Wizualizacja skuteczności pestycydów przeciwko komarom wektorom chorób w terenie

Ten system technik mierzy skuteczność pestycydów przeciwko owadom wektorom chorób na polu i zapewnia unikalny sposób wizualizacji skuteczności za pomocą map. Kluczową zaletą tego systemu jest to, że jest to jednolity proces, który można stosować i porównywać w wielu środowiskach z szeregiem docelowych owadów. U podstaw tego systemu leży wykorzystanie szeregu małych klatek z hodowanymi w koloniach komarami wskaźnikowymi, strategicznie rozmieszczonymi w naturalnych siedliskach i narażonymi na opryskiwanie pestycydami.

Przestrzenne i czasowe wzorce skuteczności pestycydów są wyprowadzane z procentowej śmiertelności w klatkach wskaźnikowych, a następnie mapowane i wizualizowane w systemie informacji geograficznej. Aby skonstruować klatki dla dorosłych, najpierw użyj noża do cięcia tarcz, prostej krawędzi i deski do krojenia, aby przygotować dwa kwadraty z tiulu o wymiarach pięć na pięć cali na klatkę wartowniczą z odległości tiulu luzem i przechowuj kwadraty z tiulu w partiach po 50 sztuk w zamykanych plastikowych torebkach o pojemności jednej kwarty. Następnie wypchnij płaskie kartonowe krążki z dna nowych półlitrowych kartonowych kubków do lodów, aby utworzyć otwarte cylindry o wymiarach dwa na trzy cale i wyjmij kartonowe krążki z dwóch pokrywek kubków do lodów, aby utworzyć jedną otwartą ramkę na każdym końcu cylindra.

Następnie uwięzij jeden kwadrat z tiulowej siatki pod jedną ramką, aby mocno przymocować siatkę do cylindra. Dla każdej klatki wartowniczej przymocuj opaskę kablową na rzep do gumki i zabezpiecz gumkę wokół ramki kwadratem siatki. Zapakuj klatki wartownicze w partiach po 50 sztuk w osobną torbę zawierającą 50 ramek i 50 kwadratów z tiulowej siatki.

Kiedy klatki wartownicze są gotowe, ostrożnie wytrząśnij 80 znieczulonych komarów z komory anestezjologicznej dwutlenkiem węgla równomiernie na czystym białym arkuszu papieru o wymiarach 11 1/2 na 17 cali i ustaw minutnik na cztery minuty. Za pomocą aspiratora pistoletowego szybko wybierz i przenieś partie 20 dorosłych samic do indywidualnych otwartych klatek wartowniczych. Natychmiast umieść kwadrat z tiulowej siatki z ramką nad otwartym górnym końcem cylindra klatki i dociśnij, aby zakończyć montaż klatki wartowniczej.

Komary mogą umrzeć ze stresu. Dlatego, aby uzyskać dokładną ocenę toksyczności pestycydów, ważne jest, aby mieć wystarczająco przeszkolony personel do szybkiej produkcji i załadunku klatek wskaźnikowych do chłodziarek magazynowych, aby zminimalizować stres środowiskowy. Gdy tiul znajdzie się na miejscu, obróć gumkę tak, aby leżała na obu końcach siatki klatki wartowniczej z opaską kablową na rzep umieszczoną z boku cylindra.

Następnie wyciśnij większość 10% roztworu sacharozy z wacika, aby był jeszcze wilgotny, tuż przed momentem swobodnego kapania, i delikatnie wsuń wacik pod gumkę do tiulowej siatki po jednej stronie klatki wartowniczej, aby był łatwo dostępny dla komarów. Kiedy wszystkie samice zostaną usunięte, użyj oddzielnego mechanicznego aspiratora, aby zebrać wszystkie pozostałe samce komarów do zamrożenia i załaduj od 10 do 12 klatek w czterech do pięciu warstwach w jednej izolowanej chłodziarce piknikowej o pojemności 48 litrów na każde 45 do 50 klatek wartowniczych, nieznacznie przesuwając każdą warstwę, aby klatki nie zakrywały całkowicie klatki poniżej, aby promować przepływ powietrza. Następnie przykryj górną warstwę złożonym workiem na śmieci o pojemności 13 galonów i mokrym ręcznikiem, a następnie użyj taśmy klejącej, aby przymocować złożony kawałek tektury do przedniego rogu górnej krawędzi chłodnicy, aby ułatwić wymianę powietrza i zapobiec przegrzaniu.

