フィールドの疾病媒介蚊に対する殺虫剤の効果を可視化します。

Environment
 

Summary

迷惑と病気ベクトル昆虫をターゲット公衆衛生殺虫剤の有効性は異なる生態ゾーンにわたって統一されません。複数の環境間で農薬の標準的な評価を支援する電子地図を派生させる農薬効果の歩哨として拘束の媒介昆虫を用いた技術のシステムをご紹介します。

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Britch, S. C., Linthicum, K. J., Aldridge, R. L., Golden, F. V., Walker, T. W. Visualizing Efficacy of Pesticides Against Disease Vector Mosquitoes in the Field. J. Vis. Exp. (145), e58440, doi:10.3791/58440 (2019).

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Abstract

蚊、チョウバエ、汚物はえなど迷惑と病気ベクトル昆虫をターゲット公衆衛生殺虫剤の有効性は生態系のゾーンにわたって統一されません。最もこれらの昆虫から公共および獣医の健康を守るため、農薬の環境上の制限をし、最も適切な農薬製剤技術の有効利用を検討する必要があります。農薬、農薬アプリケーション装置、冷温、ウォーム、ホット高温多湿の熱帯砂漠ホット アプリケーション技術の組み合わせを評価するための研究プログラムを開発しているし、農薬を派生させる都市使用のガイドライン対象害虫と環境に固有です。これらの端に複数の環境間で幅広い殺虫剤・機器の効率的なコスト効果の高い、ポータブル、および標準化された評価をサポートするプロトコルのシステムを考案しました。これらのプロトコルの核心 (大人とふるい下米) 蚊、チョウバエ (大人)、戦略的に自然の生息地に配置され、農薬散布にさらされる植民地飼育センチネルと小さなケージの配列の使用であります。農薬の効力の時空間パターンがセンチネル ケージでパーセントの死亡率から派生し、マップされ、地理情報システムの可視化します。センチネルの死亡率データのマップは、複数の環境間で殺虫剤の相対的な有効性を評価するまたは単一の環境で複数の殺虫剤を研究する、統計的に比較されるかもしれない。プロトコルは、さまざまなキャノピーの生息地で歩哨の垂直方向または地上と空中散布方法の同時テストを含むシナリオに合わせて変更可能性があります。

Introduction

蚊、チョウバエ、汚物はえなど迷惑と病気ベクトル昆虫をターゲット公衆衛生殺虫剤の有効性は砂漠、熱帯、温帯、または都市の生態学的な地帯1にわたって統一されません。昆虫のこれらの 3 つのグループに特定の主要種の寄生虫、ウイルス、フィラリアのワーム、人間、ペット、畜産の世界に重大な病気を起こす細菌の重要なベクトルであります。ベスト公共と動物の健康を守るため、最も適切な農薬製剤技術の有効利用を通知する農薬の環境の限界を調べる必要があります。環境や標的昆虫の範囲にわたって定式化の期待された効果を指定するのには、公衆衛生殺虫剤メーカーの米国環境保護庁によって必要はありませんまだ、これらの殺虫剤は蚊とベクトル制御に使用複数の生態ゾーン米国および世界中。

農薬の使用を得るために農薬と農薬アプリケーション装置および熱い乾燥した砂漠、ホット高温多湿の熱帯、暖かい涼しい温帯と都市の場所の技術の多数の組み合わせを評価するための研究プログラムを開発しています。1のターゲット昆虫と環境に固有のガイドライン。このプログラムで私たちは農薬ターゲット蚊、チョウバエ (adulticides) の大人の段階で蚊 (殺虫剤) の手にある農薬アプリケーション機器を使用しての未熟な段階に持ち運び、トラックや航空機の搭載にインストールされていることを評価します。固定された場所。その後、4 つの主要な屋外農薬アプリケーション技術が評価される: (1) 超低ボリューム (ULV) または熱霧スプレー容量急速なノックダウン ターゲット昆虫の (2) の液体殺虫剤の最初のテクニックのバリエーション用に設計された adulticidesULV や標的昆虫、撃退するか、または殺す、固定場所から (3) のタイミング霧吹きスプレーと残留農薬を適用するように設計の (4) の低ボリューム (LV) コールド ・ ミスト スプレーの未熟な段階の短期または長期抑制のため熱霧に適用されます。さまざまな自然や人工基材の長期的な毒性や撥コーティング。上記 (1) と (2) 技術を実施するための詳細な手順は、ここで紹介します。別々 の研究で (3) の方法が表示されます、(4) の技術は以前の出版物2,3,4で簡単に説明。

