تعديل وتطبيق ورقة المنفاخ-VAC لأخذ العينات مجال المفصليات
أغسطس 10, 2016
تقييم فرة المفصلية في المحاصيل هو أمر حاسم لتحقيق الديناميات السكانية والتفاعل بين الأنواع. نحن هنا وصف تعديل وتطبيق ورقة منفاخ بطالة لأخذ العينات شفط المفصليات في الأرز.
تقييم وفرة المفصليات في المحاصيل أمرا بالغ الأهمية للتحقيق في الديناميكيات السكانية للأنواع وتفاعلات الأنواع. ومع ذلك ، فإن الحصول على تقديرات سكانية موثوقة تعكس الوفرة الحقيقية للمفصليات في هذا المجال يمثل تحديا. نصف هنا تعديل وتطبيق منفاخ الأوراق لأخذ عينات الشفط من المفصليات في الأرز.
في القسم الأول من هذا الفيديو ، سنشرح التعديل التدريجي لمنفاخ الأوراق لأخذ عينات الشفط. في الجزء الثاني ، سنشرح كيفية استخدام جهاز أخذ عينات المنفاخ في هذا المجال. في الجزء الثالث ، سنعرض نتائج أخذ العينات.
أولا ، نحتاج إلى جمع جميع الأجزاء اللازمة للتعديل. في هذا الفيديو ، استخدمنا Oleo-Mac BV300 Leaf Blower-Vac المتوفر تجاريا. يبلغ قطر الأنبوب PVC 110 مم وسيتم توصيله بمنفاخ الفراغ.
الأنابيب البلاستيكية الثانية عبارة عن أنبوب قياسي بقطر 110 مم وسيتم استخدامه لتوصيل الأنابيب البلاستيكية الأولى بالأنابيب البلاستيكية الثالثة ، مما يقلل من قطر الأنبوب من 110 مم إلى 50 مم. الأنابيب البلاستيكية أربعة عبارة عن أنبوب قياسي بقطر 50 مم وسيتم استخدامه لتوصيل الأنابيب البلاستيكية الثالثة والخامسة. ستعمل الأنابيب البلاستيكية الخامسة على تقليل قطر الأنبوب إلى 32 مم.
ستعمل الأنابيب البلاستيكية السادسة على تكبير قطر جزء الفم من 32 مم إلى 63 مم. سيتم توصيل نهاية هذا الأنبوب بالخرطوم.
يجب أن يتناسب الخرطوم مع قطر الأنبوب خمسة وستة ، ويجب أن يكون طوله حوالي متر واحد. يجب تقويتها بالمعدن لأنها يجب أن تتحمل قوة الشفط الكبيرة للمنفاخ. سيتم استخدام مشبك خرطوم معدني واحد لربط الخرطوم بالأنبوب الخامسة.
سيتم استخدام مشبك خرطوم معدني ثان لربط الخرطوم بجزء الفم. يتم استخدام شاش معدني لمنع امتصاص المواد في الماكينة. سيتم إغلاق الوصلة بين الأنابيب البلاستيكية والخرطوم بواسطة شريط ختم الخيط.
سيتم استخدام UPVC Glue لتوصيل الأنابيب البلاستيكية. أخيرا ، هناك حاجة إلى ثلاثة براغي لتوصيل الأنابيب بالماكينة. ضع في اعتبارك أنه قد تكون هناك حاجة إلى حجم مختلف من الأنابيب البلاستيكية ، اعتمادا على نوع الماكينة التي تستخدمها.
قد تحتاج بعد ذلك إلى تغيير الأنابيب الأخرى وفقا لذلك. المهم هنا هو أن القطر الخارجي للطرف المفتوح للأنبوب يناسب بسلاسة القطر الداخلي لفم الشفط للآلة للحصول على الأداء الأمثل. علاوة على ذلك ، يجب ألا يكون قطر الأنبوب السابع كبيرا جدا أو صغيرا جدا.
