolificităţii femelelor speciei Mamestra

brassicae. (n = 100 repetări)

Numărul actelor de acuplare, care

revin la o femelă

Numărul de ouă, care

revine în medie la o

femelă

Devierea

de la

standard

Grupul

Un singur act de acuplare 990,0 – –

Două acte de acuplare 1045,0 +55,0 II

Trei acte de acuplare 910,0 -80,0 II

DEM0,05 = 396,0

4.3. Consecinţele apărute în dezvoltarea speciilor de insecte cu modul ascuns de viaţă,

sub acţiunea mediului saturat cu feromon sexual sintetic

Scopul investigaţiilor curente a fost de a determina gradul de influenţă a mediului saturat

cu feromon sexual sintetic şi consecinţele apărute în dezvoltarea speciei M. brassicae pe

parcursul a două generaţii (perioada de vegetaţie). Aceste investigaţii se datorează faptului, că în

condiţiile Republicii Moldova acest fitofag se dezvoltă în două generaţii pe an şi la aplicarea

metodei de dezorientare a masculilor, mediul saturat cu feromon sexual sintetic va fi menţinut pe

parcursul dezvoltării ambelor generaţii. Astfel de investigaţii pentru speciile din Lepidoptera n-

au fost efectuate până în prezent. Rezultatele acestor investigaţii vor servi ca o argumentare

teoretică şi aplicativă pentru interpretarea unor fenomene referitor la descifrarea mecanismului

Page 118: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

118

de acţiune a feromonilor sexuali sintetici asupra speciilor de insecte-ţintă în timpul aplicării

metodei de saturare a mediului cu feromon sexual sintetic în cenozele agricole.

În compartimentele anterioare deja au fost demonstrate şirul de devieril care au loc în

comportamentul sexual al speciilor de insecte-ţintă şi impactul asupra prolificităţii femelelor al

mediului saturat cu feromon sexual sintetic. În continuare, pentru a fi evaluate şi consecinţele

apărute în dezvoltarea speciei M. brassicae, au fost selectate mai multe ponte, care ulterior au

fost amplasate în condiţiile mediului saturat cu feromon sexual sintetic pentru a fi analizat

caracterul dezvoltării stadiilor ontogenetice ale unei generaţii. Au fost înregistrate toate devierile

apărute şi comparate cu ciclul dezvoltării a unei generaţii întreţinute în condiţiile mediului

favorabil existenţei.

S-a constatat, că din pontele expuse influenţei mediului saturat cu feromon sexual sintetic

au fost înregistrate primele eclozări ale larvelor la a patra zi după depunerea lor, ce este similară

cu a celor întreţinute în condiţiile mediului favorabil existenţeiAstfel a fost demonstrat, că

mediul saturat cu feromon sexual sintetic nu influenţează asupra duratei de eclozare a larvelor

din pontele aflate în asemenea condiţii.

Observaţiile ulterioare au scos în evidenţă faptul, că deja pe parcursul dezvoltării larvelor

au apărut devieri semnificative, în comparaţie cu ciclul de dezvoltare a larvelor întreţinute în

condiţiile mediului favorabil existenţei. Astfel, sub influenţa mediului saturat cu moleculele

feromonului sexual sintetic, larvele se dezvoltă într-un ritm cu mult mai lent, decât cele

întreţinute în condiţiile mediului favorabil existenţei (cu o diferenţă de 4 zile). În afară de

aceasta, larvele obţinute în condiţiile mediului saturat cu feromon sexual sintetic sunt mai puţin

viabile decât cele obţinute în condiţiile mediului favorabil existenţei. Rata morbidităţii larvelor în

condiţiile mediului favorabil existenţei, până la atingerea vârstei a VI-a, a constituit doar 15,5%

din numărul iniţial de larve, pe când în condiţiile mediului saturat cu feromon sexual sintetic

aceasta a constituit 21,2% (tabelul 4.6 ).

Observările ulterioare au demonstrat, că sub influenţa mediului saturat cu feromon sexual

sintetic, pe parcursul fazei de impupare a larvelor, rata viabilităţii a scăzut cu 9,1% faţă de

condiţiile mediului favorabil existenţei. Astfel, în condiţiile mediului saturat cu feromon sexual

sintetic s-a obţinut un număr mai mic de pupe (cu cca 14,8%), decât în condiţiile mediului

favorabil existenţei. La etapa dată a fost demonstrat, că în condiţiile mediului saturat cu feromon

sexual sintetic, până la faza de pupă supravieţuesc doar 43,9% din numărul iniţial al larvelor, pe

când în condiţiile mediului favorabil existenţei – cca 58,7%.

Page 119: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

119

Tabelul 4.6. Impactul asupra ciclului de dezvoltare a speciei Mamestra brassicae sub acţiunea

mediului saturat cu feromon sexual sintetic. (n = 1000 repetări)

Variantele

Durata de

dezvoltare a

stadiului de

larvă

(zile)

Morbiditatea Numărul de

pupe

obţinute

(%)

Indicele

de sexe

(♀ : ♂)

Greutatea

unei pupe

(g)

Larvă

(%)

Pupă

(%)

Condiţiile

mediului favorabil

existenţei

17,0 15,5 5,8 58,7 0,9 : 1,1 0,34 0,31

Condiţiile

mediului saturat

cu feromon sexual

sintetic (F1)

21,0 21,2 4,9 43,9 0,7 : 1,4 0,36 0,35

Condiţiile

mediului saturat

cu feromon sexual

sintetic (F2)

22,0 23,3 2,8 33,9 0,7 : 1,4 0,37 0,35

Divizarea pupelor obţinute după sex a demonstrat, că şi la etapa dată au avut loc devieri

esenţiale în ciclul de dezvoltare a insectelor, comparativ cu cele semnalate în condiţiile mediului

favorabil existenţei. Astfel, în condiţiile mediului saturat cu moleculele feromonului sexual

sintetic a fost înregistrat un număr mult mai redus de femele, decât masculi. În asemenea condiţii

de întreţinere a insectelor s-a produs o deviere esenţială de la normă a coraportului dintre sexe,

constituind 0,7♀ : 1,4♂, în loc de coraportul de 1,0 : 1,0, caracteristic pentru insectele întreţinute

în condiţiile mediului favorabil existenţei. Totodată, la efectuarea procedeului de comparare a

pupelor obţinute după greutate nu au fost depistate devieri semnificative în comparaţie cu

greutatea pupelor obţinute în condiţiile mediului favorabil existenţei (tabelul 4.6).

Astfel, rezultatele obţinute în urma investigaţiilor efectuate asupra unui ciclu de dezvoltare

a speciei M. brassicae, aflate sub influenţa mediului saturat cu moleculele feromonului sexual

sintetic, au evidenţiat apariţia unor devieri semnificative în comparaţie cu ciclul ontogenetic

desfăşurat în condiţiile mediului favorabil existenţei. S-a constatat, că aceste devieri în

consecinţă au un efect negativ asupra ciclului de dezvoltare, care la rândul său influenţează

esenţial asupra reducerii densităţii populaţiei speciei date.

Investigaţiile efectuate au fost extinse asupra ciclului de dezvoltare încă a unei generaţii.

Astfel, pupele obţinute în urma dezvoltării primei generaţii au fost plasate în condiţiile mediului

saturat cu moleculele feromonului sexual sintetic pentru a fi determinate consecinţele apărute pe

parcursul dezvoltării următoarei generaţii.

Page 120: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

120

Rezultatele obţinute au demonstrat devieri esenţiale de la normă şi în ciclul de dezvoltare a

generaţiei ulterioare. În pofida faptului, că greutatea pupelor obţinute în condiţiile mediului

saturat cu moleculele feromonului sexual sintetic a fost aproximativ identică cu greutatea

pupelor obţinute în condiţiile mediului favorabil existenţei, eclozarea fluturilor din ele a fost

mult mai redusă. Astfel, din pupele de sex masculin au eclozat 72,9% fluturi în comparaţie cu

94,9% de fluturi ieşiţi din pupele obţinute în condiţiile mediului favorabil existenţei. Un

asemenea decalaj a fost stabilit şi în cazul pupelor de sex feminin. Astfel, din pupele obţinute în

condiţiile mediului saturat cu moleculele feromonului sexual sintetic au eclozat 78,8% femele, în

comparaţie cu 94,3% apărute din pupele obţinute în condiţiile mediului favorabil existenţei.

Concluzionând cele obţinute, afirmăm că din totalul pupelor obţinute în rezultatul dezvoltării

unei generaţii depline în condiţiile mediului saturat cu feromon sexual sintetic, au eclozat cu

37,5% mai puţini fluturi, decât din pupele obţinute în condiţiile mediului favorabil existenţei.

În continuarea investigaţiilor, fluturii care au eclozat din pupele primei generaţii (F1) au

fost împerecheaţi şi s-au prelungit observările asupra impactului provocat de condiţiile mediului

saturat cu moleculele feromonului sexual sintetic, asupra dezvoltării tuturor fazelor generaţiei

următoare (F2). Analiza rezultatelor obţinute ne-a demonstrat, că în asemenea condiţii de

dezvoltare a generaţiei F2 au avut loc devieri de la normă şi mai profunde. Astfel, la o femelă

întreţinută în condiţiile mediului saturat cu moleculele feromonului sexual sintetic, îi revine

aproximativ câte 15 ponte, ceea ce este mai mult comparativ cu ceea ce revine la o femelă

întreţinută în condiţii favorabile existenţei. A fost confirmat, că numărul dat de ponte este mai

mare, decât cel ce revenea la o femelă din generaţia F1 întreţinută în condiţiile mediului saturat

cu moleculele feromonului sexual sintetic. Totodată, pontele obţinute erau de dimensiuni mai

mici şi în componenţa lor predomina un număr mai mare de ouă sterile, decât în cele depuse de

către femelele întreţinute în condiţiile mediului favorabil existenţei. Astfel s-a constatat, că în

generaţia F2 la o femelă reveneau în medie cu 62,1% mai multe ouă sterile, decât la o femelă din

generaţia F1. Concomitent a fost fixat şi faptul, că rata ouălor sterile era cu 1,8% mai mică, decât

în generaţia F1 (tabelul 4.7).

Analiza rezultatelor referitoare la longevitatea insectelor şi a numărului actelor de acuplare

iniţiate de către ele în condiţiile mediului saturat cu moleculele feromonului sexual sintetic, nu

au marcat devieri semnificative în comparaţie cu cele depistate în generaţia F1. Astfel a fost

demonstrat, că numărul ouălor fertile depuse şi numărul actelor de acuplare iniţiate se menţine la

nivelul generaţiei F1. Generalizând rezultatele obţinute, poate fi constatat, că în cazul dat nu

apare efectul de acomodare a insectelor speciilor-ţintă de fitofagi, la condiţiile mediului saturat

cu moleculele feromonului sexual sintetic.

Page 121: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

121

Tabelul 4.7. Consecinţele apărute în ciclul ontogenetic al două generaţii a speciei Mamestra

brassicae, sub acţiunea mediului saturat cu feromon sexual sintetic.

Variantele

Numărul

pontelor la o

femelă

Numărul ouălor

depuse de o femelă

Durata vieţii

(zile) Numărul de

spermatofori la o

femelă fertile sterile femele masculi

Condiţiile mediului

favorabil existenţei 12,3 942,0 21,6 10,0 8,4 1,6

Condiţiile mediului

saturat cu feromon

sexual sintetic (F1)

14,4 381,2 83,7 9,2 8,0 1,4

Condiţiile mediului

saturat cu feromon

sexual sintetic (F2)

15,0 374,4 221,1 9,2 8,0 1,5

Ulterior au fost efectuate investigaţii ce ţin de consecinţele apărute în dezvoltarea

generaţiei F2 aflate în condiţiile mediului saturat cu moleculele feromonului sexual sintetic. S-a

constatat, că are loc procesul de diminuare numerică a populaţiei speciei M. brassicae. În

generaţia F2 are loc reducerea numerică mai pronunţată, decât cea observată pe parcursul

dezvoltării fazelor de larvă şi pupă în generaţia F1. Astfel, experimental a fost demonstrat, că rata

larvelor şi pupelor moarte era în continuă creştere (cu 10,0%), comparativ cu generaţia F1.

Totodată, a fost confirmat, că şi în generaţia F2 indicele de sexe al pupelor obţinute a fost

asemănător cu cel obţinut în generaţia F1, adică în generaţia următoare femelele iarăşi vor fi în

minoritate (tabelul 4.6).

Totalizând rezultatele obţinute referitor la dezvoltarea celor două generaţii, putem afirma

că sub influenţa mediului saturat cu moleculele feromonului sexual sintetic are loc o reducere

substanţială a densităţii populaţiei speciei M. brassicae, fără o eventuală acomodare către factorii

condiţiilor habitatului. Astfel a fost demonstrat, că în condiţiile mediului favorabil existenţei, din

pontele depuse de către o femelă, la finele dezvoltării unei generaţi pot fi obţinute în medie cca

553 de pupe, pe când din pontele depuse de către o femelă întreţinută în condiţiile mediului

saturat cu moleculele feromonului sexual sintetic, pot fi obţinute în medie 167,7, iar în generaţia

F2 – doar numai 127 pupe (tabelul 4.8).

Extrapolarea rezultatelor obţinute ne demonstrează, că mediul saturat cu moleculele

feromonului sexual sintetic influenţează semnificativ asupra diminuării populaţiei fitofagului M.

brassicae. Astfel, datorită influenţei mediului saturat cu moleculele feromonului sexual sintetic

asupra dezvoltării generaţiei F1, are loc diminuarea numerică a populaţiei cu 73,5%. În generaţia F2

diminuarea populaţiei este mai mare şi atinge nivelul de 83,3%, în comparaţie cu populaţia speciei

date aflate în condiţiile mediului favorabil existenţei. Pe lângă aceasta a fost observat, că din

Page 122: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

122

pupele obţinute în asemenea condiţii eclozează un număr mult mai redus de fluturi. Astfel, din

pupele obţinute în generaţia F1 au ieşit cu 73,6%, iar din cele obţinute în generaţia F2 – cu 81,2%

mai puţini fluturi, decât au eclozat din pupele obţinute în condiţiile mediului favorabil existenţei.

Tabelul 4.8. Diminuarea populaţiei speciei Mamestra brassicae, aflate sub acţiunea mediului

saturat cu feromon sexual sintetic, pe parcursul al două generaţii.

Variantele

Numărul de

ouă fertile ce

revin în medie

la o femelă

Diminuarea

stadiului

larvar până

la pupă

(%)

Numărul

total de

pupe

obţinute

Numărul

fluturilor

eclozaţi

Diminuarea

populaţiei

(%)

Condiţiile mediului

favorabil existenţei 942,0 41,3 553,0 493,3 0

Condiţiile mediului

saturat cu feromon

sexual sintetic (F1)

381,2 56,1 167,7 130,5 73,5

Condiţiile mediului

saturat cu feromon

sexual sintetic (F2)

374,4 66,1 127,0 92,6 83,3

Până la iniţierea investigaţiilor noastre se considera, că mediul saturat cu feromon sexual

sintetic îşi extinde influenţa doar numai asupra stadiului de imago. Rezultatele investigaţiilor

efectuate au fost demonstrat în premieră, că mediul saturat cu feromon sexual sintetic îşi extinde

acţiunea în mod indirect şi asupra celorlalte stadii de dezvoltare a speciilor de insecte-ţintă

(Figura 4.3).

Experimentele au demonstrat, că sub acţiunea mediului saturat cu moleculele feromonului

sexual sintetic nu are loc o blocare a legăturilor sexuale între genurile speciilor-ţintă. Însă,

datorită apariţiei devierilor de la normă, care se extind asupra întregului ciclu ontogenetic al unei

generaţii, are loc o diminuare considerabilă a populaţiei (70,0-80,0%).

Rezultatele obţinute prezintă atât o valoare teoretică, cât şi practică, deoarece sunt cheile

principale de tratare corectă a mecanismului de acţiune a mediului saturat cu moleculele

feromonilor sexuali sintetici asupra speciilor de insecte-ţintă pe parcursul aplicării metodei de

dezorientare a masculilor.

Investigaţii asemănătoare, care au avut ca scop aprecierea influenţei mediului saturat cu

moleculele feromonilor sexuali sintetici au fost efectuate şi asupra altor specii de insecte fitofage

– H. armigera şi A. segetum.

Page 123: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

123

Fig. 4.3. Extinderea indirectă a acţiunii mediului saturat cu feromon sexual

sintetic asupra stadiilor de dezvoltare a speciilor de insecte-ţintă.

Rezultatele obţinute au demonstrat, că în condiţiile mediului saturat cu moleculele

feromonilor sexuali sintetici la speciile H. armigera şi A. segetum au loc aceleaşi devieri,

depistate şi descrise mai sus pentru specia M. brassicae [254]. Pentru confirmarea celor expuse

ne vom referi la următorii indici obţinuţi în urma efectuării experimentelor. Astfel, a fost

confirmat faptul, că dacă în condiţiile mediului favorabil existenţei, femelele speciei H. armigera

au depus în medie câte 331,5 ouă, apoi cele aflate sub influenţa mediului saturat cu moleculele

feromonului sexual sintetic au depus un număr mai mic de ouă – cca 47,4%. Din numărul ouălor

depuse, rata celor fertile constituia doar 65,1%, pe când rata celor sterile era de 34,9%. Totodată,

FEROMON

P

O

N

T

E

P

U

P

Ă

L A R V E

I M A G O

Page 124: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

124

s-a constatat, că rata ouălor sterile depuse de către femelele aflate în condiţiile mediului favorabil

existenţei era cu mult mai redusă şi constituia doar 4,1%.

În mod identic a fost determinată influenţa şi asupra speciei A. segetum [255]. Astfel, în

condiţiile mediului saturat cu moleculele feromonului sexual sintetic, femelele au depus în medie

un număr mai redus de ouă (cca 37,5%), decât cele aflate în condiţiile mediului favorabil

existenţei. Concomitent, a fost demonstrat, că din numărul total a ouălor depuse, rata celor fertile

constituia doar 67,0%, pe când rata celor sterile – cca 33,0%. Totodată, a fost observat, că la o

femelă întreţinută în condiţiile mediului favorabil existenţei îi reveneau în medie doar 2,3% de

ouă sterile.

Analiza rezultatelor obţinute a stabilit, că sub acţiunea mediului saturat cu moleculele

feromonilor sexuali sintetici, are loc o reducere considerabilă a prolificităţii femelelor şi la speciile de

fitofagi H. armigera şi A. segetum. Concomitent, a fost semnalată şi o creştere considerabilă a ratei

ouălor sterile în pontele depuse. Astfel, rezultatele obţinute sunt asemănătoare cu cele expuse mai sus

în investigaţiile referitoare la specia fitofagului M. brassicae.

Analiza rezultatelor obţinute a demonstrat, că durata vieţii insectelor speciei H. armigera,

aflate sub acţiunea mediului saturat cu moleculele feromonului sexual sintetic, deviază de aceea

stabilită pentru insectele întreţinute în condiţiile mediului favorabil existenţei. Astfel, dacă durata

vieţii insectelor întreţinute în condiţiile mediului favorabil existenţei constituia cca 17 zile, apoi a

celor întreţinute în condiţiile mediului saturat cu moleculele feromonului sexual sintetic –

aproximativ 8 zile. Totodată, a fost demonstrat, că reducerea duratei vieţii adulţilor n-a influenţat

negativ asupra numărului iniţierilor ale actelor de acuplare. Ca confirmare a fost faptul, că în

pungile de acuplare a femelelor întreţinute în condiţiile mediului saturat cu moleculele feromonului

sexual sintetic şi a celor întreţinute în condiţiile mediului favorabil existenţei a fost depistat în

medie câte un spermatofor (tabelul 4.9).

Durata vieţii insectelor speciei A. segetum, nu se deosebea semnificativ de acelor

întreţinute în condiţiile mediului favorabil existenţei şi constituia în medie 6,1-6,8zile. Analiza

femelelor întreţinute sub influenţa mediului saturat cu moleculele feromonului sexual sintetic a

demonstrat, că în pungile copulative se conţineau în medie câte 1,1 spermatofori. Astfel s-a

constatat, că numărul actelor de acuplare iniţiate sub influenţa mediului saturat cu feromon

sexual sintetic nu devia esenţial de cel din condiţiile mediului favorabil existenţei, care constituia

circa 1,6 spermatofori la o femelă (tabelul 4.9).

Page 125: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

125

Tabelul 4.9. Acţiunea mediului saturat cu feromon sexual sintetic asupra stadiului de imago al

speciilor Heliothis armigera şi Agrotis segetum.

(n = 100 perechi)

Variantele

Numărul ouălor depuse de o

femelă Durata vieţii

(zile)

Numărul

spermatoforilor

în medie la o

femelă În total

Din ele, (%)

Fertile Sterile Femele Masculi

HELIOTHIS ARMIGERA

Condiţiile mediului

favorabil existenţei 331,5 95,9 4,1 17,0 17,6 1,0

Condiţiile mediului

saturat cu feromon

sexual sintetic

177,4 65,1 34,9 7,7 8,0 1,0

AGROTIS SEGETUM

Condiţiile mediului

favorabil existenţei 272,7 97,7 2,3 7,1 6,9 1,6

Condiţiile mediului

saturat cu feromon

sexual sintetic

170,5 67,0 33,0 6,8 6,1 1,1

Astfel, rezultatele obţinute referitor la fazele de dezvoltare a speciilor H. armigera şi A.

segetum de asemenea au demonstrat, că nu au fost blocate legăturile sexuale. Fenomenul depistat

confirmă faptul, că iniţierea actelor de acuplare sub influenţa mediului saturat cu moleculele

feromonilor sexuali sintetici au loc cu acelaşi grad de intensitate ca şi în condiţiile habitatului

favorabil existenţei speciilor de fitofagi. De asemenea, a fost confirmat, că sub influenţa

mediului saturat cu moleculele feromonilor sexuali sintetici se produce şi o reducere esenţială a

fecundităţii femelelor. Rezumând cele expuse poate fi confirmat, că influenţa mediului saturat cu

feromonii sexuali sintetici asupra acestor două specii de fitofagi, evoluează cu aceleaşi devieri de

la normă care au fost depistate şi expuse mai sus pentru specia fitofagului M. brassicae.

Investigaţiile efectuate în continuare au avut ca scop determinarea gradului de influenţă a

mediului saturat cu moleculele feromonilor sexuali sintetici asupra dezvoltării stadiilor de larvă

şi pupă ale speciilor de fitofagi H. armigera şi A. segetum. Rezultatele obţinute au demonstrat, că

la a patra zi după depunerea pontelor a avut loc eclozarea larvelor, fără devieri esenţiale în

comparaţie cu termenul apariţiei larvelor din pontele depuse în condiţiile mediului favorabil

existenţei. Totodată, este necesar de menţionat, că sub influenţa mediului saturat cu moleculele

feromonilor sexuali sintetici, larvele se dezvoltă într-un ritm mai lent (cu aproximativ 4 zile),

decât larvele care se dezvoltă în condiţiile mediului favorabil existenţei. Ulterior a fost stabilit,

că larvele care se dezvoltau sub influenţa mediului saturat cu feromonii sexuali sintetici au fost

Page 126: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

126

mai puţin viabile. Rezultatele obţinute până la stadiu dat sunt asemănătoare cu cele obţinute în

investigaţiile referitoare la specia fitofagului M. brassicae.

Analiza rezultatelor obţinute a demonstrat, că în condiţiile mediului favorabil existenţei, pe

parcursul dezvoltării speciei H. armigera până la atingerea stadiului de pupă au pierit 42,1% din

numărul iniţial al larvelor. Totodată, s-a constatat, că dezvoltarea acestei specie sub influenţa

mediului saturat cu moleculele feromonului sexual sintetic a provocat pieirea a cca 71,8% din

numărul iniţial al larvelor (tabelul 4.10).

Tabelul 4.10. Devierile survenite pe parcursul dezvoltării larvelor speciilor Heliothis armigera şi

Agrotis segetum sub acţiunea mediului saturat cu feromon sexual sintetic.

Variantele

Durata

dezvoltării

larvelor

(zile)

Morbiditatea

Numărul de pupe

obţinute

(%)

Indicele

de sexe

(♀ : ♂)

Greutatea

medie a unei

pupe

(mg) Larvă

(%)

Pupă

(%) Total

Din ele

♀ ♂ ♀ ♂

HELIOTHIS ARMIGERA

Condiţiile

mediului

favorabil

existenţei

17,0 21,3 20,8 57,9 50,4 49,6 1,0 : 1,0 0,24 0,21

Condiţiile

mediului

saturat cu

feromon

sexual sintetic

21,0 30,7 41,1 28,2 48,9 51,1 0,9 : 1,1 0,21 0,18

AGROTIS SEGETUM

Condiţiile

mediului

favorabil

existenţei

16,0 24,0 21,0 55,0 51,0 9,0 1,0 : 1,0 0,22 0,19

Condiţiile

mediului

saturat cu

feromon

sexual sintetic

20,0 36,0 43,0 21,0 52,4 7,6 1,1 : 0,9 0,18 0,16

În cadrul observărilor efectuate de asemenea a fost evidenţiat, că numărul larvelor care au

pierit pe parcursul dezvoltării speciei A. segetum a fost semnificativ. Astfel, dacă în condiţiile

mediului favorabil existenţei, până la atingerea stadiului de pupă au pierit cca 45% din numărul

iniţial de larve, apoi sub influenţa mediului saturat cu moleculele feromonului sexual sintetic,

rata larvelor pierite a fost cu cca 34% mai mare. Analiza rezultatelor obţinute la acest stadiu a

Page 127: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

127

confirmat, că mediul saturat cu moleculele feromonilor sexuali sintetici îşi extind influenţa şi

asupra dezvoltării stadiului de larvă a speciilor de fitofagi H. armigera şi A. segetum. Ca rezultat

al acestor perturbări în dezvoltarea larvelor a fost obţinut un număr mult mai redus de pupe,

decât în cazul dezvoltării larvelor în condiţiile mediului favorabil existenţei.

Divizarea pupelor obţinute după sex nu a depistat devieri esenţiale în comparaţie cu pupele

obţinute în mediul favorabil existenţei. Indicele de sexe a constituit 1 : 1 pentru ambele specii.

Totodată, la determinarea greutăţii pupelor a fost depistat, că cele obţinute sub influenţa mediului

saturat cu feromon sexual sintetic, erau mai mici după mărime şi mai uşoare după greutate, decât

cele obţinute în condiţiile mediului favorabil existenţei cu cca 12,5-14,3% şi 18,2-15,8%,

corespunzător speciilor supuse investigaţiilor (tabelul 4.10).

Astfel, reieşind din rezultatele obţinute considerăm, că în următoarele generaţii va avea loc

o diminuare esenţială a densităţii populaţiilor speciilor H. armigera şi A. segetum, deoarece

fluturii eclozaţi din asemenea pupe nu vor face concurenţă celor obţinuţi în condiţiile mediului

favorabil existenţei.

Investigaţiile efectuate au demonstrat, că în condiţiile mediului favorabil existenţei,

femelele speciei H. armigera depun în medie 317,9 ouă fertile din care eclozarea larvelor este de

100%. Pe parcursul dezvoltării larvelor, până la atingerea stadiului de pupă, se reduce numărul

lor cu cca 42,1%. Astfel sunt obţinute în medie câte 184,1 pupe/pereche. Concomitent, s-a

constatat, că sub influenţa mediului saturat cu moleculele feromonului sexual sintetic, la o

femelă revine în medie doar 115,4 ouă fertile, din care eclozează 100% din larve. Pe parcursul

dezvoltării larvelor până la atingerea stadiului de pupă se reduce numărul lor cu cca 71,8%. În

asemenea condiţii sunt obţinute în medie doar 32,5 pupe de la o pereche de fluturi. Din pupele

obţinute de la o pereche de fluturi întreţinuţi în condiţiile mediului favorabil existenţei eclozează

173,2 fluturi, pe când din pupele obţinute de la o pereche de fluturi întreţinuţi sub influenţa

mediului saturat cu moleculele feromonului sexual sintetic au eclozat în medie doar 25,6 fluturi.

Astfel a fost demonstrat, că sub influenţa mediului saturat cu moleculele feromonului sexual

sintetic are loc diminuarea populaţiei speciei fitofagului H. armigera cu 85,2% (tabelul 4.11).

Rezultate similare au fost obţinute şi pentru specia A. segetum. Astfel, femelelor întreţinute

în condiţiile mediului favorabil existenţei le reveneau în medie câte 266,5 ouă fertile. Numărul

larvelor în perioada de creştere până la atingerea stadiului de pupă s-a redus cu cca 45,0%,

obţinându-se în medie 146,6 pupe. Totodată, s-a constatat, că femelelor întreţinute sub influenţa

mediului saturat cu moleculele feromonului sexual sintetic, le reveneau în medie doar 114,2 ouă

fertile. Până la atingerea stadiului de pupă, numărul lor s-a redus cu cca 79,0%, obţinându-se în

medie câte 30,8 pupe. Din pupele obţinute în condiţiile mediului favorabil existenţei, au eclozat

Page 128: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

128

în medie cca 140,1 fluturi, pe când din cele obţinute sub influenţa mediului saturat cu moleculele

feromonului sexual sintetic, au eclozat doar 24,7 fluturi. Astfel rezultă, că sub influenţa mediului

saturat cu moleculele feromonului sexual sintetic va avea loc o diminuare a densităţii populaţiei

speciei fitofagului A. segetum cu cca 82,4% (tabelul 4.11).

Tabelul 4.11. Diminuarea densităţii populaţiei speciilor Heliothis armigera şi Agrotis segetum

sub acţiunea mediului saturat cu feromon sexual sintetic.

Variantele

Numărul

ouălor

fertile

depuse de

o femelă

Morbiditatea

larvelor până

la stadiul de

pupă

(%)

Numărul

pupelor

obţinute de

la o pereche

de fluturi

Numărul

fluturilor

eclozaţi

din pupele

obţinute

Diminuarea

populaţiei

în generaţia

următoare

(%)

HELIOTHIS ARMIGERA

Condiţiile mediului

favorabil existenţei 317,9 42,1 184,1 173,2 –

Condiţiile mediului

saturat cu feromon

sexual sintetic

115,4 71,8 32,5 25,6 85,2

AGROTIS SEGETUM

Condiţiile mediului

favorabil existenţei 266,5 45,0 146,6 140,1 –

Condiţiile mediului

saturat cu feromon

sexual sintetic

114,2 79,0 30,8 24,7 82,4

Astfel, rezumând cele expuse se poate afirma, că sub influenţa mediului saturat cu

moleculele feromonilor sexuali sintetici este posibilă o diminuare esenţială a densităţii

populaţiilor speciilor de fitofagi H. armigera şi A. segetum. Aşadar, este valabilă presupunerea

existenţei a unei legităţi în ceea ce priveşte perturbările apărute în comportamentul sexual şi

evoluarea consecinţelor asupra ciclului de dezvoltare a speciilor de fitofagi, aflate sub acţiunea

mediului saturat cu moleculele feromonilor sexuali sintetici. Concomitent, a fost demonstrat, că

această diminuare a densităţii populaţiilor de fitofagi în condiţiile mediului saturat cu moleculele

feromonilor sexuali sintetici are loc nu ca rezultat al blocării legăturilor sexuale între sexe, dar în

urma perturbărilor etologice şi fiziologice, care survin pe parcursul ciclului de dezvoltare a

speciilor de fitofagi-ţintă.

4.4. Factorii de reducere a prolificităţii femelelor speciilor de insecte cu modul ascuns

de viaţă, sub acţiunea mediului saturat cu feromon sexual sintetic

Rezultatele investigaţiilor referitoare la etologia speciilor de fitofagi au demonstrat, că

insectele îşi modifică substanţial comportamentul sub influenţa mediului saturat cu moleculele

Page 129: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

129

feromonilor sexuali sintetici. S-a constatat, că modificările ce au loc pe parcursul evoluării

fazelor comportamentului sexual nu asigură blocarea legăturilor sexuale între sexe. Astfel de

stare contravine ipotezei existente, care susţine posibilitatea blocării legăturilor sexuale sub

influenţa mediului saturat cu feromon. Consecinţele parvenite sub influenţa mediului saturat cu

moleculele feromonilor sexuali sintetici, se răsfrâng în mod direct asupra ciclului de dezvoltare a

speciilor de fitofagi-ţintă. Toate aceste perturbări şi modificări, care nu sunt caracteristice

speciilor de fitofagi întreţinute în condiţiile mediului favorabil existenţei, duc la diminuarea

potenţialului de reproducere şi a densităţii populaţiilor speciilor-ţintă de fitofagi. Aceste

investigaţii au dezvăluit mecanismul de acţiune a feromonilor sexuali asupra ciclului de

dezvoltare a generaţiilor speciilor-ţintă de fitofagi. Experimentele ulterioare au avut ca scop

determinarea factorilor posibili ai diminuării numerice a populaţiilor speciilor de fitofagi, însă

fără de a fi blocate legăturile sexuale între genuri sub influenţa mediului saturat cu moleculele

feromonilor sexuali sintetici.

4.4.1. Factorul duratei actului de acuplare

În investigaţiile anterioare a fost demonstrat, că sub influenţa mediului saturat cu

moleculele feromonilor sexuali sintetici are loc o reducere considerabilă a duratei actelor de

acuplare. Pentru specia fitofagului M. brassicae s-a stabilit, că insectele rămân în starea poziţiei

de acuplare cca 5 ore, pe când insectele întreţinute în condiţiile mediului favorabil existenţei,

rămân acuplate pe o durată de cca 19 ore. Scopul investigaţiilor ulterioare a fost de a evidenţia

dacă divergenţele esenţiale a duratei actelor de acuplare pot fi unul dintre factorii reducerii

prolificităţii femelelor.

