تقييم فرة المفصلية في المحاصيل هو أمر حاسم لتحقيق الديناميات السكانية والتفاعل بين الأنواع. نحن هنا وصف تعديل وتطبيق ورقة منفاخ بطالة لأخذ العينات شفط المفصليات في الأرز.
حقول الأرز تحتوى على تنوع كبير من المفصليات، ولكن التحقيق ديناميات السكان والتفاعلات هو التحدي. نحن هنا وصف تعديل وتطبيق ورقة منفاخ بطالة لأخذ العينات شفط السكان المفصلية في الأرز. عندما تستخدم بالاقتران مع الضميمة، وتطبيق هذا الجهاز أخذ العينات ويقدم تقديرات المطلقة من سكان المفصليات كأرقام في مجال أخذ العينات موحدة. كفاءة أخذ العينات تعتمد بشكل حاسم على مدة أخذ العينات. في محصول الأرز الناضج، وأخذ العينات لمدة دقيقتين في ضميمة من 0.13 م 2 ينتج أكثر من 90٪ من السكان المفصلية. كما يسمح الجهاز أخذ عينات من المفصليات مسكن على سطح الماء أو التربة في حقول الأرز، لكنها ليست مناسبة لأخذ العينات سريعة الحشرات الطائرة مثل يعسوبيات المفترسة أو الطفيليات hymenopterous أكبر. لتعديل منفاخ بطالة بسيطة لبناء، وأرخص وأسهل في التعامل معها من sampli الشفط التقليديةأجهزة نانوغرام، مثل D-بطالة. انخفاض تكلفة يجعل تعديل منفاخ بطالة أيضا في متناول الباحثين في البلدان النامية.
هناك حاجة إلى تقييم المتكررة من وفرة وتنوع المفصليات عاشب وentomophagous في المحاصيل للدراسات ديناميات السكان على البيئة والتفاعل بين الأنواع، بما في ذلك دراسة المكافحة البيولوجية. الأرز هو الغذاء الرئيسي كبيرا، مع قدرة عالية على المكافحة الحيوية عن طريق المفصليات entomophagous 1،2، ولكن يمكن تعطلت بسبب المبيدات الحشرية 3. تنوع المفصليات في محاصيل الأرز يمكن أن تكون عالية، والأنواع المفصلية تشغل مختلف الطبقات المحاصيل (على سبيل المثال، الأرض، الجذعية، المظلة، والزهور)، تختلف في طريقة الحركة (على سبيل المثال، والمشي، والقفز، وحلقت) ويبحث الفأر استراتيجية (على سبيل المثال، مص اطئة الحشرات والحيوانات المفترسة الصيد وزهرة الملقحات زيارة) (4).
هناك مجموعة واسعة من أساليب أخذ العينات المفصلية، ولكل منها نقاط القوة والضعف. على سبيل المثال، والفخاخ شرك يمكن استخدامها لأخذ عينات من المفصليات التي تعيش في الأرض، ولكن توفير RELA التي تعتمد على النشاطويقدر عدد السكان TIVE 5،6. شبكات الاجتياح يمكن استخدامها لأخذ عينات من الحشرات الطائرة بسرعة في المظلة 7-9، ولكن إعطاء تقديرات نسبية من وفرة المفصلية. طريقة ورقة ضربات يمكن استخدامها لأخذ عينات من المجتمع المفصلية التي تعيش النباتات، ويقدم تقديرات المطلقة من وفرة المفصلية، ولكن لا يمكن استخدامها بشكل فعال في حقول المحاصيل غمرت مثل حقول الأرز 10.
أخذ العينات الشفط، وعندما تتم بالاشتراك مع ضميمة تغطي مساحة موحدة في هذا المجال، وتوفر تقديرات المطلقة لكثافة مفصليات الأرجل التي تعيش في النبات. ويمكن أيضا أن تستخدم هذه الطريقة في الأرز المغمورة بالمياه. عينات يمكن تخزينها لمعالجة لاحق، وتحديد الهوية. الفراغ ديتريك (D-VAC) 11 هو أول تطويرها تجاريا العينات الشفط. على الرغم من D-شركات القيمه المضافه لا تزال تستخدم على نطاق واسع 12-14، فهي غالية الثمن نسبيا، لديها قوة شفط محدودة 15 وثقيلة نسبيا، الأمر الذي يجعل من الصعب عليهم لالتعامل في حقول الأرز المغمورة بالمياه 16. عريضة وهيونج 16 ضعت العينات الشفط باستخدام البنزين يحركها ورقة منفاخ بطالة، وهذا النموذج المكرر أبعد من ذلك دومينغو وSchoenly 17. مزايا منفاخ بطالة العينات شفط بالمقارنة مع D-بطالة هي أنه أرخص بكثير وأسهل في التعامل معها.
