Bazı bitki uçucu yağları ve anabileşenlerinin depo zararlıları acanthoscelides obtectus say (Coleoptera: Bruchidae) ve Sitophilus oryzae L. (Coleoptera: Curculionidae)'ye karşı kaçırıcı ve böcek gelişimini engelleyici etkilerinin araştırılması

Fasulye tohum böceği, Acanthoscelides obtectus Say (Coleoptera: Bruchidae) ve Pirinç biti, Sitophilus oryzae L. (Coleoptera: Curculionidae) dünyada depolanmış ürünlerde ekonomik kayıplara neden olan önemli zararlılardır. Mevcut mücadele stratejilerinde kullanılan kimyasal pestisitler çevre ve insan sağlığı üzerinde olumsuz etkilere sahiptirler ve giderek de yasaklanmaktadırlar. Bu nedenle, yukarıda sözü edilen depo zararlılarının mücadelesi için doğal ve güvenli ürünler geliştirmeye ihtiyaç vardır. Bu calışmada, ökaliptus (Eucalyptus camaldulensis), nane (Mentha piperita) ve anason (Pimpinella anisum) uçucu yağlarının ve anabileşenleri (sırasıyla 1,8-cineole, L-menthol ve trans-anethole)'nin, A. obtectus ve S. oryzae'ye karşı kaçırıcı, yumurta ve döl verimini engelleyici etkileri test edilmiştir. Uçucu yağların ekstraksiyonu, hidro-distilasyon yoluyla yapılmış, kimyasal analizleri ise gaz kromatografisi-kütle spektrometrisi (GC-MS) ile belirlenmiştir. Test edilen uçucu yağların ve anabileşenlerinin kaçırıcı etkisi tek ürün uygulaması, ikili (1:1) ve üçlü (1:1:1) kombinasyonlar halinde 3.6, 7.1, 14.3, 28.6 ve 57.1 µl/l hava dozlarında Y-tüp olfaktometre kullanılarak değerlendirilmiştir. Yumurta ve döl verimini engelleyici etkilerinin değerlendirilmesinde ise, A. obtectus için herbirinde 20 g fasulye tanesi, S. oryzae için ise 20 g buğday tanesi bulunan cam kavanozlar kullanılmıştır. Bu testlerde uçucu yağların 2, 4, 8 µl/l hava, anabileşenlerin ise 0.5, 1, 2 µl/l hava dozları kullanılmıştır. Yumurta ve döl verimini engelleyici etki testlerinde, A. obtectus ve S. oryzae erginleri (0-24 saatlik) uçucu yağların ve anabileşenlerinin 123.0 ile 430.7 µl/l hava arasındaki dozlarına ön maruz bırakıldıktan sonra, erginler ön maruz bırakılmış erkekle ön maruz bırakılmış dişi (ÖE x ÖD); ön maruz bırakılmış erkekle ön maruz bırakılmamış dişi (ÖE x GD); ön maruz bırakılmamış erkekle ön maruz bırakılmış dişi (GE x ÖD) ve ön maruz bırakılmamış erkek ile ön maruz bırakılmamış dişi (GE x GD) olacak şekilde farklı kombinasyonlarda çiftleştirilmiştir. Döl verimini engelleyici etki, uygulamadan 60 gün sonra yapılan yeni döl ergin sayımlarıyla belirlenmiştir. Üç uçucu yağın fitokimyasal analizi, ökaliptus içinde 1,8-cineole (%46.74)'ün, nane içinde L-menthol (%64.40)'ün ve anason'da trans-anethole (%89.85)'ün anabileşenler olduğunu göstermiştir. Acanthoscelides obtectus'a karşı kaçırıcılığın (KD50), doza bağlı olduğu görülmüştür. Uçucu yağlar ve anabileşenlerinin kaçırıcılık etkinliğinin sırasıyla anason > ökaliptus > trans-anethole > 1,8-cineole > nane > L-menthol şeklinde olduğu ve KD50 değerlerinin de sırasıyla 8.382, 9.394, 11.266, 11.813, 20.291, 23.585 μl/l hava şeklinde olduğu görülmüştür. Ayrıca, uçucu yağların ve anabileşenlerinin ergin S. oryzae'ye karşı kaçırıcılık etkinliğinin sırasıyla, trans-anethole > anason > 1,8-cineole > ökaliptus > nane > L-menthol şeklinde olduğu görülmüş ve KD50 değerleri ise 11.247, 13.659, 17.704, 18.956, 29.906 ve 48.798 μl/l hava şeklinde sıralanmıştır. Uçucu yağların ve anabileşenlerinin ikili ve üçlü kombinasyonları, A. obtectus