Pentru confirmarea ipotezei de lucru au fost efectuate o serie de experimente specifice.

Astfel, în experimente se întrerupea forţat actul de acuplare, iniţiat de către insectele întreţinute

în condiţii favorabile existenţei. În primele două ore, actele de acuplare erau forţat întrerupte

după fiecare 30 minute, iar ulterior – la fiecare 60 min. A fost demonstrat, că la începutul actului,

insectele sunt acuplate foarte strâns şi dacă perechea nu se decuplează de sine stătător, atunci în

primele 90 minute este imposibil de a întrerupe forţat actele de acuplare. Întreruperea forţată a

actelor de acuplare pe parcursul primelor 90 minute provoacă vătămarea abdomenului unuia din

indivizi. Pe parcursul acestei perioade a fost stabilit, că la început spermatoforii prezintă o masă

gelatinoasă, care ulterior se solidifică în forma unei spirale chitinoase. Procesul formării

spermatoforilor din masa gelatinoasă durează aproximativ 30-60 minute din momentul iniţierii

actelor de acuplare. După o perioadă de cca 2 ore de la iniţierea actelor de acuplare apare

posibilitatea de a întrerupe forţat procesul de acuplare, fără de a trauma insectele.

Page 130: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

130

Rezultatele obţinute au demonstrat în primul rând, că formarea deplină a spermatoforilor

durează cca 2 ore, pe când procesul de completare a lui cu spermă – o perioadă mult mai

îndelungată. Într-al doilea rând, a fost demonstrat, că durata actului de acuplare are un rol

important la prolificitatea femelelor şi totodată serveşte ca un imbold pentru depunerea deplină a

pontelor. După procedeul de decuplare forţată a perechilor, femelele au fost transferate în

condiţii favorabile pentru depunerea pontelor.

În urma observărilor s-a constatat, că femelele din variantele unde au fost întrerupte forţat

actele de acuplare, au depus un număr cu mult mai mic de ouă, decât cele, care au avut un act de

acuplare deplin. Întreruperea forţată a actului de acuplare după 2-6 ore de la momentul iniţierii

lui, a provocat o reducere considerabilă a numărului de ouă depuse. Astfel, aceste femele au

depus de la 100 până la 600ouă, ceea ce se deosebeşte esenţial de numărul ouălor ce revin în

medie la o femelă care a avut un act de acuplare deplin (850). Numărul de ouă depuse în medie

de către o femelă, la care actul de acuplare a fost întrerupt forţat după 2-6 ore, corespunde

aproximativ cu cel depus de către femelele întreţinute sub influenţa mediului saturat cu

moleculele feromonului sexual sintetic, unde durata actului de acuplare constituia în medie 5 ore.

În afară de factorul dat a fost stabilit, că din numărul total al ouălor depuse de către aceste

femele, cca 10-15% erau sterile, pe când în pontele depuse de către femelele cu actul de acuplare

deplin, rata ouălor sterile constituia doar 2-4% (tabelul 4.12).

Tabelul 4.12. Gradul de prolificitate a femelelor speciei Mamestra brassicae în dependenţă de

durata actului de acuplare. (n = 100 repetări)

Variantele Numărul ouălor

în medie la o femelă

Devierea

de la martor Grupul

MARTOR - Actul de acuplare a

decurs de sine stătător (19 ore) 850,0 – –

Actul de acuplare a fost întrerupt

forţat după 2 ore 100,0 -750,0 III

Actul de acuplare a fost întrerupt

forţat după 3 ore 400,0 -450,0 III

Actul de acuplare a fost întrerupt

forţat după 4 ore 430,0 -420,0 III

Actul de acuplare a fost întrerupt

forţat după 5 ore 600,0 -250,0 III

Actul de acuplare a fost întrerupt

forţat după 6 ore 600,0 -250,0 III

DEM0,05 = 229,0

Page 131: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

131

Astfel, experimental a fost demonstrat, că unul dintre factorii reducerii prolificităţii

femelelor speciei fitofagului M. brassicae, întreţinute sub influenţa mediului saturat cu

moleculele feromonului sexual sintetic, poate fi considerată reducerea duratei actelor de acuplare

în comparaţie cu a celor întreţinute în condiţiile mediului favorabil existenţei.

4.4.2. Factorul acţiunii mediului saturat cu feromon sexual sintetic în calitate de

concurent al feromonului sexual emanat de către femele

Scopul acestor investigaţii a fost de a stabili cauza reducerii prolificităţii femelelor din

punct de vedere a apariţiei factorului de concurenţă între mediul saturat cu moleculele

feromonului sexual sintetic şi feromonul sexual emanat de către femele, precum şi de a verifica

ipoteza înaintată precum că femelele speciilor de fitofagi îşi percep propriul feromon sexual.

Pentru aceasta au fost efectuate experimente specifice.

Astfel, în unele experimente femelele a fost lipsite de posibilitatea perceperii feromonului

sexual. Pentru aceasta la femelele au fost amputate antenele – organele principale de orientare a

insectelor prin recepţia semnalelor chimice din mediul ambiant. S-a presupus, că datorită

amputării antenelor, femelele nu vor capabile să perceapă atât semnalele feromonului sexual

eliminat de către ele însuşi, cât şi semnalele feromonului sexual sintetic eliminat din formele

preparative. S-a presupus, că femelele, având antenele amputate, vor începe depunerea pontelor

în condiţiile mediului saturat cu moleculele feromonului sexual sintetic asemănător cu modul

depunerii pontelor de către femelele cu antene, întreţinute în condiţiile mediului favorabil

existenţei. Pentru verificarea ipotezei date au fost modelate VI variante de experimentări.

Rezultatele obţinute sunt expuse în tabelul 4.13.

În urma investigaţiilor efectuate a fost demonstrat, că amputarea antenelor la femele nu a

influenţat negativ asupra procesului de iniţiere a actelor de acuplare, indiferent de condiţiile

mediului saturat cu moleculele feromonului sexual sintetic, sau condiţiile mediului favorabil

existenţei. S-a constatat, că femelele cu sau fără antene, întreţinute în condiţiile mediului

favorabil existenţei, au depus în medie 820 şi 777 de ouă corespunzător (variantele I-II).

Concomitent, a fost stabilit, că femelele aflate sub influenţa mediului saturat cu moleculele

feromonului sexual sintetic (variantele III şi IV) au manifestat prolificitatea redusă, comparativ

cu cele întreţinute în mediul favorabil existenţei, indiferent de prezenţa antenelor. Astfel a fost

demonstrat, că femelele percep în mediul ambiant atât propriul feromon sexual, cât şi feromonul

sexual sintetic. Ca dovadă a servit faptul, că femelele cu antenele amputate, sub influenţa

mediului saturat cu moleculele feromonului sexual sintetic, şi-au redus considerabil

Page 132: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

132

prolificitatea comparativ cu femelele fără antene întreţinute în condiţiile mediului favorabil

existenţei (cu cca 50%) (tabelul 4.13).

Tabelul 4.13. Prolificitatea femelelor speciei Mamestra brassicae aflate sub acţiunea mediului

saturat cu feromon sexual sintetic, în dependenţă de absenţa sau prezenţa antenelor.

(n = 100 repetări)

Variantele

Numărul ouălor

în medie la o

femelă

Devierea

de la

martor

Grupul

I – Femelele cu antene

(Condiţiile mediului favorabil existenţei) Martor

820,0 – –

II – Femelele cu antenele amputate

(Condiţiile mediului favorabil existenţei)

777,0 -43,0 II

III – Femelele cu antene

(Actele de acuplare şi depunere a pontelor au fost

efectuate în condiţiile mediului saturat cu feromon

sexual sintetic)

382,0 -438,0 III

IV – Femelele cu antenele amputate

(Actele de acuplare şi depunere a pontelor au fost

efectuate în condiţiile mediului saturat cu feromon

sexual sintetic)

528,0 -292,0 III

V – Femelele cu antene

(Actele de acuplare au fost efectuate în condiţiile

mediului favorabil existenţei, iar depunerea pontelor

a fost efectuată în condiţiile mediului saturat cu

feromon sexual sintetic)

457,0 -363,0 III

VI – Femelele cu antenele amputate

(Actele de acuplare au fost efectuate în condiţiile

mediului favorabil existenţei, iar depunerea pontelor

a fost efectuată în condiţiile mediului saturat cu

feromon sexual sintetic)

543,0 -277,0 III

DEM0,05 = 183,0

Rezultatele obţinute în următoarele variante (V şi VI) au demonstrat, că şi în cazurile când

femelele erau acuplate în condiţiile mediului favorabil existenţei, iar depunerea pontelor a

decurs sub influenţa mediului saturat cu moleculele feromonului sexual sintetic manifestau o

prolificitate redusă faţă de cele întreţinute în condiţiile mediului favorabil existenţei. Cu toate

acestea, devierile n-au fost atât de semnificative comparativ cu rezultatele obţinute în variantele

Page 133: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

133

III şi IV, adică, faţă de femelele care s-au aflat încontinuu sub influenţa mediului saturat cu

moleculele feromonului sexual sintetic. Astfel, experimental s-a demonstrat, că dacă în

variantele III şi IV reducerea prolificităţii femelelor se datora parţial inactivităţii masculilor,

apoi în variantele V şi VI, mediul saturat cu moleculele feromonului sexual sintetic a influenţat

în mod direct numai asupra femelelor şi prolificităţii lor.

Ulterior a fost demonstrat faptul, că femelele speciei M. brassicae reacţionează atât la

semnalele propriului feromon sexual, cât şi la feromonul sexual sintetic cu afutorul aparatului

electroantenografic. Rezultatele testărilor au relevat, că antenele femelelor reacţionau la fluxul

aerului curat cu o intensitatea de cca 1,5 mV, iar la aerul saturat cu moleculele feromonului

sexual sintetic, reacţionau cu o intensitate de cca 2,8 mV. Astfel experimental a fost demonstrat,

că reacţia manifestată de către antenele femelelor faţă de fluxul de aer saturat cu moleculele

feromonului sexual sintetic este destul de semnificativă (cca de 2 ori), în comparaţie cu reacţia

acestora faţă de aerul curat (tabelul 4.14).

Tabelul 4.14. Reacţia antenelor femelelor speciei Mamestra brassicae la semnalele feromonului

sexual, determinată cu aparatul electroantenografic. (n = 50 repetări)

Variantele

Gradul reacţiei

manifestat de

antenă

(mV.)

Devierea

de la

martor

Grupul

Martor

Reacţia antenei femelelor la fluxul de aer curat

1,5 – –

Reacţia antenei femelelor la fluxul de aer

saturat cu feromon sexual sintetic

2,8 +1,3 I

DEM0,01 = 0,2

Analiza rezultatelor obţinute a demonstrat, că antenele femelelor, întreţinute în condiţiile

mediului saturat cu moleculele feromonului sexual sintetic, manifestă o reacţie cu mult mai

pronunţată la fluxul de aer saturat cu feromon sexual, decât antenele femelelor întreţinute în

condiţiile mediului favorabil existenţei. Aceasta serveşte ca dovadă, că femelele ce se află sub

influenţa mediului saturat cu moleculele feromonului sexual sintetic, manifestă modificarea unor

elemente din comportamentul sexual (asemănător masculilor). Posibilitatea perceperii de către

femele a prezenţei concentraţiei majore de feromon sexual, caracteristic speciei sale, serveşte în

calitate de detector pentru a comunica întregii populaţii informaţia despre existenţa unei

concurenţe majore în spaţiul dat. Datorită aparenţei factorului dat, în organismul femelelor sunt

incluse unele mecanisme de ordin etologic şi fiziologic, care provoacă în continuare reducerea

Page 134: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

134

prolificităţii femelelor pentru a menţine ciclul de dezvoltare a generaţiilor viitoare. Mecanismul

depistat şi descris în mici detalii, are conotaţie ereditară, care a fost obţinut pe cale evolutivă,

asigurând supravieţuirea speciilor-ţintă de fitofagi.

Aşadar, experimental a fost demonstrat, că femelele speciilor de fitofagi îşi percep în

aceiaşi măsură atât propriul feromon sexual, cât şi acel sintetic. În aşa mod a fost depistat încă

un factor de diminuare a prolificităţii femelelor speciilor de fitofagi, care se află sub influenţa

mediului saturat cu moleculele feromonilor sexuali sintetici – aşa numitul „efect de intimidare”

sau „auto securizare”. Adică, pentru ca populaţia speciei-ţintă de fitofagi să supravieţuiască în

condiţiile unei concurenţe dure, femelele depun un număr mai mic de ouă fertile. Cu alte cuvinte,

mediul saturat cu moleculele feromonilor sexuali sintetici influenţează în mod egal asupra

masculilor şi femelelor, iar în urma interacţiunii are loc o diminuare semnificativă a densităţii

populaţiilor speciilor-ţintă de fitofagi.

4.4.3. Factorul acţiunii mediului saturat cu feromon sexual sintetic asupra

prolificităţii femelelor prin perturbări fiziologice în organele de reproducere a

insectelor

Procesul de reproducere a insectelor este reglat de către hormonii celulelor neurosecretoare

(neurohormoni) şi a organului corpora allata (hormonul juvenil). Concentraţia acestor hormoni

în hemolimfa insectelor fitofage determină formarea şi dezvoltarea normală a ouălor în sistemul

de reproducere a femelelor. Dezvoltarea glandelor aferente şi gradul de activitate sexuală a

masculilor speciilor de fitofagi depinde în mare măsură tot de hormonii celulelor

neurosecretoare. Reieşind din rezultatele obţinute şi descrise mai sus s-a presupus, că sub

influenţa mediului saturat cu moleculele feromonilor sexuali sintetici pot avea loc unele

perturbări esenţiale şi în titrul hormonului juvenil, care se conţine în hemolimfa insectelor

speciilor de fitofagi. Din aceste considerente, în continuare au fost efectuate investigaţii în scopul

evidenţierii gradului devierilor de la normă, care se produc în organele de reproducere a speciei

M. brassicae, aflată sub influenţa mediului saturat cu moleculele feromonului sexual sintetic. La

selectarea marcatorilor biochimici, în primul rând, s-a acordat o prioritate enzimelor, care au o

acţiune directă asupra sistemului de reproducere a insectelor. Iar în rândul doi, enzimelor,

activitatea cărora se află sub controlul direct a hormonului juvenil. În urma acestei investigări au

fost selectate două enzime – alaninaminotransferaza şi fosfataza acidă, care corespund cerinţelor

înaintate. Alaninaminotransferaza este unul dintre cei mai importanţi fermenţi ai metabolismului

proteic, prezenţa acestuia fiind depistată atât în organele de reproducere ale femelelor, cât şi ale

masculilor. Enzima fosfataza acidă, de asemenea a fost depistată în toate organele de reproducere

Page 135: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

135

ale insectelor fitofage şi serveşte ca un element activ al metabolismului proteic, lipidic şi cel al

acizilor nucleici. Activitatea fermenţilor selectaţi a fost determinată la femele (în variole şi

spermatofori) şi masculi (în gonade).

Rezultatele obţinute au demonstrat că mediului saturat cu moleculele feromonului sexual

sintetic nu influenţează metabolismul proteic la ambele genuri. Acest efectul dat a fost stabilit pe

parcursul dezvoltării a două generaţii de insecte întreţinute sub influenţa mediului saturat cu

moleculele feromonului sexual sintetic.

Concomitent, s-a determinat activitatea enzimelor alaninaminotransferaza şi fosfataza

acidă în gonadele masculilor întreţinuţi în condiţiile mediului saturat cu moleculele feromonului

sexual sintetic. Pe lîngă activitatea enzimelor s-a analizat conţinutul de proteine în spermatoforii

femelelor întreţinute în condiţiile mediului favorabil existenţei şi a celor aflate sub influenţa

mediului saturat cu moleculele feromonului sexual sintetic (tabelul 4.15).

Tabelul 4.15. Modificarea activităţii enzimelor şi a conţinutului de proteine în spermatoforii

speciei Mamestra brassicae, aflată sub acţiunea mediului saturat cu feromon.

( n = 50 repetări)

Variantele

Activitatea enzimelor

(unitate/min/mg proteine) Conţinutul

proteinelor

* (µkg) fosfataza acidă alaninaminotransferaza

Condiţiile mediului

favorabil existenţei 0,27 ± 0,06 1,00 ± 0,08 15,72 ± 1,9

Condiţiile mediului saturat

cu feromon sexual sintetic 1,99 ± 0,23 13,23 ± 2,06 25,78 ± 1,0

*– cantitatea de proteină, care se conţine în 5 µkl a preparatului din spermatofor.

Rezultatele obţinute au demonstrat, că activitatea fosfatazei acide în spermatoforii

insectelor întreţinute sub influenţa mediului saturat cu moleculele feromonului sexual sintetic,

este cu mult mai înaltă, decât activitatea acestei enzime în spermatoforii insectelor întreţinute în

condiţiile mediului favorabil existenţei. Concomitent, a fost constatat, că activitatea

alaninaminotransferazei în spermatoforii insectelor întreţinute sub influenţa mediului saturat cu

moleculele feromonului sexual sintetic, se menţine în limitele unor devieri destul de largi şi

corelează în întregime cu ritmul de depunere a pontelor de către femele. Ulterior a fost stabilit, că

la femelele întreţinute în condiţiile mediului favorabil existenţei, activitatea

alaninaminotransferazei în spermatofori era cu mult mai mică, decât în spermatoforii femelelor

întreţinute sub influenţa mediului saturat cu moleculele feromonului sexual sintetic. De

asemenea, a fost demonstrat că activitatea sporită a enzimelor în organele de reproducere a

Page 136: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

136

provocat o majorare esenţială a conţinutului de proteine în spermatoforii femelelor, întreţinute

sub influenţa mediului saturat cu moleculele feromonului sexual sintetic.

Astfel, determinarea activităţii enzimelor alaninaminotransferaza şi a fosfataza acidă,

extrase din spermatoforii femelelor a demonstrat, că mediul saturat cu moleculele feromonului

sexual sintetic provoacă o destabilizare esenţială în procesul de fecundare a ouălor, şi anume, în

momentul trecerii lor prin spermatecă. Reieşind din cele expuse, se poate de constatat că sub

influenţa mediului saturat cu moleculele feromonului sexual sintetic, sperma se inactivează şi

este reţinută în spermatofori. Concluzia dată este confirmată de faptul prezenţei unei cantităţi

mai mari de proteină în spermatoforii femelelor întreţinute sub influenţa mediului saturat cu

moleculele feromonului sexual sintetic, comparativ cu spermatoforii femelelor întreţinute în

condiţiile mediului favorabil existenţei (tabelul 4.15).

Ca rezultat al investigaţiilor efectuate a fost demonstrat, că mediul saturat cu moleculele

feromonului sexual sintetic, provoacă perturbări hormonale în organismul insectelor-ţintă de

fitofagi, în special al hormonului juvenil de care depinde activitatea enzimelor care au o influenţă

directă asupra sistemului de reproducere a speciilor de insecte fitofage. Astfel, la speciile de

insecte fitofage întreţinute sub influenţa mediului saturat cu moleculele feromonilor sexuali

sintetici, viteza de activare a alaninaminotransferazei şi fosfatazei acide este cu mult mai mare,

decât la speciile de insecte fitofage întreţinute în condiţii favorabile existenţei. Datorită acestor

perturbări are loc inactivarea spermei şi reţinerea ei in spermatofori. Aceste perturbări duc la

rândul său la o reducere considerabilă a fecundităţii ouălor. În urma investigaţiilor efectuate s-a

demonstrat, că actele de acuplare, iniţiate sub influenţa mediului saturat cu moleculele

feromonilor sexuali sintetici, nu poate duce la o depunere deplină a pontelor din cauza inactivării

spermei. Astfel, femelele speciilor de insecte fitofage, aflate sub influenţa mediului saturat cu

moleculele feromonilor sexuali sintetici, depun un număr mai mic de ouă fertile şi un număr mai

mare de ouă sterile. Deci, experimental a fost demonstrat, că unul dintre principalii factori, care

reduc prolificitatea femelelor speciilor de insecte fitofage aflate sub influenţa mediului saturat cu

moleculele feromonilor sexuali sintetici, sunt perturbările în complexul enzimelor hormonului

juvenil.

Page 137: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

137

4.5. Concluzii la capitolul 4

Sub acţiunea mediului saturat cu moleculele feromonilor sexuali sintetici au loc devieri

esenţiale în prolificitatea femelelor, iar pontele depuse nu sunt omogene. Astfel, are loc o

reducere de cca 2,8 ori a numărului de ouă depuse şi o majorare semnificativă a ratei ouălor

sterile în ponte, care este de cca 8 ori mai mare în comparaţie cu numărul celor depuse de către

femelele întreţinute în condiţiile mediului favorabil existenţei.

Majoritatea femelelor (59,1%), întreţinute în condiţiile mediului favorabil existenţei şi cca

65,8% din femelele întreţinute sub influenţa mediului saturat cu moleculele feromonului sexual

sintetic, conţineau în bursa lor de acuplare câte un singur spermatofor. Pentru femelele speciei

M. brassicae este suficient un singur act de acuplare pentru realizarea maximă a prolificităţii, iar

iniţierea următoarelor acte de acuplare nu influenţează asupra majorării prolificităţii femelelor.

Activitatea sexuală a masculilor, comparativ cu a femelelor este mai puţin afectată de

factorul vârstei. A fost stabilit, că femelele sunt acuplate până la atingerea vârstei de 5-6 zile, pe

când masculii iniţiază acte de acuplare cu femele virgine pe parcursul întregii vieţi.

Mediului saturat cu moleculele feromonului sexual sintetic influenţează semnificativ ciclul

de dezvoltare a speciilor de fitofagi, provocând reduceri considerabile ale densităţii populaţiilor

speciilor de fitofagi.

Mediul saturat cu moleculele feromonului sexual sintetic provoacă de asemenea

diminuarea populaţiei fitofagului M. brassicae în generaţia F1 cu cca 73,5%, iar în generaţia F2 –

cu cca 83,3%. Din pupele obţinute eclozează cu 73,6-81,2% mai puţini fluturi, decât din pupele

obţinute în condiţiile mediului favorabil existenţei.

Pentru prima dată experimental a fost demonstrat, că mediul saturat cu moleculele

feromonului sexual sintetic îşi extinde influenţa sa nu numai asupra stadiului de imago, dar şi

asupra stadiilor de larvă şi de pupă ale speciilor-ţintă de insecte fitofage.

Sub influenţa mediului saturat cu moleculele feromonilor sexuali are loc şi diminuarea

populaţiilor speciilor de fitofagi H. armigera şi A. segetum, confirmând existenţa unei legităţi

exprimate prin perturbările apărute în comportamentul sexual şi evoluarea consecinţelor

corespunzătoare asupra ciclului de dezvoltare. Diminuarea densităţii populaţiilor de fitofagi în

condiţiile mediului saturat cu moleculele feromonilor sexuali sintetici are loc nu în urma blocării

legăturilor de comunicare între sexe, dar ca rezultat al perturbărilor etologice şi fiziologice.

Astfel, cauzele de diminuare a prolificităţii femelelor speciilor de fitofagi sub influenţa

mediului saturat cu moleculele feromonilor sexuali sintetici sunt: reducerea duratei actelor de

acuplare; perceperea de către femele a feromonului sexual sintetic şi apariţia „efectului de

intimidare”; perturbările în complexul fermenţilor hormonului juvenil.

Page 138: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

138

5. PROCEDEE METODOLOGICE ŞI TEHNOLOGICE AL DIMINUĂRII

DENSITĂŞII POPULAŢIILOR DE INSECTE CU MODUL ASCUNS DE VIAŢĂ, PRIN

APLICAREA FEROMONILOR SEXUALI SINTETICI

Pe parcursul mai multor ani a fost demonstrat, că feromonii sexuali ai speciilor de insecte

fitofage fac parte din arsenalul elementelor principale în elaborarea sistemelor de protecţie

integrată a culturilor agricole. Aceştea pot fi aplicaţi nu numai ca un mijloc sigur de monitorizare

a speciilor de fitofagi, dar şi ca un remediu efectiv de gestionare al acestor organisme

dăunătoare. Una dintre cele mai importante particularităţi ale aplicării feromonilor sexuali în

sistemele de protecţie a plantelor este specificitatea acţiunii acestora asupra speciilor de insecte

fitofage, împotriva cărora nu sunt suficient de efective mijloacele existente sau este necesară

efectuarea unor tratări multiple cu preparate-insecticide.

Reieşind din caracteristica feromonilor sexuali, drept scop al investigaţiilor iniţiate în acest

capitol a fost demonstrarea eficacităţii gestionării speciilor de insecte fitofage prin modul diferit

de aplicare a fermonilor sexuali. Astfel, au fost testate două metode de aplicare a feromonilor

sexuali în diminuarea densităţii speciilor de insecte fitofage:

1. Captarea în masă a masculilor prin metoda de atragere a lor în capcanele feromonale

înzestrate cu dispozitive acoperite cu clei entomologic.

2. Dereglarea legăturilor de comunicare sexuală între genurile uneia şi aceleiaşi specii

(metoda de dezorientare a masculilor), prin crearea condiţiilor de saturare a mediului cu

moleculele feromonilor sexuali sintetici.

Esenţa metodei de captare în masă constă în eliminarea din populaţiile speciilor de fitofagi

(pe cât este posibil) până la iniţierea actelor de acuplare a mai multor masculi activi. Eliminarea

masculilor activi din populaţiile de fitofagi pe întreg ciclul de dezvoltare va influenţa în mod

direct majorarea numărului de femele, care nu au iniţiat actul de acuplate [34, 35]. Femelele, care

nu au fost acuplate nu vor depune ouă fertile şi, astfel, densitatea populaţiilor fitofagilor

corespunzători va fi redusă [114, 215, 213]. Rezultatele obţinute de noi în investigaţiile efectuate

au demonstrat, că cu ajutorul capcanelor cu compoziţii efective de feromoni sexuali sintetici

poate fi atrasă majoritatea masculilor activi din populaţiile speciilor de fitofagi. Investigaţiile

efectuate în acest compartiment au fost destinate elaborării unor procedee metodologice şi

tehnologice, care vor permite obţinerea unor rezultate efective la aplicarea metodei de captare în

masă a masculilor pentru a diminua densitatea populaţiilor la asemenea specii de fitofagi ca M.

brassicae, H. armigera şi G. funebrana.

Page 139: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

139

O altă metodă de gestionare a speciilor de insecte fitofage este metoda de dezorientare a

masculilor [43, 142]. Principiul acţiunii metodei de dezorientare asupra speciilor de insecte

fitofage este pe cât de simplu, pe atât şi de complicat, deoarece afectează legăturile sexuale între

genuri, care au fost obţinute şi cizelate pe parcursul evolutiv al fiecărei specii în parte [158, 159,

176]. Din aceste considerente, metoda de dezorientare a masculilor continuă să fie una dintre

cele mai efective (cu aplicarea feromonilor sexuali), dar, totodată, una dintre cele mai sofisticate,

din punct de vedere al elaborării. Astfel, după ce în investigaţiile efectuate de noi au fost

determinaţi, descrişi şi descifraţi indicii principali ai comportamentului sexual caracteristici

speciilor de insecte fitofage, s-a purces la elaborarea unor procedee metodologice şi tehnologice,

care vor permite obţinerea unor rezultate efective la aplicarea metodei de dezorientare al

masculilor speciilor M. brassicae şi G. funebrana.

Investigaţiile au fost efectuate pe parcursul a mai multor ani în unele populaţii de insecte

cu diferită densitate, ţinându-se cont totodată şi de rezultatele obţinute în condiţii de laborator.

5.1. Elaborarea procedeelor metodologice şi tehnologice ale metodei de captare în

masă a masculilor speciilor de insecte cu modul ascuns de viaţă

Testarea şi aplicarea metodei de captare în masă a masculilor a fost precedată de elaborarea

unor procedee metodologice şi tehnologice (Figura 2.7). Eficacitatea biologică a metodei aplicate

depinde în mare măsură atât de compoziţia feromonului sexual sintetic, cât şi de numărul

capcanelor feromonale amplasate. Aplicarea metodei de captare în masă a masculilor a fost

evaluată după rezultatele obţinute în urma elaborării procedeelor metodologice şi tehnologice de

diminuare a densităţii populaţiilor speciilor de insecte M. brassicae, H. armigera şi G.

funebrana.

5.1.1. Evaluarea procedeelor metodologice şi tehnologice ale metodei de captare

în masă a masculilor speciei Mamestra brassicae

Evaluarea metodei de captare în masă a masculilor speciei fitofagului M. brassicae a fost

precedată de investigaţii axate spre determinarea eficacităţii feromonului sexual sintetic şi

determinarea razei optime de acţiune a unei capcane feromonale. În urma testărilor a fost

demonstrat, că 50,4% din numărul iniţial al masculilor speciei date, marcaţi cu luminofori (L-40;

L-15; FPK-03K) şi apoi eliberaţi în habitatul natural, au fost atraşi de către capcanele feromonale

amplasate la distanţa de 15 m de la punctul lansării acestora. Concomitent, a fost stabilit, că

odată cu majorarea distanţei de la punctul lansării masculilor marcaţi, se reduce numărul acelor,

Page 140: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

140

care reacţionează la capcanele feromonale. S-a constatat, că la distanţa de 60 m de la punctul

lansării masculilor marcaţi, au reacţionat la capcanele feromonale doar numai 8,6% dintre ei.

Analiza rezultatelor obţinute a demonstrat, că majoritatea masculilor lansaţi au reacţionat doar la

capcanele feromonale instalate la distanţa de 15 m de la punctul iniţial. Prin urmare, raza optimă

de atractivitate a unei capcane feromonale asupra masculilor speciei M. brassicae se află în

limitele de la 15 m până la 30 m. Astfel, cca 75,7% din numărul masculilor lansaţi, au fost atraşi

în capcanele feromonale amplasate în limitele acestei distanţe. Rezultatelor obţinute au relevat,

că pentru crearea condiţiilor optime de ademenire a cca 80% din masculii activi a speciei M.

brassicae, este necesar de a fi amplasate 15-18 capcane feromonale pe suprafaţa unui hectar

(tabelul 5.1).

Tabelul 5.1. Determinarea razei optime de acţiune a unei capcane feromonale asupra atractivităţii

masculilor speciei Mamestra brassicae în condiţiile habitatului natural. (n = 5 repetări)

Distanţa

de la locul lansării

masculilor marcaţi

(m)

Numărul masculilor marcaţi, capturaţi la o

capcană feromonală

(% ± m)

Captarea totală a

masculilor marcaţi

din numărul celor

iniţial lansaţi

(% ± m)

Tipul luminoforului

L-40 L-15 FPK-03K

15 21,2 ± 2,6 25,6 ± 3,8 18,4 ± 2,3 50,4 ± 8,2

30 12,1 ± 2,0 17,5 ± 1,4 14,2 ± 1,9 25,3 ± 2,6

45 7,8 ± 1,6 13,9 ± 2,0 12,3 ± 2,8 15,7 ± 1,8

60 4,6 ± 0,7 3,8 ± 1,1 3,6 ± 0,9 8,6 ± 0,9

La testarea metodei de captare în masă a masculilor speciei M. brassicae în condiţii de

câmp, au fost aplicate câte 15 capcane feromonale pe un hectar. Testarea a fost efectuată pe fonul

unei populaţii cu densitate medie (27,6 masculi/capcană pentru prima generaţie şi 67,8

masculi/capcană – pentru a doua generaţie). Pe parcurs s-a stabilit, că răspândirea speciei M.

brassicae pe loturile experimentale purta un caracter neuniform. Astfel a fost demonstrat, că în

capcanele feromonale amplasate la periferia loturilor experimentale, numărul masculilor depăşea

de cca 2 ori numărul celor care au reacţionat la capcanele amplasate în centrul loturilor (34,4 faţă

de 12,2 – pentru prima generaţie; 64,2 faţă de 23,5 – pentru a doua). Totodată, a fost stabilit, că

în ambele generaţii numărul masculilor, care au reacţionat la o capcană feromonală amplasată pe

lotul-martor a fost cu mult mai mare, comparativ cu masculii care au reacţionat la o capcană

instalată pe lotul experimental. Diferenţa dată se explică prin absenţa pe lotul-martor a unei

Page 141: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

141

concurenţe între capcanele feromonale. Rezultatele referitoare la randamentul ademenirii în masă

a masculilor activi ai speciei M. brassicae de către capcanele feromonale amplasate uniform pe

lotul experimental sunt prezentate în tabelul 5.2.

Tabelul 5.2. Eficacitatea biologică a metodei de captare în masă a masculilor

speciei Mamestra brassicae la capcanele feromonale.

