Περίληψη
Θέμα της διδακτορικής διατριβής ήταν η αξιολόγηση της αποτελεσματικότητας της δραστικής ουσίας (δ.ο.) thiamethoxam, ενός νεονικοτινοειδούς δεύτερης γενιάς, για την αντιμετώπιση των κυριότερων κολεοπτέρων εντόμων αποθηκευμένων γεωργικών προϊόντων, από τη στιγμή που για τη συγκεκριμένη δραστική δεν υπάρχουν αρκετά διαθέσιμα πειραματικά δεδομένα και αποτελέσματα. Η διατριβή αποτελείται από δύο μέρη. Στο εισαγωγικό μέρος παρουσιάζεται ο προβληματισμός που υπάρχει γύρω από την αποθήκευση των γεωργικών προϊόντων, αναλύοντας τόσο τα έντομα που ευθύνονται για το πρόβλημα αυτό, όσο και τις μεθόδους που υπάρχουν για την αντιμετώπισή τους. Επιπρόσθετα, δίνονται πληροφορίες για τα κυριότερα έντομα που χρησιμοποιήθηκαν στις βιοδοκιμές. Κατόπιν γίνεται μια παρουσίαση των νεονικοτινοειδών εντομοκτόνων, με αναφορά στον τρόπο δράσης τους, στα χαρακτηριστικά τους, με τελική κατάληξη την αναφορά στο thiamethoxam, που είναι και το θέμα της διατριβής, τη χρήση του, τις προοπτικές και τους περιορισμούς του ...
Θέμα της διδακτορικής διατριβής ήταν η αξιολόγηση της αποτελεσματικότητας της δραστικής ουσίας (δ.ο.) thiamethoxam, ενός νεονικοτινοειδούς δεύτερης γενιάς, για την αντιμετώπιση των κυριότερων κολεοπτέρων εντόμων αποθηκευμένων γεωργικών προϊόντων, από τη στιγμή που για τη συγκεκριμένη δραστική δεν υπάρχουν αρκετά διαθέσιμα πειραματικά δεδομένα και αποτελέσματα. Η διατριβή αποτελείται από δύο μέρη. Στο εισαγωγικό μέρος παρουσιάζεται ο προβληματισμός που υπάρχει γύρω από την αποθήκευση των γεωργικών προϊόντων, αναλύοντας τόσο τα έντομα που ευθύνονται για το πρόβλημα αυτό, όσο και τις μεθόδους που υπάρχουν για την αντιμετώπισή τους. Επιπρόσθετα, δίνονται πληροφορίες για τα κυριότερα έντομα που χρησιμοποιήθηκαν στις βιοδοκιμές. Κατόπιν γίνεται μια παρουσίαση των νεονικοτινοειδών εντομοκτόνων, με αναφορά στον τρόπο δράσης τους, στα χαρακτηριστικά τους, με τελική κατάληξη την αναφορά στο thiamethoxam, που είναι και το θέμα της διατριβής, τη χρήση του, τις προοπτικές και τους περιορισμούς του στην Ελλάδα και στην Ευρώπη.Στο πειραματικό μέρος περιγράφονται οι διαδικασίες που πραγματοποιήθηκαν στο Εργαστήριο Εντομολογίας και Γεωργικής Ζωολογίας του Πανεπιστημίου Θεσσαλίας, για την αξιολόγηση της δραστικής ουσίας thiamethoxam, γίνεται σχετική ανάλυση των αποτελεσμάτων, εξάγονται συμπεράσματα και γίνεται συζήτηση για αυτά και για την περαιτέρω έρευνα που μπορεί να γίνει μελλοντικά. Πιο συγκεκριμένα, ακολουθήθηκε μια σειρά από έξι (6) πειραματικές ενότητες με τη