Aby ustanowić siatkę wartowniczą i obszar kontrolny, należy zaprojektować siatkę lokalizacji klatek wartowniczych, która rejestruje zmiany odległości od opryskiwacza, odległości wzdłuż linii oprysku, roślinności i przeszkód utrudniających penetrację oprysku oraz wysokości nad ziemią. Użyj szpuli z taśmą mierniczą o długości 300 stóp, aby zaznaczyć dogodne odstępy od opryskiwacza i wzdłuż linii natrysku. Zamontuj słupy montażowe klatki wartowniczej w ziemi zgodnie z projektem siatki, tak aby co najmniej 48 cali słupa znajdowało się nad ziemią i wyraźnie oznacz każdy słup kodem jego unikalnej pozycji za pomocą trwałego znacznika.

Jeśli siedlisko w naturalny sposób nie zapewnia wegetacji lub przeszkód dla dyspersji oprysków pestycydami, rozważ umieszczenie kartonowego pudełka o pojemności jednej stopy sześciennej na boku z otwartą górą obok każdego słupa klatki wartowniczej, aby zapewnić dodatkowe miejsce na wartownika w symulowanym refugii. Przepływ powietrza przez pudełka można regulować, wiercąc otwory 1/2 cala w jednej lub kilku stronach, a każde pudełko powinno być również oznaczone unikalnym kodem pozycji i trwałym markerem. Podstawowa długość linii natryskowej powinna odpowiadać wymiarom siatki, chociaż punkty początkowe i końcowe powinny być ustawione na długo przed i daleko za siatką.

Dodaj około 10% podstawowej długości linii natryskowej na początku i na końcu, aby zwiększyć szansę na odsłonięcie całej siatki, biorąc pod uwagę nieuniknione przesunięcia i niedoskonałości we wzorcach wiatru. Użyj opaski kablowej na rzep, aby przymocować klatki wartownicze do słupów, upewniając się, że pewne waciki z 10% roztworem sacharozy są nadal na miejscu pod gumkami, i oznacz każdą klatkę kodem lokalizacji słupa i śmiertelnością klatki przed opryskiem. Umieszcza klatki na pudełka na bokach w pudełkach tak, aby oba końce siatki tiulowej były prostopadłe do ziemi i oznacz klatki w ten sam sposób.

Gdy wszystkie klatki zostaną oznaczone i rozmieszczone zarówno w obszarach zabiegowych, jak i kontrolnych, a cały kluczowy personel poinformuje o gotowości, poproś operatora opryskiwacza o przeprowadzenie końcowej kontroli prędkości i kierunku wiatru oraz zainicjowanie aplikacji pestycydów za pomocą opryskiwacza powietrznego, naziemnego lub przenośnego z wyznaczonej linii opryskiwania lub alternatywnej linii opryskiwania w razie potrzeby. Bardzo ważne jest, aby doświadczeni aplikatorzy pomagali w projektowaniu prób terenowych i mieli dużą świadomość wszelkich potencjalnych zmian meteorologicznych, aby zapewnić, że obszar docelowy otrzyma odpowiednią dawkę pestycydów. Bezpośrednio po upływie czasu przetrzymywania komarów po rozpyleniu należy odnotować śmiertelność komarów po rozpyleniu w każdej klatce wskaźnikowej za pomocą trwałego znacznika podczas ich zbierania.