وعلى الرغم من استخدام منفاخ بطالة طريقة أخذ العينات الشفط في العديد من الدراسات البيئية 18-23، وتعليمات لتعديل وتطبيقه لم توصف بشكل واضح. نحن هنا تمثل ووصف القائم على الفيديو مفصل للتعديل وتطبيق تعمل بالبنزين ورقة منفاخ بطالة لأخذ العينات شفط السكان المفصلية في حقول الأرز المغمورة بالمياه. وألهم التعديل من قبل العريضة وهيونج 16 و دومينغو وSchoenly 17، ولكن كان تصميم زيادة تبسيط مقارنة هذه المنشورات الأصلية، وتسهيل البناء والاستخدام.
أخذ العينات شفط هي واحدة من العديد من الأساليب الممكنة لأخذ عينات المجتمعات المفصلية في المحاصيل. للبحث العلمي في نظم الأرز، وأخذ العينات شفط هو الخيار المناسب لأن الطريقة توفر تقديرات المطلقة لكثافة مفصليات الأرجل، فمن غير مدمرة، و- على النقيض من التهم البصرية – يسمح جمع وتخزين العينات لمعالجة في وقت لاحق. مقارنة المتاحة تجاريا D-بطالة، ومنفاخ بطالة أصغر وأخف وزنا وأسهل في التعامل معها في المجالات (أغرقت) الأرز وأيضا أسهل لتتحد مع ضميمة. على سبيل المثال، منفاخ بطالة يزن حوالي 6 كيلوغرامات، في حين أن على ظهره طراز D-بطالة، كما عرضت المعيار الدولي لأخذ العينات الحشرية، لها وزنها 12 كجم 11. الأهم من ذلك، وكفاءة أخذ العينات من منفاخ بطالة أعلى من D-بطالة 16،17، في حين أن تكلفة منفاخ بطالة أقل. لا يتطلب تعديل ورقة منفاخ بطالة في العينات شفط المهارات أو معدات خاصةوتستغرق أقل من ساعة بعد أن تم جمع جميع أجزاء إضافية. للبطالة منفاخ الموصوفة هنا هو أسهل لبناء وتشغيل من الإصدارات التي سبق وصفها في الأدب 16،17، وقطع الغيار المطلوبة (جدول رقم 1) هي مواد البناء القياسية التي تتوفر على نطاق واسع. وهذا يجعل من-بطالة منفاخ أيضا في متناول الباحثين مع الميزانيات الصغيرة في البلدان النامية.
السلطة وتشريد المحرك تحدد قوة شفط للمنفاخ بطالة. نحن هنا ننصح جهاز مع السلطة بين 0،7-1،2 كيلوواط والتشريد بين 25-35 سم مكعب، وهو ما يكفي لأخذ عينات من المجتمع المفصلية التي تعيش في مصنع في الأرز. طول خرطوم البلاستيك المرن وقطر جزء مص الفم (الأنابيب 7) حاسمة لأداء أخذ العينات جيدة. خرطوم طويل جدا سوف يقلل من امتصاص الطاقة، في حين أن خرطوم التي هي قصيرة جدا سيكون غير مريح للاستخدام أثناء أخذ العينات. وبالمثل،وجزء الفم مع كبير جدا قطرها يقلل من امتصاص الطاقة، في حين أن قطر التي هي صغيرة جدا وسوف يقلل من كفاءة أخذ العينات ويرجع ذلك إلى السطح الصغيرة. كفاءة أخذ العينات تعتمد بشكل حاسم على مدة أخذ العينات. إذا تم جمع عينات طوال موسم النمو، قد يكون من الضروري تعديل لحجم النبات، وهيكل، وكثافة الزراعة للحفاظ على مستوى مماثل من الكفاءة مدة أخذ العينات. يجب فحص كفاءة أخذ العينات عن طريق التفتيش البصري الدقيق للمنطقة مغلقة بعد أخذ العينات. إذا لا تزال هناك الحاضر المفصليات، يجب زيادة مدة أخذ العينات. في فترات أخذ العينات الموصى بها لمحاصيل الأرز في المرحلة الخضري هو 1 دقيقة وفي المراحل الإنجابية والنضوج هو 2 دقيقة.
أخذ العينات شفط مع منفاخ بطالة يمكن أن تتم في الحقول المغمورة، في حين طرق بديلة، مثل شرك وفاز أخذ العينات ورقة ليست مجدية في المياه الراكدة. يمكن أيضا أن تكون للبطالة منفاختستخدم لأخذ عينات من المجتمع المفصلية على سطح الماء من حقول الأرز المغمورة بالمياه (على سبيل المثال، والبق المياه المفترسة)، حيث أن الجهاز قادر على امتصاص في بعض الماء. ومع ذلك، فمن غير المستحسن لأخذ عينات المفصليات المائية كمحرك قد توقف عن العمل عندما يتم إدخال جزء الفم عميقا في الماء ويتم حظر تدفق الهواء. وبصرف النظر عن الأرز، ويمكن أيضا منفاخ-بطالة استخدامها في زراعة محاصيل أخرى والسكن غير المحاصيل، طالما أن ارتفاع وهيكل النباتات يسمح التنسيب المناسب من العلبة 25.