この複雑な研究プログラムを行うためには、多様な農薬/機器をエアロゾル成虫駆除剤とブユの効率的でコスト効果の高い、移植と/標準化された再現性のある評価をサポートするプロトコルのシステムを考案しました。複数の環境の組み合わせ。これらのプロトコルの核心 (大人とふるい下米) 蚊、チョウバエ (大人) 農薬の効力の時空間パターンを示すコロニー飼育センチネルの使用であります。成虫駆除剤のアプリケーションの場合も、センチネル蚊、チョウバエは小さな使い捨て使い捨てケージ ターゲット領域と未処理の制御領域を構造化された配列で配布に含まれています。ブユ用小型単回使用の使い捨てカップ同様に水とセンチネル コロニー育てられた未熟な蚊のより遅い導入の溶射ブユ液滴を収集に配布されます。次に、我々 はセンチネル ケージでパーセントの死亡率を記録またはセンチネルのパーセントの成人発達カップ、設定された間隔後スプレーで、ことができる地理情報システム (GIS) の空間的で、一時的な効果の電子地図を生成するこれらのデータを使用定量的環境間で比較しました。

センチネル ケージを使用して農薬を評価する飼育コロニー昆虫の分野で有効性は老舗練習5,6, と7 文献に現れている溶射ブユを収集するための空のプラスチック製センチネル カップを使用して.ただし、死亡率の時空間パターンを視覚化する効果の電子マッピングは平らなテーブル形式で表示それ以外の場合の死亡率の調査が大幅に向上する技術革新です。また、システムとここで説明したさまざまなシナリオに対応できるモジュール ケージ配置システムの読み込みスループットの高いケージは私たちのプログラムに固有です。他の研究プログラムは異なるフィールドで殺虫剤の評価をアプローチします。現在一般的な方法は、回転ガラス スライド8またはアクリル棒9、電子的にマッピングすることができます製造老舗のプロセス データにフィールド スプレーからのキャプチャと分析の色素標識農薬粒子可視化します。

1 つの欠点は、その粒径と密度測定コレクション メディアからソフトウェア支援顕微鏡の視野の非常に主観的な残念ながら総集編表面の小さな割合から推定するのみ。また、液滴分布の密度マップ完全に示されない農薬の有効性、前提は、特定のサイズの液滴のしきい値の存在が自動的にターゲット昆虫の死亡率で示すため。この仮定は対象領域も死亡率10を誘発する可能性がありますまたは水滴や他の液滴サイズを殺す可能性がありますの数を減らすいくつかのターゲットの個人の割合によって液滴蒸発製品から死亡率については考慮しません。元の根拠10,11,12は、エアゾール殺虫剤は積極的にターゲット昆虫の飛行の小さな水滴の影響を与えることです。ただし、ターゲット昆虫が活発に飛んでいないときを噴霧した後自然な人口の削減を含めて、分野の観察で示唆水滴や液滴蒸発物が飛んでなく、むしろ隠されたターゲットに達しています。で退避地 (未発表データ 2011) を休んでいます。また、我々 観察している (同時液滴キャプチャ、農薬有効成分のキャプチャ、および sentinel ケージ) 経由でフィールド スプレー アプリケーションの分析で死亡率、有効成分分布液滴分布の地図が一致 (ではないこと未発表データ 2010)。

農薬の有効性を評価するための別の人気のあるアプローチは農薬プルームと近い理想的な気象条件 (例えば、一貫して障害物がないフラット刈られた均一なフィールドで区切られたグリッドでセンチネル ケージを展開します。風 < 毎時 10 マイルと風スプレー ラインに垂直な方向)。それでも、他は風洞14に歩哨と有効性を測定することによってこれをアプローチします。これらのアプローチ、農薬効果に関する一つの視点を提供するが、非理想的な条件 (異種生息農薬フロー、変数ではないサブ最適な下の障害物を含む下で業務効率を実現する可能性が低い気象条件)。絶対的な有効性を支持する証拠を求めるは現実的ではありません。運用条件はほとんど理想的な風トンネルのテストまたは設計された公園で直接アプリケーションに基づいて製剤を選択するが誤解を招くあります。

本研究では、自然の現場特定の気象条件 (ではない雨や運用プログラムの範囲外では、極端な風) を使用します。これは、運用上のベクトル制御環境劣悪、異種の生息地と農薬の流れを妨害するにもかかわらず農薬製剤の合理的な効果を観察するための詳細情報。制御露出とへの露出を実現の架け橋として sentinel 虫の死亡率データの前に- と後-surveillance 治療とコントロール エリアの自然対象昆虫の個体数を補完するため、可能な限りお勧め、焦点の農薬。しかし、自然集団の監視は農薬散布がターゲット人口またはかどうかターゲット昆虫実際に移動目標エリアから対向の殺虫剤エアゾールを検出後の死亡率を生成するかどうかを判断するのに十分ではありません。