Variantele

Numărul masculilor ademeniţi

(masculi/capcană/7 zile) Femele

acuplate

(%)

Eficacitatea

biologică

(%)

În total

În medie

la o

capcană

La

periferia

lotului

La

mijlocul

lotului

Prima generaţie

Lotul-martor

(1 ha) 83,0 27,6 48,8 28,2 86,0

Lotul

experimental

(1,5 ha)

366,0 16,9 34,3 12,2 47,0 60,0

A doua generaţie

Lotul-martor

(1 ha) 203,0 67,8 73,6 58,4 92,0

Lotul

experimental

(3 ha)

2223,0 49,4 64,2 23,5 58,0 70,0

Eficacitatea biologică a metodei de captare în masă a masculilor speciei fitofagului M.

brassicae a fost determinată atât după numărul femelelor acuplate, cât şi după reducerea pontelor

depuse pe plantele de varză. Analiza femelelor capturate în capcanele nutritive pe parcursul

dezvoltării fiecărei generaţii a demonstrat, că există o diferenţă statistică bine definită între

numărul femelelor capturate pe lotul-martor şi cel experimental. Astfel, pe lotul unde a fost

aplicată metoda de captare în masă a masculilor, procentul femelelor acuplate în prima generaţie

constituia 53%, pe când al celor neacuplate de pe lotul-martor o constituiau doar 14%. În

generaţia a doua, numărul femelelor neacuplate de pe lotul experimental o constituia 42%, pe

când numărul celor neacuplate de pe lotul-martor, o constituia doar numai 8%.

Rezultate semnificative au fost obţinute şi după criteriul depunerii pontelor pe plantele de

varză, pe parcursul dezvoltării ambelor generaţii. Astfel, numărul ouălor depuse pe plantele de

varză de pe lotul experimental s-a dovedit a fi mai mai mic cu cca 60% în prima generaţie şi cu

70% în a doua generaţie, comparativ cu numărul celor depuse pe plantele de pe lotul-martor.

Page 142: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

142

Totodată, a fost demonstrat, că în urma amplasării a 15 capcane feromonale pe un hectar

au fost ademeniţi şi eliminaţi un număr impunător de masculi activi, datorită căruia s-a redus cu

74% numărul femelelor acuplate în prima generaţie şi cu 81% – în a doua generaţie. Ca rezultat

al eliminării masculilor activi şi a reducerii considerabile a numărului de femele acuplate pe lotul

experimental au fost excluse tratările chimice folosite la reducerea daunei provocate, pe când

lotul-martor a fost tratat de două ori cu insecticide. Luând în consideraţie eficacitatea biologică

obţinută în rezultatul aplicării metodei de captare în masă a masculilor concluzionăm, că această

metodă poate fi aplicată ca un element de reglare a densităţii populaţiei fitofagului M. brassicae

în sistemul de protecţie integrată a culturii de varză.

5.1.2. Evaluarea procedeelor metodologice şi tehnologice ale metodei de captare

în masă a masculilor speciei Heliothis armigera

Scopul investigaţiilor a fost de a evalua metoda de captare în masă a masculilor speciei H.

armigera pe un lot de tomate (suprafaţa 2,5 ha) (Figura 5.1). Pentru determinarea eficacităţii

biologice a metodei au fost amplasate câte 15 capcane feromonale pe un hectar. Eficacitatea

biologică a metodei de captare în masă a masculilor speciei H. armigera a fost determinată atât

după numărul masculilor activi eliminaţi din populaţie, cât şi după gradul de atac al tomatelor de

către larvele speciei date (Figura 5.2; tabelul 5.3).

Fig. 5.1. Amplasarea capcanelor feromonale pe lotul de tomate pentru evaluarea metodei de

captare în masă a masculilor speciei Heliothis armigera.

(Câmpul experimental al Institutului de Protecţie al Plantelor şi Agricultură Ecologică al AŞM)

Page 143: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

143

Fig. 5.2. Masculii speciei Heliothis armigera capturaţi în capcanele feromonale, amplasate pe

lotul testării metodei de captare în masă.

Analiza rezultatelor obţinute a demonstrat, că prin utilizarea capcanelor feromonale

amplasate pe lotul experimental din populaţia speciei H. armigera au fost eliminaţi 6048 de

masculi activi. Pe parcursul dezvoltării primei generaţii au fost eliminaţi de pe lotul experimental

1226 de masculi, generaţiei a doua – 2921 şi generaţiei a treia – 1901 de masculi. Amplasarea a

câte 3 capcane feromonale pe loturile-martor şi etalon, pentru monitorizarea dezvoltării

populaţiei dăunătorului dat a demonstrat, că densitatea era la un nivel înalt. Astfel, la o capcană

în lotul-martor revenea în medie câte 170 demasculi, la cele de pe lotul-etalon – câte 158, iar la

cele de pe lotul experimental – câte 159 de masculi. Prin aceasta s-a demonstrat, că densitatea

populaţiei era uniformă în toate variantele (tabelul 5.3).

Tabelul 5.3. Determinarea eficacităţii biologice a metodei de captare în masă a masculilor

speciei fitofagului Heliothis armigera la cultura de tomate.

(Câmpul experimental al Institutului de Protecţie a Plantelor şi Agricultură Ecologică al AŞM)

Variantele

Numărul

masculilor

capturaţi în total

Tomate

atacate

(%)

Eficienţa

biologică

(%)

Numărul

tratărilor

chimice

Martor 510 65,4 – 0

Etalon 475 4,3 93,4 2

Lotul experimental 6048 4,6 93,0 1

Analiza femelelor capturate în capcanele nutritive a relevat, că cca 60% de femele în prima

generaţie şi 53% în generaţia a doua nu au fost acuplate. Aceasta a influenţat nemijlocit asupra

Page 144: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

144

reducerii daunei provocate tomatelor. Astfel, dacă pe lotul-martor au fost atacate 65,4% din

tomate, apoi pe lotul experimental – numai 4,6%. Eficacitatea biologică a metodei de captare în

masă a masculilor speciei H. armigera a constituit 93,0%, ceea ce este aproximativ egal cu

eficacitatea obţinută în varianta-etalon (93,4%). În aşa mod a fost demonstrat, că aplicarea

metodei de captare în masă a masculilor speciei H. armigera, prin amplasarea a 15 capcane

feromonale pe un hectar, reduce numărul tratărilor chimice, păstrând eficacitatea biologică la

acelaşi nivel [256].

5.1.3. Evaluarea procedeelor metodologice şi tehnologice ale metodei de captare

în masă a masculilor speciei Grapholitha funebrana

Testarea metodei de captare în masă a masculilor speciei fitofagului G. funebrana a fost

precedată de determinarea capacităţilor migratoare şi determinarea razei de acţiune a unei

capcane feromonale. Aceşti factorii au o importanţă majoră la evaluarea corectă a eficacităţii

biologice a metodei date.

În urma testărilor a fost stabilit, că în livada experimentală (s. Băcioi), densitatea populaţiei

speciei fitofagului G. funebrana în ambele generaţii a fost înaltă (capturarea a 49,0-101,3

masculi la o capcană feromonală timp de 7 zile). Pragul economic de dăunare al speciei date,

după numărul de masculi capturaţi, constituie 13 masculi la o capcană feromonală timp de 7 zile

[234]. Densitatea înaltă a populaţiei a permis obţinerea unor rezultate obiective. Totodată, ţinem

să menţionăm, că în raza de 1 km de la livada experimentală nu se aflau alte livezi de prun.

Astfel, pentru determinarea capacităţilor migratoare ale masculilor acestei specie, au fost

amplasate capcane feromonale conform direcţiei dominante a vântului la distanţa de 25, 50 şi

100 de metri de la livada de prun. Numărul masculilor capturaţi în capcanele feromonale a fost

comparat cu cel al masculilor capturaţi la capcanele amplasate în interiorul livezii de prun.

Rezultatele obţinute au demonstrat, că numărul masculilor speciei G. funebrana, care au

reacţionat la capcanele feromonale amplasate în afara livezii de prun a fost cu mult mai mic, decât

al celor, care au reacţionat la capcanele amplasate în interiorul livezii de prun. Astfel, în capcanele

feromonale amplasate la distanţă de 25,0 m de la livada de prun, au fost capturaţi cu 85,1% mai

puţini masculi, decât în capcanele amplasate în interiorul livezii de prun (7,3-31,0 după generaţii,

în comparaţie cu 49,0-101,3 masculi într-o capcană timp de 7 zile). În capcanele feromonale

amplasate la distanţa de 50 şi 100 m de la livada de prun, au fost capturaţi un număr şi mai mic de

masculi (4,0-2,0 – prima generaţie şi 23,0-17,0 – a doua generaţie, în comparaţie cu 49,0-101,3

masculi într-o capcană timp de 7 zile). Analiza dispersă a rezultatelor a demonstrat, că numărul

Page 145: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

145

masculilor capturaţi în capcanele feromonale amplasate în afara livezii de prun se deosebeşte

esenţial de cel din capcanele amplasate în interiorul livezii de prun (tabelul 5.4).

Tabelul 5.4. Captarea masculilor speciei Grapholitha funebrana în dependenţă de distanţa

amplasării capcanelor feromonale de la livada de prun.

Variantele

Prima generaţie A doua generaţie

Numărul

masculilor

capturaţi în

capcană timp

de 7 zile

Deviere

de la

martor

Grupul

Numărul

masculilor

capturaţi în

capcană timp

de 7 zile

Deviere

de la

martor

Grupul

Martorul

(capcanele

amplasate în livada

de prun)

49,0 – – 101,3 – –

Capcanele

amplasate la 25 m

de la livada de prun

7,3 -41,7 III 31,0 -70,3 III

Capcanele

amplasate la 50,0

m de la livada de

prun

4,0 -45,0 III 23,0 -78,3 III

Capcanele

amplasate la 100 m

de la livada de prun

2,0 -47,0 III 17,0 -84,3 III

DEM0,05 = 10,1 DEM0,05 = 26,8

Astfel a fost demonstrat, că specia fitofagului G. funebrana nu face parte din rândul celor

cu capacităţi majore de migraţie. S-a constatat, că este redusă probabilitatea pătrunderii

masculilor apartenenţi altor populaţii a speciei G. funebrana în livada de prun, dacă în apropiere

(până la 100 m) nu se află o altă livadă.

Investigaţiile ulterioare au fost axate spre determinarea înălţimii optime la care imago

speciei G funebrana preferă de a-şi desfăşura modul activ de viaţă – adică în partea de jos, medie

sau cea de sus a coroanei pomilor de prun. În calitate de criteriu a servit numărul masculilor

speciei G. funebrana capturaţi în capcanele feromonale. Capcanele feromonale au fost amplasate

în coroana pomilor de prun reieşind din nivelul de jos – 1 m de la suprafaţa solului, mediu – 2 m

şi de sus – 3 m. Numărul masculilor capturaţi în capcanele feromonale amplasate la înălţimea de

1 şi 3 m, a fost comparat cu numărul celor capturaţi în capcanele amplasate la înălţimea de 2 m

de la sol (în calitate de standard) (tabelul 5.5.).

Page 146: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

146

Tabelul 5.5. Captarea masculilor speciei Grapholitha funebrana în dependenţă de înălţimea

amplasării capcanelor feromonale în coroana pomilor de prun.

Variantele

Prima generaţie A doua generaţie

Numărul

masculilor

capturaţi în

capcană timp

de 7 zile

Deviere

de la

standard

Grupul

Numărul

masculilor

capturaţi în

capcană timp

de 7 zile

Deviere

de la

standard

Grupul

Standard

(capcanele

amplasate la 2 m

de la sol)

32,8 – – 23,5 – –

Capcanele

amplasate la 1 m

de la sol

26,2 -6,6 II 15,5 -8,0 II

Capcanele

amplasate la 3 m

de la sol

33,4 +0,6 II 20,5 -30,0 II

DEM0,05 = 7,2 DEM0,05 = 13,6

Analiza rezultatelor obţinute a demonstrat, că nu există o diferenţă semnificativă între

numărul masculilor capturaţi în capcanele feromonale amplasate la toate trei nivele ale pomilor

de prun. În capcanele amplasate la înălţimile de 1 şi 3 m au fost capturaţi 26-33 de masculi la o

capcană timp de 7 zile pentru prima generaţie şi 15-20 – pentru a doua generaţie. Totodată, s-a

constatat, că în capcanele amplasate la înălţimea de 2 m de la sol, au fost capturaţi 32-23 de

masculi, corespunzător generaţiilor (tabelul 5.5). Astfel, s-a constatat, că pentru adulţii speciei G.

funebrana nu este caracteristic o anumită altitudine la care au loc stadiile de dezvoltare diurnă şi

sezonieră. Reieşind din cele expuse considerăm, că imago speciei date îşi duc un mod activ de

viaţă în întreaga coroană a pomilor de prun, fără o oarecare preferinţă la înălţime. Rezultatele

obţinute prezintă un element important metodologic în elaborarea metodei de captare în masă,

sau dezorientare a masculilor speciei G. funebrana. Totodată, s-a constat, că cea mai optimă

înălţime de amplasare a capcanelor feromonale pentru metoda de captare în masă a masculilor

(atât din punct de vedere aplicativ, cât şi a eficacităţii biologice), este egală cu 2 m de la

suprafaţa solului (Figura 5.3; 5.4).

Page 147: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

147

Fig. 5.3. Determinarea înălţimii optime de amplasare a capcanelor feromonale pentru testarea

metodei de captare în masă a masculilor speciei Grapholitha funebrana.

Fig. 5.4. Modul de amplasare a capcanelor feromonale pentru testarea metodei

de captare în masă a masculilor speciei Grapholitha funebrana.

Investigaţiile ulterioare au avut ca scop determinarea numărul optim de capcane

feromonale pe suprafaţa unui hectar, necesar pentru captarea majorităţii masculilor activi a

speciei G. funebrana. Pentru soluţionarea scopului înaintat au fost efectuate experimente în trei

variante cu suprafaţa a câte 1 hectar, pe care au fost amplasate respectiv câte 9, 18, şi 27 capcane

feromonale. Din literatura de specialitate este cunoscut faptul, că pentru captarea a cca 90% din

masculii activi prezenţi pe sector cu suprafaţa de un hectar sunt necesare 11-12 capcane

feromonale [125]. În urma investigaţiilor efectuate a fost demonstrat, că amplasarea a 18 şi 27

Page 148: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

148

capcane feromonale pe un hectar nu a influenţat esenţial asupra majorării eficacităţii biologice a

metodei de captare în masă a masculilor după rata fructelor atacate. Astfel, în variantele cu

amplasarea a 18 şi 27 capcane feromonale au fost atacate în medie 7% de prune, ceea ce este

egal cu rata prunelor atacate din varianta cu aplicare a 9 capcane pe un hectar. Totodată, s-a

constatat, că în varianta-martor, rata prunelor atacate a fost de cca 35%. Datorită eliminării din

populaţia dăunătorului a unui număr impunător de masculi s-a obţinut o reducere considerabilă a

fructelor atacate de larvele speciei G. funebrana. Aşadar, majorarea numărului de capcane

feromonale pe un hectar, duce la reducerea numărului de masculi capturaţi în fiecare capcană

feromonală.

La fel a fost demonstrat, că în varianta cu amplasarea a 9 capcane feromonale pe un hectar,

revenea în medie 80 de masculi la o capcană, pe când în variantele cu amplasarea a 18 şi 27

capcane – doar câte 56-48 de masculi la o capcană. Aceasta are loc din cauza apariţiei

concurenţei între capcane. Cu toate acestea s-a constatat, că numărul total de masculi capturaţi în

variantele cu amplasarea a 18 şi 27 capcane feromonale pe un hectar este mai mare, decât în

varianta cu amplasarea numai a 9 capcane (tabelul 5.6). Dar, luând în consideraţie eficacitatea

biologică (după rata prunelor atacate de larve) considerăm, că în testările ulterioare a metodei de

captare în masă a masculilor speciei G. funebrana este necesar de a fi aplicate câte 9-10 capcane

feromonale pe un hectar.

Tabelul 5.6. Determinarea eficacităţii biologice a metodei de captare în masă a masculilor speciei

Grapholitha funebrana în dependenţă de numărul capcanelor feromonale aplicate.

Variantele

Numărul

capcanelor

feromonale

amplasate

(la 1 ha)

Numărul masculilor

capturaţi Prune

atacate

(%) În total

În medie la

o capcană

(X±m)

Martor 3 227 75,7±4,3 35,0

Lotul experimental 1 9 726 80,7±5,2 7,0

Lotul experimental 2 18 1020 56,7±11,1 7,0

Lotul experimental 3 27 1315 48,7±5,8 6,0

Ulterior, metoda de captare în masă a masculilor speciei G. funebrana a fost testată în

diferite zone a Moldovei (de sud şi centru) pe fon diferit al densităţii populaţiei. Astfel în livezile

de prun din raionul Orhei (10 ha) şi raionul Vulcăneşti (15 ha) a fost testată metoda de captare în

masă a masculilor speciei date pe fonul unor populaţii cu densitatea medie şi mare [257].

Page 149: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

149

Capcanele feromonale au fost amplasate câte 10 pe un hectar, reieşind din raza optimă a

atractivităţii masculilor de o capcană feromonală. În variantele-martor şi etalon au fost amplasate

câte 3 capcane feromonale pentru monitorizarea dezvoltării acestei specie. Rezultatele obţinute

sunt prezentate în tabelele 5.7. şi 5.8.

Tabelul 5.7. Eficacitatea biologică a metodei de captare în masă a masculilor

speciei Grapholitha funebrana pe fonul densităţii medie a populaţiei.

(s = 10 ha, gospodăria agricolă „Moldova”, raionul Orhei)

Variantele

Numărul

capcanelor

feromonale

amplasate

Numărul masculilor

capturaţi

Prune

atacate

(%)

Eficacitatea

biologică

(%)

Numărul

tratărilor

chimice În total

În medie la

o capcană

timp de 7

zile

(X ± m)

Martor 3 549 30,5 ± 3,3 35,0 – –

Etalon 3 528 29,3 ± 4,2 4,0 96,0 3

Metoda de captare

în masă a

masculilor

100 14040 23,4 ± 6,3 6,0 94,0 1

Tabelul 5.8. Eficacitatea biologică a metodei de captare în masă a masculilor

speciei Grapholitha funebrana pe fonul densităţii mare a populaţiei.

(s = 15 ha, raionul Vulcăneşti)

Variantele

Numărul

capcanelor

feromonale

amplasate

Numărul masculilor

capturaţi Prune

atacate

(%)

Eficacitatea

biologică

(%)

Numărul

tratărilor

chimice În total

În medie la o

capcană timp

de 7 zile

(X ± m)

Etalon 3 1113 61,8 ± 5,7 2,0 98,0 3

Metoda de captare

în masă a

masculilor

150 26550 32,5 ± 2,3 0,3 99,7 2

Analiza rezultatelor obţinute a demonstrat, că aplicarea metodei de captare în masă a

masculilor G. funebrana influenţează asupra reducerii gradului de dăunare a fructelor şi a reducerii

tratărilor chimice. În cazul aplicării acestei metode asupra populaţiei speciei G. funebrana cu

densitatea medie, eficacitatea biologică a constituit 94% (la o capcană feromonală revin câte 30 de

masculi în 7 zile, când pragul economic de dăunare este de 13 masculi la o capcană).

Page 150: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

150

Eliminarea unui număr semnificativ de masculi din populaţia dăunătorului dat duce la

reducerea esenţială a densităţii populaţiei în livada de prun. S-a constatat, că aplicarea metodei

de captare în masă a masculilor speciei G. funebrana a fost efectivă şi în cazul densităţii mare a

dăunătorului. Monitorizarea dezvoltării populaţiei în condiţiile livezii experimentale a

demonstrat, că la o capcană feromonală revenea în medie câte 61 de masculi timp de 7 zile, pe

când pragul economic de dăunare este considerat 13 masculi la o capcană timp de 7 zile [234].

Pe parcursul testării metodei de captare în masă a masculilor speciei G. funebrana s-a constatat,

că unei capcane feromonale amplasată în varianta experimentală revine un număr mult mai mic

de masculi, decât în varianta-etalon (32 de masculi la capcană faţă de 62 în etalon). Cu toate

acestea s-a dovedit, că şi în cazul densităţii mare a populaţiei, aplicarea metodei date, duce la

eliminarea unui număr enorm de masculi activi din populaţie. Pe parcursul dezvoltării ambelor

generaţii au fost eliminaţi 26 550 de masculi activi. În urma eliminării masculilor activi din

populaţie s-a redus considerabil numărul femelelor acuplate şi respectiv dauna provocată

prunelor. Eficacitatea biologică a metodei de captare în masă a masculilor, plus două tratamente

chimice (câte una pentru fiecare generaţie) au fost la nivelul etalonului chimic (99%), unde au

fost efectuate 3 tratamente (2 împotriva primei generaţii şi una împotriva generaţiei a doua).

Astfel, aplicarea metodei de captare în masă a masculilor, împotriva speciei G. funebrana cu

densitatea mare a populaţiei, a permis obţinerea unei eficacităţi egale cu cea obţinută în varianta-

etalon, dar cu excluderea unui tratament chimic.

Investigaţiile efectuate au permis, totodată, de a constata, că în livezile de prun amplasate

în zona de Sud a Moldovei, densitatea populaţiei speciei G. funebrana este cu mult mai mare,

decât cea din livezile amplasate în zona de Centru a ţării. Din aceste considerente, în zona de Sud

a Republicii Moldova sunt necesare măsuri permanente de menţinere a populaţiei G. funebrana

la un nivel redus, inclusiv şi prin aplicarea metodei de captare în masă a masculilor.

Testările ulterioare ale metodei de captare în masă a masculilor speciei G. funebrana au

avut ca scop aprecierea eficacităţii biologice pe parcursul a trei ani (2008-2010), în una şi aceiaşi

livadă de prun. Livada de prun era amplasată în zona de Centru a Moldovei şi se extindea pe o

suprafaţa de cca 11 ha (s. Băcioi). S-a constatat, că până la testarea metodei de captare în masă a

masculilor speciei G. funebrana, în această livadă se efectuau anual câte 3-4 tratări chimice.

Densitatea populaţiei speciei G. funebrana în livada de prune a fost medie. Astfel, pe parcursul a

trei ani de investigaţii în capcanele feromonale au fost capturaţi săptămânal în medie câte 18-25

de masculi, pe când pragul economic de dăunare constituie 13 masculi la o capcană timp de 7

zile [234]. Capcanele feromonale au fost amplasate la înălţimea de 2 m de la sol, reieşind din

considerentul a câte 10 capcane pe un hectar (tabelul 5.9.).

Page 151: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

151

Tabelul 5.9. Eficacitatea biologică a metodei de captare în masă a masculilor

speciei Grapholitha funebrana în dependenţă de durata aplicării.

(s = 11 ha, s. Băcioi)

Variantele

Numărul

capcanelor

feromonale

amplasate

Numărul masculilor

capturaţi Prune

atacate

(%)

Eficacita

tea

biologică

(%)

Numărul

tratărilor

chimice În total

În medie la o

capcană timp

de 7 zile

(X ± m)

Anul 2008

Etalon 3 23,6 ± 4,5 2,0 98,0 3

Metoda de captare

în masă a masculilor 160 18326 19,1 ± 7,8 2,8 97,2 1

Anul 2009

Etalon 3 25,1 ± 3,6 2,0 98,0 2

Metoda de captare

în masă a masculilor 160 14518 15,2 ± 4,3 2,4 97,6 1

Anul 2010

Etalon 3 18,7 ± 2,9 1,6 98,4 2

Metoda de captare

în masă a masculilor 160 2479 3,6 ± 1,4 2,0 98,0 0

Analiza rezultatelor a confirmat datele obţinute în investigaţiile precedente, că la o capcană

feromonală amplasată în varianta experimentală revine un număr de masculi cu mult mai mic,

decât în varianta-etalon. Datorită amplasării capcanelor feromonale s-au eliminat din populaţia

dăunătorului în primul an 18 326 de masculi, în anul doi – 14 518, iar în anul trei – 2479 de

masculi. Astfel, numărul masculilor capturaţi treptat s-a redus la un număr minim pe parcursul al

trei ani de testare a metodei date. Eliminarea masculilor din populaţie a avut consecinţe benefice

asupra reducerii daunei provocate şi a numărului de tratamente chimice. Dacă în primul an de

testare a metodei de captare în masă a masculilor speciei G. funebrana, pe sectorul livezii

experimentale a fost aplicată o singură tratare chimică (în varianta etalon – 3 tratări), apoi în anul

trei de testare a metodei – au fost excluse toate tratările chimice. Totodată, s-a constatat, că

eficacitatea biologică a metodei de captare în masă a masculilşor la reducerea daunei provocate a

fost la nivelul etalonului chimic.

Astfel, experimental a fost demonstrat, că prin aplicarea metodei de captare în masă a

masculilor, pe o durată de timp mai îndelungată (nu mai mică de 3 ani), este posibil de a reduce

Page 152: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

152

considerabil gradul de nocivitate a populaţiei speciei G. funebrana, păstrând totodată recolta

neafectată şi reducerea numărului de tratări chimice (Figura 5.5).

Fig. 5.5. Rezultatul aplicării multianuale a metodei de captare în masă a masculilor speciei

Grapholitha funebrana în una şi aceiaşi livadă de prun.

5.2. Elaborarea procedeelor metodologice şi tehnologice ale metodei de dezorientare a

masculilor speciilor de insecte cu modul ascuns de viaţă

Investigaţiile axate asupra elaborării şi testării metodei de dezorientare a masculilor au

necesitat cunoaşterea etapelor de bază, fără de care eficacitatea biologică a metodei nu poate fi

apreciată la justa valoare (Figura 2.6).

Testarea metodei de dezorientare a masculilor este dificilă fără elaborarea dispensatoarelor

feromonale corespunzătoare. Dacă în cazul metodei de captare în masă a masculilor sunt

necesare dispensatoare, care degajă feromonul sexual sintetic cu viteză mică, apoi pentru metoda

de dezorientare a masculilor sunt necesare dispensatoare cu capacităţi majore de degajare a

feromonului sexual sintetic. Pentru testarea metodei de dezorientare a masculilor până în prezent

sunt aplicate trei tipuri de dispensatoare (forme preparative feromonale): fibre tubulare [179,

258]; multistratală [180, 181]; microcapsule [182].

Tipurile de dispensatoare feromonale autohtone, propuse până în prezent pentru aplicare

(tuburi şi dopuri din cauciuc), nu sunt valabile pentru testarea metodei de dezorientare a

masculilor, deoarece nu permit difuzia feromonului sexual sintetic cu o viteză constantă. În afară

de aceasta, 30-40% din cantitatea feromonului sexual sintetic, injectat în dispensatoare, este

Page 153: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

153

reţinut şi nu difuză în mediul ambiant. Reieşind din aceste considerente, în investigaţiile noastre

au fost testate o serie de materiale, care corespund cerinţelor înaintate, pentru elaborarea şi

optimizarea dispensatoarelor feromonale cu aplicarea lor ulterioară în metoda de dezorientare a

masculilor speciilor M. brassicae şi G. funebrana.

5.2.1. Evaluarea procedeelor metodologice şi tehnologice ale metodei de

dezorientare a masculilor speciei Mamestra brassicae

Una dintre problemele principale în extinderea suprafeţelor de aplicare a metodei de

dezorientare a masculilor sunt dispensatoarele feromonale, care necesită de aşa calităţi cum ar fi

menţinerea vitezei constante de difuzie a substanţelor biologic active în mediul ambiant pe o

durată definită de timp. Totodată, este necesar de a avea proprietăţile necesare, care nu vor

permite dezagregarea feromonilor sexuali sintetici sub influenţa factorilor climatici pe de o parte,

iar pe de altă parte – de a nu fi costisitoare şi de a nu polua mediul ambiant [258]. În

investigaţiile efectuate, pentru elaborarea şi optimizarea dispensatoarelor feromonale în scopul

aplicării lor la testarea metodei de dezorientare a masculilor speciei M. brassicae, au fost

selectate trei tipuri de materiale – tub din cauciuc medicinal, mucava şi piele naturală (deşeuri al

fabricii de piele). Din materialele selectate au fost confecţionate dispensatoare feromonale în

care se injecta câte 2 mg de feromon sexual sintetic. Pentru determinarea vitezei de difuzie a

feromonului din dispensatoare, acestea au fost expuse în condiţii de câmp pe o durată definită de

timp. După un anumit interval de timp ele au fost transferate în laborator şi supuse analizei de

determinare a vitezei de difuzie a feromonului în spaţiu şi timp.

Rezultatele obţinute au demonstrat, că difuzia feromonului din dispensatoarele

confecţionate din tub de cauciuc medicinal (culoare roşie – GOST 3399, cu lungimea de 15 mm,

diametrul – 5 mm, grosimea pereţilor – 2 mm), a decurs în timp şi spaţiu cu o viteză destul de

lentă. Astfel, după primele 7 zile de expunere a lor în câmp s-a emanat cca 10%, iar după 21 zile

– în ele s-a depistat cca 80% din cantitatea de feromon iniţial injectată. Analiza rezultatelor

obţinute au confirmat faptul, că dispensatoarele confecţionate din tub de cauciuc medicinal nu

deţin proprietăţile necesare pentru a fi aplicate în testarea metodei de dezorientare a masculilor,

deoarece feromonul sexual injectat în ele, difuzează în timp şi spaţiu cu o viteză destul de lentă

(tabelul 5.10).

Investigaţiile ulterioare au demonstrat, că cantitatea de feromon injectat în dispensatoarele

confecţionate din mucava presată (plăcuţe cu mărimea de 15 x 15 mm) a difuzat în spaţiu şi timp

cu o viteză mult mai mare, decât din cele confecţionate din cauciuc medicinal. Astfel, după

primele 7 zile de expunere a lor în câmp, au difuzat cca 20% din cantitatea iniţială de feromon.

Page 154: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

154

Însă şi în cazul dat s-a constatat, că după 21 de zile de expunere a lor în câmp, a rămas încă o

cantitate de feromon destul de mare (cca 45%). Analiza rezultatelor a demonstrat, că nici

dispensatoarele confecţionate din mucava presată, după viteza şi cantitatea de feromon sexual

difuzată în timp şi spaţiu, nu corespund cerinţelor înaintate (tabelul 5.10.).

Tabelul 5.10. Vite difuziei feromonului sexual sintetic al speciei Mamestra brassicae,

din dispensatoare confecţionate din diferite materiale, în dependenţă de durata

expunerii lor în câmp.

Durata expunerii

dispensatoarelor în

câmp

(zile)

Cantitatea feromonului sexual

sintetic, reţinută în dispensatoare

(mg)

Diferenţa între variante

determinată după criteriul Student

(t)

Tub din

cauciuc Mucava

Piele

naturală

Între

cauciuc şi

mucava

Între

cauciuc şi

piele

Între

mucava

şi piele

0 2,0 ± 0,1 2,0 ± 0,13 2,0 ± 0,1 – – –

3 1,9 ± 0,07 1,9 ± 0,06 1,5 ± 0,11 0,2 3,4 3,4

7 1,8 ± 0,08 1,6 ± 0,07 1,3 ± 0,09 1,7 4,7 3,4

10 1,7 ± 0,06 1,4 ± 0,06 1,1 ± 0,05 3,8 7,3 3,2

14 1,7 ± 0,03 1,2 ± 0,02 0,7 ± 0,03 14,1 24,3 14,4

21 1,6 ± 0,06 0,9 ± 0,01 0,3 ± 0,07 11,0 18,7 16,5

t tabelar = 2,5

Investigaţiile ulterioare au demonstrat, că viteza de difuzie a feromonului sexual sintetic

din dispensatoarele confecţionate din piele naturală (plăcuţe cu mărimea de 15 x 15 mm), a fost

cu mult mai mare, decât cea din dispensoatoarele din cauciuc medicinal şi mucava presată. S-a

constatat, că după primele 7 zile de expunere a lor în câmp, a difuzat cca 35% din cantitatea

iniţială de feromon, iar după 21 de zile conţinutul feromonului în ele s-a redus cu cca 85%.

Analiza rezultatelor obţinute a demonstrat, că dispensatoarele confecţionate din piele naturală

posedă calităţile necesare, care permit difuzia maximală a feromonului injectat în spaţiu şi timp.

Aplicarea acestui tip de dispensatoare, la testarea metodei de dezorientare a masculilor speciei

M. brassicae este benefică, deoarece va fi posibilă menţinerea unei concentraţii majore a

feromonului sexual sintetic în mediul agrocenozei câmpului de varză, pe durata timpului egală

cu ciclul de dezvoltare a unei generaţii. Analiza rezultatelor obţinute a demonstrat, că există o

diferenţă semnificativă între viteza difuziei feromonului sexual sintetic din dispensatoarele

confecţionate din cauciuc medicinal şi mucava presată, şi a celor confecţionate din piele naturală.

Astfel s-a constatat, că dispensatoarele confecţionate din piele naturală, posedă proprietăţile şi

calităţile necesare pentru aplicare la testarea metodei de dezorientare a masculilor speciei M.

brassicae.

Page 155: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

155

Ulterior s-a constatat, că injectarea doar a câte 2 mg de feromon sexual sintetic într-un

dispensator din piele naturală, nu este suficient la testarea metodei de dezorientare a masculilor

speciei M. brassicae. Cele expuse au fost confirmate prin analizele chimice în laborator. Astfel s-a

depistat, că după 21 de zile de la expunerea în câmp a dispensatoarelor cu conţinutul de 2 mg de

feromon, din ele a difuzat aproximativ 100% din cantitatea iniţială. Dar, după cum deja a fost

demonstrat mai sus, pentru testarea metodei de dezorientare a masculilor speciei M. brassicae este

necesară de o asemenea cantitate de feromon sexual injectat în ele, care va difuza uniform pe

parcursul dezvoltării unei generaţii (cca 35-40 de zile). Reieşind din aceste considerente, s-au

efectuat o serie de investigaţii în scopul determinării dozei optimale de feromon sexual sintetic

injectat în dispensatoare, care vor difuza în spaţiu pe durata de cca 35 de zile. În condiţii de câmp au

fost expuse dispensatoare din piele naturală, care aveau un conţinut de câte 4 mg de feromon sexual

sintetic în fiecare. Viteza de difuzie în timp a feromonului sexual sintetic din aceste dispensatoare a

fost analizată şi rezultatele obţinute au fost expuse sub formă de grafic (Figura 5.6).

