Επίδραση σπινοσινών στην εδαφική πανίδα

Abstract

In the present study, the effects of spinosad, spinetoram and chlorpyrifos on ground-dwelling arthropod diversity and abundance were compared in a herbaceous field in order to evaluate their relative compatibility with conservation of arthropod densities. Ten different treatments of spinosad, spinetoram, and chlorpyrifos, which was used as a toxic reference, were allocated at random to experimental plots. A total of 101,119 individuals of epigeal arthropods belonging to 18 Orders and Suborders were captured in pitfall traps, with the most abundant taxa Hymenoptera, Collembola, Araneae, Acari, Coleoptera, Isopoda, Julida and Opiliones. The Orders Araneae, Coleoptera, Collembola, Hymenoptera and Opiliones were identified to the Family or species level. Gnaphosidae, Carabidae, Entomobryidae, Formicidae and Metaplatybunus grandissimus C.L. Koch (Phalangiidae) were the most abundant taxa of Araneae, Coleoptera, Collembola, Hymenoptera and Opiliones respectively. Significant density reduction was observed for Gnaphosidae, Linyphiidae (Araneae), Carabidae, Entomobryidae, Formicidae and M. grandissimus after chlorpyrifos treatment. Formicidae individuals were significantly reduced after spinosad application, while the Entomobryidae and M. grandissimus individuals were reduced after the application of both spinosad and spinetoram. Our results showed no significant differences in diversity level of Orders and Suborders as well as of Araneae Families between the spinetoram-treated plots at the 48 or 96 g a.i./ha and control. In contrast, a significant difference in the diversity of Coleoptera was detected between the spinetoram treatments and the control. Our findings showed that spinosad and spinetoram may disrupt the structure and the abundance of surface-active arthropod fauna causing considerable changes in the ground dwelling biodiversity of this ecosystem.

Στην παρούσα εργασία, μελετήθηκε η επίδραση των σκευασμάτων spinosad, spinetoram και chlorpyrifos στη βιοποικιλότητα και την αφθονία επιεδάφιων αρθροπόδων σε αγρό με αυτοφυή βλάστηση, προκειμένου να εκτιμηθεί η συμβατότητά τους με τη διατήρηση της πυκνότητας των αρθροπόδων. Για το σκοπό αυτό, εφαρμόστηκαν με επινώτιο ψεκαστήρα προπίεσης, δέκα διαφορετικές επεμβάσεις σε αντίστοιχα πειραματικά τεμάχια. Το chlorpyrifos χρησιμοποιήθηκε ως επέμβαση αναφοράς, λόγω της γνωστής από τη βιβλιογραφία τοξικότητάς του στα αρθρόποδα. Από παγίδες παρεμβολής οι οποίες είχαν τοποθετηθεί τυχαία στα πειραματικά τεμάχια, συλλέχθηκαν συνολικά 101.119 άτομα τα οποία κατατάχθηκαν σε 17 Τάξεις και υποτάξεις και μία υποκλάση. Σε μεγαλύτερη αφθονία βρέθηκαν τα Acari, Araneae, Coleoptera, Collembola, Hymenoptera, Isopoda, Julida και Opiliones, τα οποία και εξετάστηκαν περαιτέρω ως προς την επίδραση των σκευασμάτων σε αυτά. Οι Τάξεις Araneae, Coleoptera, Collembola, Hymenoptera και Opiliones, αναλύθηκαν σε επόμενο ταξινομικό επίπεδο. Στην Τάξη Coleoptera, αναγνωρίστηκαν 29 Οικογένειες με πολυπληθέστερη τα Carabidae. Στην Τάξη Araneae, καταγράφηκαν 7 Οικογένειες, με κυρίαρχα τα Gnaphosidae και Linyphiidae. Στην Τάξη Collembola, τα άτομα κατατάχθηκαν σε δύο Οικογένειες, με πολυπληθέστερη τα Entomobryidae. Στην Τάξη Hymenoptera η πλειονότητα των ατόμων ανήκε στην Οικογένεια Formicidae. Στην Τάξη Opiliones, καταγράφηκαν δύο είδη με πολυπληθέστερο το Metaplatybunus grandissimus C.L. Koch. Σημαντική μείωση στο συνολικό αριθμό των αρθροπόδων παρατηρήθηκε μετά τις επεμβάσεις, με σημαντικές διαφορές στη βιοποικιλότητα μεταξύ των πειραματικών τεμαχίων των επεμβάσεων, όχι όμως μεταξύ του μάρτυρα και της επέμβασης με spinetoram. Στα πειραματικά τεμάχια όπου έγινε επέμβαση με chlorpyrifos, καταγράφηκε σημαντική μείωση στο μέσο αριθμό ατόμων των Τάξεων Araneae, Coleoptera, Collembola, Opiliones και Hymenoptera, ενώ σημαντική μείωση καταγράφηκε στα Carabidae, Gnaphosidae, Linyphiidae, Entomobryidae και M. grandissimus. Οι επεμβάσεις με spinosad μείωσαν το συνολικό μέσο αριθμό ατόμων των Hymenoptera, ενώ οι επεμβάσεις με spinosad και spinetoram μείωσαν σημαντικά το μέσο αριθμό ατόμων των Collembola (συμπεριλαμβανομένων των Entomobryidae) και Opiliones (συμπεριλαμβανομένων των M. grandissimus). Μη σημαντική διαφορά στη βιοποικιλότητα των αραχνών καταγράφηκε μεταξύ των επεμβάσεων με spinosad, chlorpyrifos και των πειραματικών τεμαχίων όπου εφαρμόστηκε η διπλάσια δόση spinetoram, ενώ η βιοποικιλότητα σε αυτά διέφερε σημαντικά από τα πειραματικά τεμάχια του μάρτυρα και αυτών της μικρότερης δόσης spinetoram. Στην Τάξη Coleoptera δεν καταγράφηκε σημαντική διαφορά στη βιοποικιλότητα μεταξύ των επεμβάσεων με spinetoram, ενώ αυτές διέφεραν σημαντικά από την επέμβαση με spinosad και τις επεμβάσεις με chlorpyrifos. Από τη σύγκριση του spinosad με το spinetoram, δεν προέκυψαν σημαντικές διαφορές. Ωστόσο, τα ευρήματα έδειξαν ότι κυρίως το spinosad και δευτερευόντως το spinetoram, διαταράσσουν τη δομή και την αφθονία των επιεδάφιων αρθροπόδων προκαλώντας σημαντικές αλλαγές στη βιοποικιλότητα αυτού του ευαίσθητου οικοσυστήματος.