Sześć godzin po rozpyleniu użyj jednorazowych rękawiczek nitrylowych, aby podnieść i obserwować klatki jedna po drugiej z tac do przechowywania, wywołując unikalny kod lokalizacji, liczbę śmiertelności przed i po rozpyleniu oraz sześciogodzinną liczbę śmiertelności z każdej klatki w celu zarejestrowania danych. Po zarejestrowaniu wszystkich danych po rozpyleniu należy użyć systemu informacji geograficznej, aby zmapować wszystkie niepowtarzalne lokalizacje klatek wskaźnikowych na podstawie danych kodowych dla każdej klatki i utworzyć cztery kolumny dla śmiertelności skorygowanej przez Abbotta dla czterech okresów śmiertelności w tabeli atrybutów dla tych lokalizacji. Utwórz interpolowany zakres śmiertelności dla każdego z czterech okresów śmiertelności we wszystkich unikalnych lokalizacjach wartowniczych na obszarze leczenia i dodaj te interpolowane pokrycia do mapy, używając rozciągniętej legendy kolorów na widmie od niebieskiego do czerwonego i oznaczając lokalizacje klatek wartowniczych etykietami.

Wzbogać mapę obszaru poddanego zabiegowi o znajdujący się pod spodem obraz satelitarny i dodaj odpowiednie elementy mapy, takie jak strzałka północy, podziałka liniowa, legenda i tytuł. Następnie dodaj wstawki wykresu meteorologicznego i oddzielny wykres biegunowy róży wiatrów, aby pokazać dominujący wiatr, prędkość wiatru i zmienność w całym okresie opryskiwania, a także kolorową rampę śmiertelności, aby można było zinterpretować interpolowany zakres śmiertelności, a następnie wyeksportuj gotowy obraz mapy dla każdej powierzchni okresu śmiertelności. W tej reprezentatywnej serii oprysków, opryskiwacz pestycydów z mgłą termiczną, pestycyd i środowisko były utrzymywane na stałym poziomie, zmieniając tylko rozcieńczalnik pestycydów tak, że woda, olej napędowy i olej mineralny BVA13 były używane kolejno jako rozpuszczalnik we wszystkich trzech próbach.

Warto zauważyć, że prawie nie zaobserwowano śmiertelności, gdy pestycyd został rozcieńczony BVA13, podczas gdy zaobserwowano prawie 100% śmiertelność, gdy pestycyd został rozcieńczony w wodzie, przy czym wpływ oleju napędowego jako rozcieńczalnika wydaje się mieć wpływ położenie geograficzne klatek wskaźnikowych. Należy zauważyć, że wbudowany diagram róży wiatrów dla tego eksperymentu ujawnił kąt wiatru, który idealnie pasował do kąta śmiertelności przestrzennej w zachodniej siatce, co wskazuje, że ciężarówka z opryskiwaczem powinna była zacząć dalej na wschód, aby pestycyd miał możliwość dotarcia do wszystkich klatek wartowniczych. Jeżeli dane dotyczące śmiertelności są rozpatrywane jedynie w formie tabelarycznej, może być łatwo przeoczyć tę słabość w projekcie eksperymentalnym i przypisać niższą ogólną skuteczność temu sprzętowi do aplikacji pestycydów, który jest obciążony zerowymi wartościami śmiertelności z obszarów, z którymi pestycyd nie miał kontaktu.

Aby uzyskać najwyższej jakości dane dotyczące śmiertelności, należy zachować ostrożność podczas przechowywania i obchodzenia się z klatkami wskaźnikowymi przed i po opryskach, a także upewnić się, że klatki zarówno z obszaru poddawania działaniu substancji, jak i z obszaru kontroli są w równym stopniu narażone na działanie środowiska. Aby uzyskać tabele danych dobrej jakości, bardzo ważne jest staranne wklejenie danych, tak aby poprawne informacje były wyrównane z odpowiednimi punktami w prawidłowo oznaczonych kolumnach, zwłaszcza danymi dla każdego okresu śmiertelności. Zademonstrowaliśmy ten system przy użyciu dorosłych komarów-wektorów jako strażników, ale niedojrzałe komary można również umieścić jako strażników w małych plastikowych kubkach o pojemności 400 ml wypełnionych wodą, aby zbierać i oceniać spryskane larwy w różnych środowiskach.

System wartowniczy i płciowy nie jest absolutną miarą skuteczności, ale dowodzi zdolności do porównania względnej skuteczności pestycydu w różnych warunkach lub do porównania różnych pestycydów w tych samych warunkach.