Fig. 5.6. Dinamica difuziei în spaţiu şi timp a feromonului sexual sintetic al speciei Mamestra

brassicae din dispensatoarele confecţionate din piele naturală (doza iniţială – 4 mg feromon).

Analiza rezultatelor obţinute a demonstrat, că cantitatea de feromon injectată în

dispensatoarele din piele naturală a difuzat în spaţiu şi timp cu o viteză uniformă. Cantitatea de

feromon (4 mg) injectată în ele a difuzat în spaţiu pe parcursul a cca 35-40 de zile, timpul care

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

după

3

zile

după

7

zile

după

10

zile

după

15

zile

după

20

zile

după

27

zile

după

35

zile

Dif

uzi

a ca

nti

tati

a fe

rom

onulu

i, %

cantitatea de

feromon (%)

eliminată din

formele

preparative

din piele în

condiţii de

cîmp pe

parcursul a

35 zile

Page 156: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

156

este egal cu ciclul de dezvoltare a generaţiei speciei M. brassicae. Astfel, pentru metoda de

dezorientare a masculilor speciei M. Brassicae, experimental a fost selectat materialul necesar,

confecţionat şi testat în condiţii de câmp dispensatorul potrivit şi determinată doza optimă de

feromon sexual injectată în ele,

În investigaţiile ulterioare a fost determinată cantitatea necesară de feromon sexual sintetic

pe unitatea de un hectar, pentru dezorientarea masculilor speciei M. brassicae. Pentru realizarea

acestei sarcini, au fost montate o serie de experimente în condiţiile unui câmp de varză. Reieşind

din sarcina trasată, au fost supuse testărilor 3 variante pe o suprafaţa de câte un hectar, iar

eficacitatea biologică a metodei aplicate a fost evaluată prin compararea rezultatelor obţinute cu

cele din varianta-martor [259].

Prima variantă a fost expusă testării reieşind din considerentul aplicării a câte 10 g de

feromon sexual sintetic la un hectar. În fiecare dispensator aplicat se conţinea cca 4 mg de

feromon. Dispensatoarele feromonale erau repartizate câte unul pe suprafaţa de 4 m2. Astfel,

datorită aplicării acestui procedeu metodologic de repartizare, unui hectar de varză reveneau cca

2500 de dispensere. Având deja rezultatele vitezei de difuzie a feromonului sexual sintetic dintr-

un dispensator (0,1 mg/zi), s-a constatat, că pe parcursul dezvoltării unei generaţii a speciei M.

brassicae (cca 35 de zile), unui hectar revenea în medie câte 250 mg de feromon sexual sintetic

pe zi (tabelul 5.11).

Tabelul 5.11. Cantitatea de feromon sexual sintetic la un hectar, în dependenţă de numărul

dispensatoarelor aplicate pentru dezorientarea masculilor speciei Mamestra brassicae.

(4 mg feromon/dispensator)

Numărul

dispensatoarelor

aplicate

(1 ha)

Cantitatea

feromonului

distribuit pe 1 ha

(g)

Suprafaţa pe care

revenea un

dispensator

(m2)

Cantitatea

feromonului

sexual sintetic

(mg/zi/ha)

2500 10,0 4,0 250,0

3750 15,0 2,7 375,0

7500 30,0 1,3 750,0

Analiza rezultatelor obţinute a demonstrat, că în cazul difuziei zilnice a unei concentraţii

de cca 250 mg de feromon sexual sintetic pe un hectar, nu au fost obţinute condiţiile necesare

pentru a suprima reacţia masculilor faţă de capcanele feromonale. Numărul masculilor capturaţi

în capcanele feromonale amplasate pe lotul experimental nu se deosebea de cel din capcanele

feromonale amplasate pe lotul-martor (20,7 masculi/capcană/7zile faţă de 21,7

Page 157: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

157

masculi/capcană/7 zile). De asemenea, s-a constatat, că nu a fost redus numărul ouălor depuse pe

plantele de varză. Numărul ouălor depuse pe plantele de varză de pe lotul experimental nu se

deosebea esenţial de numărul celor depuse pe plantele de pe lotul-martor (760 ouă/100 plante

faţă de 1240 ouă/100 plante) (tabelul 5.12).

Tabelul 5.12. Gradul de suprimare a reacţiei masculilor speciei Mamestra brassicae la capcanele

feromonale şi de depunere a ouălor de către femele pe plantele de varză, în dependenţă de

cantitatea feromonului sexual sintetic aplicat şi numărul dispensatoarelor feromonale.

(4 mg feromon/dispensator)

Variantele

Numărul de

dispensatoare/

1ha

Masculi

capturaţi

(capcană/

7 zile)

Diferenţa

faţă de

martor

Grupul

Numărul

ouălor/

100

plante

Diferenţa

faţă de

martor

Grupul

Martor – 21,7 – – 1240,0 – –

10 g/ha 2500 20,7 -1,0 II 760,0 -480,0 II

15 g/ha 3750 10,0 -11,7 II 500,0 -740,0 III

30 g/ha 7500 0 -21,7 III 150,0 -1090,0 III

DEM0,05 = 16,0 DEM0,05 = 537,0

Astfel experimental a fost demonstrat, că aplicarea unei cantităţi de feromon sexual sintetic

egale cu 10,0 g pe un hectar de varză, nu este suficientă pentru crearea condiţiilor necesare de

suprimare a reacţiei masculilor speciei M. brassicae la capcanele feromonale şi de reducere

numerice a ouălor depuse pe plantele de varză.

În investigaţiile ulterioare a fost testată cantitatea de 15 g de feromon sexual sintetic la un

hectar al culturii de varză. Fiecare dispensator, ca şi în investigaţiile din varianta precedentă,

conţinea câte 4 mg de feromon. În varianta dată, dispensatoarele feromonale au fost repartizate

câte unul pe o suprafaţă de cca 2,7 m2. Datorită acestor manipulări metodologice, unui hectar de

varză, reveneau câte 3750 de dispensatoare feromonale. În urma analizelor efectuate s-a

constatat, că pe parcursul dezvoltării unei generaţii (aproximativ 35 de zile) unui hectar reveneau

în medie circa 375 mg de feromon sexual sintetic pe zi. Însă şi în varianta dată, necătând la

crearea unui fon înalt a feromonului sexual sintetic, nu au fost create condiţiile necesare pentru

suprimarea reacţiei masculilor faţă de capcanele feromonale (10 masculi/capcană/7 zile). În ceea

ce priveşte numărul ouălor depuse pe plantele de varză de către femele, s-a obţinut o reducere

Page 158: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

158

esenţială (cu 60%), comparativ cu numărul celor depuse pe plante în varianta-martor. Astfel a

fost demonstrat, că şi în cazul aplicării unei cantităţi de 15 g de feromon sexual sintetic pe un

hectar de varză, n-a fost obţinută concentraţia suficientă pentru suprimarea reacţiei masculilor

speciei M. brassicae faţă de capcanele feromonale şi reducerea depunerii pontelor de către

femele (tabelul 5.12).

Ulterior a fost testată doza de feromon sexual sintetic egală cu 30 g pe un hectar pentru

metoda de dezorientare a masculilor speciei M. brassicae. Ca şi în variantele precedente, în

fiecare dispensator se conţinea 4 mg de feromon sexual sintetic. Pentru varianta dată a fost

caracteristic repartizarea uniformă a acestora pe un hectar, reieşind din considerentul a câte un

dispensator pe suprafaţa de 1,3 m2. Datorită aplicării acestor operaţiuni metodologice, pe

suprafaţa unui hectar a culturii de varză reveneau 7500 de dispensatoare feromonale. S-a

constatat, că pe parcursul dezvoltării generaţiei speciei M. brassicae (aproximativ 35 zile),

acestui hectar revenea în medie 750 mg de feromon sexual sintetic pe zi. Analiza rezultatelor

obţinute a demonstrat, că crearea unor asemenea condiţii, a provocat suprimarea reacţiei

masculilor speciei M. brassicae la capcanele feromonale de pe lotul experimental. Concomitent

s-a constatat, că datorită condiţiilor create, în varianta dată a fost obţinută şi suprimarea

semnificativă a procesului de depunere a pontelor de către femele pe plantele de varză. Astfel a

fost demonstrat, că în această varianta, prin aplicarea dozei de feromon egale cu 30 g pe

suprafaţa unui hectar, s-au creat condiţiile necesare, ce au influenţat asupra unei suprimări

semnificative (100%) a reacţiei masculilor speciei M. brassicae faţă de capcanele feromonale

amplasate pe lotul experimental şi a reducerii numărului de ouă depus pe plantele de varză (150

ouă/100 plante fază de 1240 ouă/100 plante martor) (tabelul 5.12). Totodată pe parcursul

investigaţiilor s-a constatat, că majoritatea femelelor (circa 90,0%), din cele capturate în

capcanele nutritive (cu melasă în stare de fermentare), conţineau spermatofori în pungile lor de

acuplare. Aceasta reprezintă indicatorul de bază, care demonstrează absenţa unei blocări a

legăturilor sexuale între genurile speciei M. brassicae. Indicatorul dat a fost depistat necătând la

factorul prezenţei pe suprafaţa experimentală a cca 750 mg de feromon sexual sintetic pe zi.

Rezultatele obţinute au demonstrat, că numai prin aplicarea a 30 g de feromon sexual

sintetic la un hectar se obţine suprimarea reacţiei masculilor speciei M. brassicae la capcanele

feromonale şi se reduce semnificativ numărul de ouă depus pe plantele de varză. Totodată au

fost confirmate rezultatele obţinute în condiţii de laborator, care au demonstrat lipsa blocării

legăturilor sexuale între genurile speciei corespunzătoare, aflate în mediul saturat cu feromon

sexual sintetic. Concomitent s-a constatat, că necătând la absenţa blocării legăturilor sexuale

Page 159: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

159

între sexe, concentraţia mare a feromonului sexual sintetic pe suprafaţa unui hectar de varză,

influenţează semnificativ asupra reducerii numărului de ouă pe plante.

Odată cu evaluarea elementelor metodologice pentru metoda de dezorientarea masculilor

M. brassicae, s-a determinat eficacitatea biologică a acesteia în diminuarea densităţii populaţiei

în condiţii de producere [260]. Evaluarea eficacităţii biologice a metodei de dezorientare a

masculilor speciei M. brassicae a fost efectuată pe un câmp de varză cu suprafaţa de cca 50 ha (s.

Crocmaz, r. Ştefan-Vodă). Monitorizarea densităţii populaţiei speciei M. brassicae pe câmpul de

varză înainte de începerea experimentului a stabilit că aceasta avea un grad înalt (109,7

masculi/capcană/generaţie). Evidenţa densităţii ouălor depuse pe plantele de varză a relevat, că la

100 plante de varză reveneau în medie mai mult de 5000 de ouă. Varianta-martor a fost montată

în acelaşi câmp de varză, la distanţă de 100 m de la lotul experimental. Dispensatoarele din piele

(cca 7500), cu un conţinut de câte 4 mg de feromon sexual sintetic „Z-11-16Ac” în fiecare, au

fost repartizate uniform (1/1,3 m2) pe un hectar. În total unui hectar revenea cca 30 g de feromon

sexual sintetic. Eficacitatea biologică a metodei de dezorientare a masculilor speciei M.

brassicae a fost evaluată după următoarele patru criterii:

– de suprimare a reacţiei masculilor faţă de capcanele feromonale;

– de suprimare a reacţiei masculilor faţă de capcanele înzestrate cu femele virgine;

– de suprimare a depunerii pontelor pe plantele experimentale (n = 100);

– de determinare numerică a spermatoforilor la femelele capturate în capcanele nutritive.

Evaluarea eficacităţii biologice a metodei de dezorientare a masculilor, după aceste 4

criterii, a fost aplicată pentru prima. Până la investigaţiile noastre, eficacitatea biologică a

metodei de dezorientare a masculilor a fost evaluată doar după unul dintre criteriile enumerate

(suprimarea reacţiei masculilor faţă de capcanele feromonale) sau după două ( suprimarea

depunerii pontelor pe plante). Neglijarea acestor criterii ducea la denaturarea rezultatelor

obţinute în urma aplicării metodei de dezorientare a masculilor speciilor de fitofagi.

Investigaţiile efectuate au demonstrat, că pe lotul experimental, în rezultatul difuziei unei

cantităţi enorme de feromon sexual sintetic din dispensatoare (cca 750 mg/zi/ha), a fost obţinută

o suprimare semnificativă a reacţiei masculilor atât la capcanele feromonale (5,3

masculi/capcană/generaţie, faţă de 109,7 în martor), cât şi la cele înzestrate cu femele virgine

(35,3 masculi/capcană/generaţie, faţă de 179,6 în martor). De asemenea,a fost demonstrat, că

eficacitatea biologică a metodei de dezorientare a masculilor speciei M. brassicae, aplicată în

condiţiile unei densităţi mari a populaţiei, calculată numai după două criterii, constituia 95,1-

80,3%, în comparaţie cu criteriile corespunzătoare din varianta-martor (tabelul 5.13).

Page 160: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

160

Tabelul 5.13. Eficacitatea biologică a metodei de dezorientare a speciei Mamestra brassicae

după criteriile de suprimare a reacţiei masculilor la capcane cu diferite momeli.

(s = 1 ha) (densitatea populaţiei majoră) V

aria

nte

le În capcane feromonale În capcane cu femele virgine

Numărul

masculilor

/ capcană

Devierea

de la

martor

Gru-

pul

Eficaci-

tatea

biologică

(%)

Numărul

masculilor

/ capcană

Devierea

de la

martor

Gru-

pul

Eficaci-

tatea

biologică

(%)

Martor 109,7 – – – 179,6 – – –

Lotul

experi

mental

5,3 -104,4 III 95,1 35,3 -144,3 III 80,3

DEM0,05 = 33,2 DEM0,05 = 47,4

Analiza rezultatelor obţinute a demonstrat, că datorită aplicării a 30 g de feromon sexual

sintetic la un hectar s-au creat premize reale de suprimare a reacţiei masculilor faţă de capcanele

feromonale şi cele cu femele virgine. Cu toate aceste, luând în consideraţie rezultatele obţinute în

investigaţiile precedente, s-a constatat, că şi în condiţii de câmp insectele speciei M. brassicae,

aflate sub influenţa mediului saturat cu feromon sexual sintetic, îşi modifică comportamentul

sexual. Datorită modificărilor în comportamentul sexual al insectelor, a avut loc iniţierea actelor de

acuplare şi în condiţiile mediului saturat cu feromon sexual sintetic pe unitatea de măsură a

hectarului experimental. Pentru a confirma cele expuse, în ambele variante au fost amplasate

capcane nutritive (melasă în stare de fermentare) în scopul captării şi analizei femelelor speciei M.

brassicae. Utilizarea capcanelor nutritive a permis captarea a cca 150 insecte/noapte, dintre care

70% constituiau femelele. Analiza femelelor capturate în capcanele nutritive a demonstrat, că în

ambele variante majoritatea dintre ele (92%) conţineau în pungile copulative spermatofori. Acest

criteriu este indicatorul de bază care demonstrează, că nu a avut loc blocarea legăturilor sexuale şi

femelele aflate sub influenţa mediului saturat cu feromon sexual sintetic au fost acuplate.

Astfel s-a constatat, că intenţia de a bloca legăturile sexuale între insectele aflate sub

influenţa mediului saturat cu feromon sexual sintetic, a devenit imposibilă şi în condiţiile

habitatului natural al speciei M. brassicae. Totodată, reieşind din numărul spermatoforilor care

au fost depistaţi în pungile copulative ale femelelor capturate în capcanele nutritive de pe lotul

experimental s-a constatat, că majoritatea lor (64%) au fost acuplate doar o singură dată (cum a

fost deja demonstrat mai sus în condiţiile de laborator). De semenea, analiza rezultatelor obţinute

a demonstrat, că nu au existat deosebiri esenţiale şi în ceea ce priveşte numărul actelor de

Page 161: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

161

acuplare iniţiate în ambele variante (martor şi lotul experimental), adică între ele există o

corelaţie bine determinată (r = 0,862) (tabelul 5.14).

Tabelul 5.14. Determinarea raportului de corelaţie între femelele speciei Mamestra brassicae,

acuplate pe lotul-martor şi cel supus acţiunii mediului saturat cu feromon sexual sintetic.

(n = 1000)

Variantele

Femele acuplate Numărul de

spermatofori

la o femelă

(X ± m)

Virgine

(%)

O singură dată

(%)

De două ori

(%)

De trei ori

(%)

Lotul-martor 0 52,0 44,0 4,0 1,52 ± 0,13

Lotul experimental 8,0 64,0 24,0 4,0 1,24 ± 0,11

t real = 1,64; t tabelar = 2,01; r = 0,862; t real < t tabelar

Astfel, a fost demonstrat, că sub influenţa mediului saturat cu feromon sexual sintetic, în

condiţiile unei densităţi majore a populaţiei, are loc suprimarea esenţială a reacţiei masculilor

speciei M. brassicae atât la capcanele feromonale, cât şi la cele cu femele virgine. Însă, necătând

la aceasta, nu a avut loc blocarea legăturilor sexuale între genurile acestei specii. Astfel, în baza

rezultatelor obţinute, s-a stabilit că determinarea corectă a eficacităţii biologice a metodei de

dezorientare a masculilor nu trebuie să se bazeze doar pe criteriile de suprimare a reacţiei

masculilor la capcane cu diferite momeli atractive.

Analiza minuţioasă a rezultatelor obţinute şi observărilor efectuate pe parcursul testărilor

metodei de dezorientare a masculilor, a scos în evidenţă şi unele elemente noi în comportamentul

insectelor speciei M. brassicae. Astfel, a fost stabilit, că atât la capcanele feromonale, cât şi la

cele cu femele virgine, au reacţionat nu numai insectele de gen masculin, dar şi cele de gen

feminin. Aceste reacţii manifestate în condiţiile habitatului natural de către insectele speciei M.

brassicae, confirmă rezultatele obţinute şi descrise în condiţii de laborator. În investigaţiile

anterioare a fost demonstrat, că feromonul emanat de către masculi poate acţiona şi în calitate de

atractant asupra femelelor. Pentru verificarea acestor rezultate în condiţiile habitatului natural al

speciei date au fost montate o serie de testări speciale.

Astfel, pe parcursul testărilor metodei de dezorientare a masculilor s-a presupus, că

femelele au reacţionat la capcanele înzestrate cu feromon sexual caracteristic doar femelelor,

datorită masculilor capturaţi în aceste capcane, care au fost excitaţi sexual şi au emanat de pe

periuţele abdominale feromonul atractiv pentru femelele propriei specii. Pentru confirmarea

acestei versiunii, în ambele variante au fost amplasate câte 5 capcane, în care în calitate de

Page 162: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

162

momelili atractive serveau 2-3 masculi tineri (vârsta cuprinsă între 24 şi 48 ore). Rezultatele

obţinute au demonstrat, că femelele speciei M. brassicae au reacţionat şi au fost capturate în

capcanele înzestrate cu masculi, doar datorită emanării feromonului de pe periuţele abdominale

ale masculilor, în timpul excitării lor sexuale. S-a constatat, că la capcanele, cu masculi în

calitate de momeală şi amplasate pe lotul-martor, a reacţionat un număr mult mai mic de femele

comparativ cu capcanele amplasate pe lotul supus influenţei mediului saturat cu feromon sexual

sintetic. Astfel, dacă în capcanele cu masculi, care au fost amplasate pe lotul-martor au fost

capturate în medie câte 7,0 femele pe parcursul a 7 zile, apoi în cele amplasate pe lotul

experimental au fost capturate cu cca 71% mai multe femele în aceiaşi perioadă de timp.

Astfel, rezultatele obţinute în urma testării metodei de dezorientare a masculilor speciei M.

brassicae în condiţii de câmp, au confirmat rezultatele obţinute în condiţii de laborator. S-a

demonstrat, că sub influenţa mediului saturat cu feromon sexual sintetic (fie în condiţii de

laborator sau de câmp), femelele devin mult mai active în procesul căutărilor partenerilor de sex

opus, decât cele aflate în condiţii favorabile existenţei. Adică, sub influenţa mediului saturat cu

feromon sexual sintetic se intensifică activitatea sexuală a insectelor-ţintă datorită mecanismului

de concurenţă. Această verigă importantă din lanţul elementelor comportamentului sexual al

speciilor de insecte fitofage, este observată şi descrisă pentru prima dată. Aceasta are o

importanţă atât teoretică, cât şi aplicativă pentru explicarea şi interpretarea corectă a rezultatelor

obţinute în urma aplicării metodei de dezorientare a masculilor. Includerea acestui element în

comportamentul sexual al speciilor de insecte-ţintă, se explică, de asemenea, şi prin faptul, că

sub influenţa mediului saturat cu feromon sexual sintetic, masculii se află în faza excitării

sexuale o perioadă de timp mult mai îndelungată decât cei aflaţi în condiţiile mediului favorabil

existenţei. Pe parcursul perioadei de excitare sexuală, masculii îşi extind periuţele abdominale de

pe care se şi emană feromonul, care este atractiv pentru femelele speciei date. Luând în

consideraţie cele expuse considerăm, că datorită includerii acestui element în ciclul

comportamentului diurn al speciilor de insecte fitofage au loc actele de acuplare şi în condiţiile

mediului saturat cu moleculele feromonilor sexuali sintetici.

Până la investigaţiile efectuate de către noi, existau diferite puncte de vedere în ceea ce

priveşte rolul feromonului emanat de pe periuţele abdominale ale masculilor în perioada

comportamentului sexual al speciilor de insecte-ţintă de fitofagi [33, 163, 191, 88, 89, 25].

Rezultatele obţinute au demonstrat, că atât în condiţii de laborator, cât şi în condiţii de câmp,

feromonul emanat de pe periuţele abdominale ale masculilor speciei M. brassicae, joacă un rol

important pe durata ciclului diurn al comportamentului sexual. Feromonul masculilor are rolul de

menţinere a legăturilor sexuale între genurile fiecărei specii de insecte în parte (în special în

Page 163: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

163

cazurile influenţei mediului saturat cu feromon sexual sintetic). Veriga dată din comportamentul

sexual al insectelor influenţează pozitiv asupra fazei de căutare a partenerilor de sex opus în

condiţiile apariţiei factorilor nefavorabili pentru dezvoltarea ciclică a speciilor de insecte-ţintă.

Astfel, investigaţiile efectuate au demonstrat, că în perioada evoluării ciclului diurn al

comportamentului sexual al insectelor speciilor de fitofagi, are un rol important nu numai

feromonul sexual emanat de către femele, dar şi cel emanat de pe periuţele abdominale ale

masculilor excitaţi sexual. După părerea noastră, factorul dat reprezintă una dintre piedicile, care

nu permit blocarea legăturilor sexuale între genurile speciilor de insecte fitofage, în timpul

aplicării metodei de saturare a mediului cu feromon sexual sintetic.

Analiza ulterioară a rezultatelor obţinute în timpul testării metodei de dezorientare a

masculilor speciei M. brassicae, pe fonul unei densităţi mari a populaţiei a demonstrat, că pe

lotul experimental a fost suprimat esenţial procesul de depunere a pontelor pe plantele de varză.

S-a constatat, că n-a existat o oarecare diferenţă între mărimea numerică a pontelor depuse de

către femelele de pe lotul-martor, şi cea de pe lotul aflat sub influenţa mediului saturat cu

feromon sexual sintetic (34 ouă/pontă, faţă de 44,8 ouă/pontă din martor) (tabelul 5.15).

Tabelul 5.15. Eficacitatea biologică a metodei de dezorientare a masculilor speciei Mamestra

brassicae după criteriul de suprimare a depunerii ouălor pe plantele de varză.

(s = 1 ha) (densitatea populaţiei majoră)

Variantele Ouă/pontă

(n = 100)

Devierea

de la

martor Grupul

Ouă/plantă

(n = 25) Devierea

de la

martor

Grupul

Eficacitatea

biologică

(%)

Lotul-martor 44,8 – – 40,7 – – –

Lotul

experimental 34,0 -10,8 II 9,2 -31,5 III 77,4

DEM0,05 = 14,8 DEM0,05 = 11,8

Analiza ulterioară a rezultatelor obţinute a demonstrat, că în varianta experimentală, sub

influenţa mediului saturat cu feromon sexual sintetic, a avut loc o reducere considerabilă a

numărului de ouă depuse pe plantele de varză. Astfel, dacă la 25 de plante de pe lotul-martor

reveneau în medie câte 1017 ouă, apoi pe lotul experimental, numărul ouălor depuse era mai mic

cu cca 77% şi constituia 229 ouă (tabelul 5.15).

Astfel, testarea metodei de dezorientare a masculilor pe fonul mare a densităţii populaţiei

M. brassicae a demonstrat, că saturarea mediului cu feromon sexual sintetic, n-a provocat

blocarea legăturilor sexuale între insectele speciei date, necătând la faptul că a fost suprimată

esenţial reacţia masculilor atât la capcanele feromonale, cât şi la cele cu femele virgine (95,1-

80,3%). Acest factoru, după cum s-a stabilit, n-a influenţat negativ şi asupra suprimării iniţierii

Page 164: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

164

actelor de acuplare şi a depunerii pontelor pe plantele de varză de pe lotul experimental.

Totodată, a fost stabilit, că necătând la prezenţa pe lotul experimental a circa 92% din femele

acuplate, numărul ouălor depuse pe plantele de varză a fost cu mult mai mic (cu 77,0%),

comparatic cu cel depus pe plantele de pe lotul-martor. Astfel experimental a fost demonstrat, că

saturarea mediului cu feromon sexual sintetic (cca 750 mg/zi/ha) (metoda de dezorientare a

masculilor), pe fonul unei densităţi mari a populaţiei speciei fitofagului M. brassicae (109,7

masculi/capcană/generaţie), duce la obţinerea unei eficacităţi biologice semnificative (77,4%) în

diminuarea populaţiei dăunătorului dat.

Investigaţiile ulterioare au avut ca scop testarea şi aprecierea eficacităţii biologice a metodei

de dezorientare a masculilor speciei M. brassicae pe fonul unei populaţii cu densitatea medie (72,3

masculi/capcană/generaţie şi la 100 plante de varză până la 3000 ouă). Testarea metodei de

dezorientare a masculilor a fost efectuată pe un lot de varză cu suprafaţa de un hectar (s.

Chiştelniţa, r. Teleneşti). Lotul variantei-martor era situat pe acelaşi câmp, în aceleaşi condiţii, la o

distanţă de cca 100 m de la lotul supus testării metodei de dezorientare a masculilor. Cantitatea de

feromon sexual (30 g), a fost injectată în 7500 de dispensatoare din piele naturală (câte 4 mg în

fiecare), repartizate apoi uniform (câte 1 la 1,3 m2) pe întreaga suprafaţă a lotului experimental.

Rezultatele obţinute în urma testării metodei de dezorientare a masculilor speciei M.

brassicae, pe fonul unei densităţi medii a populaţiei au demonstrat, că sub influenţa mediului

saturat cu feromon sexual sintetic (cca 750,0 mg/zi/ha), a fost obţinută o suprimare esenţială

(91,0%) a reacţiei masculilor atât la capcanele feromonale, cât şi la cele cu femele virgine în

calitate de momeală (tabelul 5.16).

Tabelul 5.16. Eficacitatea biologică a metodei de dezorientare a masculilor speciei Mamestra

brassicae după criteriile de suprimare a reacţiei masculilor la capcane cu diferite momeli.

(s = 1 ha) (densitatea populaţiei medie)

Variantele Reacţia masculilor la capcanele (X ± x) Eficacitatea

biologică

(%) feromonale cu femele virgine

Lotul-martor 72,3 ± 3,0 21,3 ± 4,5 –

Lotul experimental 6,7 ± 1,5 2,0 ± 1,2 90,7

t real = 19,56

t tabelar = 2,05

t tabelar < t real

t real = 4,14

t tabelar = 2,05

t tabelar < t real

Page 165: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

165

De asemenea, experimental a fost stabilit, că necătând la o suprimare esenţială a reacţiei

masculilor faţă de ambele tipuri de capcane, majoritatea femelelor (92%), capturate în capcanele

nutritive amplasate pe loturile ambelor variante, au fost acuplate. Astfel, nici în cazul aplicării

metodei de dezorientare a masculilor pe fonul unei densităţi medii a populaţie nu a fost depistată

blocarea legăturilor sexuale între genurile speciei M. brassicae.

Analiza rezultatelor efectuate îu scopul determinării eficacităţii biologice a metodei de

dezorientare a masculilor după numărul pontelor depuse de către femele pe plantele de varză de

pe lotul experimental au demonstrat, că a avut loc o suprimare esenţială (cu 66,4%) a procesului

de depunere a pontelor, comparativ cu cel de pe lotul-martor (tabelul 5.17).

Tabelul 5.17 Eficacitatea biologică a metodei de dezorientare a masculilor speciei Mamestra

brassicae după criteriul de suprimare a depunerii ouălor pe plantele de varză.

(s = 1 ha) (densitatea populaţiei medie)

Variantele

Ponte Ouă

Ouă/plantă

(X ± x)

Eficaci-

tatea

biologică

(%) Ponte/

plantă

Deviere

de la

martor

Grupul Ouă/

pontă

Deviere

de la

martor

Grupul

Martor 14,0 – – 45,3 – – 320,0±105,7 –

Experienţă 4,7 -9,3 III 26,1 -19,2 III 47,5±13,0 85,2

DEM0,05 = 5,2 DEM0,05 = 15,5 t real = 2,54

t tabelar = 2,1

t tabelar < t real

Concomitent, a fost demonstrat, că în pontele depuse pe plantele din varianta

experimentală, se conţineau un număr mai mic de ouă, decât în cele depuse de către femele pe

plantele din varianta-martor (cu cca 42,4%). Evaluarea eficacităţii biologice a metodei de

dezorientare a masculilor speciei M. brassicae a demonstrat, că a avut loc o suprimare

semnificativă a procesului de depunere a ouălor pe plantele de varză. Astfel s-a constatat, că

femelele aflate pe lotul experimental, au depus pe plantele de varză un număr de ouă cu cca

85,2% mai mic, comparativ cu femelele de pe lotul-martor (tabelul 5.17).

Astfel a fost demonstrat, că aplicarea metodei de dezorientare a masculilor, pe fonul unei

densităţi medie a populaţiei (72,3 masculi/capcană/generaţie şi la 100 plante de varză până la

3000 ouă), de asemenea, n-a provocat blocarea legăturilor sexuale între genurile speciei

fitofagului M. brassicae. Totuşi, s-a constatat, că mediul saturat cu feromon sexual sintetic (cca

Page 166: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

166

750 mg/zi/ha), a influenţat negativ ciclul de dezvoltare a speciei date şi ca rezultat, avut loc o

diminuare considerabilă a populaţiei (cu cca 85,2%).

Investigaţiile ulterioare au fost efectuate şi pentru testărea metodei de dezorientare a

masculilor speciei M. brassicae pe fonul unei populaţii cu densitatea mică (9,6

masculi/capcană/generaţie şi la 100 plante de varză revin mai puţin de 1000 ouă). Testarea

metodei de dezorientare s-a efectuat pe o suprafaţă de 3 ha (s. Bardar, r. Hânceşti).

Dispensatoarele din piele naturală (cca 22 500 de bucăţi), ce conţineau 90 g de feromon sexual

sintetic injectat (câte 4 mg în fiecare), au fost repartizate uniform pe suprafaţa lotului

experimental (1/1,3 m2). Lotul-martor a fost amplasat în aceleaşi condiţii şi pe acelaşi câmp

(suprafaţa totală a câmpului de varză constituia cca 15 ha), la o distanţă de 300 m de varianta

experimentală.

Testarea metodei de dezorientare a masculilor speciei M. brassicae, asupra unei populaţii

cu densitatea redusă, a relevat o suprimare totală (100%) a reacţiei masculilor atât la capcanele

feromonale, cât şi la cele cu femele virgine (tabelul 5.18).

Tabelul 5.18. Eficacitatea biologică a metodei de dezorientare a masculilor speciei Mamestra

brassicae după criteriile de suprimare a reacţiei masculilor la capcanele feromonale.

(s = 3ha) (densitatea populaţiei redusă)

Variantele Numărul masculilor

capturaţi într-o capcană

Devierea

de la martor Grupul

Eficacitatea

biologică

(%)

Lotul-martor 9,6 – – –

Lotul experimental 0 -9,6 III 100

DEM0,05 = 4,0

Totodată a fost stabilit, că necătând la suprimarea reacţiei masculilor la capcanele

feromonale, majoritatea femelelor capturate pe lotul experimental (circa 92%) conţineau în

bursele copulative câte 1-2 spermatofori, ca şi femelele capturate pe lotul-martor. Aceasta ne

mărturiseşte despre faptul, că sub influenţa mediului saturat cu feromon sexual sintetic (cca 750

mg/zi/ha), chiar şi pe fonul unei densităţi mici a populaţiei dăunătorului dat, nu are loc blocarea

legăturilor sexuale între genuri. Evaluarea eficacităţii biologice a metodei de dezorientare a

masculilor speciei M. brassicae, după numărul de ouă pe plantele de varză a relevat, că pe lotul

experimental depunerea pontelor a fost redusă până la zero (tabelul 5.19).

Page 167: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

167

Tabelul 5.19. Eficacitatea biologică a metodei de dezorientare a masculilor speciei Mamestra

brassicae după criteriul de suprimare a depunerii ouălor pe plantele de varză.

