Практическое занятие № 8

Тема: Определение зараженности зерна и хлебных запасов

Цель: изучить наиболее распространенные виды вредителей хлебных запасов, научиться определять зараженность зерна вредителями хлебных запасов.

Обеспечение: ГОСТ 13586.4–83, средние образцы зерна различных культур, сита с диаметром отверстий 1,5 мм и 2,5 мм, плакаты: «Вредители хлебных запасов: бабочки», «Вредители хлебных запасов: жуки», разборные доски, белое и темное стекла, лупы, скальпели, КМn0₄, вода, фильтровальная бумага.

Теоретический материал.

Среди беспозвоночных наибольший ущерб зерну наносят насекомые. В настоящее время известно до 1 млн различных видов насекомых, объединяемых в один класс – Insekta. Все вредители зерна из класса насекомых относятся к отряду жесткокрылых (жуков) и чешуекрылых (бабочек). Все интересующие нас насекомые являются яйцеродными.

Для распознавания вредителей хлебных запасов необходимо знать их диагностические признаки и уметь различать по внешним отличительным особенностям, характеру повреждений и др.

1. Жуки.Насекомые из отряда жуков имеют утолщенные и сильно хитинизированные передние крылья (надкрылья). Наибольший вред хранящимся продуктам причиняют жуки из семейства Долгоносиков Curculionidae Чернотелок Tenebrionidae. (рисунок 3, таблица 18).

Рисунок 1 – Вредители хлебных запасов: жуки

1 – амбарный долгоносик: а – жук; б – личинка; в – куколка; г – зерно пшеницы с ямкой для откладки яйца; д – поврежденные зерна пшеницы; 2 – рисовый долгоносик: а – жук; б – личинка; в – зерна риса, поврежденные рисовым долгоносиком

Таблица 1– Отличительные диагностические признаки некоторых жуков – вредителей хлебных запасов

Вид вредителя	Повреждаемый продукт	Длина тела, мм	Форма и цвет тела	Характерные отличительные признаки
Амбарный долгоносик Sitophilus granarius L.	Пшеница, рожь, ячмень, рис, реже в овсе, кукурузе, гречихе, макаронах, муке	2,3-4,1	Тело цилиндрическое, с удлиненной головотрудкой, блестящее, темно-бурое	На переднеспинке редко расположенные продолговатые точки – ямки. Не летает, перепончатые крылья отсутствуют
Рисовый Долгоносик Sitophilus oryzae L.	Рис (развивается внутри зерна)	2,0-3,2	Тело удлиненное, коричневое, матовое или слабоблестящее	На переднеспинке круглые, неглубокие, густо расположенные ямки. На надкрыльях светлые пятна
Малый мучной хрущак Tribolium destructor Uytt.	Мука, зерно, крупы, хлеб и др. (поврежденный продукт приобретает неприятные вкус, мука становится комковатой)	2,6-4,4	Тело удлиненное, коричневое	В нижней части расстояние между глазами в 3 раза больше ширины глаз; булава усиков постепенно расширяется; не летает

Предельно высокие значения температуры, исключающие развитие вредителей хлебных запасов: амбарный долгоносик – 10ºС; рисовый долгоносик – 12ºС; малый мучной хрущак – 14ºС; короткоусый мукоед – 18ºС.

2. Клещи. Относятся к классу паукообразных Acarina. Самки клещей откладывают яйца, из которых развиваются личинки. Личинка после определенного срока превращается в личинку второго возраста, так называемую нимфу I. Нимфа I линяет и переходит в нимфу II, из которой после линьки выходит взрослый клещ-самец или самка. При наступлении неблагоприятных условий существования у некоторых клещей из нимфы I образуется гипопус, который очень устойчив к неблагоприятным условиям

Рисунок 2 – Вредители хлебных запасов: мучной клещ

а – самец; б – самка; в – личинка; г – гипопус; д – нимфа; е – зерна пшеницы, поврежденные клещом

Таблица2– Отличительные диагностические признаки некоторых клещей – вредителей хлебных запасов

