CS210299B1

CS210299B1 - A detonator for the application of pheromones or behavioral agents

Info

Publication number: CS210299B1
Application number: CS688080A
Authority: CS
Inventors: Jan Vrkoc; Ladislav Kalvoda
Original assignee: Jan Vrkoc; Ladislav Kalvoda
Priority date: 1980-10-11
Filing date: 1980-10-11
Publication date: 1982-01-29

Abstract

Vynález se týká odparníku pro aplikaci feromonů nebo látek ovlivňujících chování, který je tvořen sáčkem z nepropustné fólie, ve kterém Je umístěn feromon nanesený na porézní nosič, přičemž sáček je uzavřen svarem, v němž je zataven knot z porézního materiálu, zasahující do nosiče. Odparník je použitelný pro signalizaci, masový odchyt nebo desorientaci škůdců.The invention relates to a vaporizer for the application of pheromones or substances affecting behavior, which is formed by a bag made of impermeable foil, in which a pheromone applied to a porous carrier is placed, the bag being closed by a weld in which a wick made of porous material, extending into the carrier, is sealed. The vaporizer is usable for signaling, mass trapping or disorientation of pests.

Description

Vynález se týká odparníku pro aplikaci feromonů nebo látek ovlivňujících chování. Odparník je použitelný pro signalizaci, masový odchyt nebo desorientaci škodlivého hmyzu.The invention relates to a vaporizer for the application of pheromones or substances influencing behavior. The vaporizer is useful for signaling, mass trapping or disorientation of harmful insects.

Feromony jsou sloučeniny vylučované jedinci určitého druhu, například hmyzu, pro ovlivnění chování ostatních jedinců téhož druhu. Sexuální feromony, zejména u motýlů, jsou většinou sloučeniny produkované samicemi, které lákají samce na vzdálenost několika desítek až stovek metrů. Naopak u některých druhů brouků, například u kůrovců, produkují sexuální feromony samci a sloučeniny tvořící složky těchto feromonů se tak mohou použít pro masový odchyt samic tohoto škůdce.Pheromones are compounds secreted by individuals of a certain species, such as insects, to influence the behavior of other individuals of the same species. Sex pheromones, especially in butterflies, are mostly compounds produced by females that attract males from a distance of several tens to hundreds of meters. Conversely, in some species of beetles, such as bark beetles, sex pheromones are produced by males, and the compounds that make up these pheromones can thus be used for mass trapping of females of this pest.

Podobně jako feromony lze využít i syntheticky připravené feromony nebo jejich analogy, obecně nazývané „látky ovlivňující chování“.Similar to pheromones, synthetically prepared pheromones or their analogues, generally called "behavioral modifiers", can also be used.

Pro praktické použití feromonů je nutné zajistit, aby se účinné množství aktivní látky uvolňovalo do požadovaného prostoru stejnoměrně a dlouhodobě, to jest alespoň po celou dobu letu škůdce jedné generace, která se běžně pohybuje kolem čtyř týdnů, Účinné množství je přitom různé a závisí jednak na způsobu použití, jednak na druhu škůdce.For the practical use of pheromones, it is necessary to ensure that the effective amount of the active substance is released into the desired area evenly and over a long period of time, i.e. at least for the entire flight period of one generation of the pest, which is usually around four weeks. The effective amount varies and depends on both the method of use and the type of pest.