μέθοδο των εργαστηριακών βιοδοκιμών, όπου η εφαρμογή του thiamethoxam γινόταν απευθείας στο προϊόν ή σε επιφάνειες που προσομοίαζαν με τα υλικά αποθήκευσης για την αντιμετώπιση των ειδών εντόμων αποθηκών που εξετάσαμε. Επιπλέον αξιολογήθηκε η επίδραση ορισμένων βιοτικών (είδος δημητριακού και ποσοστό κάλυψής του με εντομοκτόνο) και αβιοτικών παραγόντων (θερμοκρασία και υγρασία) στην αποτελεσματικότητα του εντομοκτόνου.Αναφορικά με την πρώτη πειραματική ενότητα, το thiamethoxam αξιολογήθηκε σε διαφορετικές συγκεντρώσεις (0.01, 0.1, 0.5, 1, 2, 5 και 10 ppm, δηλ. mg δ.ο./kg δημητριακού) για την αντιμετώπιση των ακμαίων επτά κολεοπτέρων, εχθρών των αποθηκευμένων προϊόντων (Cryptolestes ferrugineus, Oryzaephilus surinamensis, Prostephanus truncatus, Rhyzopertha dominica, Sitophilus granarius, Sitophilus oryzae και Tribolium confusum). Η θνησιμότητα των ακμαίων καταγράφηκε μετά από 1, 2, 7, 14 και 21 ημέρες έκθεσης στο υπό εξέταση εντομοκτόνο με εφαρμογή του απευθείας στο δημητριακό. Μετά από 65 ημέρες από το τελευταίο χρονικό διάστημα έκθεσης έγινε καταμέτρηση του αριθμού των απογόνων. Σύμφωνα με τα αποτελέσματά μας, παρατηρήθηκε ότι με την αύξηση της συγκέντρωσης του εντομοκτόνου, υπήρξε ταυτόχρονη αύξηση στη θνησιμότητα όλων των ακμαίων εντόμων που συμμετείχαν στις βιοδοκιμές. Θέλοντας να παρουσιάσουμε μια αρχική κατάταξη ως προς την ευαισθησία των εντόμων στο thiamethoxam, από το πιο ευαίσθητο στο πιο ανθεκτικό, τα είδη μπορούν να καταταγούν ως εξής: P. truncatus >R. dominica = S. granarius = S. oryzae > T. confusum = O. surinamensis > C. ferrugineus. Η παραγωγή των απογόνων ήταν σημαντικά μειωμένη ιδιαίτερα στις υψηλές συγκεντρώσεις, όπου ήταν αμελητέα. Τα δεδομένα αυτής της ενότητας μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τον καθορισμό της δυναμικής του εντομοκτόνου αυτού να χρησιμοποιηθεί σαν προστατευτικό σπόρων, καθώς οι συγκεντρώσεις είναι αντίστοιχες με άλλα εντομοκτόνα που χρησιμοποιούνται για το σκοπό αυτό σήμερα σε εμπορική κλίμακα.Η αποτελεσματικότητα του thiamethoxam αξιολογήθηκε και στη δεύτερη ενότητα, για την αντιμετώπιση των ακμαίων πέντε ειδών εντόμων, των R. dominica, S. oryzae, P. truncatus, O. surinamensis και T. confusum, εκθέτοντάς τα σε μια σειρά σύντομων εκθέσεων στο εντομοκτόνο. Με τις βιοδοκιμές αυτές, ο στόχος ήταν να μελετηθεί η ταχύτητα δράσης του εντομοκτόνου, μετά από σύντομες εκθέσεις. Τα ακμαία των ανωτέρω ειδών εκτέθηκαν σε σκληρό σιτάρι ή σε αραβόσιτο (στην περίπτωση του P. truncatus) στα οποία είχε