سيقلل الأنبوب الكبير جدا من قوة الشفط. في حين أن الأنبوب الصغير جدا سيقلل من كفاءة أخذ العينات بسبب مساحة أخذ العينات الأصغر. الآن بعد أن جمعنا جميع الأجزاء ، يمكننا البدء في تجميع جهاز أخذ عينات المنفاخ.
خذ الأنابيب وغراء UPVC وشريط ختم الخيط. نظف جميع الأسطح التي تحتاج إلى لصقها معا. قم بتوصيل الأنبوب الأول بالأنبوب الثاني عن طريق إضافة طبقة رقيقة من الغراء إلى الجزء الداخلي من الأنبوب الأول وطبقة سميكة من الغراء إلى الجزء الخارجي من الأنبوب الثاني.
يتوقف مكبر الصوت لمدة ست ثوان * ثم أدخل الأنبوب الثاني في الأنبوب الأول مباشرة بعد إضافة الغراء وإزالة أي غراء زائد. بعد ذلك ، قم بتوصيل الأنبوب من اثنين إلى ثلاثة عن طريق إضافة الغراء بطريقة مماثلة وإدخال الأنبوب الثاني في الأنبوب الثالث. يتوقف مكبر الصوت مؤقتا لمدة 10 ثوان * كرر هذه الخطوات لتوصيل الأنبوب من ثلاثة إلى أربعة ، والأنابيب من أربعة إلى خمسة والأنابيب من ستة إلى سبعة واترك الغراء يجف.
يجب أن تبدو النتيجة هكذا. يمكنك الآن توصيل الأنبوب من واحد إلى خمسة بمنفاخ الأوراق. أدخل الطرف المفتوح للأنبوب الأول في مدخل منفاخ الأوراق.
تأكد من أن الأنبوب لا يلمس المروحة. حفر ثلاثة ثقوب متباعدة بشكل متساو من خلال الماكينة والأنبوب. حوالي خمسة ملليمترات من حافة التوصيل وإصلاح الأنبوب في الجهاز باستخدام ثلاثة براغي.
لا تستخدم الغراء لتوصيل الأنبوب PVC بالماكينة لأنه يجب أن تكون قادرا على فتحه لتنظيف المروحة. الآن يمكننا توصيل الخرطوم. أولا ، ضع شريط ختم الخيط على الأطراف المفتوحة للأنبوب الخامس والسادس لإجراء اتصال سلس بين الأنابيب والخرطوم.
ثم قم بتوصيل الخرطوم بنهاية الأنبوب الخامس باستخدام مشبك الخرطوم المعدني. قم بتغطية نهاية الأنبوب السادسة بقطعة من الشاش المعدني وقم بتوصيل الخرطوم بنهاية الأنبوب ستة مع الحفاظ على الشاش المعدني في مكانه. يمنع الشاش المعدني الموجود في فم الشفط دخول الحطام إلى الماكينة.
جهاز أخذ عينات المنفاخ جاهز الآن للاستخدام. ومع ذلك ، قبل استخدامه ، تحقق أولا مما إذا كانت جميع التوصيلات ضيقة. الخطوة الثانية هي تحضير حاوية أخذ العينات.
خذ دلوا سعة 50 لترا بقطر سفلي 40 سم وقم بإزالة قاعه. ستكون المساحة السفلية حوالي أثمان المتر المربع. قم بتوصيل غلاف شبكي من النايلون بطول متر واحد تقريبا ، بالجزء العلوي من الجرافة باستخدام شريط مطاطي.
بعد التجميع ، يمكن استخدام جهاز أخذ عينات المنفاخ لأخذ عينات المفصليات في الميدان. بمجرد وصولك إلى موقع الدراسة ، يمكنك بدء تشغيل الجهاز. أثناء تشغيل الماكينة ، يمكنك إدخال شبكة أخذ العينات في جزء الفم وتثبيتها بشريط مطاطي.
يتوقف مكبر الصوت مؤقتا لمدة خمس ثوان * الآن بعد أن أصبح الجهاز جاهزا للاستخدام ، يمكن لشخص آخر وضع العلبة فجأة فوق نباتات موقع أخذ العينات. تأكد من إغلاق الغلاف لمنع المفصليات من الهروب من أعلى العلبة. ادفع الجزء السفلي من الدلو بقوة في التربة حتى لا تتمكن المفصليات من الهروب من قاع العلبة.