Metody signalizace, masového odchytu a desorientace vedly k vývoji různých typů odparníků (viz např. D. G. Campion aj. Controlled release of pheromones. Pěstíc. Sci 9, 434 (1978) a tam uvedené citace). Pro signalizaci se v současné praxi aktivní sloučeniny vhodným způsobem vpravují do pevných polymerů, zejména polyethylenu a gumy. Pro desorientaci byly vyvinuty a v praxi ověřeny dvě metody, prvá z nich využívá dutých vláken, do kterých se umístí feromon a které slouží jako rezervoár i jako způsob kontroly odpařování otevřeným koncem vláken, druhou metodou je mikroenkapsulace. Pro masový odchyt kůrovců se používají dva typy komerčně vyráběných odparníků. Prvý z nich sestává z třívrstvých laminovaných destiček z plastických hmot, ve kterých spodní vrstva je ochranná, střední vrstva slouží jako rezervoár a vrchní vrstva je pro feromon propustná a umožňuje difusi feromonů do ovzduší. (Kydonieus A. F. aj. Controlled release of pheromones through multilayered polymer dispensers. In Controlled Release Pesticides ACS Symposium Series No 33. American Chemical Society, Washington DC. 1976). Druhý typ odparníku je tvořen fólií z plastické hmoty, v níž je umístěn feromon nanesený na porézním nosiči, a je odvozen z odparníku popsaného ve francouzském patentu č. 1590647 pro insekticidy na bázi esterů kyseliny fosforečné. Odpařování feromonů do ovzduší probíhá difusi fólií z plastické hmoty. V komerčním provedení se jako plastická hmota používá vysokotlaký polyethylen o síle stěny asi 50 ,um.Signaling, mass trapping and disorientation methods have led to the development of various types of vaporizers (see e.g. D. G. Campion et al. Controlled release of pheromones. Pěstíc. Sci 9, 434 (1978) and the citations therein). For signaling, in current practice, active compounds are suitably incorporated into solid polymers, especially polyethylene and rubber. Two methods have been developed and tested for disorientation, the first of which uses hollow fibers into which the pheromone is placed and which serve as a reservoir and as a method of controlling evaporation through the open end of the fibers, the second method is microencapsulation. Two types of commercially produced vaporizers are used for mass trapping of bark beetles. The first of these consists of three-layer laminated plastic plates, in which the bottom layer is protective, the middle layer serves as a reservoir and the top layer is permeable to the pheromone and allows diffusion of pheromones into the air. (Kydonieus A. F. et al. Controlled release of pheromones through multilayered polymer dispensers. In Controlled Release Pesticides ACS Symposium Series No 33. American Chemical Society, Washington DC. 1976). The second type of evaporator consists of a plastic film containing the pheromone deposited on a porous carrier, and is derived from the evaporator described in French patent No. 1590647 for insecticides based on phosphoric acid esters. The evaporation of pheromones into the air occurs by diffusion through plastic films. In commercial designs, high-pressure polyethylene with a wall thickness of about 50 μm is used as the plastic.

Podle tohoto vynálezu je možno připravit jednoduchý odparník, použitelný jak pro signalizaci, tak pro masový odchyt škůdců, který navíc oproti dosavadním typům vykazuje určité výhody.According to this invention, it is possible to prepare a simple vaporizer, usable both for signaling and for mass trapping of pests, which moreover has certain advantages over existing types.

Předmětem vynálezu je odparník pro aplikaci feromonů nebo látek ovlivňujících chování, vyznačující se tím, že je tvořen sáčkem z nepropustné fólie, ve kterém je umístěn feromon na porézní nosič, přičemž sáček je uzavřen svarem, v němž je zataven knot z porézního materiálu, zasahující do nosiče.The subject of the invention is an evaporator for the application of pheromones or substances influencing behavior, characterized in that it is formed by a bag made of impermeable foil in which the pheromone is placed on a porous carrier, the bag being closed by a weld in which a wick made of porous material is sealed, extending into the carrier.

Odparník ve formě vhodné k transportu a manipulaci je navíc za svarovou hranou, do níž je zataven knot, ještě jednou neprodyšně uzavřen.The evaporator, in a form suitable for transport and handling, is additionally hermetically sealed behind the welded edge into which the wick is sealed.

Jako nepropustná fólie se s výhodou používá fólie sestávající z dvou nebo tří vrstev, z nichž u dvouvrstvé fólie je vnější vrstva tvořena kovovou fólií, s výhodou fólií hliníkovou, a vnitřní vrstva fólií z plastické hmoty, s výhodou polyethylenem. V případě trojvrstvé fólie je vrchní vrstva tvořena plastickou hmotou, odolnou vůči povětrnostním podmínkám, jako je polypropylen, a zbylé dvě vrstvy jsou stejné jako u dvouvrstvé.As an impermeable film, a film consisting of two or three layers is preferably used, of which in the case of a two-layer film the outer layer is formed by a metal foil, preferably an aluminum foil, and the inner layer is a plastic foil, preferably polyethylene. In the case of a three-layer film, the top layer is formed by a plastic material resistant to weather conditions, such as polypropylene, and the remaining two layers are the same as in the case of a two-layer film.