Вид вредителя	Повреждаемый продукт	Длина тела, мм	Форма и цвет тела	Характерные отличительные признаки
Мучной клещ Tyroglyphus farinae L	Зерно (выедают часть зародыша, эндосперм)	Самцы 0,32-0,43; Самки 0,36-0,67	Тело овальное, беловатое, блестящее	Редкие щетинки на теле. Две пары щетинок на конце тела короче длины тела. У самцов характерные, мощно развитые передние ноги, изогнутые, с шиповидным выростом. Головной отдел и ноги красновато – коричневые или фиолетовобурые

Цикл развития клещей занимает в зависимости от окружающих условий от двух недель до нескольких месяцев. Оптимальная температура для их развития 18-27°С, влажность зерна – выше 14-15%. Первоначальное заражение зерновых масс обычно происходит на токах во время уборки урожая. Переносчиками клещей могут быть грызуны, птицы и насекомые.

3. Бабочки. Некоторые из 80 тыс. известных видов бабочек также являются вредителями зерна и зерновых продуктов. Эти насекомые проходят те же стадии развития, что и жуки, – яйцо, личинка (гусеница), куколка, взрослое насекомое. Отличительная черта бабочек – ротовой аппарат сосущего типа, поэтому бабочки не способны грызть твердую пищу. Основной вред причиняют гусеницы. Бабочки – вредители хлебных продуктов относятся к семействам молей, огневок и совок (рисунок 5, таблица 20).

Рисунок 3 – Вредители хлебных запасов: бабочки

1 – амбарная моль: а — бабочка; б — ком из зерен пшеницы, скрепленных паутиной гусениц амбарной моли; 2 – мельничная огневка: а – бабочка; б – гусеница; в — початок кукурузы, поврежденный южной амбарной огневкой; 3– зерновая моль: а – бабочка; б – гусеница в зерне

Таблица3– Характерные диагностические признаки некоторых бабочек – вредителей хлебных запасов

Вид вредителя	Латинское название	Повреждаемый продукт	Рисунок крыла и окраска	Форма крыльев
Амбарная (хлебная) моль	Nemapogon granellus L.	Гусеницы выедают эндосперм зерна	Передние крылья грязно белые, густо опылены большим количеством мелких серо-коричневых точек. Бахромка переднего крыла имеет слабый рисунок в виде четырех темных полос	Передние и задние крылья узкие. Длина переднего крыла в 4 раза больше ширины
Продолжение таблицы 20
Зерновая моль	Sitotroga cerealella Oliv	Гусеницы выедают эндосперм зерна	Передние крылья серовато-желтого или бледно-охристого цвета, иногда с черноватой точкой. Задние крылья серебристо-серые	Обе пары крыльев узкие, их длина в 5 раз превышает ширину. Бахромка задних крыльев очень широкая. Задние крылья с заостренной вершиной и выемкой перед вершиной
Мельничная огневка	Ephestia küchniella Zell.	Продукты переработки зерна	Передние крылья темные или пепельно-серые. Рисунок состоит из двух более светлых зазубренных поперечных линий с черноватой каемкой	Задние крылья широкие, их длина не более чем в 2 раза больше ширины

4. Мышевидные грызуны.

По степени причиняемого ущерба различными вредителями хлебных запасов наиболее опасны грызуны и птицы. К этой группе относят крыс, мышей, хомяков, полевок (таблица 21). Они уничтожают большое количество продуктов, загрязняют их, являются переносчиками инфекционных заболеваний, портят тару, оборудование, хранилища.

Таблица4– Характерные диагностические признаки грызунов – вредителей хлебных запасов

Вид вредителя	Длина, см		Окраска тела	Отличительные признаки
Вид вредителя	тела	хвоста	Окраска тела	Отличительные признаки
Черная крыса Rattus norvegicus Berk.	13-20	14-23	Черная или черно-бурая	Хвост покрыт чешуйками с редкими волосками. Обладает неприятным крысиным запахом
Домовая мышь Rattus rattus L.	8-9	6-7	Темно-серая или пепельная	Хвост примерно равен длине тела, покрыт чешуйками, уши короткие, округлые

Исходя из биоэкологических особенностей отдельных видов насекомых, различают зараженность явную и скрытую. Под явной зараженностью понимают наличие в исследуемом образце живых вредителей, обнаруженных при визуальном просмотре образца после его просева. При скрытой зараженности вредители находятся внутри зерен и визуально их обнаружить трудно.