لدينا طريقة أخذ العينات شفط منفاخ بطالة هو غير مدمرة. تقريبا جميع المفصليات التي تم جمعها في شبكة أخذ العينات على قيد الحياة، بما في ذلك تلك الهيئات لينة مثل البعوض وdamselflies. تطبيق هذه الطريقة، ولكن لديه بعض القيود والعوائق. للبطالة منفاخ يجب أن يتم تشغيلها من قبل شخصين. سوف تحمل منفاخ بطالة في مجال يؤدي إلى بعض الاضطرابات، وبالتالي فإن هذا الأسلوب قد نقللالأنواع الحساسة للاضطراب مثل الجنادب. وضع سريع ومفاجئ من العلبة في منطقة دون عائق نسبيا في الاتجاه الأمامي من الحركة قد تحد من هذا التحيز المحتمل. ضوضاء عالية من آلة منفاخ بطالة أيضا أن يسبب اضطراب، وأخذ عينات ليلا في المناطق السكنية غير مستحسن. الطريقة ليست مناسبة لأخذ عينات الحشرات الطائرة كثيري التنقل، مثل يعسوبيات المفترسة أو الطفيليات hymenopterous أكبر. كما هو الحال مع أي طريقة أخذ العينات، ومزيج من منفاخ بطالة مع أساليب أخرى، مثل صافي أخذ العينات الاجتياح أو الحصاد المدمر من النباتات، ويمكن أن توفر تقييما أكثر اكتمالا ومتوازن من المجتمع المفصلية 26.
The authors have nothing to disclose.
The investigations were financially supported by the Division for Earth and Life Sciences of the Netherlands Organization for Scientific Research (grant 833.13.004), the Sci-Tech Landing Projection of Higher Education of Jiangxi Province (KJLD14030) and The Cultivation Plan for Young Scientists of Jiangxi Province (Jinggang star 20153BCB23014). We thank Daomeng Fu, Zhigang Li and Xiaolong Huang for their help in producing the movie.
Machine | |||
Leaf blower-vac | We used Oleo-Mac BV300, Made in Italy | Power: 1.0 kW, Displacement: 30.5 cc, Max air volume: 720 m³/h, Max air speed: 70 m/sec, Weight: 4.5 kg, Diameter of suction mouth: 113 mm | There are many different brands and models available. For comparable performance, the specifications concerning power and air speed should be similar to those presented here. |
Additional parts for modification | |||
PVC pipe 1 | Outer ø of end connected to the machine: 112 mm, Inner ø of end connected to PVC pipe 2: 110 mm | This is the cover of a ø 110 mm PVC pipe | |
PVC pipe 2 | Outer ø: 110 mm, Length: 10 cm | Normal outer ø 110 mm PVC pipe; to connect PVC pipe 1 and 3 | |
PVC pipe 3 | Inner ø of big end: 110 mm, Inner ø of small end: 50 mm | PVC ø 110 mm to ø 50 mm downpipe reducer | |
PVC pipe 4 | Outer ø: 50 mm, Length: 5 cm | Normal ø 50 mm PVC pipe; to connect PVC pipe 3 and 5 | |
PVC pipe 5 | Inner ø: 50 mm and 32 mm, Outer ø of small part: 38 mm | PVC ø 50 mm to ø 32 mm downpipe reducer | |
Hose | Outer ø: 40 mm | Wire-fortified, flexible plastic hose | |
Metal gauze | Mesh ø: 1 mm, ø: 60 mm | Prevent the sampling net from being sucked into the machine | |
PVC pipe 6 | Outer ø of small end: 38 mm, Inner ø of big end: 63 mm | PVC ø 32 mm to ø 63 mm reducer | |
PVC pipe 7 | Outer ø: 63 mm, Length: 25 cm | Normal outer ø 63mm PVC pipe | |
U-PVC glue | U-PVC glue; to connect PVC parts | ||
Metal clamp hoops (2) | Flexible between ø 35 mm – 51 mm | To connect the hose with the PVC pipes | |
Thread seal tape | Width: 18mm | Seal the hose-PVC connections | |
Screws (3) | Length: 25mm | To connect PVC pipe 1 with the suction mouth of the machine | |
Sampling net and enclosure | |||
Sampling net | Mesh size ø: 0.3 mm, Width of the mouth: 10 cm, Height: 30 cm | The sampling net has a conical shape. | |
Bucket | Bottom ø: 40 cm, Volume: 50 L | Cut the bottom | |
Nylon sleeve | Mesh size ø: 0.3 mm, Length: 1 m | To cover the bucket as enclosure |