Jako porézní nosič se může použít jakýkoli porézní materiál z celulózy nebo plastické hmoty, jehož nasáklivost je dostatečná pro požadovaný typ odparníku. Mohou se tak použít vláknité nosiče z tkaniny, pleteniny, příze, srsti, rouna, papíru nebo lepenky z vláken celulózy, struskových vláken, azbestových vláken, skleněných vláken, umělých vláken nebo dřeviny. S výhodou se používá takový porézní materiál, který zároveň slouží jako knot.Any porous material made of cellulose or plastic, the absorbency of which is sufficient for the desired type of evaporator, can be used as a porous carrier. Thus, fibrous carriers made of fabric, knitwear, yarn, fur, fleece, paper or cardboard made of cellulose fibers, slag fibers, asbestos fibers, glass fibers, synthetic fibers or wood can be used. Preferably, such a porous material is used, which also serves as a wick.

Jako knot z porézního materiálu se používá porézní materiál, který je možno přitavit k nepropustné fólii, tvořící obal odparníku. S výhodou se používají materiály, jejichž struktura umožňuje definované a stejnoměrné odpařování, jako jsou chromatografické papíry, tkaniny z přírodních a syntetických vláken,, skelné tkaniny apod.As a wick made of porous material, a porous material is used that can be fused to the impermeable foil forming the evaporator casing. Preferably, materials are used whose structure allows for defined and uniform evaporation, such as chromatography papers, fabrics made of natural and synthetic fibers, glass fabrics, etc.

Ve formě vhodné pro signalizaci se obvykle používá 0,01 až 1 mg, v málo případech až do 10 mg feromonů na jeden odparník, který se pak umísťuje do lapáku. Množství aktivní sloučeniny uvolňující se do vzduchu se pohybuje mezi 0,02 až 2,0 mg/h. Odparník podle vynálezu pak sestává například ze sáčku o rozměrech 25X45 mm, v němž je zataven preparativní chromatografický papír o rozměrech 20X40 mm a síle 0,1 mm, který slouží jako porézní nosič i stranou o délce 20 mm jako knot. Délkou i tloušťkou knotu, které mohou být i jiné, než je výše uvedeno, je možno regulovat rychlost uvolňování feromonů do ovzduší. Množstvím feromonů naneseného na porézní nosič ve formě roztoku v inertní kapalině, jejíž teplota varu je blízká teplotě varu feromonů, popřípadě za přídavku antioxidantu, se reguluje délka funkce odparníku. Poměr fero3 monu k inertní kapalině se s výhodou používá 1:100. Odparník lze tak použít pro signalizaci i dvou generací škůdce, aniž jě nutno jej měnit, jako u dosavadních typů.In a form suitable for signaling, 0.01 to 1 mg, in rare cases up to 10 mg of pheromones are usually used per vaporizer, which is then placed in a trap. The amount of active compound released into the air ranges between 0.02 and 2.0 mg/h. The vaporizer according to the invention then consists, for example, of a bag measuring 25X45 mm, in which a preparative chromatography paper measuring 20X40 mm and 0.1 mm thick is sealed, which serves as a porous carrier and a side of 20 mm in length as a wick. The length and thickness of the wick, which may be different from those specified above, can regulate the rate of release of pheromones into the air. The amount of pheromones applied to the porous carrier in the form of a solution in an inert liquid, the boiling point of which is close to the boiling point of the pheromones, optionally with the addition of an antioxidant, regulates the duration of the vaporizer's function. The ratio of pheromone to inert liquid is preferably 1:100. The vaporizer can thus be used to signal two generations of the pest without the need to change it, as with previous types.