関係なく、フィールドにおける農薬噴霧の任意の評価に関する注意事項、(テーブル内の死亡率データのフラットのプレゼンテーション) ではなく GIS の死亡率データの電子マッピング保持量的な属性の間で厳密な比較が可能試験も簡単で視覚的評価のための手段を提供します。GIS でキャプチャしたデータは、研究者は農薬の有効性のしきい値を設定でき、焦点農薬の相対的な機能を視覚化する複数の環境または単一の環境内で複数の殺虫剤の機能を比較することができます。アプリケーション機器および技術のさまざまな。

Protocol

メモ: このプロトコルは、蚊成虫を対象にしたフィールド試験の具体的に書き込まれます。未熟な蚊、その他アダルト センチネル昆虫種固有のシナリオに必要な変更については、議論に含まれます。

1. 昆虫飼育のセンチネルし、センチネル ケージの準備

  1. アダルト センチネル ケージを構築します。
    1. 治療とコントロール エリアと計画、複製の数を含む、フィールド試験に必要なセンチネル ケージの合計数を決定し、損傷や異常な死亡による損失を相殺するために 5% を追加 (手順 2.1 を参照してください)。5 × 5 の準備チュール メッシュ正方形 (sentinel ケージごと 2) ローリング ディスク カッター、ストレート エッジ、および一括チュール ヤードとまな板。ストア チュール メッシュ 50 の 1 qt ジッパーのついたビニール袋のバッチの正方形です。
    2. 新しい ½ pt 段ボールの底からフラット段ボールのディスクを慎重に押して、センチネルのケージを準備シリンダーでオープン エンド 2 x 3 を作成するアイス クリーム カップ。各カップのオープン エンド ベゼル (シリンダーの各端の 1) を作成する 2 蓋から段ボールのディスクを削除します。ベゼルの下でそれをトラップするようにベゼルになるシリンダーにしっかりと装着して 1 つチュール メッシュ正方形シリンダーの一方の端を固定します。
    3. 各センチネル ケージにゴム帯にケーブルタイでフックとループを締め、場所は、ベゼルの周囲にゴムバンドを固定します。50 のバッチでセンチネル ケージを 50 のベゼルと 50 チュール メッシュ正方形の袋を含む別のかばんとバッグします。
      注: チュール メッシュ サイズは、ケージに配置する特定のセンチネル種を保持する最小ギャップ サイズをする必要があります。たとえば、ネッタイシマカネッタイイエカ蚊よりも小さいメッシュ サイズが必要になります。

Figure 1
図 1: ケージ準備を Sentinel 。(A) ここで読み込む 2 つの人事紙の大きな白いシートの上に広げハイパーカプニア蚊のケージのセンチネルは。チュールのスタックはメッシュ ケージが注意すべき待っている開いているセンチネルの配置の準備ができての前景の正方形です。(B) 10% ショ糖綿球の配置とゴム バンドの再編を待っているいくつかのロードされたセンチネル ケージは示します。(C) 表示は、フィールドでの展開の準備ができて、クーラーでセンチネル ケージが。この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください

