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VALUTAZIONE DEL RUOLO DEI COLEOTTERI ANTICIDI (COLEOPTERA ANTHICIDAE) COME POSSIBILI BIOINDICATORI IN APPEZZAMENTI A DIVERSA CONDUZIONE AGRONOMICA
No full textDa tempo è nota l’importanza dei Coleotteri Carabidi (Coleoptera, Carabidae) come bioindicatori. Mancano invece valutazioni, come potenziale indicatore biologico, della famiglia Anthicidae, di cui non è nota la biologia, ma che, per diffusione, facilità di cattura e semplicità di determinazione, potrebbe costituire una possibile alternativa in taluni contesti. Allo scopo di indagare questo aspetto, su appezzamenti facenti parte di una prova agronomica di confronto tra conduzione biologica e convenzionale in corso da 7 anni presso il CIRAA di S. Piero a Grado (PI), sono state confrontate le catture di Carabidi e Anticidi, eseguite con trappole pitfall. I dati sono stati elaborati sia con un’analisi statistica classica di tipo quantitativo che con un’analisi non parametrica. Si sono poi calcolati i principali indici ecologici per entrambe le famiglie. La prova ha visto la cattura totale di circa 10.000 Carabidi (appartenenti a 51 specie) e di circa 1.500 Anticidi (con 10 specie). Dall’analisi statistica (ANOVA) di questi dati è emerso come solo i Carabidi abbiano mostrato una significativa differenza fra i due siti di campionamento. Anche l’analisi multivariata (NMDS più Cluster analysis) ha confermato tali differenze per i Carabidi, diversamente da quanto osservato negli Anticidi. L’esame degli indici ecologici di diversità e di ricchezza specifica ha invece messo in evidenza molte affinità fra i due gruppi, malgrado le catture e il numero di specie decisamente maggiori osservate nei Carabidi. Infatti, sia l’indice di Shannon che quello di Simpson sono risultati più elevati nel sito gestito in convenzionale per entrambe le famiglie esaminate. Ugualmente, i rispettivi indici di equitabilità calcolati hanno dato risultati similari tra Carabidi e Anticidi. Nel caso degli indici di ricchezza specifica, gli Anticidi hanno mostrato addirittura una differenza più marcata fra le due tesi a confronto. Simile fra i due gruppi è risultato anche l’indice di Turnover. Gli indici di Sorensen hanno invece mostrato differenze sensibili nelle due famiglie studiate: i due siti a confronto sono infatti risultati qualitativamente uguali al 70 e quantitativamente solo al 50 nel caso dei Carabidi; negli Anticidi, tali valori sono stati, rispettivamente, di 89 e 75 circa. Alla luce dei dati ottenuti, possiamo concludere che gli Anticidi, pur mostrando una sostanziale concordanza con i Carabidi nei valori di diversi indici ecologici calcolati, non hanno invece evidenziato significative differenze nella valutazione quantitativa delle specie catturate negli appezzamenti a confronto e pertanto si rendono necessari ulteriori approfondimenti nello studio
I Coleotteri Carabidi come bioindicatori nell'agroecosistema: un caso di studio all'interno del Centro Interdipartimentale di Ricerche Agro-ambientali "Enrico Avanzi"
No full textIn this work, the reliability of ground-beetles as bioindicators was evaluated in two fields under different agronomic management systems (organic vs conventional). The crops chosen were sunflower and corn, organically and conventionally managed. The work was carried out inside a trial named MASCOT (Mediterranean Arable Systems COmparison Trial), which is the major long term experiment comparing organic and conventional systems of the whole Mediterranean area. MASCOT started in 2001 at the Interdepartmental Centre for Agri-environmental Research "E. Avanzi" (CIRAA) of the University of Pisa. Carabids were trapped with Pitfall traps from spring to fall 2008. During this period, about 10.000 adults belonging to 52 species were captured. Four ecological indices (Shannon’s index, Margalef’s index, Sörensen’s qualitative and quantitative index) were calculated. Capture data were also analyzed by Cluster analysis and NMDS to evaluate a similarity between the capture sites. The indices showed a diversity in the number of ground-beetles trapped in the fields under different management systems. More Carabids were captured in fields conventionally managed, although more species were observed in organic fields. This could be explained by the fact that some indices are influenced by the relative quantities of species and by the presence of few species very abundant. By the non-parametric analysis carried out on the data, emerged a clear-cut difference between capture sites in organic and conventional management.