قم بإزالة جميع المفصليات من داخل العلبة بطريقة حلزونية من أعلى إلى أسفل لمدة أخذ عينات موحدة. يجب تعديل وقت أخذ العينات وفقا لحجم النبات وهيكله وكثافة الزراعة للحفاظ على مستوى مماثل من الكفاءة. يجب التحقق من كفاءة أخذ العينات عن طريق التفتيش الرسمي الدقيق للمنطقة المغلقة بعد أخذ العينات.
يتوقف مكبر الصوت مؤقتا لمدة أربع ثوان * بعد الانتهاء من العينة ، قم بإزالة الشريط المطاطي من شبكة أخذ العينات ، وأغلق الشبكة بسرعة وأخرجها من الجزء الفموي من المنفاخ مع الحفاظ على تشغيل الجهاز لمنع المفصليات من الهروب. يمكن إغلاق شبكة أخذ العينات بعقدة أو باستخدام شريط مطاطي. يتوقف مكبر الصوت مؤقتا لمدة 10 ثوان*بمجرد تأمين العينة بأمان، يمكن أخذ العينة التالية.
أجرينا ثماني عينات في حقل أرز في مرحلة النضج ، مع مدة أخذ العينات ثلاث دقائق. لم يتم العثور على مفصليات الأرجل داخل العلبة عند التفتيش الرسمي بعد أخذ كل عينة. تم جمع ما مجموعه 298 مفصليا تنتمي إلى ثمانية رتب.
كانمتوسط عدد الأفراد لكل عينة 37 أربعة. الترتيب الثلاثة الأكثر هيمنة هي Hemptera و Araneae و Diptera. في كل عينة ، تم تقسيم أخذ العينات لمدة ثلاث دقائق إلى ست عينات فرعية مدة كل منها 30 ثانية.
أسفرت أول 30 ثانية عن أكثر من نصف العدد الإجمالي للأفراد. بعد دقيقتين من أخذ العينات ، كان العائد النسبي كنسبة مئوية من العدد الذي تم جمعه بعد ثلاث دقائق ، 92.4٪ بعد دقيقتين ونصف كان العائد النسبي 97.3٪ في الختام ، من السهل إجراء تعديل منفاخ الفراغ الموصوف هنا. سهل الاستخدام في الميدان وتظهر نتائجنا أن جهاز أخذ العينات من المنفاخ فعال.
مما يمكننا من الحصول على تقديرات سكانية موثوقة تعكس الوفرة الحقيقية للمفصليات في حقول الأرز. شكرا على المشاهدة ونتمنى لك التوفيق في بناء جهاز أخذ عينات منفاخ الفراغ الخاص بك.
نظرة عامة
تتناول هذه المقالة أهمية تقييم وفرة المفصليات في المحاصيل لفهم ديناميكيات السكان وتفاعلات الأنواع. وتفصل في تعديل وتطبيق مكنسة هواء وشفط لجمع عينات فعالة من المفصليات في الأرز.
مكونات الدراسة الرئيسية
مجال العلم
- علم الحشرات
- العلوم الزراعية
- علم البيئة
الخلفية
- تقديرات السكان الموثوقة للمفصليات ضرورية للدراسات البيئية.
- توجد تحديات في أخذ عينات دقيقة لتجمعات المفصليات في الميدان.
- تعديل الأدوات الموجودة يمكن أن يحسن من كفاءة أخذ العينات.
- مكنسة هواء وشفط يمكن تعديلها لأخذ عينات الشفط.
غرض الدراسة
- لإظهار تعديل مكنسة هواء وشفط لأخذ عينات من المفصليات.
- لتوفير دليل خطوة بخطوة لاستخدام المعدات المعدلة في الميدان.
- لعرض نتائج أخذ عينات المفصليات باستخدام هذه الطريقة.
الطرق المستخدمة
- تعديل مكنسة هواء وشفط متاحة تجاريًا.