  1. スケジュールおよびコロニー昆虫を飼育
    1. センチネル昆虫、環境、季節、および試験が行われる場所で医療の脅威に最も適した種を選択します。コロニーの機能とその種の大人に開発時間を考慮します。たとえばかどうか、コロニーがセンチネル ケージのタイム フレームで必要数に必要な標本の数を提供するためにできるようになります。
    2. すべて飼育人口飼育ケージ管理された環境で保管、成虫数を計画し、給餌や清掃体制が確立され、後のストレス関連の死亡率を減らすために慎重に続く十分な大きさが確保することフィールド試験が混同されます。豊富なフィールド ・ トライアル、リアの別の適切な標識が人口ケージの中で連続したバッチを計画します。
    3. センチネル ケージ、好ましくは 3-5 d 後羽化にだけメスの蚊を使用します。蚊の蛹は切り裂くスコープ下で性欲を刺激することができます。 またはステップを読み込みセンチネル ケージで大人の分別作業を減らしたりガラス蛹区切りを使用して、物理的に分離します。
      注: 植民地は女性のみが使用されるため歩哨蚊センチネル ケージで使用する予定の数を倍増を供給できる必要があります。この番号は読込み時間が速く、死亡率をカウントする迅速かつ簡単いずれかがエスケープするかどうかを判断する各センチネル ケージに成人女性 10 名を使用します。3-5 日古い大人の蚊が利用可能なので提案スプレー日から戻る計画に重要です。ただし、3-5 d 普及に備えて天気ホールド防止スプレーいくつかのマージンを提供しています。
  2. 負荷センティネル ケージ
    1. コットン ボール新しい ½ ガロン プラスチック製の食品貯蔵容器の底をライニングによって CO2チャンバーを準備します。タイトな穴から綿球にポリウレタン チューブ (直径が 1/4 インチ) の 6 フィートの長さの直接の一方の端は、コンテナーの 1 つの側面で低パンチ。20 ポンド CO2ボトル レギュレータの付管のもう一方の端に、綿球を介して拡散し、コンテナーを通じて循環後脱出するガスが許可されるようにコンテナーに緩くふたを配置します。軽量チャンバーから引っ張られたり床にノックを防ぐためにテーブルの上にチューブをテープします。(開始 〜 7 L/分で調整必要に応じて) 使用されている種に適切な流量を設定します。
    2. 新しい ½ ガロン プラスチック製の食品容器で 10% ショ糖溶液を準備し、彼らは完全に飽和状態になるので 100 コットン ボールを沈めます。チュール メッシュ正方形のスペースが許す限り、50 または 25 のバッチでステップ 1.1 からセンチネル ケージ レイアウトし、近隣の一方でベゼルを失います。
    3. 取り外し可能な通気管に直接蚊をチャネリングできる機械的吸引人口ケージから蚊を削除します。以上 〜 10 蚊は各チューブに吸引する必要があり、10 分以内に処理することができますよりもないより多くのチューブはストレスを軽減するために満たされる必要があります。CO2室に一度に 2 4 管を配置し、sexing の後続とケージをセンチネルへの転送のため蚊を anaesthetize に 4 分露光用タイマーを設定します。
    4. タイマーはチャイム、かつて CO2室からすべてのチューブを削除し、11.5 × 17 のきれいな白用紙 1 枚にわたってそれらを均等に散布するチューブから麻酔の蚊を慎重に振る。蚊が再びアクティブになる前におおよその時間は 4 分間タイマーを設定します。鉗子を使用、ピストル吸引15,16またはソフトタッチ昆虫 20 成人女性のバッチをピックアップしてすぐに待っている開いているセンチネル ケージに配置。ハイパーカプニアのバッチからすべての女性をピックアップされている凍結によって破壊されるすべての残りオスの蚊を収集するのに別の機械式アスピレータを使用します。
    5. センチネル オープンを待って各ケージ トラップ、チュール ケージ シリンダーのオープンの上部端にベゼルを持つ正方形をメッシュし、センチネル ・ ケージ ・ アッセンブリーを完了まで押し 20 雌成虫蚊のバッチを受け取ります。チュールが作成されると、それはシリンダーの側面に配置されているフックとループ ケーブル ネクタイとセンチネル ケージの両端メッシュ産むようにゴムバンドを回転させます。つまり自由に滴下のポイントの直前、まだ湿ったコットン ボールから 10% ショ糖溶液の大半を絞るし、優しくセンチネル ケージの片側にチュール メッシュに対してゴム バンドの下でコットン ボールを押し込む、蚊に簡単にアクセスできます。
    6. すべてのセンチネル ケージが読み込まれるまでは、手順 1.3.3-1.3.5 を繰り返します。
      注: プロシージャを読み込みケージは 2 人の担当者の最小値を含める必要があります: 1 つケージ処理のすべての手順を実施する手順を処理すべての蚊を実施します。
  3. 負荷センティネル ケージ クーラー
    1. (クーラーの確認/サイズ) に応じてすべての 45-50 センチネルのケージの 48 qt 断熱ピクニック クーラーを準備するには、下部に 13 gal 背の高い台所のゴミ袋で覆われて 18 x 24 のウェット コットン タオルを配置します。濡れタオルは、彩度が滴っていないポイントに絞ったりする必要があります。折るし、完全にクーラーとすべての側面上の下部からの少なくとも 3 の下部をカバーする 13 ギャル バッグをアレンジします。
    2. 慎重に上向きコットン ボールの積層のセンチネル ケージを配置することによって、クーラーをロードします。クーラーの確認、に応じてありますについて層と 4-5 層あたりの 10-12 ケージ。可能であれば、少しケージは空気の流れを促進するために以下のケージを完全に覆っていないので、各レイヤーをオフセットします。(下のゴミ袋のような折り返し) 第二 13 gal ゴミ袋で最上位のレイヤーをカバーし、このバッグの上に 2 番目のぬれたタオルを広げます。
    3. クーラー、約 3/8 の空気交換を促進し、過熱を防ぐためにこのような蓋が立て掛け開くの上唇の前部コーナーのボール紙の折り返し部分を固定するのに粘着テープを使用します。それぞれのクーラーで 10% ショ糖液、5 予備輪ゴムと 5 フックとループ ケーブルタイ (これらのコンポーネントはセンチネル ケージから失われてしまうことで展開時に別の袋に浸した 10 スペア綿ボール 1 qt ジッパーのついたビニール袋が含まれますフィールド)。ラボとフィールドのクーラーの時間中に頑丈なコンテナーに格納されているスポイトと 10% ショ糖溶液を使用して、必要に応じてケージすべての綿のボールでショ糖の締めくくり。
      注: この方法では、典型的な植民地蚊が読み込まれセンチネルの檻に、クーラーに格納されているフィールドの試験で使用する前に 24-28 h。
  4. フィールドにセンチネル ケージ クーラーを輸送
    1. フィールドへの輸送中続けるサイト ケージ クーラー エアコン付き車両でのセンチネルが、直射日光から保護します。クーラーの屋外を慣らすに積み上げまたは実行中でエアコンを車に保管暖かい温暖な環境に軽度のフィールドのサイトでしかし、どちらの場合も、直射日光のクーラーを保ちます。クーラーで歩哨に影響を与えることができる任意の周囲の状況屋外用時計 (e.g自動車の排気ガス、ゴミ火災等)。
    2. 極端な高温環境で直射日光、エアコンを実行している、車のクーラーを保つが、ショック死を避けるために徐々 に治療領域への展開の前に屋外の条件に歩哨を慣らします。すべての環境でテスト取り残されることができますどのくらいの期間またはローカル屋外の条件に慣らしどのように迅速に判断するためにセンチネル ケージの 1 つまたは 2 つのクーラーを検討してください。