V provedení pro masový odchyt kůrovců, např. kůrovce smrkového (Ips typographus), je zapotřebí umístit do odparníku kolem 2 g kapaliny, a proto má i odparník odpovídající rozměry. Může mít například rozměry 70X50 mm, přičemž knot z porézního materiálu je zataven ve spodní hraně sáčku a zasahuje do nosiče, jako je například buničitá vata, technická buničina, pěnový polyuretan apod. S výhodou se používá takový materiál, který slouží jako nosič, tak jako knot uvolňující feromon do ovzduší. Rychlost odpařování feromonu u jednotlivých materiálů lze regulovat plochou, na které dochází k odpařování. Délku funkce odparníku lze řídit množstvím účinných složek v odparníku.In the design for mass trapping of bark beetles, e.g. spruce bark beetle (Ips typographus), it is necessary to place about 2 g of liquid in the evaporator, and therefore the evaporator has the appropriate dimensions. It can have, for example, dimensions of 70X50 mm, with a wick made of porous material sealed in the lower edge of the bag and extending into a carrier, such as cellulose wadding, technical pulp, polyurethane foam, etc. Preferably, a material is used that serves as a carrier and as a wick releasing the pheromone into the air. The rate of evaporation of the pheromone in individual materials can be regulated by the surface area over which evaporation occurs. The length of the evaporator's function can be controlled by the amount of active ingredients in the evaporator.

Sloučeniny, používané hmyzem jakožto sexuální feromony, obsahují jednu i více dvojných vazeb a jsou tedy náchylné k světlem katalyzované degradaci. Tak například komerční feromonový odparník „Pheroprax“ firmy Gelamerck, používaný pro odchyt kůrovců Ips typographus, v případě, že je vystaven přímému slunečnímu záření, ztrácí po 14 dnech účinek. Tato nevýhoda je odstraněna u odparníku podle vynálezu, protože jeho stěny jsou pro sluneční záření nepropustné.Compounds used by insects as sex pheromones contain one or more double bonds and are therefore susceptible to light-catalyzed degradation. For example, the commercial pheromone vaporizer "Pheroprax" from Gelamerck, used for trapping the bark beetle Ips typographus, loses its effect after 14 days when exposed to direct sunlight. This disadvantage is eliminated in the vaporizer according to the invention, since its walls are impermeable to sunlight.

Vynález je blíže objasněn v následujících příkladech, které jej však žádným způsobem neomezují.The invention is further illustrated in the following examples, which, however, do not limit it in any way.

Příklad 1Example 1

Odparník pro signalizaci obaleče jablečného (Cydia pomonella) se vyrobí tak, že se z hliníkové fólie, potažené polyethylenem, připraví sáček rozměrů 25X45 mm, který jé uzavřen po obou delších stranách a jedné kratší straně. Do takto připraveného sáčku se vloží chroraatografický papír Whatman 3M o rozměrech 20X40 mm, přičemž podél uzavřené kratší stěny se 4 mm proužek knotu přitaví ke stěnám. Otevřeným otvorem se do sáčku dávkuje po 0,1 ml roztoku připraveného z 1 dílu (E, E)-8,10-dodekadienolu, 1 dílu 2, 6-di-terc. butyl-4-methylfenolu a'100 dílů dodecylbenzenu, načež se sáček zataví. Těsně před použitím pro sledování letu obaleče jablečného se odstřižením podél svarové hrany, v níž je zataven knot, odparník otevře tak, že odpařování inertní kapaliny a feromonu probíhá pouze na tomto knotu. Odparník se pak umístí do lapáku. Výsledky jsou shrnuty v následující tabulce.The evaporator for signaling the apple scab (Cydia pomonella) is made by preparing a bag of dimensions 25X45 mm from aluminum foil, coated with polyethylene, which is closed on both longer sides and one shorter side. Whatman 3M chromatography paper of dimensions 20X40 mm is placed in the bag thus prepared, while a 4 mm strip of wick is fused to the walls along the closed shorter wall. Through the open hole, 0.1 ml of a solution prepared from 1 part (E, E)-8,10-dodecadienol, 1 part 2, 6-di-tert. butyl-4-methylphenol and 100 parts dodecylbenzene is dosed into the bag, after which the bag is sealed. Just before use for monitoring the flight of the apple moth, the evaporator is opened by cutting along the welded edge in which the wick is sealed so that the evaporation of the inert liquid and pheromone takes place only on this wick. The evaporator is then placed in the trap. The results are summarized in the following table.