εφαρμοστεί thiamethoxam σε διαφορετικές συγκεντρώσεις (0.1, 1 και 10 ppm), για χρονικά διαστήματα 0, 2, 4, 6, 8, 16, 40 και 72 ωρών, κατά τα οποία καταγράφηκε η άμεση θνησιμότητα. Στη συνέχεια τα ζώντα ακμαία μεταφέρθηκαν στα μη ψεκασμένα δημητριακά αντίστοιχα και η θνησιμότητά τους καταγράφηκε 7 ημέρες αργότερα (καθυστερημένη θνησιμότητα). Η παραγωγή των απογόνων κάθε είδους μετρήθηκε 65 ημέρες αργότερα. Ταυτόχρονα με τη θνησιμότητα γινόταν και καταγραφή των ατόμων που ήταν ακινητοποιημένα. Η άμεση θνησιμότητα ήταν χαμηλή σε όλες τις σύντομες εκθέσεις, με εξαίρεση αυτή της υψηλής συγκέντρωσης του εντομοκτόνου και μετά από διάστημα 72-96 ωρών. Στις συνθήκες αυτές, και κατά τη διάρκεια του διαστήματος αυτού, όλα τα ζώντα άτομα ήταν ακινητοποιημένα. Η καθυστερημένη θνησιμότητα αυξήθηκε περαιτέρω με την αύξηση της δόσης του εντομοκτόνου και την αρχική έκθεση, αλλά η άμεση κατάρριψη ήταν εξαιρετικά χαμηλή, με εξαίρεση το P. truncatus. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι το O. surinamensis ήταν το λιγότερο ευαίσθητο είδος, ενώ το P. truncatus ήταν το πιο ευαίσθητο στο thiamethoxam. Τα ευρήματα δείχνουν ότι, παρόλη την αυξημένη θνησιμότητα που παρουσιάζεται, η ανάκαμψη των εντόμων μετά την άμεση κατάρριψη είναι πολύ πιθανή μετά από τις σύντομες εκθέσεις. Με τη λογική αυτή, στις μερικώς ψεκασμένες περιοχές στις οποίες εκτίθενται τα έντομα μόνο για σύντομα διαστήματα, μπορεί να μειωθεί η αποτελεσματικότητα του thiamethoxam.Στην τρίτη πειραματική ενότητα αξιολογήθηκε το thiamethoxam για την αποτελεσματικότητά του, κατά την εφαρμογή του με άνιση κατανομή, σε δύο είδη δημητριακού (σκληρό σιτάρι και ρύζι), στην αντιμετώπιση των R. dominica και S. oryzae. Ο σκοπός των βιοδοκιμών ήταν η αξιολόγηση της μερικής εφαρμογής του εντομοκτόνου στο δημητριακό, όπως επίσης και η ελάχιστη απαιτούμενη ποσότητα που χρειάζεται να εφαρμοστεί το εντομοκτόνο στο προϊόν, ώστε να διασφαλιστεί η αποτελεσματικότητά του. Η άνιση κατανομή πραγματοποιήθηκε με ανάμειξη του εντομοκτόνου στη μάζα του δημητριακού, χρησιμοποιώντας έξι διαφορετικές ποσοστιαίες αναλογίες ψεκασμένου και μη ψεκασμένου σπόρου δημητριακού (ποσοστό 0, 5, 10, 25, 50 και 100 % ψεκασμένου δημητριακού). Το thiamethoxam εφαρμόστηκε στους σπόρους σε δύο διαφορετικές δόσεις, 1 και 5 ppm. Η θνησιμότητα των ακμαίων των R. dominica και S. oryzae αξιολογήθηκε μετά από χρονικά διαστήματα 7 και 14 ημερών. Ανεξάρτητα από τη δόση του εντομοκτόνου που χρησιμοποιήθηκε, η θνησιμότητα των ακμαίων αυξήθηκε με την