2. 現場の準備

  1. センチネル グリッドとコントロール領域の確立
    1. 農薬散布の計画モードの分散のための十分なスペースを提供する研究領域を選択 (航空、トラック、またはポータブル) スプレー装置の動きと人間居住または活動のための明確なパスを持つ。可能であれば、様々 な植生密度と噴霧の貫通に挑戦する生息地の一般的な不均一性があります。
    2. スプレー、スプレー ラインに沿った距離、植生/障害物からスプレー浸透および地面の上の高さまでの距離の変化をキャプチャするセンチネル ケージの場所のグリッドを設計します。測定テープ用リール 300 フィートを使用して噴霧器からとスプレー ラインに沿って便利な間隔をマークするにはたとえば、25 フィートの間隔の倍数を使用します。
    3. センチネルのコードのケージの場所を番号明確な衛星画像のプリント アウトをマークすることによって、グリッドのマップを生成し、フィールド チームに配布します。可能な限り、GPS 座標それぞれのケージの場所またはを取得後登録ポイントの gis 空間コヒーレント マップの構築に使用できる顕著な特徴の少なくとも座標。
    4. 地上ではテープを低迷センチネル ケージ グリッド位置をマーク、光る棒、またはフラグをピンします。殺虫剤スプレーは夕暮れや夜に行われる: 余分なテープをフラグを含む、すべてのセンチネル場所に明確な散歩道をクリアおよび/または光る棒旅行の危険またはその他の重大な障害をマークましょう。
    5. グリッド デザインによると地面に棒を取り付けセンチネル ケージをインストールし、永久的なマーカーのユニークな位置にコードを持つ各極を明確にラベルします。ポールの少なくとも 48 インチ地面の上にする必要があります。生息地が自然に農薬噴霧の分散に植生/障害課題を提供していない場合は、各ケージのセンチネル極内で追加の定点場所を提供するために横に開いた状態でトップ側 1 ft3の段ボール箱を配置を検討します。模擬退避地。½ で 1 つまたは複数の辺に穴をあけることによりボックスを介して空気の流れを調整でき、永久的なマーカーとユニークな位置コードを持つボックスのラベルを貼ってください。
    6. アリのリスクがある場合センチネル蚊、18 x 18 のセンターの穴のタイトなフィッティングを極を取り付けインストール センチネル ケージを攻撃粘着床タイル、粘着面が歩哨を達することができる前にアリをトラップする上向きに。2.1.5 ステップから 1 フィート3ボックスは、アリを阻害してまた風が強い条件の場所にボックスを保つためにこのようなタイルの粘着面にも配置できます。
    7. 歩哨として時間の同量の 1 ft3ボックスおよび/または極の環境にさらされた無処理センチネル ケージの展開を (同じような生息地と治療領域としての気象から成る) 風上のコントロール領域を確立します。治療領域を示します。センチネル ケージの個別クーラー持つ特定チームの担当者は、すべてのコントロールの歩哨を処理する専用必要があります。
    8. リソースの許す限り、治療領域、治療領域に隣接するエリア、1.2.1 で選択した種に最も近い蚊のローカル自然集団の監視を行うコントロール領域全体で適切なトラップの分布を設計します。昼間か一晩中に 12-24 時間の 1 つ以上の種に応じて、監視期間前にスプレーの臨床試験が行われます。スプレーの試験の後 1 つまたは複数の期間のための監視が続く、スプレーの臨床試験中の監視を続行します。