(s = 3ha) (densitatea populaţiei redusă)

Variantele Numărul de ouă

pe o plantă

Devierea de

la martor Grupul

Eficacitatea

biologică

(%)

Lotul-martor 54,8 – – –

Lotul experimental 0 -54,8 III 100

DEM0,05 = 8,1

Astfel a fost demonstrat, că la testarea metodei de dezorientare a masculilor speciei M.

brassicae pe fonul unei densităţi mici a populaţiei (9,6 masculi/capcană generaţie şi la 100 plante

de varză revin mai puţin de 1000 ouă), de asemenea nu s-a stabilit blocarea legăturilor sexuale

între genuri. Dar, ca şi în investigaţiile precedente (densitatea populaţiei mare şi medie), are loc

diminuarea semnificativă a populaţiei speciei fitofagului M. Brassicae.

În rezultatul investigaţiilor efectuate, în condiţii de producere a fost demonstrat pentru

prima dată, că lipsa blocării legăturilor sexuale între genuri, nu înseamnă şi lipsa eficacităţii

biologice a metodei de dezorientare a masculilor. În rezultatul saturării cu feromon sexual

sintetic a mediului cu suprafaţa de un hectar, au loc o serie de perturbări în ciclul

comportamentului sexual atât al masculilor, cât şi al femelelor speciei-ţintă de fitofag. Datorită

acestor perturbări în comportament, ulterior au loc şi unele schimbări fiziologice în organismul

insectelor-ţintă. Toate aceste perturbări şi devieri de la normă luate în ansamblu, provoacă o

reducere semnificativă a fertilităţii femelelor acuplate. Ca rezultat se obţine o diminuare

substanţială a densităţii populaţiilor speciilor de insecte-ţintă. Astfel a fost demonstrat, că

aplicarea metodei de dezorientare a masculilor până la urmă îşi atinge scopul – diminuarea

populaţiilor speciilor-ţintă şi reducerea esenţială a daunei provocate. Însă, după cum s-a

constatat, lipseşte momentul cheie, şi anume, blocarea legăturilor sexuale între genurile

speciilor-ţintă.

5.2.2. Evaluarea procedeelor metodologice şi tehnologice ale metodei de

dezorientare a masculilor speciei Grapholitha funebrana

Scopul investigaţiilor în acest compartiment a fost descifrarea mecanismul influenţei mediului

saturat cu feromon sexual sintetic asupra insectelor speciei G. funebrana în condiţii de producere şi

demonstrarea faptului, că în asemenea condiţii nu are loc blocarea legăturilor sexuale între sexe (ceea

ce a fost demonstrat mai sus pentru speciile M. brassicae, H. armigera, şi A. segetum).

Page 168: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

168

În rezultatul investigaţiilor efectuate anterior au fost deja elaborate unele elemente

tehnologice pentru a fi aplicate în metoda de dezorientare a masculilor speciei G. funebrana:

înălţimea optimă de amplasare a formelor preparative – 2 m de la sol; compoziţia optimă a

feromonului sexual sintetic – „Z8-12Ac(65%) + E8-12Ac(3%) + H-12Ac(35%)”. Ulterior s-a

purces la elaborarea dispensatoarelor feromonale, care ar corespunde cerinţelor înaintate pentru

testarea metodei de dezorientare a masculilor speciei G. funebrana.

Dispensatoarele feromonale au fost confecţionate din materia primă livrată de firma

“ASCHIM” (Chişinău). Pe baza materialelor din clorură polivinilică au fost elaborate dispensatoare

multistratale, în care se injecta compoziţia feromonului sexual sintetic a speciei G. funebrana „Z8-

12Ac(65%) + E8-12Ac(3%) + H-12Ac(35%)”. Compoziţia feromonală a fost injectată în stratul din

mijloc a dispensatoarelor, care avea din ambele părţi peliculă din clorură polivinilică. Luând în

consideraţie devierile factorilor climatici, care au loc în natură pe parcursul ciclului de dezvoltare al

ambelor generaţii a speciei G. funebrana, a fost folosită peliculă cu diferită grosime: pentru prima

generaţie – cu grosimea de 135 mkm, iar pentru generaţia a doua – cu grosimea de 210 mkm. Dacă

în a doua generaţie ar fi fost folosite dispensatoare feromonale cu aceiaşi grosime a peliculei ca şi

pentru dispensatoarele elaborate pentru prima generaţie, s-ar fi majorat considerabil viteza de difuzie

a feromonului sexual din ele. Aceasta ar fi redus considerabil durata timpului în care difuză

feromonul sexual sintetic injectat în aceste dispensatoare. Pentru determinarea vitezei de emanare a

componenţilor din compoziţia feromonului sexual sintetic şi a longevităţii perioadei de acţiune a

dispensatoarelor peliculare multistratale, au fost aplicate următoarele două formule: lnY = lnY0-mτ

(pentru componentul „Z8-12Ac”) şi lnX = lnX0-kτ (pentru componentul „H-12Ac”). Rezultatele

obţinute sunt prezentate în tabelul 5.20.

Tabelul 5.20. Determinarea vitezei de difuzie a componenţilor feromonului sexual sintetic a

speciei Grapholitha funebrana din dispensatoarele peliculare multistratale în condiţii de câmp.

(n = 10, Compoziţia feromonului „Z8-12Ac(65%) + E8-12Ac(3%) + H-12Ac (35%)”)

Variantele

Componentul „Z8-12Ac” Componentul „H-12Ac”

lnY = lnY0-mτ lnX = lnX0-kτ

lnY0 m / r / lnX0 k / r /

Generaţia I 0,78 9,6 x 10-2

0,90 0,27 8,6 x 10-2

0,99

Generaţia II 1,04 1,1 x 10-1

0,99 0,34 9,4 x 10-1

0,99

Legenda: Y, X – concentraţia componenţilor în stratul din mijloc (mg/cm2);

τ – durata de timp a expunerii dispenserelor;

/r/ – coeficientul de corelaţie.

Page 169: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

169

Determinarea vitezei de emanare în timp a feromonului sexual sintetic din dispensatoare

prin metoda cromatografică a demonstrat, că după 30 de zile de la expunerea lor în câmp a rămas

doar 3-5% din cantitatea de feromon iniţial injectată (Figura 5.7).

Fig. 5.7. Dinamica de difuzie a componenţilor feromonali a speciei Grapholitha funebrana

„Z8-12Ac” şi „H-12Ac” din dispensatoarele multistratale.

Viteza difuziei componenţilor feromonului sexual sintetic („Z8-12Ac” şi „H-12Ac”) din

dispensatoarele multistratale, calculate după formulele „lnY = lnY0-mτ” şi „lnX = lnX0-kτ”

pentru ambele generaţii, practic a fost identică doar datorită faptului că acestea au fost

confecţionate din peliculă cu diferită grosime pentru fiecare generaţie în parte (pentru I generaţie

– 135mkm; pentru a II generaţie – 210 mkm). Astfel, datorită procedeelor metodologice aplicate

a fost demonstrat, că nu a existat o oarecare deosebire esenţială între viteza emanării

componentului principal al feromonului sexual „Z8-12Ac” şi cel minor „H-12Ac” din

dispensatoarele multistratale. De asemenea s-a constatat, că datorită folosirii peliculei cu diferite

grosimi la confecţionarea dispensatoarelor multistratale, a existat o corelaţie bine determinată

între viteza de difuzie a compoziţiei feromonului sexual sintetic din ele pentru ambele generaţii.

Reieşind din rezultatele obţinute s-a constatat, că dispensatoarele peliculare multistratale,

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

prima zi a 7 a 14 a 21 a 28

Dif

uzi

a c

an

tita

tiv

ă a

fer

om

on

ulu

i, %

Durata activităţii dispensatoarelor

primul component (Z8-12:Ac);

componentul doi (C-12-Ac).

Page 170: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

170

elaborate şi confecţionate de noi, posedă proprietăţile necesare şi pot fi aplicate în condiţii de

producere la testarea metodei de dezorientare a masculilor speciei G. funebrana.

Dispunând de dispensatoarele feromonale necesare, ulterior s-a efectuat testarea metodei

de dezorientare a masculilor speciei G. funebrana în condiţii de producere, pe fonul diferitor

densităţi ale populaţiei [261]. A fost demonstrat, că cea mai optimală şi efectivă doză de feromon

sexual sintetic este injectarea a câte 5 mg pe un centimetru pătrat al dispensatoarelor

multistratale. În variantele preliminare de testare a metodei de dezorientare, în dispensatoarele

multistratale a fost injectată compoziţia feromonală „Z8-12Ac(65%) + E8-12Ac(3%) + H-

12Ac(35%)”. Eficacitatea biologică a metodei de dezorientare a masculilor speciei G. funebrana

a fost evaluată prin expunerea a 5 variante pe suprafaţa de 1 ha (tabelul 5.21).

Tabelul 5.21. Variaţia dozelor de feromon sexual sintetic la testarea metodei de dezorientare a

masculilor speciei Grapholitha funebrana în condiţii de producere.

Variantele

(s = 1ha)

Cantitatea de

feromon pe

1cm2 a

dispensa-

torului

(mg)

Suprafaţa

dispensa-

toarelor

(cm2)

Cantitatea

feromonului

într-un

dispensator

(mg)

Numărul

dispensa-

toarelor/ha

Cantitatea

feromonului

aplicat

(g/ha)

I 5,0 10 50 500 25,0

II 5,0 8 40 500 20,0

III 5,0 6 30 500 15,0

IV 5,0 4 20 500 10,0

V 5,0 2 10 500 5,0

În fiecare variantă au fost aplicate câte 500 dispensatoare multistratale, care erau amplasate

pe ramurile pomilor de prun la înălţimea de 2 m de la sol (câte un dispensator pe fiecare pom).

Dispensatoarele feromonale se deosebeau atât după suprafaţa lor, cât şi după conţinutul de

feromon sexual sintetic injectat în ele. În dependenţă de dispensatoarele feromonale aplicate, în

fiecare variantă revenea corespunzător câte 25, 20, 15, 10 şi 5 g de feromon sexual sintetic.

Eficacitatea biologică a metodei de dezorientare a masculilor speciei G. funebrana a fost

evaluată pentru fiecare variantă în parte prin fixarea indicilor de reprimare a reacţiei masculilor

la capcanele feromonale, de suprimare a iniţierii actelor de acuplare şi de reducere a ratei

fructelor afectate de către larvele dăunătorului dat. Analiza rezultatelor obţinute a demonstrat, că

sub influenţa mediului saturat cu feromon sexual sintetic (790-150 mg/ha/zi), a fost suprimată

Page 171: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

171

esenţial (97,3-99,6%) reacţia masculilor la capcanele feromonale în toate variantele expuse

testărilor, fără o oarecare deosebire pe generaţii (tabelul 5.22).

Tabelul 5.22. Eficacitatea biologică a metodei de dezorientare a masculilor speciei Grapholitha

funebrana în dependenţă de doza feromonului sexual sintetic aplicat.

(Compoziţia feromonului: „Z8-12Ac(65%) + E8-12Ac(3%) + H-12Ac(35%)”)

Varianta

(s=1 ha)

Doza de

feromon

aplicată

(g/ha)

I generaţie II generaţie Viteza

difuziei

feromonu-

lui

(mg/ha/zi)

Eficacitatea

biologică

după

factorul

reprimării

capturării

masculilor

(%)

Eficacitatea

biologică

după rata

prunelor

afectate de

larve

(%)

Eficacitatea

biologică

după

factorul

reprimării

capturării

masculilor

(%)

Eficacitatea

biologică

după rata

prunelor

afectate de

larve

(%)

Martor – – 13,0 – 15,6 –

I 25,0 99,1 100 99,6 99,0 790,0

II 20,0 99,1 100 99,0 99,0 630,0

III 15,0 99,1 100 99,0 99,0 480,0

IV 10,0 98,8 99,0 99,2 98,6 320,0

V 5,0 97,3 99,0 97,3 98,0 150,0

Rezultatele obţinute în urma analizei fructelor de asemenea au relevat, că datorită

influenţei mediului saturat cu feromon sexual sintetic (790-150 mg/ha/zi), a avut loc o diminuare

semnificativă a daunei provocate recoltei. Astfel, pe loturile experimentale, rata fructelor afectate

de către larvele dăunătorului dat se afla în limitele de cca 2%, ceea ce nu depăşea pragul

economic de daunare. De asemenea a fost stabilit, că pe lotul-martor, rata prunelor afectate de

larve, se afla în limitele de 13,0-15,6%. Eficacitatea biologică calculată după rata prunelor

afectate de larve a constituit 98-100%. Astfel, şi în cazul testărilor date a fost demonstrat, că

legăturile sexuale între genuri nu a fost blocate, necătând la prezenţa unei concentraţii enorme de

feromon pe loturile experimentale (790-150 mg/ha/zi). Rezultatele obţinute au demonstrat (ca şi

în cazul cu speciile M. brassicae, H. armigera şi A. segetum), că sub influenţa mediului saturat

cu feromon, are loc o diminuare semnificativă a densităţii populaţiei speciei G. funebrana, fără

ca legăturile sexuale între genuri să fie blocate (tabelul 5.22).

Page 172: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

172

În urma analizei gradului de difuzie a feromonului sexual sintetic din dispensatoarele

multistratale, a fost calculată cantitatea totală de feromon, care difuză zilnic din toate

dispensatoarele amplasate pe sectoarele experimentale. S-a constatat, că în urma aplicării dozei

de 25 g de feromon sexual sintetic la 1 hectar, zilnic din dispensatoare difuză cca 790 mg de

feromon. Prin aplicarea dozei de 5 g/ha – din dispensatoare difuză cca 150 mg de feromon pe un

hectar. Necătând la acestă diferenţă în cantitatea totală de feromon, care difuză zilnic din

dispensatoare, nu a fost înregistrată o oarecare diferenţă esenţială atât după gradul de reprimare a

reacţiei masculilor la capcanele feromonale, cât şi după rata fructelor afectate de către larvele

acestui fitofag. Reieşind din rezultatele obţinute s-a constatat, că în urma aplicării cantităţi de

5,0-10,0 g de feromon sexual sintetic la 1 hectar, se poate obţine aceeaşi eficacitate biologică a

metodei de dezorientare a masculilor speciei G. funebrana, ca şi în cazul aplicării dozei de 25

g/ha (tabelul 5.22).

După ce au fost evaluate toate elementele tehnologice s-a purces la testarea metodei de

dezorientare a masculilor speciei fitofagului G. funebrana în condiţii de producere. Pe parcursul

testărilor au fost montate două variante, care constau din aplicarea dozelor de 10 şi 5 g de

feromon sexual sintetic pe un hectar. Investigaţiile au fost efectuate în livezile de prun din

raionul Cantemir (densitatea populaţiei mare), municipiul Chişinău (densitatea populaţiei medie),

şi raionul Teleneşti (densitatea populaţiei mică).

Testarea metodei de dezorientare a masculilor speciei G. funebrana în condiţii de

producere, pe fonul unei densităţi mari a populaţiei (captarea mai mult de 20 masculi/capcană/7

zile) a demonstrat, că sub influenţa mediului saturat cu feromon sexual sintetic (320-150

mg/ha/zi), a avut loc o suprimare substanţială a reacţiei masculilor faţă de capcanele feromonale

(97,3-99,2%). Concomitent a fost redusă esenţial rata fructelor afectate de către larve. Astfel s-a

constatat, că în variantele 1 şi 2, eficacitatea biologică (după rata prunelor atacate de către larve)

constituia 98,6-99,0%, fără deosebiri esenţiale după generaţii (tabelul 5.23). În varianta-martor,

rata prunelor atacate de către larvele dăunătorului dat constituia cca 13%.

Rezultatele obţinute în investigaţiile ulterioare au relevat, că testarea metodei de dezorientare

a masculilor speciei G. funebrana (320-150 mg feromon/ha/zi), pe fondalul populaţiei cu

densitatea populaţiei medie (captarea de la 10,0 până la 20,0 masculi/capcană/7 zile), a provocat o

reprimare substanţială a reacţiei masculilor faţă de capcanele feromonale (99,0-98,8%). În

capcanele din varianta-martor au fost capturaţi în medie 16 masculi/capcană/7zile. De asemenea, s-

a constatat, că cantitatea de feromon aplicată a fost suficientă pentru a reduce substanţial şi rata

fructelor afectate de către larvele dăunătorului dat. Astfel, eficacitatea biologică a metodei de

Page 173: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

173

dezorientare în cazul dat a fost de cca 99-100%. În varianta-martor, au fost afectată circa 5% din

recolta de prune de către larvele dăunătorului dat (tabelul 5.23).

Tabelul 5.23. Eficacitatea biologică a metodei de dezorientare a masculilor speciei Grapholitha

funebrana în dependenţă de cantitatea feromonului sexual şi densitatea populaţiei.

(Compoziţia feromonului: „Z8-12Ac(65%) + E8-12Ac(3%) + H-12Ac(35%)”)

Variantele

(s = 1 ha)

Cantitatea

de feromon

aplicată,

(g/ha)

Prima generaţie A doua generaţie

Eficacitatea

biologică

după factorul

reprimării

capturării

masculilor,

(%)

Eficacitatea

biologică

după rata

prunelor

afectate de

larve,

(%)

Eficacitatea

biologică

după factorul

reprimării

capturării

masculilor,

(%)

Eficacitatea

biologică

după rata

prunelor

afectate de

larve,

(%)

Densitatea populaţiei mare (> de 20,0 masculi/7 zile/capcană)

Martor – 0 0 0 0

I 10,0 98,8 99,0 99,2 98,6

II 5,0 97,3 99,0 97,3 98,0

Densitate populaţiei medie (până la 20,0 masculi/7 zile/capcană)

Martor – 0 0 – 0

I 10,0 98,8 99,0 99,0 100

II 5,0 99,0 99,0 99,0 99,0

Densitate populaţiei mică(< de 10,0 masculi/7 zile/capcană)

Martor – 0 0 0 0

I 10,0 100 100 100 100

II 5,0 100 100 100 100

Investigaţiile ulterioare au demonstrat, că testarea metodei de dezorientare a masculilor

speciei G. funebrana, pe fonul populaţii cu densitatea mică (capturarea mai puţină decât

10masculi/capcană/7 zile) a provocat reprimarea cu 100% a reacţiei masculilor faţă de capcanele

feromonale, în comparaţie cu capcanele din varianta-martor (7 masculi/capcană/7 zile). Totodată

s-a constatat, că eficacitatea biologică a metodei de dezorientare a masculilor, după rata prunelor

afectate de către larvele dăunătorului dat, constituia cca 100%. În varianta-martor, rata prunelor

afectate de către larve constituia cca 2,5% (tabelul 5.23).

Rezultatele obţinute au demonstrat, că aplicarea unei cantităţi de 10-5 g de feromon sexual pe

suprafaţa unui hectar a livezii de prun creează condiţiile necesare pentru reducerea densităţii

populaţiei speciei G. funebrana cu cca 98-100%. S-a constatat, că aplicarea a câte 5-10 g de feromon

Page 174: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

174

sexual sintetic, asigură prezenţa a circa 150-320 mg/ha/zi. Totodată a fost demonstrat, că aplicarea

metodei de dezorientare a masculilor speciei G. funebrana este destul de eficientă şi împotriva

densităţii mari a populaţiei. Consecutiv s-a constatat, că aplicarea cantităţii de 5,0g de feromon

sexual sintetic cu compoziţia „Z8-12Ac(65%) + E8-12Ac(3%) + H-12Ac(35%)” nu reduce

substanţial eficacitatea biologică a metodei date, în comparaţie cu aplicarea cantităţii de 10 g/ha.

Investigaţiile efectuate au demonstrat, că la sudul Moldovei (raionul Cantemir), densitatea populaţiei

speciei G. Funebrana este mai numeroasă decât cea din centul Republicii, pe când densitatea

populaţiei speciei date în zona de Nord a Republicii (raionul Teleneşti), este mică.

Luând în consideraţie faptul, că în investigaţiile descrise mai sus, a fost evidenţiată încă o

compoziţie feromonală „Z8-12Ac(10%) + E8-12Ac(3%) + H-12Ac(90%)”, care se caracterizează

printr-o atractivitate impunătoare a masculilor speciei G. funebrana, s-a decis de a fi testată şi

apreciată eficacitatea biologică prin aplicarea acestei compoziţii în metoda de dezorientare a

masculilor. Compoziţia feromonală corespunzătoare după cost este cu mult mai ieftină, decât cea

testată în experienţele descrise mai sus „Z8-12Ac(65%) + E8-12Ac(3%) + H-12Ac(35%)”,

deoarece componentul principal „Z8-12Ac” în compoziţie a fost redus cu 90% din contul

componentului „H-12Ac”, costul căruia este cu mult mai mic. În testările efectuate, s-a evaluat şi

eficacitatea biologică a metodei de dezorientare a masculilor speciei G. funebrana prin aplicarea

unui număr mai mic de dispensatoare (250/ha – câte unul la doi pomi), dar fără de a micşora

cantitatea feromonului sexual sintetic aplicat (5 g/ha).

În condiţii de producere au fost montate 4 variante pe suprafaţa de câte un hectar fiecare.

În primele două variante a fost investigată eficacitatea biologică obţinută prin aplicarea

compoziţiei feromonale „Z8-12Ac(65%) + E8-12Ac(3%) + H-12Ac(35%)”, iar variantele 3 şi 4

– prin aplicarea compoziţiei „Z8-12Ac(10%) + E8-12Ac(3%) + H-12Ac(90%)”. Analiza

rezultatelor obţinute a demonstrat, că nu a existat o oarecare diferenţă în ceea ce priveşte

eficacitatea biologică a metodei de dezorientare a masculilor speciei G. funebrana, evaluată

conform numărului de dispensatoare feromonale aplicate (500-250/ha). Prin aplicarea cantităţii

de 5 g de feromon sexual sintetic pe un hectar, a fost obţinută o eficacitate biologică a metodei

atât după gradul suprimării reacţiei masculilor faţă de capcanele feromonale, cât şi după gradul

de reducere a ratei prunelor afectate de către larvele fitofagului dat. Astfel, în variantele 1 (500

dispensatoare/ha) şi 2 (250 dispensatoare/ha) cu aplicarea compoziţiei feromonale „Z8-

12Ac(65%) + E8-12Ac(3%) + H-12Ac(35%)” (5 g/ha), eficacitatea biologică a metodei după

rata prunelor afectate de către larve constituia 97,3-99,9%. Totodată s-a constatat, că în varianta-

martor, rata prunelor afectate de către larvele speciei G. funebrana a constituit 13,0-15,6%, iar în

varianta-etalon – 1,6-2,5% (3 tratări chimice/sezon) (tabelul 5.24).

Page 175: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

175

Tabelul 5.24. Eficacitatea biologică a metodei de dezorientare a masculilor speciei Grapholitha

funebrana în dependenţă de compoziţia feromonului şi numărul dispensatoarelor aplicate.

Densitatea populaţiei medie (15,0 masculi/7 zile/capcană) (s = 1ha)

Varianta

(cantitatea

feromonul

ui 5g/ha)

Dispe

nsa-

toare/

ha

Prima generaţie A doua generaţie

Numărul

tratamente

lor

chimice

Eficacitatea

biologică

după

factorul

reprimării

capturării

masculilor,

(%)

Eficacitatea

biologică

după rata

prunelor

afectate de

către larve,

(%)

Eficacitatea

biologică

după

factorul

reprimării

capturării

masculilor,

(%)

Eficacitatea

biologică

după rata

prunelor

afectate de

către larve,

(%)

Martor – – 0 – 0 0

Etalon – – 97,5 – 98,4 3

Compoziţia feromonului sexual „ Z8-12Ac(65%) + E8-12Ac(3%) + H-12Ac(35%)”

1 500 97,3 99,0 97,3 99,9 0

2 250 97,3 99,0 97,3 99,8 0

Compoziţia feromonului sexual „Z8-12Ac(10%) + E8-12Ac(3%) + H-12Ac(90%)”

3 500 100 100 100 100 0

4 250 100 100 100 100 0

Rezultatele obţinute în variantele 3 (500 dispensatoare/ha) şi 4 (250 dispensatoare/ha) au

relevat, că la aplicarea compoziţiei feromonale „Z8-12Ac(10%) + E8-12Ac(3%) + H-

12Ac(90%)”(5 g/ha), eficacitatea biologică a metodei după rata prunelor afectate de către larve

constituia 100%. Totodată s-a constatat, că în varianta-martor, rata prunelor afectate de către

larvele speciei date a constituit 13,0-15,6%, iar în varianta-etalon 1,6-2,5% (3 tratări chimice

/sezon) (tabelul 5.24).

Astfel, rezultatele obţinute au demonstrat posibilitatea obţinerii unei eficacităţi biologice

semnificative de reducere a daunei provocate prunelor de către larvele speciei G. funebrana în

urma aplicării compoziţiei feromonale „Z8-12Ac(10%) + E8-12Ac(3%) + H-12Ac(90%)”, care

are un cost cu mult mai mic, decât compoziţia feromonală-standard, aplicată până în prezent

„Z8-12Ac(97%) + E8-12Ac(3%)”. S-a constatat, că dacă costul a 5 g de feromonul sexual

standard „Z8-12:Ac(97%) + E8-12:Ac(3%)” este de cca 100 dolari, apoi costul a 5 g a

compoziţiei feromonale elaborată de noi „Z8-12Ac(10%) + E8-12Ac(3%) + H-12Ac(90%)” este

doar de 7 dolari. Suma dată este cu mult mai mică şi în comparaţie cu costul unui singur

tratament chimic. Datorită evaluărilor metodologice elaborate de către noi s-a demonstrat, că

metoda de saturare a mediului cu feromon sexual sintetic (150 mg/ha/zi), are o eficacitate

Page 176: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

176

biologică cu un grad înalt de reducere a densităţii populaţiei speciei G. funebrana, care se

egalează cu eficacitatea biologică a 2-3 tratări chimice efectuate.

Rezumând rezultatele obţinute putem să afirmăm, că metoda de dezorientare a masculilor

poate fi aplicată în sistema de protecţie integrată a culturilor agricole, ca o metodă alternativă de

reducere a daunei provocate de către speciile de fitofagi. Totodată a fost demonstrat, că saturarea

mediului cu feromonul sexual sintetic, nu duce la blocarea legăturilor sexuale între genurile

speciilor-ţintă. Datorită faptului, că în comportamentul sexual diurn al insectelor-ţintă, sub

acţiunea mediului saturat cu feromon, au loc perturbări de ordin etologic şi fiziologic, actele de

acuplare sunt iniţiate, dar are loc o reducere substanţială a fecundităţi femelelor şi fertilităţii

pontelor depuse. În rezultatul intervenţiei acestor perturbări etologice şi fiziologice, are loc o

reducere semnificativă a densităţii populaţiei speciilor-ţintă. Reducerea densităţii populaţiilor de

insecte-ţintă duce nemijlocit la reducerea daunei provocate culturilor agricole. Astfel, se atinge

scopul pus faţa de metoda de dezorientare a masculilor speciei-ţintă. Investigaţiile efectuate în

această lucrare au permis de a descifra mecanismul de acţiune a feromonilor sexuali sintetici

asupra ciclului ontogenetic al speciilor de insecte-ţintă şi de a interpreta corect rezultatele

obţinute în urma aplicării metodei de dezorientare a masculilor prin saturarea mediului cu

feromon sexual sintetic.

5.3 Descifrarea mecanismului de acţiune a feromonilor sexuali sintetici asupra

insectelor-ţintă

Evaluările efectuate au constatat, că mecanismul de acţiune mediului saturat cu feromoni

sexuali sintetici asupra insectelor-ţintă de fitofagi este foarte sofisticat şi depinde de o mulţime de

factori. Din aceste considerente, rezultatele obţinute au depins în mare măsură de scopul înaintat.

Dacă în cazul aplicării feromonilor sexuali sintetici la metoda de captare în masă a masculilor,

mecanismul de acţiune a feromonilor sexuali sintetici asupra insectelor-ţintă poartă un caracter mai

simplu, apoi în cazul aplicării metodei de dezorientare a masculilor, mecanismul de acţiune a

feromonilor sexuali sintetici asupra speciilor de insecte-ţintă este cu mult mai sofisticat. Rezultatele

obţinute pe parcursul multiplelor investigaţii în cadrul acestei lucrări au permis de a descifra şi

sistematiza mecanismul de acţiune a feromonilor sexuali sintetici atât asupra comportamentului

sexual diurn şi sezonier al unor specii de insecte fitofage, cât şi asupra ciclului ontogenetic de

dezvoltare a populaţiei sub influenţa mediului saturat cu analogii feromonilor sexuali. Astfel modul

ipotetic de orientare a masculilor în spaţiu în conformitate cu primele ipoteze înaintate, precum şi

în corespundere cu scopul depistării femelelor, care se află în faza emanării feromonului sexual ar

putea fi reprezentată schematic după cum urmează figura 5.8.

Page 177: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

177

♀ ♂

Fig. 5.8. Modul ipotetic de orientare al masculilor după urma feromonală pentru depistarea

femelelor, care au primit poziţia de chemare.

– Direcţia vântului; – Orientarea masculilor; – Urma feromonală.

Astfel, modul ipotetic de reprezentare a orientării masculilor în spaţiu în scopul

determinării femelelor aflate în faza de emanare a feromonului sexual presupunea, că atât

mişcarea feromonul sexual în spaţiu, cât şi orientarea masculilor după acest semnal, au loc într-

un mod liniar. Masculii, aflaţi în faza de căutare a femelelor, se orientau după semnalele

feromonului sexual din mediul ambiant şi se deplasau împotriva direcţiei vântului. Primele

ipoteze înaintate în scopul de a răspunde la întrebările referitoare la orientarea masculilor în

mediul înconjurător nu luau în consideraţie difuzia feromonului sexual în masele de aer,

mişcarea maselor de aer şi concurenţa.

Ulterior au fost înaintate alte ipoteze, care deja au luat în consideraţie atât factorii de

difuzie a feromonului sexual, cât şi mişcarea maselor de aer. Modul schematic de orientare al

masculilor în căutarea femelelor aflate în faza de emanare feromonului sexual, conform

ipotezelor înaintate, poate fi reprezentat conform figurii 5.9.

♀ ♂

Fig. 5.9. Modul real de orientare al masculilor după urma feromonală pentru depistarea

femelelor, care au primit poziţia de chemare.

– Direcţia vântului; – Orientarea masculilor; – Urma feromonală.

Orientarea masculilor în spaţiu, după semnalele feromonale, conform schemei de mai sus,

după părerea noastră, se desfăşoară doar în cazurile când sunt aplicate capcanele feromonale. În

ceea ce priveşte orientarea masculilor în spaţiu după feromonul sexual emanat de către femele,

Page 178: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

178

schema dată nu poate fi aplicată. În investigaţiile noastre a fost demonstrat, că femelele, de

asemenea se află în stare activă de căutare a partenerului de sex opus. Orientarea masculilor după

schema dată poate avea loc doar în cazurile când femelele speciilor de insecte corespunzătoare, în

faza emanării feromonului sexual sunt în stare de mişcare. Din aceste considerente putem să

afirmăm, că un asemenea mod de orientare în spaţiu al masculilor, după semnalul feromonilor

sexuali, ar putea să aibă loc în cazul aplicării capcanelor feromonale, datorită difuziei continue a

feromonului din dispensatoare. Dar şi în aceste cazuri apare concurenţa între capcanele

feromonale, care sunt fixate, şi femelele speciilor corespunzătoare, care aflându-se în faza de

emanare a feromonului sexual, se află totodată şi în activă de căutare a partenerului de sex opus.

Luând în consideraţie cele expuse considerăm, că aplicarea capcanelor feromonale în scopul

captărilor în masă al masculilor, nu va fi în stare de a elimina 100% de masculi activi din populaţia

speciei corespunzătoare. Astfel considerăm, că schema corespunzătoare de orientare al masculilor

în spaţiu în scopul depistării femelelor aflate în poziţia de emanare a feromonului sexual, poartă un

caracter mai mult teoretic, deoarece nu ia în consideraţie factorul concurenţei, caracteristic

speciilor de insecte în habitatul natural.

În cazul aplicării analogilor feromonilor sexuali în scopul dezorientării insectelor-ţintă,

orientarea masculilor în spaţiu după urma feromonului sexual emanat de către femele, poartă un

alt caracter. Reieşind din ipotezele înaintate se consideră, că masculii vor fi derutaţi în mediul

saturat cu analogii feromonilor sexuali, care difuza din numărul mare al dispensatoarelor aplicate

şi astfel, nu vor fi în stare să depisteze urma feromonului sexual, emanat de către femelele

propriei specii. În mod schematic, procesul descris ar putea să se desfăşoare după cum urmează

în figura 5.10.

♀ ♂

Fig. 5.10. Modul de orientare al masculilor după urma feromonală al femelelor în condiţiile

mediului saturat cu feromon sexual sintetic.

– Direcţia vântului; – Orientarea masculilor; – Urma feromonală.

– Forme preparative cu feromon sexual sintetic.

Conform acestei scheme de orientare a masculilor în spaţiul mediului saturat cu analogii

feromonului sexual, ei nu vor fi capabili de a depista femelele ce au primit poziţia de chemare,

Page 179: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

179

deoarece urma feromonului natural va fi mascată de semnalul analogului feromonului sexual.

Principiului dat de orientare a masculilor în spaţiul mediului saturat cu analogii feromonilor

sexuali, până la apariţia rezultatelor obţinute de noi, pe parcursul a circa 50 de ani, a stat la baza

multiplelor testări a metodei de dezorientare pentru majoritatea speciilor de fitofagi.