The work confirmed the ground-beetles as a good tool for the evaluation of the disturbance caused by different types of management in the soil of agro-ecosystems
Bioactivity of Essential Oils from Mediterranean Plants: Insecticidal Properties on Sitophilus zeamais and Effects on Seed Germination
No full textThe essential oils extracted from plants are potentially an interesting alternative to the chemical control of insect pests of stored grains. Goal of the study was the evaluation of bioactivity of essential oils extracted from four Mediterranean plants, Laurus nobilis, Citrus bergamia, Foeniculum vulgare and Lavandula hybrida. These compounds were assayed for their insecticidal effects on adult Sitophilus zeamais and their effect on the germination of corn and durum wheat seeds. Maize-weevil adults were bioassayed with both contact and fumigant protocols. Fennel and lavandin showed the highest insecticidal properties in contact and topical bioassays but bay laurel and lavandin were most active in inhalation bioassays. At the tested doses, all essential oils significantly inhibited seed germination compared to controls. According to the obtained results, some of the essential oils tested showed interesting insecticidal properties and their performances could be evaluated at a more refined step of evaluation
Insecticide resistance in Italian populations of Tribolium flour beetles
Full text linkAs a consequence of the widespread use of chemical insecticides in the control of insect pests in grain warehouses and in the food industry, insecticide resistance in grain insect pests has greatly increased all over the world. The goal of this work was to investigate insecticide resistance levels in Italian populations of Tribolium castaneum (Herbst) and Tribolium confusum du Val collected in grain and food storage facilities of 18 different localities. Six contact insecticides were tested on seven populations of the red flour beetle and on eleven populations of the confused flour beetle. Topical application bioassays were carried out on adults. Dose-mortality lines were estimated to determine the resistance ratios for each insecticide and population. A Principal Components Analysis (PCA) was performed on a data matrix describing the pattern of occurrence of the RR values of each insecticide across the set of data provided by 18 different sites. In both species, the slopes of LD-lines range within a rather narrow interval with respect to susceptible strains, while the highest RR value can be observed in a population of the confused flour beetle from Molise assayed with deltamethrin. The distribution of the experimental points in the PCA graph suggests that T. castaneum populations were generally more susceptible to malathion, diazinon and pirethrins than the T. confusum populations. RR values obtained in bioassays suggest that insecticide resistance is not a widespread problem in Italian strains of T. castaneum and T. confusum, but there are populations in which the phenomenon exists. An extended monitoring activity could, therefore, be crucially important in adopting proper control measures for pest management
Applicazione di strumenti GIS per l'analisi della distribuzione spaziale di Coleotteri Carabidi (Coleoptera Carabidae): un caso di studio in Provincia di Pisa
No full textNell'ambito di una prova agronomica di confronto tra conduzione biologica e convenzionale, in corso da circa 7 anni presso il Centro Interdipartimentale di Ricerche Agro-Ambientali “E. Avanzi” di S. Piero a Grado (PI), sono state confrontate le catture di Carabidi adulti in alcuni appezzamenti condotti secondo le due tecniche. Come è noto i Carabidi rappresentano un gruppo sistematico frequentemente utilizzato come indicatore di biodiversità. A tale scopo, in quattro appezzamenti vicini, due in conduzione biologica e due in convenzionale, per circa sette mesi consecutivi, si è condotto il monitoraggio dei Coleotteri Carabidi attraverso 24 trappole pitfall controllate settimanalmente e georeferenziate mediante GPS. I dati raccolti durante il periodo sono stati elaborati graficamente con l’impiego di software GIS (GRASS) per valutare la distribuzione spaziale degli insetti. Le posizioni delle trappole sono state riportate in mappa e a ognuna è stata associato sia il numero complessivo di esemplari raccolti che le specie, così da ottenere una distribuzione delle catture attraverso l'uso dell'indice IDW (Inverse Distance Weighting). Questa analisi è stata poi ripetuta dividendo le catture in classi di abbondanza in modo da massimizzare le differenze fra zone con bassa e alta presenza di Carabidi. Questa metodica di analisi è stata applicata sia sul numero complessivo di catture che su quelle ottenute in ogni campionamento. L’analisi grafica dei risultati ha consentito di evidenziare come, delle 10.000 catture effettuate, comprendenti un totale di 51 specie, la maggior parte siano avvenute nelle trappole collocate in parcelle a conduzione biologica e siano state comunque maggiori negli appezzamenti di mais. L’analisi temporale ha confermato questo dato, mostrando anche come il massimo delle catture si raggiunga nei mesi di giugno e luglio per poi avere un nuovo picco di abbondanza nel mese di settembre. L'uso del GIS ha consentito in questo modo uno screening rapido su un set di dati difficile da analizzare con le metodologie classiche ottenendo un risultato di chiara e immediata comprensione. I risultati ottenuti sembrano indicare come questo strumento, fatta salva l'adeguata scelta dell'algoritmo di spazializzazione, possa costituire una buona base di partenza in studi ecologici e faunistici, sia su larga che su piccola scala
Biosaggi su popolazioni italiane di Tribolium spp. per la valutazione della resistenza agli insetticidi
No full textBioactivity and qualitative analysis of some essential oils from mediterranean plants against stored-product pests: evaluation of repellency against Sitophilus zeamais Motschulsky, Cryptolestes ferrugineus (Stephens) and Tenebrio molitor (L.)
No full textEssential oils extracted from bay laurel (Laurus nobilis), bergamot (Citrus bergamia), fennel (Foeniculum
vulgare) and lavandin (Lavandula hybrida) were tested for repellency against Sitophilus zeamais and
Cryptolestes ferrugineus adults and Tenebrio molitor larvae. Composition of L. nobilis essential oil included
large amounts of monoterpenes, mainly oxygenated derivatives, while in C. bergamia essential oil
limonene was the main compound followed by linalyl acetate and g-terpinene and linalool. In lavandin
oil there was a prevalence of linalool and linalyl acetate, while phenyl propanoids were the main
compounds detected in fennel essential oil. Two kinds of bioassays were performed: filter paper tests,
carried out in Petri dishes on all three coleopteran species and tests on treated kernels carried out only
on S. zeamais adults. In filter paper bioassays, essential oils showed different activity: on S. zeamais,
fennel after 3 h of exposure and bergamot after 24 h exerted the highest repellency, similar results were
obtained for C. ferrugineus, but lavandin also showed good repellent activity, while for T. molitor larvae
bay laurel was the most effective repellent. Repellency tests on kernels against S. zeamais adults suggested
that bergamot and lavandin were the most efficient oils. Even if laboratory bioassays are only the
first step towards use of essential oils in practical applications, these substances do represent a possible
alternative to chemical insecticides in some market niches
Influenza di differenti modalità di gestione agronomica sulla coleotterofauna del suolo. Un caso studio in provincia di Pisa
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