αύξηση, τόσο της ποσοστιαίας αναλογίας του ψεκασμένου σπόρου, όσο και με το χρόνο έκθεσης. Γενικά, το R. dominica αποδείχθηκε να είναι πιο ευαίσθητο συγκριτικά με το S. oryzae. Στο ρύζι, η θνησιμότητα των ακμαίων και στα δύο είδη, ήταν χαμηλότερη από ότι στο σιτάρι, ειδικά στo 1 ppm, ανεξάρτητα από την ποσοστιαία αναλογία εφαρμογής. Η αύξηση του ποσοστού της εφαρμογής με thiamethoxam στη μάζα των σπόρων είχε σαν αποτέλεσμα τη μείωση της παραγωγής απογόνων και στα δύο δημητριακά. Η παραγωγή απογόνων και των δύο ειδών σε ψεκασμένο σιτάρι και ρύζι ήταν σημαντικά χαμηλότερη από εκείνη στα φιαλίδια ελέγχου. Στo 1 ppm, δεν υπήρχε παραγωγή απογόνων στην εφαρμογή με ποσοστό 100% στο ρύζι. Στην υψηλότερη δόση, υπήρχε μηδενική παραγωγή απογόνων σε εφαρμογή της τάξης των 25, 50 και 100 % και στα δύο προϊόντα.Η εφαρμογή του thiamethoxam με άνιση κατανομή αξιολογήθηκε περαιτέρω για την αποτελεσματικότητά του στην τέταρτη πειραματική ενότητα, σε σκληρό σιτάρι για την αντιμετώπιση των R. dominica και S. oryzae. Η άνιση κατανομή έγινε πραγματοποιώντας στρώσεις ψεκασμένου δημητριακού με το εντομοκτόνο, μέσα σε πλαστικά φιαλίδια, με τέτοιο τρόπο ώστε να γίνει η δημιουργία έξι κατηγοριών ανάλογα με την ποσότητα της στρώσης του ψεκασμένου δημητριακού με thiamethoxam (χωρίς καθόλου εντομοκτόνο, πλήρης ψεκασμένη μάζα, ψεκασμένο το ανώτερο ή κατώτερο μέρος της μάζας του δημητριακού κατά το 1/8, ψεκασμένο το ανώτερο και το κατώτερο μέρος της μάζας του δημητριακού κατά το 1/8, δηλ. συνολικά το 1/4, ψεκασμένο το ανώτερο ή κατώτερο μέρος της μάζας του δημητριακού κατά το 1/4 και ψεκασμένο το ανώτερο ή κατώτερο μέρος της μάζας του δημητριακού κατά το 1/2). Ο παράγοντας του τρόπου της εισαγωγής των εντόμων αξιολογήθηκε πριν και μετά την τοποθέτηση του δημητριακού στα φιαλίδια, με στόχο την αξιολόγηση της μερικής εφαρμογής, καθώς και της ελάχιστης απαιτούμενης ποσότητας του προϊόντος στο οποίο έχει εφαρμοστεί το εντομοκτόνο και με το οποίο μπορεί να διασφαλιστεί η αποτελεσματικότητά του. Επίσης μια άλλη διαφοροποίηση έγινε ακολουθώντας την ίδια διαδικασία, με χρήση ψεκασμένης στρώσης είτε στο ανώτερο, είτε στο κατώτερο μέρος του δημητριακού στο φιαλίδιο (πάνω ή κάτω). Η θνησιμότητα καταγράφηκε μετά από 14 ημέρες, όπου όλα τα ακμαία απομακρύνθηκαν και μετά από 65 ημέρες μετρήθηκε η παραγωγή των απογόνων. Γενικά, η θνησιμότητα και των δύο εντόμων μειώθηκε με το μέγεθος της ψεκασμένης στρώσης στα φιαλίδια. Από τα είδη που εξετάστηκαν, η ευαισθησία των R. dominica και S. oryzae ήταν σχεδόν η ίδια σε όλες τις εφαρμογές. Επίσης, η θνησιμότητα ήταν χαμηλότερη όταν τα εκτεθειμένα ακμαία των R. dominica και S. oryzae είχαν τοποθετηθεί πριν την εισαγωγή του δημητριακού στα φιαλίδια. Η άνιση κατανομή του thiamethoxam σε στρώσεις του δημητριακού αποδείχθηκε αρκετά αποτελεσματική για την αντιμετώπιση των R. dominica και S. oryzae.