Pokus signalizace v sadu byl nasazen 4. 6. a odparník podle vynálezu byl srovnán s formulací, ve které účinná' látka stejné výrobní šarže byla aplikována do gumové zátky, a dále s komerčním výrobkem firmy Zoecon, USA. Výsledky jsou shrnuty v tabulce, kde numerické hodnoty znamenají počet ulovených samců obaleče jablečného ze tří lapáků.The signaling experiment in the orchard was set up on 4. 6. and the vaporizer according to the invention was compared with a formulation in which the active substance of the same production batch was applied to a rubber stopper, and further with a commercial product from Zoecon, USA. The results are summarized in a table, where the numerical values indicate the number of male apple scabs caught from three traps.

Ia Ia Ib Ib Ic Ic II II III III 7.8. 7.8. 9 9 2 2 2 2 4 4 ; 1 ; 1 11.6. 11.6. 15 15 19 19 8 8 6 6 12 12

Ia — Ic odparník podle vynálezu za použití různých dávek účinných látekIa — Ic evaporator according to the invention using different doses of active substances

II gumová zátka obsahující účinnou látkuII rubber stopper containing the active substance

III komerční výrobek firmy Zoecon, USAIII commercial product from Zoecon, USA

Příklad 2Example 2

Analogicky podle příkladu 1 se připraví odparník s tou výjimkou, že se jako účinná látka (E)-9-dodecenyl-acetát a odparník se použije pro sledování letu obaleče modřínového Zeiraphera diniana v kelímkových lepových lapácích. Pokus nasazen -31. 7. ve smrkové monokultuře, kde čtvrtým rokem probíhá gradace tohoto škůdce a kde v letošním roce byla populace snížena postřikein insekticidem. Výsledky jsou shrnuty v následující tabulce, počet opakování 4.Analogously to example 1, an evaporator is prepared with the exception that (E)-9-dodecenyl acetate is used as the active substance and the evaporator is used to monitor the flight of the larch leafhopper Zeiraphera diniana in cup glue traps. The experiment was set up on July 31 in a spruce monoculture, where this pest has been gradating for the fourth year and where the population was reduced by spraying with insecticide this year. The results are summarized in the following table, number of repetitions 4.

7.8. 13.8. 19.8. 27.8. 5.9. 2.10.7.8. 13.8. 19.8. 27.8. 5.9. 2.10.

IAND

IIII

2 14 13 572 14 13 57

4 11 Jl6 464 11 Jl6 46

I : odparník podle vynálezuI: evaporator according to the invention

II gumová zátka s účinnou složkouII rubber stopper with active ingredient

Příklad 3Example 3

Odparník pro masový odchyt lýkožrouta smirkového (Ips typographus) se vyrobí tak, že se z hliníkové fólie, potažené polyethylenem, připraví sáček rozměrů 50X70 mm, ktérý je uzavřen po obou delších stranách a jedné kratší straně. Do takto připraveného! sáčku se vloží tampón z buničité vaty, ve které je vložen proužek chromatografického papíru Whatman 3M rozměrů 40X10 mm. Kratší stranou se tento proužek opře o kratší uzavřenou stěnu výše připraveného sááku a asi 4 mm proužek tohoto knotu se přitaví ke stěnám. Otevřeným otvorem se do sáčku dávkuje po 2 ml roztoku složeného: z 19 dílů 2-methyl-3-buten-2-olu a 1 dílu (Sj-ois-verbenolu, načež se sáček uzavře. Těsně před použitím pro masový odchyt lýkožrouta smrkového se odparník otevře odstřižením podél svarové hrany s připravenýin knotem a umístí se do lapáku.The evaporator for mass trapping of the sandpaper beetle (Ips typographus) is made by preparing a bag of dimensions 50X70 mm from aluminum foil, coated with polyethylene, which is closed on both longer sides and one shorter side. A swab of cellulose wadding is placed in the bag thus prepared, in which a strip of Whatman 3M chromatography paper of dimensions 40X10 mm is inserted. The shorter side of this strip is supported by the shorter closed wall of the bag prepared above and about 4 mm of this wick is fused to the walls. Through the open opening, 2 ml of a solution consisting of: 19 parts of 2-methyl-3-buten-2-ol and 1 part of (Sj-ois-verbenol) is dosed into the bag, after which the bag is closed. Just before use for mass trapping of spruce bark beetles, the evaporator is opened by cutting along the welded edge with a prepared wick and placed in the trap.

