بررسی اثرات زیرکشندگی و فراسنجه‌های زیستی حشره‏کش‌های گیاهی ماترین و نیمارین روی پروانه جوانه‌خوار بلوط (Tortrix viridana L.)

نویسندگان

1 دانشیار، گروه گیاه‎پزشکی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران

2 دکتری حشره‌شناسی، گروه گیاه‎پزشکی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران

3 پژوهشگر پسادکتری حشره‌شناسی، گروه گیاه‎پزشکی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران

doi
10.30466/jfrd.2025.56293.1760
چکیده

مقدمه و هدف: درختان بلوط به‌عنوان گونه‌های کلیدی در جنگل‌های زاگرس، نقش مهمی در پایداری زیست‌محیطی، حفاظت خاک و تنوع زیستی ایفا می‌کنند. با این حال، سلامت این بوم­سازگان‌ها به‌شدت تحت تأثیر آفات قرار دارد. یکی از مهم‌ترین آفات جنگل‌های بلوط، پروانه جوانه‌خوار بلوط (Tortrix viridana L.) است که تک­نسلی بوده و با تغذیه از جوانه‌های رویشی و زایشی، غنچه‌ها و برگ‌های جوان، موجب بی‌برگی شدید، اختلال در فتوسنتز و کاهش زادآوری درختان می‌شود. برای کنترل این آفت، استفاده از حشره‌کش‌های گیاهی همچون نیمارین که از بذر درخت چریش (Azadirachta indica A. Juss) و ماترین که از ریشه گیاه تلخ‌بیان (Sophora flavescens Ait.) استخراج‌شده، به‌عنوان جایگزینی ایمن و زیست‌سازگار مورد توجه قرار گرفته است. این ترکیبات نه‌تنها دارای اثرات کشنده، بلکه دارای اثرات زیرکشنده همچون کاهش باروری، اختلال در رشد و بازدارنده‌ تغذیه هستند.مواد و روش‌ها: برای این پژوهش، لاروهای سن سوم T. Viridana از جنگل‌های بلوط پیرانشهر واقع در استان آذربایجان غربی جمع‌آوری و برای زیست‌سنجی به آزمایشگاه منتقل شدند. برای تغذیه از برگ‌های تازه درخت بلوط دارمازو (Quercus infectoria G. Olivier.) استفاده شد. ابتدا آزمایش‌های مقدماتی برای تعیین دامنه غلظتی مؤثر دو حشره‌کش گیاهی ماترین و نیمارین انجام و سپس پنج غلظت برای هر ترکیب به‌­همراه تیمار شاهد درنظر گرفته شد. برگ‌های بلوط با غلظت‎های حشره‌کش‌ها به­مدت پنج ثانیه غوطه‌ور شدند و پس از خشک شدن درون پتری‌دیش‌های که درب آن‏ها با توری ارگانزا پوشیده شده بود، لاروها به روی برگ‎ها منتقل شدند. پس از ۴۸ ساعت، مرگ‌ومیر لاروها با روش تماس سوزن داغ بررسی شد. برای بررسی اثرات زیرکشندگی، لاروهای سن سوم با غلظت LC20 حشره‎کش‌های گیاهی ماترین و نیمارین تیمار شده و پس از ۲۴ ساعت به برگ‌های تیمار نشده منتقل شدند و فراسنجه‎های زیستی مانند طول عمر، بقاء، نرخ شفیرگی، زادآوری و باروری روزانه تا زمان مرگ ثبت شد. برای تجزیه داده‌ها از نرم‌افزارهای SPSS برای تجزیه پروبیت، Twosex-MSChart برای جدول زندگی دو­جنسی و SigmaPlot برای ترسیم نمودارها استفاده شد. فراسنجه‌های جدول زندگی با روش بوت‌استرپ مقایسه و تحلیل شدند.یافته‌ها: شاخص‌های کشندگی (LC₅₀) و زیرکشندگی (LC₂₀) دو حشره‌کش گیاهی ماترین و نیمارین بر لاروهای سن سوم پروانۀ جوانه‌خوار بلوط محاسبه شد. مقادیر LC₅₀ برای ماترین و نیمارین به‌ترتیب 80/23 و 21/243 میکرولیتر بر میلی‌لیتر و مقادیر LC₂₀ برابر با 29/20 و 04//86 میکرولیتر بر میلی‌لیتر به‌دست آمد. این نتایج بیانگر حساسیت بالاتر آفت به ترکیب ماترین در مقایسه با نیمارین است. بررسی طول دوره رشد و نمو مراحل مختلف زیستی پروانۀ جوانه‌خوار بلوط نشان داد که طول عمر حشرات بالغ در تیمار نیمارین (84/8 روز) و ماترین (85/10 روز) در مقایسه با تیمار شاهد (40/13 روز) کاهش زیادی داشت. همچنین، مدت زمان تخم‌گذاری در تیمارهای حشره‌کش گیاهی به‌طور معنی‌داری کاهش یافت، به‌گونه‌ای که این شاخص از 48/11 روز در شاهد به 35/6 روز در تیمار نیمارین و 95/8 روز در تیمار ماترین رسید. باروری حشرات نیز در غلظت زیرکشنده LC₂₀ هر دو حشره‌کش نسبت به شاهد به‌طور معنی‌داری کاهش یافت. شاخص‌های جمعیتی شامل نرخ خالص تولیدمثل (R₀)، نرخ ذاتی افزایش جمعیت (rₘ) و نرخ ناخالص تولیدمثل (GRR) اختلاف معنی‌داری را در سطح 05/0 بین تیمارهای ماترین و نیمارین در مقایسه با شاهد نشان دادند. امید به زندگی ویژه‌سنی مرحله‌ای (eₓⱼ) برای نخستین مادۀ شاهد 03/17 روز محاسبه شد، درحالی­که این مقدار در تیمار ماترین به 18/14 و در تیمار نیمارین به 05/12 روز کاهش یافت. همچنین ارزش تولیدمثلی مرحله‌ای (vₓⱼ) در ماده‌های تیمارشده با LC₂₀ حشره‌کش‌ها به‌طور محسوسی کمتر از شاهد بود که نشان‌دهندۀ اثر منفی این ترکیبات بر بقاء و توان تولیدمثلی آفت است.نتیجه‌گیری: نتایج این پژوهش نشان داد که حشره‌کش‌های گیاهی ماترین و نیمارین، با برخورداری از اثرات کشنده و زیرکشنده مؤثر بر لاروهای T. viridana، قابلیت استفاده به‌عنوان جایگزین‌های کم‌خطر و سازگار با محیط‌زیست برای سموم شیمیایی را دارند. کاهش معنی‌دار باروری، طول عمر، نرخ رشد جمعیت و دیگر شاخص‌های زیستی آفت در غلظت‌های زیرکشنده، بیانگر توان این ترکیبات در کنترل تدریجی و پایدار جمعیت آفت است. بنابراین، استفاده از این حشره‌کش‌های گیاهی در قالب راهبردهای مدیریت تلفیقی آفات، به‌ویژه در جنگل‌های حساس زاگرس، می‌تواند ضمن کاهش مصرف سموم شیمیایی، به حفظ دشمنان طبیعی و ارتقای پایداری بوم­شناسی و حفاظت بلندمدت از بوم­سازگان­های جنگلی کمک کند.