ve S. oryzae'ye karşı kaçırıcılığı önemli ölçüde etkilememiştir. Bununla birlikte, tüm ikili ve üçlü kombinasyonlar, tek bir ürün uygulamasından elde edilen KD50'ye kıyasla nispeten düşük bir kacırıcılık dozuna (KD50) sahip olmuştur. Bu çalışmada ikili ve üçlü kombinasyonların, A. obtectus'a karşı kaçırıcılıkta sinerjistik etkileri gözlemlenmiştir. Tüm kombinasyonların %22.85'inde tamamlayıcı (additive) etki (Kİ=1) görülürken, %77.15'inde sinerjistik etkileşim (Kİ<1) görülmüştür. Sitophilus oryzae için, tüm kombinasyonların %20'sinde tamamlayıcı etkileşim görülürken, %80'inde ise sinerjistik etkileşim belirlenmiştir. . Her iki böcek türü için de hiçbir kombinasyonun antagonistik (Kİ>1) bir etkiye sahip olmadığı görülmüştür. A. obtectus'a karşı yumurta bırakmayı engelleyici etki testlerinde, etkinin ürün ve doza bağlı olduğu ve 2 µl/hava dozunda 1,8-cineole'ün yumurta bırakmayı %96.6 engellediği belirlenmiştir. Benzer şekilde, 1,8-cineole'ün 1 ve 2 μl/hava dozuyla muamele edilmiş fasulye daneleri kullanılarak aynı zararlının döl verimi %98.12 engellenebilmiştir. Trans-anethole'ün 1 ve 2 µl/hava dozları kullanılarak yapılan kalıntı testinde zararlının yumurtalarından hiçbir ergin çıkışı olmamıştır. L-menthol dışındaki anabileşenler, ergin çıkışını önemli ölçüde engellemiştir. Bu oran uçucu yağlar için %100'e, anabileşenleri için %81'e ulaşmıştır. S. oryzae'ye karşı, uçucu yağlar anabileşenlere kıyasla daha yüksek bir ergin döl verimini engelleyici etki göstermiştir. Döl verimini engelleme oranı uçucu yağlar ve anabileşenleri için sırasıyla > %85 ve < %65 olmuştur. ÖE x ÖD çifleşmesi ile, A. obtectus'a karşı anason, ökaliptus ve nane sırasıyla %86.05, %71.9 ve %55.72 ile en yüksek yumurta verimini engelleme oranı göstermişlerdir. Ayrıca ÖE x ÖD çiftleşmesi ile, ökaliptus, anason ve nane ile önceden maruz bırakılmış A. obtectus'da sırasıyla %93.3, %68.0 ve %44.9 yumurta verimini engelleyici etki belirlenmiştir. Uçucu yağlar ve anabileşenleri, S. oryzae'nin ergin çıkış sayısını önemli ölçüde azaltmıştır. Anason'a ön maruz bırakmadan sonra, ÖE x GD çifleşmesinde %99.7'lik maksimum düzeyde bir ergin çıkışını engelleyici etki gözlenmiştir. Uçucu yağlar ve anabileşenleri kalıntı ve ön-maruz bırakma testleri ile, döl veriminin engellenmesine, en düşük dane ağırlık kaybına ve dane zararına neden olmuştur. Döl verimi, dane zararı ve ürünün ağırlık kaybı arasında pozitif bir korelasyon bulunmuştur. Ayrıca bu çalışmada, uçucu yağ ve anabileşen kombinasyonlarının sinerjistik etkileşime sahip olduğu da görülmüştür. Erginlerin uçucu yağlar ve anabileşenlerinin ölümcül dozlarına maruz kalmadan yumurta ve döl verimini engelleme suretiyle de A. obtectus ve S. oryzae karşı etkili bulunmuştur. Tüm bu sonuçlar, test edilen uçucu yağlar ve anabileşenlerinin geleneksel insektisitlerden daha iyi ve uzun süreli kontrol sağlayabileceğini düşündürmektedir. Üç uçucu yağın fitokimyasal analizi, ökaliptus içinde 1,8-cineole (%46.74)'ün, nane içinde L-menthol (%64.40)'ün ve anason'da trans-anethole (%89.85)'ün anabileşenler olduğunu göstermiştir. Acanthoscelides obtectus'a karşı kaçırıcılığın (KD50), doza bağlı olduğu görülmüştür. Uçucu yağlar ve anabileşenlerinin kaçırıcılık etkinliğinin sırasıyla anason > ökaliptus > trans-anethole > 1,8-cineole > nane > L-menthol şeklinde olduğu ve KD50 değerlerinin de sırasıyla 