Pokus masového odchytu byl nasazen 1. 7.The mass capture attempt was launched on July 1st.

1980, v době, kdy jarní rojení lýkožrouta smrkového bylo již ukončeno, v nadmořské výšce 900 m, kde še obvykle vyskytuje hlavně jedna generace škůdce. Pro pokus byly použity oknové lapáky z polyethylenové fólie, rozměrů 80X120 cm, umístěné 1 m nad zenií. Výsledky pokusu jsou shrnuty v následující tabulce. Počet opakování byl 3, v tabulce jsou uvedeny průměrné hodnoty, Numerické údaje znamenají počet ulovených jedinců.1980, when the spring swarming of the spruce bark beetle had already ended, at an altitude of 900 m, where there is usually only one generation of the pest. Window traps made of polyethylene foil, measuring 80X120 cm, placed 1 m above the spruce tree were used for the experiment. The results of the experiment are summarized in the following table. The number of repetitions was 3, the table shows the average values. The numerical data means the number of individuals caught.

7. 7. 7. 7. 12. 7. 12. 7. 17. 7. 17. 7. 25. 7. 25. 7. 4. 8. 4. 8. 11. 8. 11. 8. 18. 8. 18. 8. I I T T I I T T I I T T I I T T I I T T I I T T I I T T 0 0 0 0 2 2 0 0 5 5 6 6 8 8 27 27 56 56 32 32 186 186 682 682 306 306 12 12 147 147 P P 0 0 3 3 0 0 2 2 7 7 5 5 36 36 19 19 24 24 208 208 706 706 281 281 14 14 182 182 K To 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 2 1 1 4 4 0 0 5 5 3 3 0 0 0 0 2 2

O Odparník podle vynálezuO Evaporator according to the invention

P „Pheroprax“, komerční výrobek firmy CelamerckP “Pheroprax”, a commercial product from Celamerck

K Kontrola bez feromOnuK Control without pheromone

I Ips typographusIps typographus

T Trypodendron líneatusT Trypodendron lineatus

Z výsledků vyplývá, že v období mezi 4. 8. až ll. 8., to jest pátý týden po vystaven), bylo zachyceno rojení lýkožrouta smrkového (Ips typographus) a že odparník podle vynálezu je možno s úspěchem použít pro masový odchyt a jeho účinnost je srovnatelná s komerčním preparátem Pheroprax.The results show that in the period between 4. 8. and 11. 8., i.e. the fifth week after exposure), a swarming of the spruce bark beetle (Ips typographus) was captured and that the evaporator according to the invention can be successfully used for mass trapping and its effectiveness is comparable to the commercial preparation Pheroprax.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

An evaporator for the application of pheromones or behavioral agents, characterized in that it consists of an impermeable foil bag in which a pheromone is deposited on a porous support, the bag being closed by a weld in which the wick Z of porous material extends into carriers.

2. An evaporator according to claim 1, in a form suitable for transport and handling, characterized in that the leak-proof foil bag is sealed once again beyond the weld edge into which the wick is sealed.

Evaporator according to rolls 1 and 2, characterized in that the impermeable film consists of two layers, the outer layer of which is a metal foil and the inner layer of plastic foils.

Evaporator according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the impermeable film consists of an aluminum foil coated with polyethylene on the inside.

5. Evaporator according to claim 1, characterized in that the impermeable film consists of three layers, the outer layer of which is made of polypropylene, the middle layer of aluminum foil and the inner layer of polyethylene.