Figure 2
図 2: ケージ極センチネルと現場を準備します。(A) 分散センチネル ケージ極の 2 つのシナリオは灌漑乾燥地域と (B) ホット-乾燥した砂漠で熱帯生息。センチネル リンパ装置の 3 種類の表示 (a): 左側に「はしご」は地面の上の様々 な高さで農薬をキャプチャする塩ビ管の間に中断されたコットン リボンのシリーズ途中でポールは、sentinel 蚊・ ケージ右側のポールは農薬粒子をキャプチャするスライド スピン コントロールをサポートしています。(B) では、農薬をキャプチャするようなコットン リボンがオープンでフォア グラウンドで装置の右側のサポートを兼ねる (sentinel ケージは、ダウンの方法の約 3 分の 1 を添付) センチネル ケージ ポール; ことに注意してください。対照的に、リボンと (黄色の矢印で示されます) センチネル ケージが植生の内で保護されたように、バック グラウンドで装置が配置されます。バック グラウンドでは、航空機は、ULV 農薬散布を行っています。この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください

  1. 安全性を練習
    1. スプレー チーム、治療領域センチネル処理チーム、チームなど、携帯電話 (音声/テキスト) またはハンドヘルド無線を介して制御領域センチネル間コミュニケーション システムを確立します。
    2. それぞれの役割に適した、農薬の定式化と応用機器の適切なすべての担当者に個人保護用具 (PPE) を供給します。
    3. 農薬・二次封じ込めによって保護され、シャベルおよび/または熱霧用消火などの緊急装置と貯蔵の混合/ローディング区域を確立し、格納するタオルの流出や点滴、廃棄物容器、クリーン水、最初の援助物資、ポータブル洗眼ステーション。重要なは、流出の場合や担当者の化学物質への暴露のプロトコルを確立します。
  2. スプレー ラインをマーキングと気象の記録
    1. 運転やハンドキャリー用スプレー ラインは明確であり、障害物識別され、フラグ、ピンや光る棒テープを低迷で明確にマークを確認します。空中用航空管制のすべての適切な手配をします。
    2. スプレー ラインの長さを基本グリッド内のディメンションに一致する必要があります。ただし、設定開始および停止点よく-前に、と後もグリッド。必然的な変化や欠点は風のパターン (代表的な結果を参照してください)、先頭と末尾にさらされる、グリッド全体の機会を増やすことにスプレー ラインの基本的な長さのおよそ 10% を追加します。
    3. 可能な限り、主要な風の変化を予測、代替スプレー行を設定し、両方のスプレーの方向から形成するセンチネル グリッドを設計します。スプレー演算子は風突風をひどくする場合簡単に噴霧を停止する準備する必要があります。 または突然シフト、安全上の問題を作成できます。噴霧時、適切な演算子を再開して裁判が似たような長期間の環境でコントロールが保持されます限り、使用可能な有効性のデータを作り出すことができるまだ。
    4. データ レコーダー温度、相対湿度、風速、スプレー作業場で風の方向と別のコントロール領域の測定が可能、少なくとも 1 つの気象ステーションを配置します。また、条件の全体的な意識を高めるスプレー演算子、フィールド チームの観点から予備センチネル ケージ ポールに簡単な風インジケーター リボン (明るい色フラグ テープの約 2-3 フィート) を設定します。空中散布、航空機はリリースの高さで気象を報告できる理想的なはずです。
      注: 大学や公衆衛生組織、蚊とベクトル制御地区、その既存フィールド試験を実施する提案領域の知識を持つ他の機関と協力パートナーシップと土地所有者または土地の理解スチュワードは、上に構築することができるし、研究プログラムの開発に役立ちます。既存のパートナーシップは、いくつかの場合、重要な購入の公衆によって受け入れサイト セキュリティ、長期使用への翻訳します。構造格子とセンチネル ケージの迅速かつ再現性のある展開、収集、および死亡率チェック自分の番号ラベル付けスキームを開発する地域協力のため簡単です。グリッド、スプレー ライン、および気象学のセットアップされたら、場所 (たとえば、便利なスプレーまで一晩または天気ホールドがあるかどうか) に材料を除外できます。
      注意: 段ボール箱は、雨の場合は濡れていると強力な風は重い粘着床のタイルを移動することがときに変形できます。

3. センチネル ケージの配置

  1. 取付ポール (含む複数の高さ、場所 1 つはポールと上部の下部に置かれるかもしれない)、またはケージがされるかどうかのケージの高さは私を配置グリッドの各定点ポイントでセンチネル ケージの位置は事前に決定します。n 1 ft3のボックス。
  2. 2 人の歩哨のケージに展開チームを割り当てる: クーラーとセンチネルを抜く別を保持するために 1 つは必要に応じてケージします。また、運ぶし、グリッドのサイズと環境に応じて複数のケージを配置する個人を割り当てます。踏んだ 1 つは落としたり、チュールが引き裂かれる、またはグリッドを移動しながら 1 つが失われた場合に備えて、常に余分なセンチネル ケージを含めます。
  3. 位置決め政権あたり 3.1 の手順で説明したようは極にセンチネル ケージを貼付し、10% ショ糖液を綿球は、ゴムのバンドの下の場所にまだかどうかを確認するフックとループのケーブルタイを使用します。チュール メッシュ両端が地面に垂直になるように、1 ft3の箱の側面にケージを配置します。ケージの棒の方向を事前に指定できます。たとえば、メッシュ チュール側面計画スプレー方向に沿っているし、予想されることそのような物は風向します。暑い砂漠の環境で昆虫直射日光ではないケージ シリンダーの側の日陰に移動可能性があります、電柱にケージを角度します。
  4. 治療とコントロールの両方の分野で明確にラベル各センチネル ケージ永久的なマーカーとして情報の 2 つの場所に格納されます: (1) ポールやユニークなボックス配置後 GIS、および (2) 前スプレー後訂正死亡率にマッピングするためのコードスプレーによる死亡またはスプレーを問わず環境への暴露から死亡。たとえば、前スプレー死亡率が 0 の場合は「pre-0」; を記述します。2 つの標本が死んでいる場合書き込み「プレ 2」等

