Avaliação da abundância de artrópodes em culturas é fundamental para investigar a dinâmica da população e interacção entre as espécies. Aqui nós descrevemos a modificação e aplicação de um ventilador de folha-vac para amostragem de sucção de artrópodes em arroz.
Os campos de arroz sediar uma grande diversidade de artrópodes, mas investigando sua dinâmica populacional e interações é um desafio. Aqui nós descrevemos a modificação e aplicação de um ventilador de folha-vac para amostragem de aspiração das populações de artrópodes em arroz. Quando utilizado em combinação com um invólucro, a aplicação deste dispositivo de recolha de amostras fornece estimativas absolutos das populações de artrópodes como números por área de amostragem padronizada. A eficiência de amostragem depende criticamente sobre a duração de amostragem. Em uma cultura de arroz, madura, uma amostragem de dois minutos em um invólucro de 0,13 m 2 rende mais do que 90% da população de artrópodes. O dispositivo também permite a amostragem dos artrópodes que habitam a superfície da água ou do solo em plantações de arroz, mas não é adequado para a amostragem de insetos rápido voadores, como Odonata predatórios ou maiores parasitóides Hymenoptera. O soprador-vac modificado é simples de construir e mais barato e mais fácil de manusear do que sampli de sucção tradicionaldispositivos Ng, tais como D-vac. O baixo custo faz com que o ventilador-vac modificado também acessível a pesquisadores de países em desenvolvimento.
avaliação repetida da abundância e diversidade de artrópodes fitófagos e entomófagos em culturas é necessário para estudos ecológicos da dinâmica populacional e interações entre espécies, incluindo o estudo de controle biológico. O arroz é um importante alimento básico, com um elevado potencial de biocontrole por artrópodes entomófagos 1,2, mas que pode ser interrompido por inseticidas 3. A diversidade de artrópodes em culturas de arroz pode ser alto, e espécies de artrópodes ocupar várias culturas estratos (por exemplo, terra, tronco, dossel, flores), diferem no modo de movimentação (por exemplo, caminhar, saltar, voar) e alimentação estratégia (por exemplo, sessile insetos sugadores, predadores caça e flores polinizadores visitam) 4.
Existe uma vasta gama de técnicas de amostragem de artrópodes, cada um com pontos fortes e fracos. Por exemplo, armadilhas de queda pode ser usado para provar artrópodes terra-moradia, mas fornecem rela dependente de atividadepopulação estima tiva 5,6. Redes de varredura pode ser usado para provar insetos fast-voando no dossel 7-9, mas dar estimativas relativas de abundância de artrópodes. O método de folha de batida pode ser usado para provar a comunidade de artrópodes-moradia planta e fornece estimativas absolutos da abundância de artrópodes, mas não pode ser utilizada de forma eficaz em campos de cultivo inundadas, como arrozais 10.
amostragem de sucção, quando realizado em combinação com um invólucro que cobre uma área normalizada do campo, fornece estimativas absolutos das densidades de artrópodes de plantas que habitam. Este método também pode ser usado em arroz inundado. As amostras podem ser armazenadas para processamento posterior e identificação. O vácuo Dietrick (D-vac) 11 é o primeiro amostrador de sucção desenvolvida comercialmente. Embora D-VAC ainda são amplamente utilizados 12-14, que são relativamente caras, têm uma limitada força de sucção 15 e são relativamente pesados, o que os torna difícillidar em campos de arroz inundados 16. Arida e Heong 16 desenvolveu um amostrador de sucção usando um ventilador de folha-vac a gasolina, e este protótipo foi aperfeiçoada por Domingo e Schoenly 17. Vantagens do dispositivo de amostragem de sucção do ventilador-Vac, em comparação com o D-vac são que é muito mais barato e mais fácil de manusear.
Embora o método de amostragem de sucção do ventilador-vac tem sido utilizado em muitos estudos ecológicos 18-23, as instruções para a sua modificação e aplicação não foram claramente descrita. Aqui nós apresentamos uma descrição baseada em vídeo, detalhado da modificação e aplicação de um ventilador de folha-vac a gasolina para a amostragem de aspiração das populações de artrópodes em campos de arroz irrigado. A modificação é inspirado por Arida e Heong 16 e Domingo e Schoenly 17, mas o design foi ainda mais simplificada em comparação com estas publicações originais, facilitando a construção e utilização.