Στην πέμπτη πειραματική ενότητα εξετάστηκε η επίδραση δύο αβιοτικών παραγόντων (της θερμοκρασίας και της σχετικής υγρασίας) στην αποτελεσματικότητα του thiamethoxam, για τρία είδη εντόμων αποθηκευμένων προϊόντων, των R. dominica, S. oryzae και T. confusum. Οι παράγοντες αυτοί που χαρακτηρίζουν κατά κάποιο τρόπο το περιβάλλον της αποθήκης επηρεάζουν σημαντικά τη δράση των εντομοκτόνων. Οι βιοδοκιμές πραγματοποιήθηκαν σε σκληρό σιτάρι, σε έξι συνδυασμούς από τρία επίπεδα θερμοκρασίας, 20, 25 και 30 oC και δύο επίπεδα σχετικής υγρασίας (Σ.Υ.), 55 και 75%. Το εντομοκτόνο δοκιμάστηκε σε τρεις διαφορετικές δόσεις (0.1, 1 και 5 ppm) και η θνησιμότητα των ακμαίων καταγράφηκε μετά από χρονικό διάστημα έκθεσης 7, 14 και 21 ημερών. Η παραγωγή απογόνων μετρήθηκε 65 ημέρες αργότερα. Η θνησιμότητα των ακμαίων των R. dominica και S. oryzae επηρεάστηκε από τις αλλαγές στη θερμοκρασία (αύξηση της θνησιμότητας με την αύξηση της θερμοκρασίας) ανεξάρτητα από το επίπεδο της σχετικής υγρασίας, σε όλες τις δόσεις του εντομοκτόνου που εξετάστηκαν και για όλα τα χρονικά διαστήματα. Για το R. dominica σημειώθηκε σημαντική επίδραση της υγρασίας στη χαμηλότερη δόση (0.1 ppm) στους 25 °C μετά από έκθεση 7 ημερών και στους 30 °C μετά από έκθεση 14 και 21 ημερών. Σύμφωνα με τα αποτελέσματά μας, το T. confusum βρέθηκε να είναι το λιγότερο ευαίσθητο από τα τρία έντομα που εξετάστηκαν, ανεξάρτητα από τους αβιοτικούς παράγοντες. Σε μια κατάταξη των εντόμων για την ευαισθησία τους στο εντομοκτόνο, από το πιο ευαίσθητο στο λιγότερο ευαίσθητο στο thiamethoxam, τα είδη κατατάσσονται ως: R. dominica >S. oryzae >T. confusum, χωρίς να γίνεται διάκριση στα επίπεδα της θερμοκρασίας ή της σχετικής υγρασίας.Στην έκτη ενότητα αξιολογήθηκε η τοξικότητα του thiamethoxam σε έξι διαφορετικές επιφάνειες (τσιμέντο, μέταλλο, ξύλο, λινό, πλαστικό και κεραμικό πλακίδιο), με σκοπό τη διερεύνηση της δυνατότητας χρήσης του σε διάφορες επιφάνειες που απαντώνται σε αποθηκευτικούς χώρους. Οι βιοδοκιμές έκθεσης στο εντομοκτόνο έγιναν για δύο συγκεντρώσεις, 0.05 and 0.1 mg/cm2 και εξετάστηκαν σε αυτές έξι είδη εντόμων αποθηκευμένων προϊόντων, τα