Figure 3
図 3: センチネルの配置は、屋内と屋外をケージします。極配置とシミュレートされた農村住居、(B) (C) 乾燥ゾーンで日付パーム グローブにシミュレートされた近所の屋外で (A) 屋内 1 ft3ボックスの例。粘着タイル ボックスおよびセンチネル ケージの下は、(A)、オープン、センチネル ケージ極ピンはセンチネルの檻に蟻の侵入を減らすためには (B) のボックスの横にある粘着性のタイルを介してプッシュも表示されます。(A) ボックスの左側に直立した PVC マウントと正方形の合板は、スライド スピン コントロールのサポートです。さまざまな高さで歩哨の配置を許可するセンチネル ケージ ポールをサポートする類似の機器が使えます。また、センチネルの左側にマウントにスライドを持つスライド スピン ケージ ポールとボックス (B) 示します。(C) は、さまざまなレベルで農薬の動きを調査するため 2 つのセンチネル ケージの高低の配置を示しています。クーラー開いたセンチネル ケージの上部、ちょうどフォア グラウンドで表示されます。この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください

注: グリッドのサイズ、に応じてには、センチネルの死亡率に環境への影響を最小限にする適切な時間枠ですべてのケージを配置する十分な人員があるを確認します。十分な人員が存在するかどうかを決定するための空のケージの練習走行を実施する必要がある場合があります。やむを得ずされる指定につきケージの数とセットアップ時間のおかげで、環境にセンチネル ケージの露光時間でいくつかの広がりがわかります。非常に大規模なセンチネル格子 (例えば、いくつかの空中用)、妥当な時間枠内でセンチネル ケージを配置するいくつかの車両で複数のチームを調整予定します。クーラー外環境曝露前と農薬散布の前にラベル付けする慎重なケージとそれ考慮する必要がありますので、いくつかの死亡がセンチネル ケージ カの人口の間で発生することは必至です。

4. 農薬散布を実施

  1. アプリケーション スプレー期間 (開始/終了時間) を追跡し、ストップウォッチ、時計、またはデジタル ビデオを使用して、日付/時刻スタンプと時刻を保持するタイムキーパーを割り当てます。タイムキーパーが複数キーの変数を飛行、ケージ配置の完了がセンティネルの時間を含む運転、歩行速度、アプリケーション デバイス流量、農薬濃度、希釈剤をキャプチャする時間をスプレー スクライブを割り当てることもできます、保持時に、ケージでコレクションが完了するにおよび一般的な生息地観測。
  2. 製造元のガイドラインあたり農薬アプリケーション機器を準備し、農薬、希釈剤に応じて対象地域プラス スプレー ライン ボリュームと農薬貯留層を考慮して事前に決められた量をカバーする最小量を使用してロードスプレー中にキャビテーションを防ぐために排水します。農薬ラベルで指定されているアプリケーションの料金を超えないし、圃場試験の場所に固有の実験的使用許可が確保されている限り、米国環境保護庁によって承認されていない農薬を使用しないでください。
  3. 殺虫剤スプレー プルーム センチネル ケージを収集する前にセンチネル ケージ グリッド全体で分散させるためには、十分な後スプレー ホールド時間を確立します。生息地/植生密度、気象条件 (特に極端な暑さや風)、アプリケーションのデバイス、アプリケーション モード (空中、地上車両、ポータブル)、対象害虫と農薬製剤の釣り合った考察に基づいて保持時間効果的に開発するため予備試験を必要があります。
  4. センチネル ケージを貼付し、治療とコントロールの両方の分野で展開し、すべての要員の準備をお伝えして、風の速度と方向の最終チェックを行い、空中、地上、またはポータブル噴霧器を開始スプレー演算子があります。指定されたスプレー ラインまたは必要に応じて代替スプレー ラインから農薬散布。飛行、運転、または歩行アプリケーション デバイス流量と農薬ラベル率に応じて速度を設定します。
  5. スプレーのアプリケーションが完了すると、ホールド時間の始まりをマークし、通知すべての計時がある 1-2 分前に全員が所定の位置に移動してセンチネル ケージを収集するために準備できるように、ホールド時間が経過します。
    注意: は、標準的な殺虫剤のアプリケーターのベスト プラクティスに加え農薬ラベルに指定されたすべての安全対策を観察します。殺虫剤は、可能であれば、認定農薬アプリケーターによって行われるべき公衆衛生殺虫剤カテゴリの追加の証明。スプレーのアプリケーションで、すべての要員が風上アプリケーションの領域、またはエアコン付きの車でを確認する前に、彼らは、ターゲット領域である必要がありますおよび/または適切な PPE を着用している場合を循環させます。すべてのセンチネル ケージ クーラーは閉じられ、閉鎖車両スプレー アプリケーションの風上駐車内エアコンにある循環させることを確認します。