- تجميع أنابيب PVC لإنشاء أداة أخذ عينات شفط.
- التطبيق الميداني لمكنسة هواء وشفط لجمع المفصليات.
- تقنيات أخذ عينات قياسية لضمان الكفاءة.
النتائج الرئيسية
- مكنسة هواء وشفط المعدلة أخذت عينات فعالة من المفصليات في حقول الأرز.
- تم الحفاظ على كفاءة أخذ العينات من خلال التجميع الدقيق والتقنية.
- أظهرت النتائج جدوى استخدام هذه الطريقة في الدراسات البيئية.
- أكدت الاختبارات الميدانية موثوقية عملية أخذ العينات.
الاستنتاجات
- تعديل مكنسة هواء وشفط هو طريقة قابلة للتطبيق لأخذ عينات المفصليات.
- يمكن لهذا النهج أن يحسن دقة تقديرات السكان في البحوث البيئية.
- يمكن للدراسات المستقبلية البناء على هذه الطريقة في إعدادات زراعية مختلفة.
الأسئلة الشائعة
Executive Industry Relevance
Accurate quantification of arthropod populations in agricultural systems supports target validation in agrochemical discovery by enabling mechanistic de-risking of pest control strategies. Reliable field sampling methods improve predictive confidence in early-stage screening by providing disease-relevant system data for phenotypic assays. This approach facilitates translational biomarker alignment and preclinical model development for sustainable crop protection solutions.
Strategic Applications in Biopharma R&D
Early Discovery & Target Validation
- Scientific Value: Enables interrogation of therapeutic hypotheses through absolute population estimates of arthropods per standardized area.
- Operational Value: Supports biological de-risking by providing quantitative data on species interactions in rice field ecosystems.
- Predictive Value: Enhances target confidence by delivering reproducible abundance measurements for pathway clarification studies.
Screening & Assay Development
- Scientific Value: Prepares validated biological systems for downstream workflows through standardized suction sampling of arthropod communities.
- Operational Value: Ensures assay standardization and reproducibility via controlled sampling duration and enclosure techniques.
- Scalability: Facilitates platform reuse and screening readiness with low-cost, easily constructed sampling devices.
Translational & Preclinical Research
- Scientific Value: Supports disease-relevant system modeling by enabling sampling of arthropods on water surfaces and soil in paddies.
- Operational Value: Provides continuity from discovery through preclinical validation with field-tested sampling efficiency benchmarks.
- Risk Mitigation: Informs risk-adjusted advancement decisions by establishing sampling duration thresholds for >90% population capture.
Pipeline & Workflow Integration
The method integrates into discovery biology workflows by enabling hypothesis testing and pathway clarification through quantitative arthropod abundance data.
- Discovery Biology: Supports hypothesis testing and biological de-risking via absolute population estimates in standardized enclosures.
- Screening: Delivers assay readiness through reproducible suction sampling with measurable efficiency curves over time.
- Analytics: Provides quantitative dependent variable measurements (arthropod counts per sample) enabling condition comparison and statistical analysis.
- Translational Research: Connects to preclinical continuity through disease-relevant arthropod sampling in rice paddies.
- Enterprise Reuse: Functions as a scalable, low-cost capability for repeated field sampling across multiple study sites.
Operational & Enterprise Impact
- Scientific Value: Predictive confidence through reliable population estimates that reflect true field abundances.
- Operational Value: Standardization and reproducibility via fixed sampling durations and enclosure protocols.
- Strategic Value: Better go/no-go decisions by reducing mechanistic ambiguity in arthropod-mediated crop damage models.
- Portfolio Impact: Risk-adjusted prioritization through quantitative screening of arthropod community responses to interventions.
Implementation Considerations
- Requires expertise in entomological field methods and equipment assembly.
- Needs PVC piping, leaf blower-vac units, metal clamps, hose, gauze, and sealing materials.
- Demands cross-team standardization of sampling duration and enclosure setup for reproducible results.
- Requires adaptation considerations for different crop structures, plant densities, and target arthropod mobility.
- Limited suitability for fast-flying insects such as Odonata or large parasitoids, per source constraints.