Согласно ГОСТ 13586.4–83, к анализу приступают не позднее 48 часов после отбора проб. При температуре зерна ниже 5ºС для активизации насекомых образец следует обогреть при температуре 25-30ºС в течение 10-20 мин.

1. Определение зараженности зерна в явной форме:

Явную зараженность партии определяют в 1 кг зерна, которое просеивают через два сита (нижнее с диаметром отверстий 1,5 мм и. верхнее - 2,5 мм). Просеивание проводят вручную в течение 2 мин или с применением рассевка.

После просеивания сначала определяют зараженность зерна крупными видами насекомых (большой мучной хрущак). Для этого сход с сита с отверстиями 2,5 мм разравнивают тонким слоем на разборной доске. Сход с сита с отверстиями 1,5 мм просматривают на белом стекле. В нем могут быть обнаружены долгоносики и близкие к ним по размерам насекомые. Проход через сито с отверстиями 1,5 мм просматривают с помощью лупы на темном стекле, определяя зараженность зерна клещами.

Мертвых вредителей относят к сорной примеси и при определении зараженности не учитывают.

В документах, характеризующих качество зерна, обязательно отмечают показатель зараженности. Если при анализе присутствие вредителей не выявлено, применяют термин «не обнаружено».

1.1 Обработка результатов:

Зараженность выражают количеством экземпляров живых вредителей на 1 кг зерна. При обнаружении в образце долгоносиков и клещей устанавливают степень зараженности зерна (таблица 22).

Таблица5– Степень зараженности зерна насекомыми и клещами

Степень зараженности	Количество экземпляров вредителей на 1 кг зерна
Степень зараженности	долгоносики	клещи
I	От 1 до 5 включительно	От 1 до 20 включительно
II	От 6 до 10	Свыше 20, но свободно передвигаются и не образуют скоплений
III	Свыше 10	Образуются войлочные скопления

2.Определение зараженности зерна в скрытой форме:

Развитие амбарных и рисовых долгоносиков проходит внутри зерна, поэтому наряду с явной зараженностью определяют скрытую. Для этого с помощью скальпеля раскалывают вдоль по бороздке 50 целых зерен, отобранных без выбора от среднего образца. Расколотые зерна просматривают под лупой. Зерна, в которых обнаружены личинки, куколки или жуки, считают зараженными, их подсчитывают и выражают в процентах к количеству взятых зерен.

Скрытую форму зараженности определяют также методом, основанным на окрашивании пробочек, которыми самка жука заделывает углубления в зерновке по месту кладки яйца. Для обнаружения пробочек из среднего образца зерна выделяют навеску в 15 г. Очищают ее от сорной и зерновой примеси, битых и изъеденных зерен и высыпают на чистую сетку в жестяной оправе. Сетку с зерном погружают на 1 мин в чашку с водой (температура 30°С) для разбухания пробочек. Затем переносят ее на 20-30 секунд в свежеприготовленный 1%-ный раствор КМn0₄ (на 1 л воды 10 г КМn0₄). При этом в темный цвет окрашиваются не только «пробочки», но и места повреждений. Излишек краски с поверхности зерна удаляют путем погружения зерна в холодную воду. Извлеченные из воды зерна быстро просматривают на фильтровальной бумаге. Подсчет проводят немедленно, не давая зернам подсохнуть, иначе краска исчезнет. Зараженные зерна характеризуются круглыми выпуклыми пятнами размером около 0,5 мм.

Окрашенные округлые пятна могут появиться на зерне также в местах, просверленных долгоносиком во время еды, но яйца туда не отложены. Пятна такого происхождения имеют интенсивно окрашенные края и светлую середину и подсчету не подлежат.

Содержание зерен, зараженных в скрытой форме Х_з в процентах вычисляют по формуле:

Х_з=(n_з / n) ×100

Где n_з – количество зараженных зерен, шт.;

n – количество зерен, отобранных для анализа, шт.

Определить зараженность зерна вредителями хлебных запасов в представленных образцах. Данные занести в таблицу6.

Таблица6– Зараженность зерна вредителями хлебных запасов

Образец	Вид вредителей	Обнаружено живых экземпляров в 1 кг зерна	Степень зараженности	Содержание зерен, зараженных в скрытой форме, %
Пшеница
Ячмень