S. granarius, S. oryzae, T. confusum, T. castaneum, C. ferrugineus και O. surinamensis. Η άμεση κατάρριψη των εντόμων καταγράφηκε μετά από έκθεση 1, 3 and 7 ημερών στην ψεκασμένη επιφάνεια, με βάση τον Σταθμισμένο Δείκτη Θνησιμότητας (Standardized Lethality Index). Σύμφωνα με τον Δείκτη αυτόν, οι μετρήσεις της άμεσης κατάρριψης διαβαθμιζόταν από το “0” έως το “4”, όπου το “0” αντιπροσώπευε τα ακμαία που κινούνταν κανονικά, και το “4” αντιπροσώπευε τα νεκρά ακμαία. Βασισμένοι στα αποτελέσματα, η άμεση κατάρριψη των εντόμων φαίνεται να οδηγεί στη θνησιμότητα παρά στην ανάκαμψή τους και η σειρά κατάταξης των εντόμων που εξετάστηκαν σύμφωνα με τη φθίνουσα ευαισθησία στο thiamethoxam είναι S. granarius ≥ S. oryzae > T. castaneum ≥ O. surinamenis ≥ C. ferrugineus ≥ T. confusum. Γενικά, από τις επιφάνειες που εξετάστηκαν, η αποτελεσματικότητα του thiamethoxam ήταν μικρότερη στη λινή, ξύλινη και τσιμεντένια επιφάνεια, συγκρινόμενη με τη μεταλλική και πλαστική επιφάνεια. Παρόλα αυτά σε εκθέσεις άνω των 7 ημερών, ο τύπος της επιφάνειας δεν είχε επίδραση στην αποτελεσματικότητα του thiamethoxam.Εν κατακλείδι και βασιζόμενοι στα αποτελέσματα της παρούσας μελέτης, καταλήγουμε στο συμπέρασμα ότι το thiamethoxam έχει υψηλή αποτελεσματικότητα σ΄ ένα ευρύ φάσμα κολεοπτέρων εντόμων κατά τη διάρκεια της αποθήκευσης των αγροτικών προϊόντων, η οποία δεν φαίνεται να επηρεάζεται ιδιαίτερα από ορισμένους από τους βιοτικούς και αβιοτικούς παράγοντες που εξετάσθηκαν.
περισσότερα
Περίληψη σε άλλη γλώσσα
The subject of this thesis was to assess the efficacy of the active ingredient (a.i) thiamethoxam for the control of major stored grain insects, as there is still inadequate information towards this direction. The introductory part presents the problems concerning the storage of agricultural products, analyzing the species responsible for these and the methods used to deal with them. In addition, extensive information is given for the main insects used in the tests. Then, a presentation is given for the neonicotinoid insecticides with reference to their mode of action and their characteristics, with particular reference to thiamethoxam, its use, and prospects and limitations for its further use.The experimental part describes all the procedures carried out at the Laboratory of Entomology and Agricultural Zoology of the University of Thessaly for the evaluation of thiamethoxam. In particular, a series of six experimental protocols were carried out using the laboratory bioassay method, w ...