Investigaţiile efectuate şi rezultatele obţinute în lucrarea de faţă au demonstrat cu certitudine, că

datorită perturbărilor şi modificărilor etologice apărute în comportamentul sexual al insectelor-

ţintă, aflate în condiţiile mediului saturat cu analogii feromonilor sexuali, masculii depistează

femelele şi iniţiază actele de acuplare. S-a constatat, că unul dintre factorii ce influenţează asupra

procesului de întâlnire a ambelor sexe în timpul comportamentului sexual diurn a insectelor-

ţintă, aflate în condiţiile mediului saturat cu analogii feromonilor sexuali, are loc datorită

faptului, că masculii fiind excitaţi sexual, emană feromonul-afrodiziac de pe periuţele

abdominale, care posedă proprietăţi atractive pentru femelele aflate în căutarea partenerului de

sex opus. Alt factor, care influenţează asupra procesului de întâlnire a ambelor sexe aflate în

condiţiile mediului saturat cu analogii feromonilor sexuali, este modul specific de emanare a

feromonului sexual de către femele în timpul primirii de către ele a poziţiei de chemare. Astfel a

fost demonstrat, că actele de acuplare a insectelor-ţintă, aflate în condiţiile mediului saturat cu

analogii feromonilor sexuali, au loc datorită schimbărilor etologice, survenite în comportamentul

sexual al ambelor sexe. În mod grafic, cele menţionate şi demonstrate în timpul investigaţiilor

efectuate, sunt prezentate în figura 5.11.

♀♂

Fig. 5.11. Modul real de orientare a masculilor şi femelelor în condiţiile mediului

saturat cu feromon sexual sintetic.

– Direcţia vântului; – Orientarea masculilor; – Urma feromonală.

– Forme preparative cu feromon sexual sintetic; – Urma feromonului emanat

de către masculi.

Datorită rezultatelor obţinute de către noi în domeniul orientării sexuale a insectelor-ţintă,

aflate în condiţiile mediului saturat cu analogii feromonilor sexuali sintetici, este necesar ca

metoda de dezorientare al masculilor să fie evaluată sub un alt aspect. Astfel considerăm, că în

Page 180: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

180

determinarea eficacităţii biologice a metodei de dezorientare al masculilor, este necesar să fie

efectuate unele corecţii din punct de vedere metodologic [262].

1. Nu va fi corect de a determina eficacitatea biologică a metodei de dezorientare numai

după factorul suprimării reacţiei masculilor faţă de capcanele feromonale, sau faţă de

cele cu femele;

2. Luând în consideraţie faptul, că în habitatul natural al insectelor-ţintă, aflate în

condiţiile mediului saturat cu analogii feromonilor sexuali, ambele sexe sunt în fază de

căutare a partenerului de sex opus, nu are loc blocarea legăturilor sexuale.

Investigaţiile efectuate în acest domeniu au depistat un schimbări etologice şi fiziologice,

care până la urmă provoacă o reducere semnificativă a densităţii populaţiei insectelor-ţintă, aflate

sub influenţa mediului saturat cu feromon sexual sintetic [253, 261].

Fig. 5.12. Modificările apărute în ciclul ontogenetic de dezvoltare a insectelor-ţintă, aflate sub

influenţa mediului saturat cu analogii feromonilor sexuali.

A fost demonstrat atât în condiţii de laborator, cât şi de producere, că schimbările parvenite

pe parcursul ciclului de dezvoltare a insectelor-ţintă (reducerea prolificităţii femelelor şi a

numărului de ouă fertile depuse, majorarea numărului de ouă sterile în pontele depuse,

morbiditatea majoră pe parcursul dezvoltării unei generaţii), au avut loc doar în cazul aflării lor

sub influenţa mediului saturat cu analogii feromonilor sexuali. În mod schematic, modificările

Page 181: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

181

apărute în ciclul ontogenetic al insectelor-ţintă, aflate sub influenţa mediului saturat cu analogii

feromonilor sexuali sunt prezentate în figura 5.12.

Astfel, rezultatele obţinute şi expuse în lucrarea de faţă, dau un răspuns la modul de acţiune a

mediului saturat cu analogii feromonilor sexuali sintetici asupra ciclului de dezvoltare a insectelor-

ţintă şi explică reducerea densităţii populaţiei corespunzătoare, necătând la faptul că nu are loc

blocarea legăturilor sexuale între sexele speciei-ţintă. Deci, constatăm, că metoda de saturare a

mediului cu analogii feromonilor sexuali (metoda de dezorientare a masculilor), poate fi aplicată cu

succes în sistemele de protecţie integrată a culturilor agricole, ca metodă alternativă celor chimice.

5.3. Concluzii la capitolul 5

A fost stabilită raza de acţiune a unei capcane feromonale asupra masculilor speciei M.

Brassicae, ce se află în limitele de 15-30 m. Pentru metoda de captare în masă a masculilor speciei

date sunt necesare 15-18 capcane feromonale pe un hectar. Totodată s-a stabilit, că în rezultatul

aplicării metodei de captare în masă a masculilor a fost redus numărul femelelor acuplate cu 42-53%

şi de circa 2-3 ori a numărului de ouă depuse pe plante, evitând astfel tratările chimice;

Aplicarea metodei de captare în masă a masculilor speciei H. armigera prin amplasarea a

15 capcane feromonale pe un hectar a redus numărul de femelele acuplate cu cca 60% , iar a

tomatelor afectate de către larvele fitofagului dat – cu 95,4%.

Specia G. funebrana nu face parte din rândul fitofagilor cu proprietăţi majore de migraţie.

Raza de acţiune a unei capcane feromonale pentru această specie este de 25-30 m. Cea mai optimă

înălţime de instalare a formelor preparative pentru metoda de dezorientare a masculilor, sau a

capcanelor feromonale pentru metoda de captare în masă, este de 2 m de la suprafaţa solului.

Aplicarea metodei de captare în masă a masculilor speciei G. funebrana pe parcursul a mai

multor ani în una şi aceiaşi livadă, a provocat majorarea eficacităţii biologice: se reduce treptat

densitatea populaţiei, precum şi rata prunelor afectate de către larvele acestui fitofag.

Formele preparative (dispensatoarele) confecţionate din piele naturală, au proprietăţile şi

calităţile, care sunt necesare pentru aplicare la testarea metodei de dezorientare a masculilor

speciei fitofagului M. brassicae. Pe parcursul primelor 7 zile după expunerea lor în câmp s-a

emanat cca 35% din cantitatea iniţială de feromon, iar după 21 zile – 85%. S-a stabilit, că 4 mg

de feromon injectată în ele se emană pe parcursul a cca 35-40 zile.

Aplicarea a 30g de feromon pe un hectar, creează condiţii benefice pentru suprimarea

semnificativă a reacţiei masculilor speciei M. brassicae faţă de capcanele feromonale şi a

depunerii pontelor pe plantele de varză.

Page 182: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

182

Aplicarea a 30 g de feromon pe un hectar provoacă blocarea reacţiei masculilor M.

brassicae faţă de capcanele feromonale, dar nu şi blocarea legăturilor sexuale între genuri. Astfel

cca 80% din femelele capturate de pe loturile experimentale erau acuplate.

Metoda de dezorientare a masculilor fitofagului M. brassicae reduce dauna provocată de

către insecte cu 77,0% la densitate mare a populaţiei, cu 84,6% – la o densitate medie, şi cu

100% – la o densitate mică;

A fost elaborată o formă preparativă multistratală (dispensator) pe baza materialelor din

clorură polivinilică pentru dezorientarea masculilor G. funebrana. Feromonul injectat în stratul

din mijloc este apărat din ambele părţi de pelicula din clorură polivinilică cu grosime diferită:

pentru prima generaţie – 135 mkm, iar pentru a doua generaţie – 210 mkm. Determinarea vitezei

de emanare a feromonului din formele preparative a demonstrat, că după 30 de zile au rămas 3-

5% din cantitatea de feromon iniţial injectată. S-a constatat, că cea mai optimă şi efectivă doză

de feromon constituie injectarea a câte 5 mg pe 1 cm2 al formei preparative multistratale.

În rezultatul testării metodei de dezorientare a masculilor speciei G. funebrana, s-a obţinut

o suprimare esenţială (97,3-100%) a reacţiei masculilor faţă de capcanele feromonale şi o

reducere semnificativă a ratei fructelor afectate (1,0-2,0%), fără oarecare deosebiri esenţiale după

generaţii, densitatea populaţiei, şi prezenţa a 80-90% de femele acuplate. Metoda de dezorientare

este egală cu eficienţa a 2-3 tratări chimice;

Compoziţia feromonului sexual sintetic a speciei G. funebrana „Z8-12Ac(10%) + E8-

12Ac(3%) + H-12Ac(90%)” a manifestat aceiaşi eficacitate biologică ca şi „Z8-12Ac(65%) +

E8-12Ac(3%) + H-12Ac(35%)” în timpul testării metodei de dezorientare a masculilor.

Totodată, costul compoziţiei noi testate este mai mic comparativ cu costul compoţiei-standart.

Dacă costul a 5 g de feromon sexual sintetic „Z8-12Ac(65%) + E8-12Ac(3%) + H-12Ac(35%)”

este de cca 100 dolari, apoi costul compoziţiei „Z8-12Ac(10%) + E8-12Ac(3%) + H-

12Ac(90%)” este de 7 dolari;

Lipsa blocării legăturilor sexuale între genuri, nu înseamnă şi lipsa eficacităţii biologice a

metodei de dezorientare. În rezultatul saturării mediului cu analogii feromonilor sexuali, se produc o

serie de perturbări în ciclul diurn al comportamentului sexual al insectelor-ţintă. Datorită acestor

perturbări au loc schimbări de ordin fiziologic în organismul lor. Aceste perturbări provoacă o

reducere considerabilă a prolificităţii femelelor. Ca rezultat se obţine o diminuare substanţială a

densităţii populaţiilor insectelor-ţintă. Astfel a fost demonstrat, că aplicarea metodei de dezorientare

îşi atinge scopul, însă lipseşte momentul cheie – blocarea legăturilor sexuale a fitofagilor-ţintă.

Page 183: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

183

SINTEZA REZULTATELOR OBŢINUTE

Rezultatele obţinute în perioada anilor 1990-2011, prezintă un studiu amplu şi original al

fazelor comportamentului sexual diurn şi sezonier, ale speciilor de insecte cu modul ascuns de

viaţă (Mamestra brassicae, Heliothis armigera, Agrotis segetum, Grapholitha funebrana,

Euritoma shreineri).

Cercetările efectuate au permis de a descifra mecanismul de acţiune a feromonilor sexuali

sintetici atât asupra masculilor şi femelelor, cât şi asupra ciclului ontogenetic de dezvoltare a

speciilor de insecte-ţintă, şi de a argumenta teoretic şi aplicativ metodele de dezorientare şi

captare în masă al masculilor.

A fost argumentată atât din punct de vedere teoretic, cât şi aplicativ ipoteza referitot la modul

influenţei mediului saturat cu feromon sexual sintetic asupra tuturor fazelor de dezvoltare a

insectelor pe exemplul speciilor M. brassicae, H. armigera, A. segetum, şi G. funebrana.

Experimental a fost demonstrat, că mediul saturat cu feromon sexual sintetic, nu provoacă blocarea

legăturilor sexuale între sexe (astfel cum era considerat până la investigaţiile de faţă). Dar, datorită

perturbărilor (stabilite de către noi pentru prima dată) apărute în comportamentul sexual al

insectelor-ţintă, aflate sub influenţa mediului saturat cu feromon sexual sintetic, au loc unele

modificări esenţiale de ordin etologic şi fiziologic. Aceste modificări la rândul lor cauzează

reducerea esenţială a prolificităţii femelelor şi fertilităţii pontelor depuse. Astfel, modificările

depistate în comportamentul sexual al femelelor, care au loc sub influenţa mediului saturat cu

feromon, provoacă iniţierea unui act de acuplare. A fost demonstrat, că în asemenea condiţii,

femelele includ unele elemente etologice noi în comportamentul său sexual – trasarea urmelor de

feromon sexual pe substrat sau manifestarea agresivităţii faţă de masculii pasivi, provocând-ui la

iniţierea actelor de acuplare. De asemenea s-a stabilit semnificaţia feromonului afrodiziac emanat

de pe periuţele abdominale ale masculilor în iniţierea actelor de acuplare. Totodată a fost relevat,

că actele de acuplare iniţiate în asemenea condiţii, sunt de o durată mult mai mică decât cele, care

au fost iniţiate în condiţiile favorabile de existenţă a speciei date. Ulterior a fost demonstrat, că

mediul saturat cu feromon sexual sintetic, îşi extinde influenţa atât asupra reducerii fecundităţii

femelelor, cât şi asupra majorării sterilităţii pontelor depuse. Astfel, la femelele aflate în asemenea

condiţii prolificitatea se reduce cu 51%, şi mai mult, iar numărul ouălor sterile depuse în aceste

ponte creşte cu 62%, şi mai mult, în comparaţie cu femelele aflate în condiţiile favorabile

existenţei. S-a constatat, că în condiţiile mediului saturat cu feromon, la femelele, care au fost

acuplate numărul pontelor scade de 2,8 ori, iar numărul de ouă sterile în aceste ponte creşte de cca

8 ori. Observările efectuate au relevat, că aceste reduceri şi modificări în comportamentul sexual au

loc fără provocarea unor devieri de la normă de la aşa parametri, ca durata vieţii şi numărul de

Page 184: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

184

spermatofori în bursele copulative ale femelelor. Nu au fost depistate devieri în ceea ce priveşte

numărul actelor de acuplare, care au fost iniţiate în condiţii favorabile existenţei, şi în condiţiile

mediului saturat cu feromon sexual sintetic. De asemenea a fost demonstrat, că mediul saturat cu

feromon sexual sintetic, are influenţă şi asupra femelelor, care au fost acuplate în condiţii

favorabile existenţei. În rezultatul observărilor efectuate s-a constatat, că mediul saturat cu

feromon, modifică în continuare rata masculilor şi femelelor obţinute în generaţia următoare. În

investigaţiile noastre a fost stabilit în premieră şi momentul, că mediul saturat cu feromon sexual

sintetic, îşi extinde influenţa asupra tuturor fazelor ciclului de dezvoltare a speciei-ţintă, dar nu

numai asupra fazei imago – aşa cum era considerat până în prezent.

A fost demonstrat, că femelele speciei E. şhreineri sunt purtătoare a glandelor feromonale,

iar masculii reacţionează la acest feromon numai în cazurile când femelele îşi demonstrează

poziţia de chemare. Majoritatea elementelor comportamentului sexual sunt asemănătoare cu cele

depistate la specia M. brassicae, însă unele sunt caracteristice numai speciei corespunzătoare.

Experimental a fost demonstrat, că toate elementele şi modificările depistate în timpul

comportamentului sexual, sub influenţa mediului saturat cu feromon sexual sintetic, sunt

caracteristice şi pentru alte specii (H. armigera, A. segetum). Astfel, a fost confirmat, că există o

particulariate în comportamentul sexual, caracteristică pentru toate speciile de insecte-ţintă, care

se află în condiţiile mediului saturat cu feromon sexual sintetic.

Au fost determinaţi şi descrişi factorii, care provoca reducerea considerabilă a densităţii

populaţiilor de insecte fitofage, aflate sub influenţa mediului saturat cu feromon sexual sintetic,

chiar şi în absenţa blocării legăturilor sexuale între sexele speciilor-ţintă. A fost demonstrat, că

femelele îşi percep propriul feromon şi astfel ele pot evalua densitatea propriei populaţii în

spaţiul habitatului natural. Până în prezent se considera, că feromonii sexuali, emanaţi de către

femele (sau cei sintetici), sunt percepuţi doar de către masculi. Comparând activitatea enzimelor

alaninaminotransferaza şi fosfataza acidă, extrase din spermatoforii ce se aflau în bursele de

acuplare a femelelor întreţinute în mediul saturat cu feromon şi a celor din varianta-martor, a fost

demonstrat, că există o destabilizare esenţială în procesul de fecundare a ouălor, şi anume, în

momentul trecerii lor prin spermatecă. Astfel, în mediul saturat cu feromon sexual sintetic,

sperma se inactivează şi se reţine în interiorul spermatoforilor. Aceasta s-a confirmat prin

prezenţa unei cantităţi mult mai mari de proteină în spermatoforii femelelor întreţinute în mediul

saturat cu feromon sexual sintetic, decât în spermatoforii femelelor întreţinute în mediul

favorabil existenţei. A fost demonstrat experimental, că mediul saturat cu feromon sexual

sintetic, provoacă unele perturbări hormonale în organismul insectelor, şi anume a hormonului

juvenil, de care depinde conţinutul şi activitatea enzimelor alaninaminotransferaza şi fosfataza

Page 185: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

185

acidă, care influenţează direct asupra sistemului de reproducere a insectelor. Astfel a fost stabilit,

că la insectele menţinute în condiţiile mediului saturat cu feromon sexual sintetic, activitatea

alaninaminotransferazei şi fosfatazei este cu mult mai mare. Din această cauză are loc o

inactivare a spermei şi o reţinere a ei in spermatofori. Aceasta, la rândul său duce nemijlocit la o

reducere considerabilă a fecundităţii ouălor. Aşadar, a fost demonstrat, că actele de acuplare

iniţiate în mediul saturat cu feromon sexual sintetic, fiziologic nu realizează pe deplin

productivitatea sexuală, din cauza inactivării spermei. Astfel, femelele speciei M. brassicae,

întreţinute în condiţiile mediului saturat cu feromon sexual, depun un număr mai mic de ouă

fertile şi un număr mai mare de ouă sterile. Deci, în mod experimental s-a demonstrat, că unul

dintre factorii de bază, care provoacă reducerea prolificităţii femelelor întreţinute în condiţiile

mediului saturat cu feromon sexual sintetic, sunt unele perturbări apărute în complexul hormonal

al speciilor de insecte-ţintă.

De asemenea a fost demonstrat, că activitatea sexuală diurnă a speciei M. brassicae, în

condiţiile habitatului natural, nu se deosebeşte de cea manifestată în condiţii de laborator, şi se

desfăşoară în unul şi acelaşi interval de timp, care este cuprins între orele 300

şi 600

dimineaţa.

Totodată a fost demonstrat, că feromonul sexual sintetic, nu provoacă o astfel de perturbare în

activitatea sexuală a insectelor speciei M. brassicae, care ar putea bloca legăturile sexuale între

sexe. Elementele comportamentului sexual s-au format treptat, timp de milenii pe perioadă de

evoluţie a speciei date, şi dacă chiar feromonul sexual sintetic difuză încontinuu din

dispensatoare, este imposibil de a reduce la zero elementele etologice, obţinute pe cale evolutivă.

Factorii stabiliţi au o semnificaţie mare pentru înţelegerea corectă şi deplină a mecanismului de

acţiune a feromonilor sexuali sintetici asupra speciilor de insecte-ţintă şi elaborarea metodelor de

dezorientare a masculilor.

Experimental a fost demonstrat, că activitatea sexuală sezonieră a speciei M. brassicae se

extinde pe o perioadă de aproximativ 1,0-1,5 luni pentru fiecare generaţie, cu un interval bine

evidenţiat între generaţii de cca 20 de zile. Pentru aplicarea metodei de dezorientare a masculilor

speciei date, sunt necesare dispensatoare feromonale, care pot să-şi extindă activitatea pe o

perioadă de cca 30-40 de zile.

De asemenea, a fost demonstrat, că la capcanele cu compoziţia feromonală „Z11-

16Al(90%) + Z9-16Al(5%) + Z9-14Al(5%)” sunt capturaţi masculii speciei Mythimna

(Leucania) albipuncta. A fost descrisă pentru prima dată dinamica sexuală sezonieră a speciei

date pe teritoriul Republicii Moldova.

În urma testării compoziţiilor feromonale, de asemenea, a fost demonstrat, că la

respectarea metodologică a instalării şi întreţinerii capcanelor cu compoziţia feromonală „Z11-

Page 186: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

186

16Al(97%) + Z9-16Al(3%)” pot fi obţinute rezultate, care reflectă corect dinamica sezonieră

sexuală a speciei H. armigera. Analiza rezultatelor obţinute a reelvat elocvent, că populaţia

speciei H. armigera se dezvoltă în condiţiile geografice a Moldovei în trei generaţii.

În rezultatul multiplelor testări a fost demonstrat, că adaosul componenţilor minori în

compoziţia feromonului sexual al speciei M. brassicae, nu influenţează semnificativ asupra unei

majorării eficacităţii biologice a acestuia. Astfel s-a constatat, că pentru aplicare este optimă

compoziţia „Z11-16Ac”. A fost demonstrat, că compoziţia feromonală „Z8-12Ac (10%) + E8-

12Ac(3%) + H-12Ac(90%)” este cea mai optimală pentru specia G. funebrana. Investigaţiile

efectuate au relevat (pentru prima dată), că este posibil de a reduce cota componentului principal

până la 10% în compoziţia feromonului sexual al speciei G. funebrana, care până în prezent

constituia cca 97%, fără de a reduce eficacitatea biologică. Astfel, compoziţia feromonului sexual

al speciei G. funebrana, elaborată de către noi, poate fi aplicată cu succes în protecţia plantelor,

deoarece este efectivă, şi cu mult mai ieftină comparativ cu standardul aplicat până în prezent.

Au fost elaborate şi confecţionate dispensatoare din piele naturală (rebut al fabricii de

încălţăminte), care dispuneau proprietăţile şi calităţile, necesare pentru a fi aplicate în testarea

metodei de dezorientare a masculilor speciei M. brassicae. Cercetările privind selectarea

dispensatoarelor au relevat, că injectarea numai a câte 2 mg de feromon sexual într-un

dispensator din piele naturală, nu este suficientă din motivul, că deja după 21 de zile de expunere

a lor în câmp, feromonul injectat în ele difuză total. Pentru testarea metodei de dezorientare a

masculilor speciei M. brassicae este necesar de acea cantitate de feromon, care va difuza din

dispensatoare, pe parcursul de dezvoltare a unei generaţii (35-40 de zile). Astfel a fost

demonstrat, că doza de 4 mg de feromon sexual, injectată într-un dispensator din piele naturală, a

difuzat în mediul ambiant pe parcursul a 35-40 de zile, care este egală cu perioada de dezvoltare

a unei generaţii a speciei M. brassicae. În ceea ce priveşte dispensatoarele confecţionate din tub

de cauciuc s-a demonstrat, că ele pot fi aplicate cu succes la elaborarea metodei de captare în

masă a masculilor speciei date. Astfel, aplicarea a 15 capcane feromonale pe un hectar, a permis

de a reduce densitatea populaţiei speciei M. brassicae până la nivelul pragului economic de

daunare. Analiza femelelor capturate în capcanele nutritive pe parcursul fiecărei generaţii a

demonstrat, că există o diferenţă statistică definită între numărul de femele acuplate în varianta-

martor şi cea experimentală. Astfel, în prima generaţie numărul femelelor, care nu au fost

acuplate constituia 53% în varianta experimentală şi 14% în varianta-martor. Pentru generaţia a

doua aceşti indici constituiau 42% şi 8% respectiv. Au prezentat interes şi rezultatele privitor la

depunerea pontelor pe parcursul ambelor generaţii. Astfel, numărul de ouă depuse în varianta

experimentală s-a redus de cca 2-3 ori în comparaţie cu numărul de ouă, care au fost depuse pe

Page 187: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

187

plantele din varianta-martor. Ca rezultat, pe loturile experimentale au fost excluse tratările

chimice, pe când lotul din varianta-martor a fost tratat chimic de două ori.

A fost demonstrat, că repartizarea în condiţii de câmp a câte 7500 dispensatoare (1/1,3 m2),

din considerentele a câte 30 g de feromon sexual pe un hectar, este suficientă pentru suprimarea

dezvoltării populaţiei speciei M. brassicae. Crearea pe sectorul experimental a unei concentraţii

feromonale de 750 mg/ha/zi, permite de a suprima reacţia masculilor la capcanele feromonale şi

depunerea pontelor pe plante de către femele. Eficacitatea biologică a metodei de dezorientare a

masculilor speciei M. brassicae a fost evaluată pe fonul diferit a densităţii populaţiei (mari,

medie şi mică). În toate variantele a fost relevat, că datorită influenţei mediului saturat cu

feromon sexual are loc o suprimare esenţială a populaţiei (77,0-100%).

Experimental a fost demonstrat, că adulţii speciei G. funebrana nu fac parte din rândul

celor cu proprietăţi mari de migraţie. A fost elaborat un nou tip de dispensator, confecţionat din

materia primă (rebut) livrată de către firma “ASCHIM” (Chişinău). Pe baza materialelor din

clorură polivinilică au şi fost confecţionate compoziţii multistratale în care s-a injectat feromonul

sexual sintetic a speciei G. funebrana cu următoarea componenţă „Z8-12Ac(10%) + E8-

12Ac(3%) + H-12Ac(90%)”. Feromonul sexual era injectat în stratul din mijloc, care era apărat

din ambele părţi de pelicula din clorură polivinilică. Determinarea emanării substanţelor biologic

active şi longevitatea activităţii acestor dispensatoare prin metoda cromatografică a demonstrat,

că după 30 de zile de expunere a lor în câmp, în ele rămân numai 3-5% din cantitatea iniţială de

feromon, ceea ce este un avantaj comparativ cu formele preparative din cauciuc (în care rămâne

30-40%). A fost demonstrat, că aplicarea dozei de 5 g de feromon pe un hectar duce la

suprimarea esenţială (97,3-99,6%) a reacţiei masculilor la capcanele feromonale şi la reducerea

semnificativă a numărului de fructe atacate (1-2%).

Datorită rezultatelor obţinute de către noi în domeniul orientării sexuale a speciilor de

insecte-ţintă, aflate în condiţiile mediului saturat cu feromon sexual sintetic, metoda de

dezorientare al masculilor trebuie evaluată sub un alt aspect. Astfel considerăm, că în

determinarea eficacităţii biologice a metodei de dezorientare al masculilor, este necesar de a fi

efectuate unele corecţii din punct de vedere metodologic [146].

- Nu va fi corect de a fi apreciată eficacitatea biologică a metodei de dezorientare a

masculilor, numai după factorul suprimării reacţiei masculilor faţă de capcanele

feromonale, sau cele cu femele;

- Luând în consideraţie faptul, că în habitatul natural al speciilor de insecte-ţintă, aflate în

condiţiile mediului saturat cu feromon sexual sintetic, ambele sexe sunt în fază de căutare

a partenerului de sex opus, nu are loc blocarea legăturilor sexuale.

Page 188: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

188

Investigaţiile efectuate au depistat un şir de schimbări etologice şi fiziologice, care până la

urmă provoacă o reducere semnificativă a densităţii populaţiei speciei de insecte-ţintă, aflate sub

influenţa mediului saturat cu feromon sexual sintetic [144, 261, 265]. A fost demonstrat atât în

condiţii de laborator, cât şi de producere, că schimbările depistate pe parcursul ciclului

ontogenetic al speciilor de insecte-ţintă (reducerea fertilităţii femelelor, reducerea numărului de

ouă fertile depuse, majorarea numărului de ouă sterile în pontele depuse, morbiditatea majoră pe

parcursul dezvoltării unei generaţii) au avut loc doar în cazul aflării lor sub influenţa mediului

saturat cu feromon sexual sintetic.

Astfel, rezultatele obţinute şi expuse în lucrarea de faţă, explică modul de acţiune a mediului

saturat cu feromon sexual sintetic asupra ciclului de dezvoltare a speciilor de insecte-ţintă şi faptul

reducerii densităţii populaţiei corespunzătoare, necătând la absenţa blocării legăturilor sexuale între

sexele speciei insectelor-ţintă. Deci, constatăm, că metoda de saturare a mediului cu feromon

sexual sintetic (metoda de dezorientare a masculilor) poate fi aplicată cu succes în sistemele de

protecţie integrată a culturilor agricole, ca metodă alternativă celor chimice.

Page 189: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

189

CONCLUZII GENERALE ŞI RECOMANDĂRI

Problema ştiinţifică importantă rezolvată constă în stabilirea mecanismului de acţine a

analogilor feromonilor sexuali asupra ciclului de dezvoltare a speciilor de insecte cu modul

ascuns de viaţă; evidenţierea şi determinarea fazelor etologice ale comportamentului sexual;

determinarea factorilor şi a modificărilor fiziologice, care asigură reducerea prolificităţii

femelelor aflate sub acţiunea mediului saturat cu analogii feromonilor sexuali; determinarea

rolului feromonului afrodiziac în cadrul procesului etologic al insectelor-ţintă; determinarea

criteriilor principale de evaluare a eficacităţii biologice a metodelor de captare în masă şi

dezorientare a masculilor.

Aportul personal. Ideea investigaţiilor, pecum şi design-ul cercetărilor aparţine autorului.

Rezultatele obţinute, analiza lor, generalizările şi concluziile aparţin în exlusivitate autorului.

Pentru realizarea obiectivelor trasate a fost necesar de a perfecta suportul metodologic

existent, iar în cazurile determinării comportamentului sexual în condiţiile nediului saturat cu

analogii feromonilor sexuali, de a elabora noi procedee metodologice. Experimentele, din punct

de vedere metodologic, au avut caracter de inovaţie. Un rol determinant al cercetărilor au avut

investigaţiile asupra fazelor caracteristice comportamentului sexual al insectelor-ţintă. Din punct

de vedere metodologic, modalitatea determinării fazelor caracteristice comportamentului sexual

al insectelor-ţintă a fost executat pentru prima dată.

Pe parcursul investigaţiilor efectuate au fost evaluaţi factorii, ce influenţează asupra reducerii

fecundităţii femelelor insectelor-ţintă, aflate sub acţiunea mediului saturat cu analogii feromonilor

sexuali. Pentru determinarea fiecărui factor în parte au fost modelate o serie de experimente speciale,

care, din punct de vedere metodologic, sunt descrise şi efectuate pentru prima dată.

– Determinarea reacţiei femelelor la propriul său feromon sexual a fost determinată

metodologic prin operaţia de amputare a antenelor cu ajutorul foarfecelor chirurgicale.

Femelele, astfel preparate, au fost apoi împerecheate cu masculi normal dezvoltaţi. Pe

parcursul experimentului se înregistrau mai mulţi factori, dar principalii dintre ei au fost cei

ce demonstrau numărul actelor de acuplare iniţiate şi numărul de ouăl depuse de către

aceste femele. Cercetările au fost efectuau atât cu perechile insectelor, care se aflau în

condiţii favorabile existenţei (martor), câz şi cu perechile, care se aflau în condiţiile

mediului saturat cu analogii feromonilor sexuali (în olfactometru).

– Determinarea prolificităţii femelelor în dependenţă de durata actului de acuplare a fost

efectuată prin aplicarea unor procedee metodologice. Astfel, indivizii împerecheaţi (în

Page 190: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

190

timpul actului de acuplare), au fost forţat decuplaţi după o perioadă de 0,5; 1; 2; 3; 4; 5 şi 6

ore de la începutul actului de acuplare. Masculii au fost apoi înlăturaţi, iar femelele lăsate

în continuare pentru a-şi depune pontele. Rezultatele obţinute au fost înregistrate şi

comparate cu prolificitatea femelelor aflate în condiţii favorabile existenţei (martor), unde

actul de acuplare decurgea în mod normal.

– Determinarea devierilor apărute în sistemele de reproducere a insectelor-ţintă sub acţiunea

mediului saturat cu analogii feromonilor sexuali a fost efectuată prin aplicarea metodelor

biochimice (enzimologice). Reieşind din procedeele metodologice aplicate au fost analizate

enzimele alaninaminotransferaza şi fosfataza acidă – la femele în variole şi spermatofori,

iar la masculi în gonade.

– Comportamentul sexual sezonier al insectelor-ţintă a fost determinat prin înregistrarea

activităţii pe întreg ciclul ontogenetic. Au fost determinate etapele de bază pentru metoda

de dezorientare a masculilor: optimizarea compoziţiei analogilor feromonilor sexuali;

optimizarea dispensatoarelor feromonale; optimizarea dozei de feromon în diferite tipuri

de dispensatoare; determinarea dozei optimale de feromon sexual pe suprafaţa unui

hectar; evaluarea eficacităţii biologice a metodei. De asemenea au fost evaluate şi

etapele-cheie pentru elaborarea metodei de captare în masă a masculilor: determinată raza

de acţiune a unei capcane feromonale asupra masculilor insectelor-ţintă; stabilită

înălţimea optimă de amplasare a capcanelor feromonale; determinat numărul optim de

capcane feromonale pe suprafaţa unui hectar; evaluată eficacitatea biologică a metodei.

Aspectele elucidate pe parcursul realizării tezei de doctor habilitat „Fundamentarea

mecanismelor acţiunii feromonilor sexuali pentru diminuarea populaţiilor insectelor

dăunătoare culturilor agricole” pot fi exprimate prin următoarele concluzii generale:

1. A fost soluţionată o importantă problemă ştiinţifică privind fundamentarea teoretică şi

aplicativă a mecanismelor de acţiune a analogilor feromonilor sexuali asupra ciclului

ontogenetic al insectelor fitofage şi determinată eficacitatea biologică a metodelor de

dezorientare şi captare în masă a masculilor pentru reglarea densităţii populaţiilor de insecte cu

modul ascuns de viaţă.