8.382, 9.394, 11.266, 11.813, 20.291, 23.585 μl/l hava şeklinde olduğu görülmüştür. Ayrıca, uçucu yağların ve anabileşenlerinin ergin S. oryzae'ye karşı kaçırıcılık etkinliğinin sırasıyla, trans-anethole > anason > 1,8-cineole > ökaliptus > nane > L-menthol şeklinde olduğu görülmüş ve KD50 değerleri ise 11.247, 13.659, 17.704, 18.956, 29.906 ve 48.798 μl/l hava şeklinde sıralanmıştır. Uçucu yağların ve anabileşenlerinin ikili ve üçlü kombinasyonları, A. obtectus ve S. oryzae'ye karşı kaçırıcılığı önemli ölçüde etkilememiştir. Bununla birlikte, tüm ikili ve üçlü kombinasyonlar, tek bir ürün uygulamasından elde edilen KD50'ye kıyasla nispeten düşük bir kacırıcılık dozuna (KD50) sahip olmuştur. Bu çalışmada ikili ve üçlü kombinasyonların, A. obtectus'a karşı kaçırıcılıkta sinerjistik etkileri gözlemlenmiştir. Tüm kombinasyonların %22.85'inde tamamlayıcı (additive) etki (Kİ=1) görülürken, %77.15'inde sinerjistik etkileşim (Kİ<1) görülmüştür. Sitophilus oryzae için, tüm kombinasyonların %20'sinde tamamlayıcı etkileşim görülürken, %80'inde ise sinerjistik etkileşim belirlenmiştir. Her iki böcek türü için de hiçbir kombinasyonun antagonistik (Kİ>1) bir etkiye sahip olmadığı görülmüştür. A. obtectus'a karşı yumurta bırakmayı engelleyici etki testlerinde, etkinin ürün ve doza bağlı olduğu ve 2 µl/hava dozunda 1,8-cineole'ün yumurta bırakmayı %96.6 engellediği belirlenmiştir. Benzer şekilde, 1,8-cineole'ün 1 ve 2 μl/hava dozuyla muamele edilmiş fasulye daneleri kullanılarak aynı zararlının döl verimi %98.12 engellenebilmiştir. Trans-anethole'ün 1 ve 2 µl/hava dozları kullanılarak yapılan kalıntı testinde zararlının yumurtalarından hiçbir ergin çıkışı olmamıştır. L-menthol dışındaki anabileşenler, ergin çıkışını önemli ölçüde engellemiştir. Bu oran uçucu yağlar için %100'e, anabileşenleri için %81'e ulaşmıştır. S. oryzae'ye karşı, uçucu yağlar anabileşenlere kıyasla daha yüksek bir ergin döl verimini engelleyici etki göstermiştir. Döl verimini engelleme oranı uçucu yağlar ve anabileşenleri için sırasıyla > %85 ve < %65 olmuştur. ÖE x ÖD çifleşmesi ile, A. obtectus'a karşı anason, ökaliptus ve nane sırasıyla %86.05, %71.9 ve %55.72 ile en yüksek yumurta verimini engelleme oranı göstermişlerdir. Ayrıca ÖE x ÖD çiftleşmesi ile, ökaliptus, anason ve nane ile önceden maruz bırakılmış A. obtectus'da sırasıyla %93.3, %68.0 ve %44.9 yumurta verimini engelleyici etki belirlenmiştir. Uçucu yağlar ve anabileşenleri, S. oryzae'nin ergin çıkış sayısını önemli ölçüde azaltmıştır. Anason'a ön maruz bırakmadan sonra, ÖE x GD çifleşmesinde %99.7'lik maksimum düzeyde bir ergin çıkışını engelleyici etki gözlenmiştir. Uçucu yağlar ve anabileşenleri kalıntı ve ön-maruz bırakma testleri ile, döl veriminin engellenmesine, en düşük dane ağırlık kaybına ve dane zararına neden olmuştur. Döl verimi, dane zararı ve ürünün ağırlık kaybı arasında pozitif bir korelasyon bulunmuştur. Ayrıca bu çalışmada, uçucu yağ ve anabileşen kombinasyonlarının sinerjistik etkileşime sahip olduğu da görülmüştür. Erginlerin uçucu yağlar ve anabileşenlerinin ölümcül dozlarına maruz kalmadan yumurta ve döl verimini engelleme suretiyle de A. obtectus ve S. oryzae karşı etkili bulunmuştur. Tüm bu sonuçlar, test edilen uçucu yağlar ve anabileşenlerinin geleneksel insektisitlerden daha iyi ve uzun süreli kontrol sağlayabileceğini düşündürmektedir.