The subject of this thesis was to assess the efficacy of the active ingredient (a.i) thiamethoxam for the control of major stored grain insects, as there is still inadequate information towards this direction. The introductory part presents the problems concerning the storage of agricultural products, analyzing the species responsible for these and the methods used to deal with them. In addition, extensive information is given for the main insects used in the tests. Then, a presentation is given for the neonicotinoid insecticides with reference to their mode of action and their characteristics, with particular reference to thiamethoxam, its use, and prospects and limitations for its further use.The experimental part describes all the procedures carried out at the Laboratory of Entomology and Agricultural Zoology of the University of Thessaly for the evaluation of thiamethoxam. In particular, a series of six experimental protocols were carried out using the laboratory bioassay method, where thiamethoxam was applied directly to the cereal or to surfaces simulating the storage materials, in order to control the species of stored product insects studied. In addition, different biotic and abiotic factors were evaluated towards this direction (cereal type, temperature and relative humidity).Regarding the first series of tests, thiamethoxam was evaluated at different concentrations (0.01, 0.1, 0.5, 1, 2, 5 και 10 ppm, i.e. mg of a.i./kg of grain), to control adults of the seven major stored product insects, i.e. Cryptolestes ferrugineus, Oryzaephilus surinamensis, Prostephanus truncatus, Rhyzopertha dominica, Sitophilus granarius, Sitophilus oryzae and Tribolium confusum. Adult mortality was recorded after 1, 2, 7, 14 and 21 days of exposure to the insecticide by direct application to cereals. After 65 days from the last exposure time period, the number of offspring produced was counted. In order of susceptibility, from the most to the least susceptible, the tested species can be classified as P. truncatus >R. dominica = S. granarius = S. oryzae > T. confusum = O. surinamensis > C. ferrugineus. Offspring production was significantly reduced especially at the high concentrations of this insecticide. Data of this series of tests could be further utilized to determine the potency of this insecticide to be used as a grain protectant, given that its application was effective at dose rates that are comparable with the rates of other registered grain protectants.The efficacy of thiamethoxam was evaluated in the second unit for the control of five beetle species, i.e. R. dominica, S. oryzae, P. truncatus, O. surinamensis and T. confusum, exposing them to a series of short exposures on the insecticide. With these bioassays, the aim was to study the speed of action of the insecticide. Adults of the above species were exposed to wheat or maize (in the case of P. truncatus), which had been treated with thiamethoxam at different concentrations, 0.1, 1 and 10 ppm, for time intervals of 0, 2,10, 2, 4, 6, 8, 16, 40 and 72 hours and at the end of each one the direct mortality was recorded. Surviving adults were removed to untreated cereals and their mortality was recorded 7 days later (delayed mortality). Offspring production of each species was recorded after 65 days. In addition to mortality, adults who were knocked down were also recorded. Direct mortality was low at all short exposures, with the exception of the high thiamethoxam concentration and after 72-96 h of exposure. Under these conditions and during that time interval, all surviving adults were knocked down. Delayed mortality was further increased with the increase of the insecticidal dose and the initial exposure, but knockdown was extremely low, with the exception of P. truncatus. The results showed that O. surinamensis was the least susceptible species, whereas P. truncatus was the most susceptible. The findings indicate that despite the increased mortality seen, recovery of the insects after knockdown is highly possible to occur after short exposures. In this sense, in partially treated areas where insects are exposed only for short periods, the efficacy of thiamethoxam may be reduced.The third experimental series of tests assessed thiamethoxam for its efficacy in uneven application in two cereal species (hard wheat and rice) for the control of R. dominica and S. oryzae. The purpose of these bioassays was to assess the partial application of the insecticide to common cereals, as well as to know the minimum necessary quantity of this application, in order to ensure insecticidal efficacy, without treating the entire grain mass. This uneven distribution took place by mixing the insecticide in the grain mass, using six different percentages of treated and untreated kernels (0, 5, 10, 25, 50 and 100 % of treated grain mass). Thiamethoxam was applied to grain kernels at two different doses of 1 and 5 ppm. Mortality of R. dominica and S. oryzae took place after exposure periods of 7 and 14 days. Irrespectively of the dose of the insecticide used, adult mortality was increased, by increasing both percentage of treated grains and the time of insect exposure. In general, R. dominica proved to be more