2. Au fost determinate particularităţile etologice ale comportamentului sexual al speciilor de

insecte Mamestra brassicae, Heliothis armigera, Agrotis segetum, Eurytoma schreineri şi

Grapholitha funebrana, evidenţiind 5 faze − pasivă, activă, activi sexuală, de curtare şi de

acuplare, stabilind totodată că mediul saturat cu feromon acţionează asupra insectelor-ţintă,

provocînd modificări esenţiale asupra comportamentului sexual, omiţînd fazele „activă” şi „de

Page 191: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

191

curtare”, fără blocarea legăturilor sexuale dintre genurile insectelor-ţintă, reducînd prolificitatea

femelelor şi a fertilităţii ouălor, majorînd numărul de ouă sterile şi a morbilităţii la stadiile de

larvă şi cristalidă.

3. A fost stabilit rolul factorilor dominanţi, care determină reducerea prolificităţii femelelor

insectelor-ţintă, manifestate prin reducerea duratei actelor de acuplare, perceperea de către

femele a feromonului sexual şi apariţia „efectului de intimidare” sau „ de concurenţă”,

modificarea conţinutului şi activităţii enzimelor cuplate cu hormonul juvenil

(alaninaminotransferaza şi fosfataza acidă).

4. Cu ajutorul capcanelor fermonale au fost determinate particularităţile comportamentului

sexual diurn şi sezonier al speciilor M. brassicae, G. funebrana şi H. armigera în condiţiile

agroclimatice ale Republicii Moldova.

5. A fost fundamentată metodologia şi elaborate procedeele tehnologice de aplicare a analogilor

feromonilor sexuali pentru captarea în masă a masculilor de M. brassicae, H. armigera şi G.

funebrana utilizînd 10-15 capcane feromonale pe suprafaţa unui hectar, amplasate la înălţimea

de 1,2-2,0 m de la sol, iar pentru metoda de dezorientare a masculilor M. brassicae – 7500 de

dispensatoare cu 30 g/feromon/ha/generaţie, iar pentru masculii G. funebrana – 250-500

decdispensatoare cu 5 g/feromon/ha/generaţie.

6. Au fost elaborate dispensatoare din piele naturală şi din clorură polivinilică, care asigură

difuzia uniformă a analogilor feromonilor sexuali, fiind utilizaţi pentru metoda de dezorientare

al masculilor de M. brassicae – 750 mg feromon/ha/zi, şi de G. funebrana – 150 mg

feromon/ha/zi.

7. A fost elaborată şi implementată metoda de captare în masă a masculilor de M. brassicae cu

eficacitatea biologică de 60-70%, iar a speciei G. funebrana – 94-98%, în funcţie de densitatea

populaţiei dăunătorilor.

8. A fost elaborată şi implementată metoda de dezorientare a masculilor de M. brassicae cu

eficacitatea biologică de 77-100%, iar a speciei G. funebrana de 97,3-100%, în funcţie de

densitatea populaţiei dăunătorilor.

9. S-a demonstrat, că mediul saturat cu analogii feromonilor sexuali nu provoacă blocarea

legăturilor sexuale între genurile speciilor de insecte-ţintă, ci induc modificări etologice şi

fiziologice apărute la anumite stadii ontogenetice, cea ce asigură diminuarea substanţială a

densităţii populaţiilor de dăunători.

Page 192: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

192

Recomandări practice

Elaborările etologice ce ţin de elementele comportării sexuale a diferitor specii de fitofagi

pot servi ca bază teoretică şi practică în argumentarea aplicării feromonilor sexuali sintetici

în sistemele de protecţie integrată a culturilor agricole ca metode alternative celor chimice.

Pentru interpretarea corectă a rezultatelor aplicării metodei de dezorientare a masculilor

este necesar de luaîn consideraţie următorii indici:

Suprimarea captării masculilor în capcanele feromonale;

Suprimarea captării masculilor în capcanele cu femele;

Reducerea ratei de atac a recoltei în comparaţie cu martorul;

Reducerea numărului de femele acuplate.

Se propune de a fi aplicate câte 10-15 capcane feromonale/ha, pentru eliminarea a cca 80-

90% din masculii activi ai insectelor-ţintă. Eficacitatea biologică a metodei de captare în

masă a masculilor M. brassicae, H. armigera şi G. funebrana se află în limitele de 90-98%.

Se propune pentru aplicare o nouă compoziţie feromonală specifică speciei G. funebrana –

„Z8-12Ac(10%)+E8-12Ac(3%)+H-12Ac(90%)”, care este mai ieftină cu cca 93% decât

compoziţia aplicată până în prezent – „Z8-12Ac(97%)+E8-12Ac(3%)”.

A fost elaborată şi se propune pentru aplicare metoda de dezorientare a masculilor M.

brassicae şi H. armigera.

Pentru M. brassicae – se propune pentru aplicare 30 g/feromon/ha (7500 de

dispensatoare a câte 4 mg în fiecare, a analogului feromonului sexual „Z11-16Ac”);

Pentru G. funebrana – se propune pentru aplicare 5 g/feromon/ha (500 de

dispensatoare a câte 10 mg în fiecare a analogului feromonului sexual „Z8-

12Ac(10%)+E8-12Ac(3%)+H-12Ac(90%)”);

Eficacitatea biologică a metodei de dezorientare al acestor două specii de insecte se

află în limitele de 77-100% (în dependenţă de densitatea populaţiilor).

Se recomandă, ca în cadrul strategic de elaborare a agriculturii durabile şi planificării

măsurilor de protecţie pentru obţinerea producţiei ecologice să fie incluse şi metodele de

dezorientare şi eliminare în masă a masculilor pentru a ameliorarea stării fitosanitare în

agrobiocenoze.

Page 193: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

193

BIBLIOGRAFIE

1. Berca M. Ecologie generală şi protecţia mediului. Bucureşti: Ceres., 2000, 435 p.

2. Volosciuc L. Biological Means as Natural Products for Sustainable Agriculture. Advanced

Biological Technologies and their Impact on Economy under agenda "Natural Products:

Technologies for their Capitalization in Agriculture, Medicine, and Food Industry”.

Chişinău, 2005, p.51-58.

3. Voloşciuc L. Protecţia plantelor: problem şi perspective. În: Ştiimţa agricolă. 2009, n.1,

p.33-38. ISSN 1857-0003.

4. Voloşciuc L. Biotehnologia producerii şi aplicării preparatelor baculovirale în agricultura

ecologică. Chişinău. 2009. 234p.

5. Andrieş S. et al. Cod de Bune Practici Agricole. Chişinău: Mediul ambiant, 2007, 116 p.

6. Leşanu M., Lozan A. Biotehnologii clasice şi moderne. Editerra Prim. Chişinău, 2010. 166 p.

7. Strategia naţională şi planul de acţiune în domeniul conservării diversităţii biologice.

Chişinău: Ştiinţa, 2002. 104 p.

8. Cadrul Naţional în Domeniul Securităţii Biologice. Ministerul Ecologiei şi Resurselor Naturale.

Programul Naţiunilor Unite Pentru Mediu/Fondul Global Pentru Mediu. Chişinău. 2004. 47 p.

9. Lozan A., Galitschi I., Scorpan O. Biodiversitatea Cadrul Instituţional-Legislativ. Chişinău:

Elan poligraf, 2008. 252 p.

10. Duca Gh. Contribuţii la societatea bazată pe cunoaştere. Ştiinţa. Chişinău. 2007. 288p.

11. Gaina B. Produse ecologice vitivinicole. Chişinău: Litera, 2002. 136 p.

12. Legea cu privire la producţia agroalimentară ecologică, HG nr.149 din 15.02.06. Nr. 115-

XVI din 09.06.05 În: Monitorul oficial al Republicii Moldova, 15.08.2005, n.095.

13. Senic I., Murahovschi A. Producţia agroalimentară ecologică. Chişinău, 2006. 36 p.

14. Чернiй А. Бiологiчне обгрунтування застосування регуляторiв життедiяльностi комах

для обмеження iх чисельностi. Автореф. дисерт. на здобуття наукового ступеня

доктора сiльськ. Наук. Киiв, 2004. 43 с.

15. Гричанов И., Овсянникова Е. Феромоны для фитосанитарного мониторинга вредных

чешуекрылых. В: Приложение к Вестнику Защиты Растений. Санкт-Петербург,

Пушкин, 2005, 244 с.

16. Elzen G., Hardee D. United States Department of Agriculture-Agricultural Research Service

research on managing insect resistance to insecticides. In J. Pest Manag. Sci., 2003, v.59, p.770-776.

17. Oerke E. Crop losses to pests. In J. Agric. Sci., 2006, v.144, p.31-43.

Page 194: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

194

18. Cox P. Potential for using semiochemicals to protect stored products from insect

infestation. În J.: Stored prod. Res., 2004, v.40, p.1-25.

19. Gengotti S., Censi D. Il controllo delle nottue fogliari su lattuga in colitivazione biologica.

In J. L,Inf. Agrar., 2004, v.23, p.49-52.

20. Одиноков В. и др. Семиохемики в защите зерна и продуктов его переработки от

вредных насекомых. Отв. Редактор Галин Ф., Уфа: Гилем, 2005. 232 с.

21. Лебедева К., Вендило Н., Плетнев В. Феромоны вредных насекомых. В: Защита и

карантин растений. Москва, 2006, №4, с.40-41.

22. Mondor E. et al. Divergent pheromone-mediated insect behaviour under global atmospheric

change. In J. Global Change Biology, 2004, v.10, p.1821-1824

23. Jacquin-Joly E., Merlin C. Insect olfactory receptors: contributions of molecular biology to

chemical ecology. J. Chem. Ecol., 2004, v.30, p.2359-2397.

24. Jefferis G. et al. Comprehensive maps of Drosophila higher olfactory centers: Spatially

segregated fruit and pheromone representation. In J. Cell, 2007, v.128, p.1187-1203

25. Xue B. et al. Novel sex pheromone desaturases borers generated through gene duplication

and retroposon fusion. In: J.: Proc. Natl. Acad. Sc., USA, 2007, v.104,p.4467-4472.

26. Carde R., Willis M. Navigational strategies used by insects to fiind distant, wind-borne

sources of odor. In J. Chem. Ecol., 2008, v.34, p.854-866.

27. De Bruyne M., Baker T. Odor detection in insects: volatile codes. J. Chem. Ecol., 2008,

v.34, p.882-897.

28. Ткач М. Совки и меры борьбы с ними. Кишинев: Картеа молдовеняскэ, 1977., 102 с.

29. Pollini A. Manuale di entomologia applicata. 1 edizione. Milano, Edagricole. 2006. 1462 p.

30. Călin M. et al. The stady of sexual traps for pest monitoring, cabbage moth – Mamestra

brassicae L. Lucrări ştiinţifice, Universitata de Ştiinţe Agricole şi Medicină Veterinară „Ion

Ionescu de la Brad”, Iaşi, Seria Horticultură, 2009, v.52, p.1115-1118.

31. INRA. 2008. http://www.inra.fr/hyppz/RAVAGEUR/6mambra.htm (vizitat 07.09.2010).

32. Devetak M., Vidrih M., Trdan S. Cabbage moth (Mamestra brassicae L.) and bright-line

brown-eyes moth (Mamestra oleraceae L.) - prezentation of the species, their monitoring

and control measures. In: J. Acta agriculturae Slovenica, 2010, 95(2), p.149-156.

33. Guclu S. et al. Some biological observations on Mamestra brassicae (Linnaeus, 1758)

(Lepidoptera: Noctuidae), an important cabbage pest in Erzurum, Turkey. In J.: Ataturk

University Ziraat Fak. Derg., 2006, v.37(1), p.17-20.

Page 195: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

195

34. Rojas J., Wyatt T., Birch M. Oviposition by Mamestra brassicae (L.) (Lepidoptera,

Noctuidae) in relation to age, time of day and host plant. In: J. of Applied Entomology,

2001, v.125, p.161-163.

35. Metspalu L., Jogar K., Hiiesaar K., Grishacova M. Food plant preference of the cabbage

moth, Mamestra brassicae (L.). Latv. J. Agron., 2004, v.7, p.15-19.

36. Ulland S. Functional characterization of olfactory receptor neurons in the Cabage moth

Mamestra brassicae L. (Lepidoptera, Noctuidae). Doctoral thesis. Trondheim. NTNU.

2007, p.15-32.

37. Sannino L. Danni da insetti al tabaco. In: J. Inf. Fitopatol. 2005, nr.2, p.7-10.

38. Vacchi A., Cioni F. Lepidoptteri dannosi alla barbabietola da zucchero. In: J. Inf. Fitopatol.

2006, n.10, p.9-15.

39. Szentesi A., Toth M., Dobrovolszky A. Evidence and preliminary investigations on a male

aphrodisiac and a female sex pheromone in Mamestra brassicae (L.). In: J. Acta Phytopat.

Academ. Scien. Hung., 1975, v.10, n.3-4, p.425-429.

40. Attygalle A. et al. Technique for injecting intact glands for analysis of pheromones of

Lepidoptera by capillary gas chromatography: Reinvestigation of pheromone complex of

Mamestra brassicae. In: J. of Chem. Ecol., 1987, v.13, n.5, p.1299-1311.

41. Сурендер Пал Сингх. О правильном наименовании хлопковой совки Heliothis

armigera Huebner (Lepidoptera, Noctuidae). В: Энтомологическое обозрение,

Ленинград, 1971, №1, c.160-161.

42. Сухарева И. Совки. В кн.: Насекомые и клещи - вредители сельского хозяйства,

Чешуекрылые. Санкт-Петербург: Наука,1999, т.3, ч.2, с.332-378

43. Ковалев Б., Конюхов В., Шолль А. Два компонента аттрактанта хлопковой совки

(Heliothis armigera Hbn.), выделение и идентификация. В: Уч. зап. Тартуского гос. ун-

та, Труды по химии, Исслед. по феромонам. Тарту, т.545, 1980, с.7-9.

44. Center M. The analysis of chemical communication in Heliothis armigera. Prac. IV,

Entomol. Congr. Yohannesburg, 6-8 Sept., Pretoria, 1983, p.39-40.

45. Елисовецкая Д. и др. Уточнение состава полового феромона Heliothis armigera. В:

матер. межд. науч. Симпозиума. Chişinău: Universitatea Agricolă de Stat, 2007, с.308-312.

46. Кононенко В. Совки. В кн.: Определитель насекомых Дального Востока, Веерокрылые

и бабочки (под ред. Лер П.). Владивосток: Дальнаука, 2003, т.5, вып.4, 688 с.

47. Lofstedt C. et al. Pheromone dialects in European turnip moths Agrotis segetum. In J.

Oikos, 1986, n.46, p.250-257.

Page 196: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

196

48. Wu W., Hansson B., Lofstedt C. Electophysiological and behavioural evidence for a fourth

sex pheromone component in the turnip moth, Agrotis segetum. În: J. Physiological

Entomol., 2008, v.20, n.1, p.81-92.

49. Koltun N., Yarchakovskaza S. Mass trapping of Synanthedon tipilifornis on blackurrants

and Grapholitha funebrana on plums with pheromone glue traps in Belarus. In J. of Fruit

and Ornamental Plant Research, 2006, v.14 (suppl. 3), p.175-180.

50. Поляков И., Копанева Л., Дорохова Г. Численность и распространение вредителей и

энтомофагов, плодовых и ягодных культур в различных сельскохозяйственных зонах

СССР (по многолетним данным). В Кн.: Определитель вредных и полезных

насекомых и клещей, плодовых и ягодных культур в СССР (сост. Копанева Л.М.).

Ленинград: Колос, 1984. с.6-45

51. Методические указания по регистрационным испытаниям инсектицидов и

роденцидов в сельском хозяйстве, Ред. Долженко В.И., СПб.: ВИЗР, 2004. 363с.

52. Сундукова Н., Сазонов А., Барякина И. Возможности применения синтетических

половых феромонов в борьбе со сливовой плодожоркой. В кн.: Феромоны насекомых

и разработка путей их практ. использования. Ленинград, 1988, с.87-94.

53. Granges J., Baggiolini M. A synthetic sex-attractant pheromone for the plum moth

Grapholitha funebrana Tr. (Lep. Tortricidae). Revue Suisse, de Viticulture, Arboricculture

et Horticulture, 1971, v.3, n.3, p.93-94.

54. Guerin P. et al. Sex pheromone of Grapholita funebrana. Occurrence of Z-8- and Z-10-

tetradecenyl acetate as secondary components. In J. Chem. Ecol., 1986, v.12, p.1361-1368.

55. Hari K., Penzes B. Selectivity of the oriental fruit moth sex pheromone trap in peach and

apricot orchards. International Journal of Horticultural Science. Agroinform Publishing

House, Budapest, 2010, v.16(2), p.17-20.

56. Grichanov I. Male Pheromones in relation to the origin of the pheromone system in

Lepidoptera. http://www.fortunecity.com/greenfield/porton/875/PHEROMON.htm,

03.05.2004. (vizitat 16.05.2011)

57. Киршенблат Я. Классификация некоторых биологически активных веществ,

вырабатываемых животными. В: Тр. Ленинградского о-ва естествоиспытателей. 1957,

т.73, вып. 4, с.225-228.

58. Karlson P., Luscher M. Pheromones: A new term for a class of biologically active

substances. In J. Nature, 1959, v.183, p.53-56.

59. Sahu R., Hameed S. Pheromones in insect control - Areriew. In: J. Pesticides., 1983, v.17,

n.12, p.18-20.

Page 197: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

197

60. Iacobson M. Insect sex Pheromones. Acad. Press., New York and London, 1972, 391 p.

61. Beroza M. Chemicals Controling Insect Behaviour. In: Academic Press, N.Y., 1970, 170 p.

62. Shorey H., Mckelvey J. Chemical control of insect behaviour: theory and application. New

York: John Wiley and Sons., Inc., 1977. 414 p.

63. Елизаров Ю. Хеморецерция насекомых. Изд. Московского Универс., 1978, 231с.

64. Ritter R. Chemical ecology: odour communication in animals. Amsterdam: Elsevier/North-

Holland Biomedical Press, 1979, 427p.

65. Roelofs W. Establishing efficacy of sex attractants and disruptants for insect control. In: J.

College Park., 1979, 97 p.

66. Nordlund D., Jones R., Lewis W. Semiochemicals, their role in pest control. New York:

Wiley, 1981, 306 p.

67. Mitchell E. Management of insect pests with semiochemicals. Concepts and practice. New

York; London: Plenum, 1981, 514 p.

68. Kydonieus A., Beroza M. Insect suppression with controlled release pheromone systems.

CRC Press, Boca Raton, Florida, 1982, v.1, 274 p.

69. Kydonieus A., Beroza M. Insect suppression with controlled release pheromone systems.

CRC Press, Boca Raton, Florida, 1982, v.2, 312 p.

70. Birch M., Haynes K. Insect pheromones. In J. Studies in Biol., London, 1982, n.147, 82p.

71. Лебедева К., Миняйло В., Пятнова Ю. Феромоны насекомых. Москва: Наука, 1984, 268 с.

72. Aoki K., Ishii S., Morita H. Animal behavior. Neurophysiologicaland ethological

approaches. Tokyo; New York, 1984, 274 p.

73. Бедный В. Технология применения диспарлюра в лесозащите. Кишинев: Штиинца,

1984., 168 с.

74. Bell W., Carde R. Chemical ecology of insects (I). London: Chapman & Hall, 1984, 524 p.

75. Скиркявичюс А. Феромонная коммуникация насекомых. Вильнюс: Мокслас, 1986. 289 с.

76. Arn H., Toth M., Priesner E. List of sex pheromones of Lepidoptera and related attractants.

In:Use of pheromones and other semi chemicals in integrated control. 1986, 123 p.

77. Буров В., Сазонов А. Биологически активные вещества в защите растений. Москва,

Агропромиздат, 1987, 199с.

78. Carde R., Bell W. Cemical ecology of insects(II). New York: Chapman & Hall, 1995, 433 p.

79. Siebold C. Die spermatozoen wirbellosen Tiere. IV. Die spermatozoen in dem berfruchteten

insektenweibehen. In: J. Arch. Anat. Physiol., 1837, p.381.

80. Muller F. Notes on Brazilian entomology. In J. Trans. Roy. Entomol. Soc., London, 1878, 211 p.

81. Fobuch E ., Fernald C. The Gypsy Moth. Boston-Mass, 1896. 35 p.

Page 198: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

198

82. Mayer A. On the mathing instinct in moth. In J. Psyche., 1900, v.9, p.15-67.

83. Fabre J. Hochheitsfluge der Nachtphauenaugen. Kosmos, 1906, Bd.3, 45 p.

84. Collins C., Potts S. Attractants for the flyinng gypsy moth as an aid in locating new

infectations. U.S. Dep. Agr. Tech. Bull., 1932, v.336, p.1-44.

85. Butenandt A. Untersuchungen uber wirkstoffe aus dem insektenreich. In J. Angew. Chem.,

1941, v.54, 89 p.

86. Butenandt A. et al. Uber den Sexuallockstoff des Seidenspinners Bombyx mori.

Reindarstellung und Konstitution. In Z. Naturforsch., Teil B., 1959, v.14, n.4, p.283-384.

87. Steck W., Underhill E., Chisholm M. Structure - activity, relationships in sex attractants of

north american noctuid moths. In: J. Chem. Ecol., 1982, v.8, n.4, p.731-754.

88. Ando T. Bioorganic chemistry on sex pheromones secreted by Lepidopteram insects and

their application for plant protection. In: New Discoveries in Agrochemicals. Japan, Tokyo,

Koganei, Chapter 21, 2005, p.226-238.

89. El-Sayed A. et al. Potential of mass trapping for long-term pest management and

eradication of invasive species. In J. Econ. Entomol., 2006, v.99(5), p.1550-1564.

90. Скиркявичюс А., Татьянскайте Л. Выделение феромона самками бабочки яблонной

плодожорки (Carpocapsa pomonella L.). В: Хеморецепция насекомых, Вильньюс,

1975, №2, c.135-141.

91. Srinivasan A., Coffelt J., Oberlander H. In vitro maintenance of sex pheromone gland of the

female Indian meal moth, Plodia interpunctella. J. Chem. Ecol., 1979, v.5, n.5, p.653-662.

92. Steinbrecht R. Feinstruktur und Histochemie der Sexualduftdruse des Seidenspinners

Bombyx mori L. In: Z. Zellforsch. Mikrosk. Anat., 1964, v.64, p.227-261.

93. Piccardi P. Recent advances in the investigation and use of sex pheromones in lepidoptera

species. In J. Frustula Entomol., 1978, v.1, p.161-177.

94. Татьянскайте Л. Электронно-микроскопические исследования структуры клеток

феромонной железы самок яблонной плодожорки (Laspeyresia pomonella). В кн.:

Хеморецерция насекомых. Вильньюс, 1984, №8, с.19-44.

95. Буда В., Скиркявичюс А. Пространственная структура пахучего облака феромонов,

выделяемых насекомым. В кн.: Пространственная ориентация насекомых и клещей,

Томск, 1979, с.16-18.

96. 96 Събчев М., Станимирова Л. Антенальный сенсорный аппарат капустной совки

Mamestra brassicae L. (Lepidoptera, Noctuidae). В: Acta Zoologica Bulgarica, София,

1980, №16, с.3-15.

Page 199: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

199

97. Boeckh J., Ernst K. Contribution of single unit analysis in insect to an understanding of

olfactory function. In J. Comp. Physiol., 1987, v.161, n.4, p.549-565.

98. Баранчиков Ю. и др. Динамика половой привлекательности разновозрастных самок

сибирского шелкопряда. B: Энтомологические исследования в Сибири. Красноярск:

КФ РЭО, 2002, вып.2, с.99-111.

99. Birch M. Aphrodisiac pheromones in insect. In: (Birch M. C. ed.): Pheromones. Frontiers

of biology 32, North. Holland, Amsterdam, 1974, p.116-134.

100. Butler C. Insect pheromones. In J. Biol. Rev., Cambridge Phil. Soc., 1967, v.42, p.42-87.

101. Roelofs W., Carde R. Responses of Lepidoptera to synthetic sex pheromone chemicals and

their analogues. In: J. Ann. Rev. Entomol., 1977, v.22, p.377-405.

102. Teal P., Tumlinson J. Insolation, identification, and biosynthesis of compounds produced

by male hairpencil glands of Heliothis virescens (F.) (Lepidoptera: Noctuidae). In: J. Chem.

Ecol., 1989, v.15, n.1, p.413-427.

103. Hendricks D., Shaver T. Tobacco budworm: male pheromone suppressed emission of sex

pheromone by the female. In J. Environ. Entomol., 1975, v.4, p.555-558.

104. Birch M. Pre-courtship use of abdominal brushes by the nocturnal moth Phlogophora

meticulosa (L.) (Lepidoptera: Noctuidae). In J. Anim. Behav., 1970, v.18, p.310-315.

105. Grant G., Brady E., Brand J. Male armyworm scent brush secretion: Identification and

electroantennogram study of major components. In J. Annal. Entomol. Soci. Amer., 1972,

v.65, n.5, p.1224-1227.

106. Hendricks D., Tumlinson J. A field cage bioassay system for testing candidate sex

pheromones of the tobacco budworm. In J. Ibid., 1974, v.67, p.547-552.

107. Landolt P., Heath R. Sexual role reversal in mate-finding strategies of the cabbage looper

moth. In J. Science, 1990, v.249, n.4972, p.1026-1028.

108. Bestmann H., Vostrowsky O., Platz H. Male sex pheromones of noctuides. In J.

Experientia, 1977, v.33, p.874-875.

109. Яцынин В., Рубанова Е. Изучение абдоминальных кутикулярных углеводородов и

несвязанных органических кислот клопа-черепашки Eurygaster integriceps Put.

(Hemiptera, Scutelleridae). В: Агрохимия, 2006, №10, с.64-73.

110. Исмаилов В., Надыкта В. Регуляция численности фитофагов с помощью

синтетических половых феромонов. В: Защита растений, Москва, 2002, №5, с.16-18.

111. Jacobson M., Beroza M. Insect attractants. In J. Sci. Amer., 1964, v.211, n.2, p.20-21.

112. Plimmer J. Pheromones in insect pest management - a perspective. In: J. FAO/Pres., 1983, p.22-26.

Page 200: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

200

113. Baker T., Heath J. Pheromones – function an duse in insect control. In:Molecular insect

science, Elsevier, eds. Gilbert L., Iatro K., Gill S., 2004, v.6, p.407-460.

114. Войняк В. и др. Итоги и перспективы применения БАВ в системах интегрированной

защиты растений. В: Информ. Бюл. ВПРС МОББ. Кишинев, 2009. с. 212-217.

115. Witzgall P., Kirsch Ph., Corck A. Sex pheromones and their impact on pest management.

In.: J. Chem. Ecol., 2009, v.1, p.33-40.

116. Witzgall P., Kirsch P., Cork A. Sex pheromones and their impact on pest management. In.:

J. Chem. Ecol., 2010, v.36(1), p.80-100.

117. Knipling E., Macguire J. Population models to test theoretical effects of sex attractants

used for insect control. US Dep. Agr. Inform. Bull., 1966, v.308, p.1-20.

118. Ymanaka T. et al. Mass-trapping trials of the fall webworm, Hyphantria cunea (Drury)

(Lepidoptera: Arctiidae), with synthetic sex pheromone in urban street trees. In: Jpn. J.

Environ. Entomol. Zool., 2001, v.12, p.175-183.

119. Ymanaka T. Mating disruption or mass trapping? Numerical simulation analysis of a

control strategy for lepidopteran pests. In J. Popul. Ecol., 2007, v.49, p.75-86.

120. Zhang G. et al. Chinese tortrix Cydia trasias (Lepidoptera: Olethreutidae): suppresion on

street-planting trees by mass trapping with sex pheromone traps. In: J. Environ. Entomol.,

2002, v.31, p.602-607.

121. Byers J., Castle S. Areawide models comparing synchronous versus asynchronous

treatmen. for control of dipersing ins. pests. In J. Econ. Entomol., 2005, v.98, p.1763-1773.

122. Byers J. Simulation of mating disruption and mass trapping with competitive attraction and

camouflage. In J. Econ. Entomol., 2007, v.36, n.6, p.1328-1338.

123. Knipling E. The basic principles of insect population suppression and management.

Washington, 1979, 659 p.

124. Symmons P., Rosenberg L. A model simulating mating behavior of Spodoptera littoralis.

In: J. Appl. Ecology., 1978, v.15, p.423-437.

125. Гричанов И. Биологическое обоснование применения половых феромонов хлопковой и

озимой совок в защите растений. Автореферат дис. к.б.н., Ленинград, 1984. 24с.

126. Willson H., Trammel K. Sex pheromone trapping for control of codling moth, oriental fruit

moth, lesser appleworm and three tortricid leafrollers in a New York apple orchard. In: J.

Econ. Entomol., 1980, v.73, n.2, p.291-295.

127. Буров В. и др. Использование биологически активных веществ. В кн.:

Интегрированная защита растений. Москва: Мир, 1981. с.188-208.

Page 201: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

201

128. Voineac V. Tehnologii de aplicare a mijloacelor bioraţionale în protecţia plantelor.

Chişinău: Chişinău-Prim ÎM, 2011. 108 p. ISBN 978-9975-925-08-2.

129. Колесова Д. и др. Практическое применение синтетических половых феромонов в

защите сельскохозяйственных культур от вредителей. В: Информ. Бюл. ВПС МОББ,

Ленинград, №20, 1987, с.46-53.

130. Рябчинская Т. Перспектива использования отечественного синтетического полового

аттрактанта в борьбе со сливовой плодожоркой. В кн.: Феромоны и поведение,

Москва, 1982, с.283-284.

131. Yarchakovskaya S., Koltun N., Mikhnevich R. Attractiveness of pheromones synthesized

in Belarus. In: Mater. of the V Congress of Plant Protection, Zlatibor, 2004, p.231.

132. Granett J. A pheromone for managing gypsy moth populations. In.: J. Anderson and H.

Kaya (eds.), Percpectiv. in forest entomol, Acad. Press, New-York, 1976, p.137-148.

133. Roehrich R., Charles J. Essais en vignoble de pheromones de synthese pour la capture des

males de l,eudemis. In: J. Ann. Zool. Ecol. Anim., 1976, v.4, n.8, p.473-480.

134. Аникина З., Гонтаренко М., Войняк В. Изучение возможности массового вылова

самцов яблонной плодожорки феромонными ловушками. В кн.: Новые методы в

защите растений, Кишинев: Штиинца, 1982, ч.4. с.26-30.

135. Shi L., Chen M., Luo J. Efficiency of three types of pheromone traps in capturing adult

codling moth, Laspeyresia pomonella, and it,s development. In: Journal of Gansu

Agricultural University. China, 2009, v.1, p.15-17.

136. Du Lei et al. Efficiency of two types of pheromone traps in capturing adult codling moth,

Cydia pomonella, and influences by ground vegetation cover plants. In J.: Chinese Bulletin

of Entomology, 2007, v.2, p.13-15.

137. Петрова М. Оптимизация синтетического полового аттрактанта яблонной

плодожорки с целью усовершенствования приемов снижения численности данного

вредителя. Автореф. канд. биол. наук. Санкт-Петербург, 2002. 24 с.

138. Биотехнические мероприятия. 2008, http://garden-city.narod.ru/pages/bm.html. (vizitat

10.10.2010).

139. Пятнова Ю. Феромоны насекомых – настоящее и будущее. 2008.

http://www.betaren.ru/information/articles/id/1/ (vizitat 08.12.2011).

140. Leza M. et al. Female-biased mass trapping vs. bait application techniques against the

Mediterranean fruit fly, Ceratitis capitata (Dipt., Tephritidae). In J. Appl. Entomol., 2008,

v.132, p.753-761.

Page 202: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

202

141. Bakke A. The use of aggregation pheromone in the control of Ips typographus

(Coleoptera: Scolytydae) in Norway. Abstr. In: EPRS/WPRS IOBS conference on attractant

pheromones, Hungary, 1984, 86 p.

142. Dimitiri L. et al. Influence of mass trapping on the population dynamic and damage-affect

of bark beetles. In: J. Appl. Entomol., 1992, v.114, p.103-109.

143. Tamaki Y. Insect sex pheromones and pest management: recent advances in Japan. In: J.

Jap. Pest. Inform., 1980, n.37, p.22-25.

144. Campion D., Nesbitt B. Lepidopteran sex pheromones and pest management in developing

countries. In J. Trop. Pest Management., 1981, v.27, n.1, p.53-61.

145. Teich I. et al. Mass-trapping of males Egyptian cotton leaworm Spodoptera littoralis and large

scale synthesis of Prodlure. In.: J. Chemical Ecology, Odour Communication in Animals, Ed.

by F. Ritter, Amsterdam, Elsevier, North Holland Biomedical Press, 1979, p.343-350.

146. Hosny M. et al. Mass-trapping for the control of Egyptian cotton leafworm Spodoptera

littoralis (Boisd.) in Egypt. In.: Proceedings, British Crop Protection Conference – Pests

and Diseases, 1979, n.2, p.395-400.

147. Haskell P., Campion D., Nesbitt B. Behaviour modifying chemicals in tropical pest

management. In J. Mededelingen van de Faculteit Landbouwwetenschappen

Rijksuniversiteit Gent., 1981, n.46, p.28-38.

148. Wall C., Perry J. Effects of spacing and trap number on interactions between pea moth

pheromone traps. In: J. Entomol. Exper. et Appl., 1980, v.28, p. 313-321.

149. Kitamura C., Kobayahi M. Comparison between communication disruption and mass

trapping methods in mating supression effect of a synthetic sex pheromone to Spodoptera

litura F. (Lepidoptera: Noctuidae). In J. Appl. Ent. Zool., 1985, v.20, n.2, p.222-224.