amostragem de sucção é um dos diversos métodos possíveis para provar as comunidades de artrópodes em culturas. Para a investigação científica em sistemas de arroz, a amostragem de sucção é uma opção apropriada, pois o método fornece estimativas absolutas de densidade de artrópodes, é não-destrutivo, e – em contraste com as contagens visuais – permite a coleta e armazenamento de amostras para processamento posterior. Em comparação com o D-vac disponível no mercado, o ventilador-vac é menor, mais leve e mais fácil de manusear em campos (inundada) de arroz e também mais fácil de combinar com um gabinete. Por exemplo, um ventilador-vac pesa cerca de 6 kg, enquanto que o modelo D-vac mochila, apresentado como o padrão internacional para a amostragem de insectos, tem um peso 12 kg 11. Mais importante ainda, a eficiência de amostragem do soprador-Vac é maior do que o D-vac 16,17, enquanto o custo do soprador-Vac é menor. A modificação de um ventilador de folha-vac em um amostrador de sucção não requer habilidades especiais ou equipamentose leva menos de uma hora depois de todas as partes adicionais foram coletadas. O soprador-vac aqui descrito é mais fácil de construir e operar do que as versões descritas anteriormente na literatura 16,17, e as peças necessárias (Tabela 1) são materiais de construção standard que estão amplamente disponíveis. Isso faz com que o ventilador-vac também acessível a pesquisadores com pequenos orçamentos dos países em desenvolvimento.
A energia e deslocamento do motor determina a força de aspiração do soprador-vac. Aqui nós recomendamos uma máquina com um poder entre 0,7-1,2 kW e um deslocamento entre 25-35 cc, que é adequado para a amostragem da comunidade de artrópodes-moradia planta do arroz. O comprimento do tubo de plástico flexível e o diâmetro da peça de boca de sucção (tubo 7) são críticos para um bom desempenho de amostragem. Uma mangueira que é demasiado longo irá reduzir o poder de sucção, enquanto que uma mangueira que é demasiado curto será inconveniente para usar durante a amostragem. Similarmente,uma parte da boca com um diâmetro demasiado grande irá reduzir o poder de sucção, enquanto que um diâmetro que é muito pequeno irá reduzir a eficiência de amostragem, devido à pequena superfície. A eficiência de amostragem depende criticamente sobre a duração de amostragem. Se a amostragem é conduzida ao longo da estação de crescimento, o período de amostragem pode ter que ser ajustada para o tamanho da planta, estrutura, densidade de plantação e de manter um nível semelhante de eficiência. a eficiência da amostragem deve ser verificada por inspecção visual cuidadosa da área fechada após a amostragem. Se ainda houver artrópodes presente, a duração de amostragem deve ser aumentada. As durações de amostragem recomendados para a cultura do arroz no estádio vegetativo é de 1 minuto e nas fases reprodutiva e de maturação é de 2 minutos.
amostragem de sucção com o soprador-vac pode ser realizado em campos inundados, enquanto que os métodos alternativos, como armadilha e bateu de amostragem folha não são viáveis em água parada. O ventilador-vac também pode serusado para provar a comunidade de artrópodes na superfície da água de campos de arroz irrigado (por exemplo, erros de água predadoras), como a máquina é capaz de sugar um pouco de água. No entanto, não é recomendado para a amostragem de artrópodes aquáticos como o motor pode parar de correr quando a parte boca está inserido profundamente na água e o fluxo de ar é bloqueado. Além de arroz, o soprador-vac também pode ser utilizado em outras culturas e habitat não-colheita, desde que a altura e estrutura da vegetação permite o posicionamento adequado do invólucro 25.
O nosso método de amostragem de sucção do ventilador-vac é não-destrutivo. Quase todos os artrópodes coletados na rede de amostragem sobreviveram, incluindo aqueles corpos moles, como mosquitos e damselflies. A aplicação deste método, no entanto, tem algumas limitações e inconvenientes. O ventilador-vac precisa ser operada por duas pessoas. Levar o soprador-vac no campo irá resultar em alguma perturbação, e, portanto, este método pode subestimarespécies sensíveis às perturbações tais como gafanhotos. colocação rápida e abrupta do gabinete em uma área relativamente calmo na direção de avanço do movimento pode limitar esse viés potencial. O barulho da máquina ventilador-vac também pode causar distúrbios, e amostragem à noite, em áreas residenciais não é recomendado. O método não é adequado para a amostragem de insetos voadores altamente móveis, como predatória Odonata maiores ou parasitóides Hymenoptera. Como acontece com qualquer método de amostragem, a combinação do soprador-vac com outros métodos, como a colheita rede de varredura ou da colheita destrutiva das plantas, pode fornecer uma avaliação mais completa e equilibrada da comunidade de artrópodes 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 |