susceptible than S. oryzae. In rice, the mortality rates of both species were lower than that in wheat, especially at 1 ppm, regardless of the treatment. The application increase in the percentage of the treated part of the cereal mass caused a decrease in progeny production in both cereals. Progeny production, in both cereals was significantly lower than that of the control vials. At 1 ppm, no offsprings were emerged in the application of 100 % treated rice. At the highest dose, there was zero progeny production in application of 25, 50 and 100 % of both treated cereals.Application of thiamethoxam with uneven distribution was further evaluated for its efficacy in the fourth experimental unit, in hard wheat for the control of R. dominica and S. oryzae, in order to assess partial insecticide treatment, as well as the minimum quantity of insecticide application to the treated grain to secure its efficacy. This uneven distribution took place by layering the insecticide in the mass of the cereal, by using six types of layers of treated and untreated kernels, in the vials as an effort to simulate the conditions of silos. Those layers were made as follows: without treated layer (control), full treated mass, 1/8 of the upper mass treated, upper and down 1/8 of the mass treated, the upper 1/4 of the mass treated and the upper 1/2 of the mass treated. Insects were introduced in the grains before or after the placement of the grains. Mortality was assessed after 14 d, where all adults were removed, and progeny production was measured 65 d later in the different treatments. Generally, mortality of both insects was reduced with the incrase of the size of the treated layer in the vials. From the species tested, the susceptibility of R. dominica and S. oryzae was almost the same in all treatments. Also, mortality was lower when the exposed R. dominica and S. oryzae adults had been placed before the introduction of the grain. Uneven distribution of thiamethoxam in grains, in the way that was tested here (in layers) proved to be very effective against both R. dominica and S. oryzae.The fifth experimental series of bioassays examined the effect of two abiotic agents (temperature and relative humidity) on the efficacy of thiamethoxam for three beetle species of stored products, i.e. R. dominica, S. oryzae and T. confusum. The bioassays were carried out on wheat, at six combinations of three temperature levels (20, 25 and 30 oC) and two levels of relative humidity (r.h.) (55 and 75%). The insecticide was tested in three different dose rates: 0.1, 1 and 5 ppm, while mortality was recorded after an exposure period of 7, 14 and 21 days. Offspring production was measured 65 days later. Mortality of R. dominica and S. oryzae was influenced by temperature changes (increased mortality with increasing temperature) regardless of the relative humidity level, at all concentrations of the insecticide tested and for all time exposures. For R. dominica there was a significant effect of relative humidity at the lowest dose (0.1 ppm), in some of the combinations tested. According to our results, T. confusum was the least susceptible of the three species examined, regardless of the abiotic agents under consideration. The classification of insects for their susceptibility to thiamethoxam, from the most to the least as susceptible can be: R. dominica>S. oryzae>T. confusum, considering the data for all combinations of temperature and relative humidity levels.The sixth series of bioassays evaluated the efficacy of thiamethoxam on six different surfaces (cement, metal, wood, linen, plastic and ceramic tile), with the aim to explore its efficacy as a surface treatment, covering a wide range of materials that occur in storage and processing facilities. The bioassays were made at two concentrations, 0.05 and 0.1 mg/cm2, and with six insect species: S. granarius, S. oryzae, T. confusum, T. castaneum, C. ferrugineus and O. surinamensis. Insect knockdown was recorded after exposure to the treated surfaces for 1, 3 and 7 days. Knockdown was quantified according to the Standardized Lethality Index (SLI), which classifies knockdown measurements ranged between “0” to “4”, where “0” represented the normal movement of the insect and “4” represented the dead insects. Based on results, insect knockdown appears to be closer to mortality than to recovery and the classification, according to decreasing susceptibility of insects to thiamethoxam, was as follows: S. granarius≥ S. oryzae>T. castaneum≥ O. surinamenis≥ C. ferrugineus ≥ T. confusum. In general, from the surfaces examined, the efficacy of thiamethoxam was lower on linen, wooden and cement, compared to the metallic and plastic surfaces. However, at exposures above 7 days, the surface type had no effect on the efficacy of thiamethoxam. In conclusion, and on the basis of the results of this thesis, we determine that thiamethoxam is highly effective in a wide range of insect coleopteran pests of stored products, which does not appear to be much affected by some of the biotic and abiotic factors tested. At the same time, we clearly illustrated that thiamethoxam can be used with success either or surfaces or as a grain protectant.
περισσότερα