150. Мамедов З. Применение феромонов в интегрированной системе защиты кукурузы от

хлопковой совки. В: матер. конф. Экологические проблемы защиты растений.

Ленинград, 1990, с.180-181.

151. Burzinki J., Koek A., Rodziewski A. O doswiadczeniach ze stoswaniem feromonov w

ochronie naszych lasow. In J. Las Pol., 1981, v.55, n.10, p.853-866.

152. Надыкта В., Исмаилов В. Биологическая защита растений и экологическая

безопасность. 2007. http://www.agroxxi.ru/docs/101999/101999006.htm (vizitat

12.05.2011).

153. Huber R., Moore L., Hoffmann M. Feasibility study of area-wide pheromone trapping of

male pink bollworm moth in a cotton insect pest managment program. In J. Econ. Entomol.,

1979, v.72, n.2, p.222-227.

Page 203: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

203

154. Тодираш В. и др. Применение половых и агрегационных феромонов для мониторинга и

массового отлова вредителей продовольственных запасов. В: матер. конф. „Protecţia

Plantelor de Dăunători, Boli şi Burueni în Republica Moldova”. Chişinău, 1998, c.90-91.

155. Буров В. и др. Вредители запасов и меры борьбы с ними. 2008,

http://pestkiller.ru/lovushki_dlya_ognevki1.shtml (vizitat 03.11.2011).

156. Селицкая О. Биологическое обоснование применения половых феромонов для

борьбы с мельничной огневкой. Автореферат дис. кандидата биол. наук. Санкт-

Петербург, 2008. 18 с.

157. Shorey H., Gaston L., Saario C. Sex pheromones of noctuid moth. XIY. Feasibility of

behavioral control by disrupting pheromone communication in cabbage loopers. In: J. Econ.

Entomol., 1967, v.60, p.1541.

158. Шумаков Е., Буров В., Сметник А. Феромоны и гормоноподобные вещества в США.

Москва: Агропром издат, 1976, с.3-46.

159. Renou M. Utilisation des pheromones dans la lutte contre les insectes: les bases

physiologiques de la confusion: (Rapp.) Colloq. „Anim. ravageurs inter. econ.”: Journees

anu. Soc. Zool. Er., Paris, 2-4 juill. 1990. Bull. Soc. Zool. Fr., 1991, n.3-4, p.339-344.

160. Trimble R. et al. Comparison of a spayable pheromone formulation and two hand-applied

pheromone dispensers for use in the integrated control of oriental fruit moth (Lepidoptera:

Tortricidae). In: J. Econ. Entomol., 2004, v.97, p.482-489.

161. Gut L. et al. Behaviour-modifying chemicals: prospects and constraints in IPM. In Koul O.,

Dhaliwal G. Cuperus G. (eds.). Integrated pest management: potential, constraints, and

challenges. CABI Publishing, Cambridge, MA, 2004, p.73-121.

162. Miller J. et al. Differentiation of competitive vs. non-competitive mechanisms mediating

disruption of moth sexual communication by point sources of sex pheromone (part 1).

Theory. J. Chem. Ecol., 2006, v.32, p.2089-2114.

163. Miller J. et al. Differentiation of competitive vs. non-competitive mechanisms mediating

disruption of moth sexual communication by point sources of sex pheromone (part 2). Case

studies. J. Chem. Ecol., 2006, v.32, p.2115-2143.

164. Murray M., Alston D. Codling moth mating disruption. Published by Utah State University

Extension and Utah Plant Pest Diagnostic Laboratory. USA, April 2010, 5 p.

165. Flower N., Helson G. Variation in antennal sensilla of some hepialid moths; a scanning

electron micriscope study. In J. Zool., New Zel., 1976, v.3, n.4, p.327-331.

166. Муминов Б. Исследование морфо-физиологии хеморецепторов и полового поведения

хлопковой совки Heliothis armigera Hubn. Автореферат дис. к.б.н. Москва, 1984. 25 с.

Page 204: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

204

167. Остроумов С. Введение в биохимическую экологию. Москва: Агропромиздат, 1986,

с.87-121.

168. Жуковская М. Аминергическая регуляция активности феромонных сенсилл у

таракана Periplaneta americana. В: Эволюционной биохимии и физиологии. Санкт-

Петербург: Наука, 2007, т.43, №3, с.265-271.

169. Томилин Ф. и др. Теоретический анализ устойчивости молекул феромонов к

факторам внешней среды. В кн: Сложные системы в экстремальных условиях.

Москва. 2008, с.96-97.

170. Овчиникова Т. и др. Моделирование системы феромонного поиска у лесных

чешуекрылых: анализ свойств канала коммуникации и трансформации сигнала в

шум. В кн.: Математическое моделирование в экологии. Пущино. 2009, с.195-196.

171. Волкова П., Овчиникова Т., Суховольский В. Системный анализ механизмов

феромонного поиска у лесных чешуекрылых. В: Хвойные бореальной зоны.

Красноярск, 2009, т.26, №2, с.197-202.

172. Lilienthal A., Reimann D., Zell A. Gas source tracing with a mobile robot using an adapted

moth strategy. Proc. Of the AMS, 2003, p.150-160.

173. Rutkowski A. et al. A robotic platform for testing moth-inspired plume tracking strategies. In: Proc.

Of IEEE International Conference on Robotics and Automation (ICRA 2004), 2004, p.53-61.

174. Ishida H. et al. Mobile robot navigation using vision and olfaction to search for a gas/odor

source. In J. Auton. Robot, 2006, n.20, p.231-238.

175. Priesner E. Pheromone als Sinnesreize. Inf. und Kommun. naturwiss., med. und techn.

Aspekte: Verh. Ges. Dtsch. Naturforsch. und Arzte: 113 Versamml., Nurnberg, 22 sept.,

1984, Stuttgart, 1985, p.207-226.

176. Witzgall P. Pheromones – future techniques for insect control? In: IOBS wprs Bulletin.

2001, v.24(2), p.114-122.

177. Byers J. Simulation of mating disruption and mass trapping with competitive attraction and

camouflage. În J. Environ. Entomol., 2007, v.36(6), p.1328-1338.

178. Gaston L., Shorey H., Saario C. Insect population control by the use of sex pheromones to

inhibit orientation between the sexes. In J. Nature, London, 1967, n.213, p.1155-1156.

179. Brooks T., Doane C., Haworts J. Suppression of Pectinophora gossypiella with sex

pheromone. In: Proceedings, 1979 British Crop Protection Conference – Pests and Diseases

3, Croydon: BCPC. 1979, p.853-866.

Page 205: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

205

180. Kudonieus A., Beroza M. The Herocon dispenser formulation and recent test results. In:

Management of insect pests with semiochemicals, concepts and practice, Ed. by Mitchell

E., New-York and London: Plenum Press, 1981, p.445-453.

181. Stelinski L. et al. Season long mating disruption of Grapholita molesta (Lepidoptera:

Tortricidae) by one machine application of pheromone in wax drops (SPLAT-OFM). In: J.

Pest Science, 2007, v.80, p.109-117.

182. Campion D. et al. Communication disruption of adult Egyptian cotton leafworm Spodoptera

littoralis (Boisd) (Lepidoptera, Noctuidae) in Crete using synthetic pheromones applied by

microencapsulation and dispenser techniques. In Bul. Ent. Res., 1976, n.66, p.335-344.

183. Rothschild G. Control of oriental fruit moth Cydia molesta Busck. (Lepidoptera,

Tortricidae) with synthetic female pheromone. Bull. Entomol. Res., 1975, v.65, p.473-490.

184. Рябчинская Т., Ликвентов А. Суточный ритм активности бабочек сливовой

плодожорки Grapholitha funebrana Tr. В: Бюл. ВНИИ ЗР, 1978, №44, c.68-72.

185. Кипиани А. Дезориентация самцов – надежный метод в борьбе с плодожорками. В

кн.: Проблемы практического применения феромонов в защите с/х культур. Тарту,

1981. с.68-69.

186. Розинская Е. Опыт применения метода дезориентации в борьбе с восточной

плодожоркой. В: Защита растений, Москва, 1982, №5, с.36.

187. Быховец А. Применение Е,Е-8,10-додекадиен-1-ола для нарушения

коммуникационной связи между полами яблонной плодожорки. В: Химия в сельском

хозяйстве, 1984, т.22, №3, с.31-35.

188. Гонтаренко М., Ковалев Б., Вылегжанина Г. Эффективность дезориентации самцов в

борьбе с яблонной плодожоркой. В кн.: Новые методы в защите растений. Кишинев:

Штиинца, 1985. с.20-26.

189. Кипиани А., Мачавариани Э., Сихарулидзе Э. Половые феромоны чешуекрылых и

использование их в интегрированных системах защиты плодовых культур. В кн.:

Биолог. защита плод. культур в Грузии. Тбилиси, 1986. с.140-151.

190. Богданова Т., Филимонов Г. Некоторые механизмы нарушения феромонной связи

бабочек яблонной плодожорки. В Рефератах IV Всесоюз. симпозю по хеморецепции

насекомых, Вильнюс, 1988, с.46.

191. Iacob M. Combaterea dăunătorilor Grapholitha molesta Busck. şi Grapholitha funebrana

Tr. prin metoda dezorientării masculilor cu feromoni sexuali de sinteză. Anal. Inst. de

Cercet. pentru Prot. Plant., Bucureşti, 1979, v.14, p.107-114.

Page 206: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

206

192. Rama F. et al. The control of Cydia molesta in stone-and pome-fruit orchards by false-trail

followin. In IOBS wprs Bulletin, Use of pheromones and other semiochemicals in

integrated production, 2002, v.25, p.10-14.

193. Iacob M., Iacob N. Control of Grapholitha funebrana, Grapholitha molesta and Cydia

pomonella by the male disruption method. In Bull. SROP., 1981, v.10, n.3, p.23-24.

194. Audemard H. Mating disruption control in stone fruit orchards. In: IOBC/WPRS Bulletin,

1992, v.15, n.5, p.43-51.

195. Тертышный А., Сундукова Н. Борьба со сливовой плодожоркой способом

дезориентации самцов половыми аттрактантами. В: матер. III Съезда Укр. энтомол.

общ., Киев, 1987, с.197-198.

196. Мирзоев А., Барякина И., Барякин А. Дезориентация - безопасный метод борьбы со

сливовой плодожоркой. В кн.: Полезные насекомые и их охрана в Азербайджанской

ССР. Баку, 1983, с.47-48.

197. Charmillot P. Reduction des captures de carpocapse (Laspeyresia pomonella L.) par

inhibition des due a la diffusion d,attractif synthetique en verger. In J. Mitt. Schweiz.

Entomol. Ges., 1978, v.51, n.1, p.5-12.

198. Klijnstra J., Vlioger J. Codling moth mathing disruption field trials with TNO dispensers.

In Technol. Transfer in Mating Disruption IOBS wprs Bulletin, 1997, v.20, p.163-168.

199. Becid P. Mating disruption of codling moth Cydia pomonella: experiences from the

U.N.C.A.A. Arboretech Poo. In: Technology Transfer in Mating Disruption IOBS WPRS

Bulletin, 1997, v.20, p.79-82.

200. Рябчинская Т. Экологические основы защиты яблоневого сада от вредных

организмов в условиях ЦЧР. Автореферат дис. докт. биол. наук. Воронеж, 2002. 46 с.

201. Войняк В. Некоторые методические вопросы работы с феромонами. В кн.:

Проблемы химической коммуникации животных. Москва, 1991, с.185-193.

202. Емельянов В., Булыгинская М. Использование феромонов для борьбы с яблонной

плодожоркой Laspeyresia pomonella L. (Lepidoptera, Tortricidae) методами элиминации и

дезориентации самцов. В Ж. Энтомологическое обозрение, 1999, т.78, вып.3, с.555-564.

203. Thomson D. Confusion amongst codling moth fellows continues: a commercial perspective

on the implementation of codling moth mating disruption in North America. In: IOBC wprs

Bulletin. 1997, n.20(1), p.57-63.

204. Doerr M., Brunner J. Update on codling moth mating disruption. Washington State

University, Tree Fruit Research and Extension Center, 2010.

http://entomology.tfrec.wsu.edu/jtbhome/growerarticles/CMMD2001.pdf. 2001. (vizitat 12.04.2010).

Page 207: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

207

205. Brunner J. et al. Mating disruption of codling moth: a perspective from the Western United

States. In: IOBS wprs Bulletin, Montfavet, 2002, v.25, p.15-20.

206. Witzgall P. et al. Codling moth management and chemical ecology. In: J. Annu. Rev.

Entomol., 2008, v.53, p.503-522.

207. Jones V. et al. Tree fruit IPM programs in the western United States: The challenge of enhancing

biological control through intensive management. In J. Pest Manag. Sci., 2009, v.65, p.1305-1310.

208. Krieg W. et al. Biological activity of Z,9-dodecenylacetate for mating disruption of

Lobesia botrana. Working group „Use of pheromones and other semiochemicals in integr.

control”, Edit.: H. Arn, 1987, nr.10, p.42-43.

209. Stockel P. et al. Effects de la confusion sexuelle contre l,Eudemis Lobesia botrana sur les

populations d,autres ravageurs et d

,axiliaires dans le vignnoble Bordelais. In: Technol.

Transfer in Mating Disruption IOBS wprs Bulletin, 1997, v.20, p.89-94.

210. Вендило Н., Плетнев В., Лебедева К. Применение феромонов для защиты

виноградников от вредных насекомых. В: Агрохимия. Москва, 2008, №11, с.43-50.

211. Englert W. Mating disruption in field populations of the grape berry moth Eupoecilia ambiguella

Hbn. (Lepidoptera, Tortricidae, Cochilini) with Z-9-dodecenyl acetat. Working group „Use of

pheromones and other semiochemicals in integr. control”, Edit.: H. Arn, 1987, p.7-8.

212. Louis F., Schirra K., Feldhege M. Mating disruption in vineyards: determination of

population densites and effects on beneficials. Technology Transfer in Mating Disruption,

IOBS wprs Bulletin, 1997, v.20, p.95-99.

213. Louis F., Schirra K. Mating disruption of Lobesia botrana (Lepidoptera: Tortricidae) in

vineyards with very high population densities. Pheromone for insect control in orchards and

vineyards, IOBC wprs Bulletin, 2001, v.24(2), p.75-79.

214. IOBC WPRS Working Group Meeting. Pheromones for insect control in orchards and

vineyards. Hohenheim, 1999. http://www.phero.net/iobc/hohenheim/announc2.html.

(vizitat 04.10.2010).

215. Ioriatti C., Lucchi A., Bagnoli B. Grape areawide pest management in Italy. In Koul O.,

Cuperus G., Elliott N. (eds.), Areawide Pest Management: Theory and Implementation.

CAB International, Wallingford, UK, 2008, p.208-225.

216. Ciglar I. et al. Control of grape berry moths (Eupoecilia ambiguella Hb., Lobesia botrana

Den. & Schiff; Lepidoptera: Tortricidae) by mating disruption technique. În J. Frag.

Phytomed. Herbolog, 2002, v.27, p.31-37.

217. Kapothanassi V. et al. Control of the European grapevine moth Lobesia botrana in Greece

by the mating disruption technique - year survey. In J. Phytoparasitica, 2004, v.32, p.83-96.

Page 208: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

208

218. Varner M. et al. Mating disruption in viticulture: xperiences in Trentino. In: J. Inf.

Fitopatol., 2001, v. 51, p.23-29.

219. Emery S., Schmid A. Control of grape moth in areas with a high initial population: mating

disruption combined with a growth regulator treatment. In J. Rev. Suisse Vitic. Arboric.,

2001, v.33, p.101-105.

220. Evenden M., Judd G., Borden J. Pheromone-mediated mating disruption of choristoneura

rosaceana: is the most attractive blend really the most effective? In J. Entomol. Exper. Et

Applicata, 1999, v.90, n.1, p.37-47.

221. Evenden M., Judd G., Borden J. Investigations of mechanisms of pheromone

communication disruption of Choristoneura rosaceana (Harris) in wind tunnel. În J. of

insect behavior. 2000, v.13, n.4, p.499-510. ISSN 0892-7553.

222. Sanders C. Disruption of male spruce budworm orientation tj female moth by pheromone and

pheromone analogues in a wind tunnel. În J. Physiological Entomol., 2008, v.20, n.1, p.71-80.

223. Исмаилов В. и др. Регулирование численности жуков-щелкунов методом нарушения

химической коммуникации. В: Рефератах IV Всесоюз. симпозю по хеморец.

Насекомых. Вильнюс, 1988, с.49.

224. Бедный В. Применение диспарлюра для половой дезориентации самцов непарного

щелкопряда. В: мат. Всесоюз. конфер., Москва, 1987, с.12-13.

225. Liebhold A., Tobin P. Population ecology of insect invasions and their management. In J.

Annu. Rev. Entomol., 2008, v.53, p.387-408.

226. Baker T. et al. A novel controlled – release device for disripting sex pheromone

communications in moths. Technology Transfer in Mating Disruption. In: IOBS WPRS

Bulletin, 1997, v.20, p.141-149.

227. McDonald D. Pheromones – their role in insect pest control. In J. Intern. Pest Control.,

1983, v.25, p.56-57.

228. Doane C., Haworth J., Dougherty D. Normale PBW, a syntheic pheromone formulation for wide

area control of the pink bollworm. In: 10th Intern. Congr. Plant Prot. Brighton., 1983, v.1, 265 p.

229. Silverstein R., Cassidy R. Percetion by Trogoderma species of chirality and methyl

brancing at a site far removed from a functional group in a pheromone component. In: J.

Chem. Ecol., 1980, v.6, n.5, p.911-918.

230. Critchley B., Campion D., Mcveigh L. Control of pink bollworm, Pectinophora gossypiella

(Saunders) (Lepidoptera, Gelechidae), in Egypt by mating disruption using an aerially applied

microencapsulated pheromone formulation. In Bull. Entomol. Res., 1983, v.73, n.2, p.289-299.

Page 209: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

209

231. Campion D. Sex pheromones for the control of lepidopterous pests using

microencapsulation and dispenser techniques. In J. Pesticide Sc., 1976, v.7, n.6, p.631-641.

232. Marks R. et al. Further studie son mating disruption on the red bollworm, Diparopsis

castanea Hamp. (Lepidoptera: Noctuidae), with a microencapsulated mating inhibitor. In J.

Bull. Entomol. Res., 1981, v.71, n.3, p.403-418.

233. Campion D. et al. Sex pheromones in the control of Egyptian cotton leafworm Spodoptera

littoralis (Boisd.) in Crete. Report for 1976, Centre for Overseas Pest Research, London:

COPR, 1981, 57 p.

234. Kehat M. et al. Mating disruption of the Egyptian cotton leafworm, Spodoptera littoralis

(Lepidoptera: Noctuidae), in cotton with a polymeric aerosol formulation containing (Z,E)-

9,11-tetradecadienyl acetate. In J. Econ. Entomol., 1986, v.79, n.6, p.1641-1644.

235. Dunkelblum E., Kehat M., Gothilf S. Mating disruption of the cotton leafworm,

Spodoptera littoralis, monitored by direct night observations. Working group „Use of

pheromones and other semiochemicals in integr. control”, Edit.: H. Arn, 1987, p.27-29.

236. Renou M., Berthier A., Guerrero A. Disruption of responses to pheromone by (Z)-11-

hexadecenyl trifluoromethyl ketone, an analogue of the pheromone, in the cabbage

armyworm Mamestra brassicae. In J.: Pest management science, 2002, v.58, p.839-844.

237. Tingle F., Mitchell E. Disruption of pheromone communication of the tobacco budworm in

tobacco fields treated with pheromone components. In: J. Econ. Entomol., 1982, v.75, n.1, p. 50-56.

238. Zvirgzdins A. et al. Mating disruption of a wild population of tobacco budworm

(Lepidoptera, Noctuidae) with virelure. In: J. Econ. Entomol., 1984, v.77, n.6, p.1464-1469.

239. Гричанов И. Нарушение химической коммуникации бабочек хлопковой совки

(Heliothis armigera Hbn.) компонентами полового феромона самок и

антиферомонами. В кн: Хим. коммуникация животных. Москва, 1986. с.73-79.

240. Шамшев И. Биологическое обоснование применения синтетических феромонов для

нарушения феромонной ориентации хлопковой совки. Автореферат дис. к.б.н.

Ленинград, 1991. 18 с.

241. Chamberlain D. et al. Field evaluation of a slow pheromone formulation to control the

American bollworm, Helicoverpa armigera (Lepidoptera: Noctuidae) in Pakistan. In Bul. Jf

Entomol. Research, 2000, v.90, p.183-190.

242. Черногребель В., Шутко А. Эффективность синтетических половых феромонов при

защите томата посевного от хлопковой совки. В кн.: Аграрная наука – сельскому

хозяйству. Барнаул: Алт. Гос. Аграр. Ун-т., 2010, Кн.2, с.400-402.

Page 210: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

210

243. Carpenter J., Sparks A., Gueldner R. Effects of moth population density and pheromone

concentration on mating disruption of the corn earworm in large screened cages. In J. Econ.

Entomol., 1995, v.75, n.2, p.333-336.

244. Mitchell E., Mclaughlin J. Suppression of mating and oviposition by fall armyworm and

mating by corn earworm in corn, using the air permeation technique. J. Econ. Entomol.,

1982, v.75, n.2, p.270-274.

245. Suckling D., Karg G. The role of foliage in mating disruption in apple orchards. In:

Technol. Transfer in Mating Disruption IOBS wprs Bulletin, 1997, v.20, p.169-173.

246. Kirsch Ph. Amazing daze: confusion brings change. In Technology Transfer in Mating

Disruption IOBS wprs Bulletin, 1997, v.20, p.249-256.

247. Weddle P., Welter S., Thomson D. History of IPM in California pears-50 years of pesticide use

and the transition to biologically intensive IPM. In: J. Pest Manag. Sci., 2009, v.65, p.1287-1292.

248. Pheromones for mating disruption: how does it work? 2011. http://www.sumiagro.fr/uk-

pheromones-mating-disruption.php (vizitat 06.10.2011).

249. Старец В. Методические указания по массовому лабораторному разведению озимой и

капустной совок на искусственных питательных средах. Кишинев: Штиинца, 1976. 26 с.

250. Доспехов Б. Методика полевого опыта. Москва: Колос, 1979. 416 с.

251. Настасе Т. Действие половых феромонов на онтогенез вредителей. В: матр. межд.

науч. конф. «Realizări şi perspective în horticultură, viticultură şi silvicultură». Кишинэу:

Universitatea Agrară de Stat din Moldova, 2005, v.14, p.442-445.

252. Настасе Т. Половые феромоны и их действие на фазы развития вредителей. В: матер.

междун. научной конф. «Стратегия и тактика защиты растений». Минск, 2006,

вып.30, ч.1, с.487-491.

253. Nastas T. Particularităţile etologice a insectelor în dependenţă de mediul saturat cu

moleculele feromonului sexual de origine sintetică. În revista ştiinţifică „Studia

Universitatis”. Universitatea de Stat din Moldova, 2009, n.1(21), p.64-78.

254. Настас Т. Действие половых феромонов на развитие фитофагов. В: Матер. межд.

научно-практ. конф. «Интегрированная защита растений: стратегия и тактика». Минск:

Институт Защиты Растений, 2011, с.304-308.

255. Настасе Т. и др. Механизм действия высоких доз феромона на онтогенез некоторых видов

вредителей. В: Вестник Защиты Растений. Санкт-Петербург – Пушкин, 2008, №3, с. 71-72.

256. Nastas T., Elisoveţcaia D., Roşca G. Reducerea densităţii populaţiei Heliothis armigera

Hbn. Prin intermediul aplicării capcanelor feromonale. В: Информационный Бюллетень

ВПРС МОББ, Кишинев, 2009, №40, p.355-356.

Page 211: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

211

257. Настасе Т., Рошка Г. Половые феромоны – эффективное средство для подавления

численности сливовой плодожорки. В: матр. межд. науч.-практ. конф. в рамках ВПРС

МОББ «Интегрированная защита садов и виноградников», Одесса: Институт защиты

растений УААН, 2008, c157-163.

258. Roşca G et al. Eficientizarea formelor preparative a feromonului sexual al buhei

fructificaţiilor. În: mater. Confer. Intern. „Agricultura durabilă, inclusiv ecologică-realizări,

probleme, perspective”. Bălţi, 2007, p.152-154.

259. Nastase T. Optimizarea cantităţii de feromon necesară pentru dezorientarea masculilor

speciei Mamestra brassicae L. Materialele simpozionului ştiinţific internaţional „Realizări

şi perspective în horticultură, viticultură, vinificaţie şi silvicultură” Universitatea Agricolă

de Stat. Chişinău, 2007, p.345-348.

260. Настасе Т. Дезориентация самцов капустной совки как элемент в системе

интегрированной защиты капусты. В: матр. межд. науч. конф. „Agricultura durabilă,

inclusiv ecologică-realizări, probleme, perspective”. Bălţi, 2007. с.136-137.

261. Настас Т., Рошка Г. Подавление численности вредителя Grapholitha funebrana Tr. с

использованием половых феромонов. В: матр. межд. науч. конф. «Фитосанитарная

безопасность агроэкосистeм». Новосибирск, 2010, с. 187-190.

262. Nastas T. Descifrarea mecanismului de acţiune a feromonilor sexuali sintetici asupra

speciilor de fitofagi. În Materialele conf. ştiinţifice internaţionale „Creşterea impactului

cercetării şi dezvoltarea capacităţii de inovare” consacrată aniversării a 65-a a USM,

Chişinău: Centrul editorial-poligrafic a USM, 2011, p.147-151.

263. Harari A. et al. Pest management programmes in vineyards using male mating disruption.

In: J. Pest Manag. Sci., n.63(8), 2007, p.769-775.

264. Rogg H. ODA begins gypsy moth insect trapping statewide. Oregon Department of Agriculture.

2010, http://extension.oregonstate.edu/ODA/docs/pdf/news/100519gm_traps.pdf., (vizitat

19.05.2010).

265. Nastas T., Elisoveţcaia, D. Particularităţile comportamentului sexual diurn al speciei de insecte

fitofage Euritoma schreineri Schr. În: „Rezervaţia “Codrii” 40 ani”. Mater. Simpoz. ştiinţific-

internaţional. REZERVAŢIA “CODRII”. Agenţia “Moldsilva”, Chişinău: Ştiinţa, 2011, p.288-

291. ISBN 978-9975-67-799-8.

Page 212: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

212

ANEXE

Page 213: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

213

Anexa 1

Acte de implementare în condiţii de producere

Page 214: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

214

Page 215: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

215

Page 216: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

216

Anexa 2

Daunele provocate de către speciile de insecte cercetate

Figura A 2.1. Ponta, larvele şi dauna provocată la cultura de varză de specia Mamestra brassicae

(Imagine Nastas T.)

Figura A 2.2. Ponta depusă pe tomate de către specia Heliothis armigera

(Imagine Nastas T.)

Page 217: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

217

Figura A 2.3. Tomate atacate de către larvele speciei Heliothis armigera

(Imagine Nastas T.)

Figura A 2.4. Pontă depusă pe prune de către specia Grapholitha funebrana

(Imagine Nastas T.)

Page 218: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

218

Figura A 2.5. Fructul prunelor atacat de către larva speciei Grapholitha funebrana

(Imagine Nastas T.)

Figura A 2.6. Prune protejate prin aplicarea metodelor de captare în masă şi dezorientare a

masculilor speciei Grapholitha funebrana (Imagine Nastas T.)

Page 219: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

219

DECLARAŢIA PRIVIND ASUMAREA RĂSPUNDERII

Subsemnatul, declar pe răspundere personală că materialele prezentate în teza de doctorat

sunt rezultatul propriilor cercetări şi realizări ştiinţifice. Conştientizez că, în caz contrar, urmează

să suport consecinţele în conformitate cu legislaţia în vigoare.

NASTAS Tudor __________________________

„____”_____________________ 2012

Page 220: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

220

CURRICULUM VITAE

Numele şi prenumele: NASTAS Tudor

Data şi locul naşterii: 19.07.1956, s. Cojuşna, r-nul Străşeni

Cetăţenia: Republica Moldova

Studii: 1973-1978 – Universitatea de Stat din Moldova,

Facultatea de Biologie şi Pedologie;

1990 – susţinerea tezei de doctor în biologie

(specialitatea: 06.01.11– protecţia plantelor)

Stagii: 1986 – Universitatea de Stat „M. Lomonosov” din or. Moscova, Federaţia Rusă

(specialitatea –entomologie);

Domeniile de interes ştiinţific:

– Elaborarea metodelor de aplicare a feromonilor sexuali;

– Determinarea activităţii etologice a speciilor de insecte fitofage;

– Implementarea în practică a metodelor de diminuare a speciilor de insecte dăunătoare prin

intermediul SBA;

– Evaluarea proprietăţilor fizico-chimice a dispensatoarelor;

– Evaluarea acţiunii SBA de origine vegetală asupra speciilor de insecte dăunătoare;

Activitatea profesională:

1978-1981 – Grădina Botanică (Institut) a AŞM (laborant superior);

1981-1983 – Uzina „Signal” (inginer-tehnolog);

1983-Prezent – Institutul de Protecţie a Plantelor şi Agricultură Ecologică al AŞM:

1983-1986 – laborant superior;

1986-1989 – cercetător ştiinţific inferior;

1989-1992 – cercetător ştiinţific;

1992-1995 – cercetător ştiinţific superior;

1995-2003 – cercetător ştiinţific coordonator;

2003-Prezent – şef de laborator.

Page 221: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

221

Participări la foruri ştiinţifice (naţionale şi internaţionale):

– Congresul Internaţional de biologie „Emil Racoviţă” (Iaşi, 1992);

– Congresul XVIII-lea şi XIX-lea al Academiei Româno-Americane de Ştiinţe şi Arte

(Chişinău,1993; 1994);

– Simpozionul Internaţional „Omul şi mediul înconjurător” (Iaşi, 1993; 1995);

– Международный симпозиум «Коммуникация животных» (Харьков, 1994);

– Международная научная конференция«Производство и применение биологоческих

средств защиты растений» и «Интегрированная защита садов и виноградников»

(Одесса, 1994; 2008);

– Simpozionul Jubiliar de 125 ani a Universităţii de Ştiinţe Agricole (Cluj-Napoca, 1994);

– XIII Internation. Plant Protection Congres the Hague (The Nethelands, 1995);

– Научно-производственная конференция посвященной 25-летию БЕЛНИИЗР

(Минск, Прилуки, 1996);

– Международная конференция «Защита овоще-бахчевых культур и картофеля от

вредителей и болезней» (Тирасполь, 1996);

– Международный семинар EPT/MOLDOVA, ONG BIOS (Кишинев, 1996);

– Conferinţa ştiinţifică Internaţională la UASM „Realizări şi perspective în horticultură,

viticultură şi silvicultură” (Chişinău, 1998; 2005; 2007);

– Simpozionul Jubiliar a Universităţii Agrare Române (Bucureşti, 1998);

– Conferinţa Internaţională AŞM „Diversitatea, valorificarea raţională şi protecţia lumii

animale” (Chişinău, 1999);

– Simpozionul Internaţional „Protecţia integrată a plantelor: realizări şi probleme”

(Chişinău 2000);

– Simpozionul Internaţional IOBC/EPRS (Poznan, 2001);

– Международная конференция «Экохим», AŞM (Кишинэу, 2005; 2012);

– Международная научная конференция «Стратегия и тактика защиты растений»

(Минск, 2006);

– Conferinţa ştiinţifică Internaţională„Agricultura durabilă, inclusiv ecologică –realizări,

probleme, perspective” (Bălţi, 2007);

– Simpozionul ştiinţific Internaţional „Protecţia plantelor – realizări şi perspective”

(Chişinău, 2009);

– Международная научная конференция «Фитосанитарная безопасность

агроэкосистeм». (Новосибирск, 2010);

Page 222: FUNDAMENTAREA MECANISMELOR ACŢIUNIIippae.asm.md/DISER_ Nastas 2012.pdf · diminuarea populaţiilor insectelor dăunătoare culturilor agricole", teză de doctor habilitat în biologie.

222

– Международная научная конференция «Биологическая защита растений – основа

стабилизации агроэкосистем» (Краснодар, 2010);

– Conferinţa ştiinţifică Internaţională USM „Creşterea impactului cercetării şi dezvoltarea

capacităţii de inovare” (Chişinău, 2011);

– Международная научная конференция «Вопросы экологии лесных экосистем»

(Сочи, 2011);

– Международная научная конференция «Интегрированная защита растений:

стратегия и тактика» (Минск, 2011);

– Conferinţa ştiinţifică Internaţională „Rezervaţia „Codrii” 40 ani” (Rezervaţia „Codrii”, 2011);

– Simpozionul ştiinţifico-practic «Бiологiчний захист рослин на шляху iнновацiй»

(Ucraina, Чернiвцi – Бояни, 2012).

Lucrări ştiinţifice şi ştiinţifico-metodice publicate:

Monografii – 1;

Articole în reviste naţionale recenzate – 7;

Articole în reviste internaţionale recenzate – 6;

Articole în culegeri internaţionale – 41;

Articole în culegeri naţionale – 8.

Cunoaşterea limbilor:

– Limba de stat – maternă;

– Rusă – perfect;

– Engleză – satisfăcător;

– Franceză – satisfăcător;

Date de contact: MD 2002, Chişinău, str. Pădurii, 26/1,

tel. 022-77-96-55, mob. 079285100, e-mail: [email protected]