Figure 4
図 4: 車載暖かい乾燥した赤道位置グリッドを溶射熱霧します。トラック マウント ULV 噴霧器センチネル オープン フィールド (A) ケージのグリッドを介して農薬散布を演出スプレー ラインに沿って運転。図 2と同様に、各定点位置はガスクロマト グラフ/質量分析法で後の分析のための農薬の粒子を収集するコットン リボンをサポートする 2 番目のポールで装着です。センチネルのクローズ アップはスプレー.後熱い乾燥した環境で暖かい温暖な環境でケージは (B) にスプレーと (C) の前にこの図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください

5. センチネル ケージと死亡率データの記録の収集

  1. 同じチームはセンチネルのケージを使用すると、保持時間が経過すればグリッド全体のケージを収集します。後スプレー ケージを取り扱うすべての人員は、殺虫剤の人体への接触を最小限に抑えるための使い捨てニトリル手袋を着用ください。後スプレー ケージを sentinel ケージ クーラー、できるだけ直射日光は、クールな車に格納され、できるだけ早く処理用のラボに返されるの保護環境に戻ります。
  2. 治療とコントロールの両方の分野で、収集した永久的なマーカー各センチネル ケージにレコード スプレー後死亡するが重要です。後スプレー死亡カウントは、檻の中ですべての死んでいる蚊を含める必要があります、この番号に「前」の数に直接隣接する書き込みが、曝露前死亡数からそれを区別するために十分明らかに囲まれてする必要があります。その後、前のカウントは、殺虫剤 (スプレー エリア) や環境 (調整区域) への暴露から実際の死亡率を取得後のカウントから差し引かれます。センチネル ケージを収集するために急いでいる間においてこの数学を実施しようとしないでください。
  3. 6 h 死亡カウントを記録できるように、6 h 後スプレー内実験室のワークスペースにセンチネル ケージに戻ろうと。演習では、プラスチック トレー、輪ゴム、フックとループ ケーブル関係は、コットン ボールを破棄することにすべてのケージを転送します。各トレイは、約 20 のセンチネルのケージが地面に平行メッシュ チュール保存を保持すべき。すべてのケージに新しい 10% ショ糖ソリューション コットン ボールを置き、トレイごとにセンチネル ケージ クーラーで使用されるそれらに類似した新しいうるおいコットン タオルをカバーします。研究室のベンチ、インキュベーター ½ の塩ビ管スペーサーを使用してトレイをスタックします。トリートメント エリアが十分に分離またはケージのトレイを制御する別のインキュベーターでケージのトレイを格納します。
  4. この時点で、前と後のスプレーの死亡率データ各ケージからに転送データ フォーム 6 h 死亡カウントを実施: 使い捨てニトリル手袋を着用して一人は各ケージのトレイ 1 つからセンチネル ケージを取る必要があります、1 つを呼び出す) ユニークな場所コード、し、2) 前カウント自体、ケージから読む即時のポスト数に続いて、3) 現在 6 時間カウントは直接観察。2 番目の人は、事前に用意されたフォーム (表 1) の試験から各一意の位置にコードの行を持っていることのこれらのデータを記録します。12 h、24 h 後スプレー、死亡数の間に安定した状態で、トレイを格納する時にこのプロセスを繰り返します。
  5. 24 h 死亡カウントが完了すると、すべての標本を殺すためにセンチネル ケージのすべてのトレイを凍結し、パーセントの死亡率を計算するための正確な分母を取得する各ケージの最終的なカウントを実施します。ケージから標本が見つからない場合は、すぐ下にトレイが乾いて、まで下落のどこがある見てください。センチネル ケージ、タオル、通常のごみでは封印されたごみ袋にプラスチックのゴミ袋はさみ金の処分し、徹底的に直射日光でそれらを空気乾燥してすべてのクーラーと石鹸と水でトレイをきれい。
    注: 幼虫トレイ スペーサーが容易ストック パイプから紙トレーのことはできませんので、両端のカット切欠きを有する。スペーサーは許可車両、インキュベーター、または実験室のベンチでスペースを節約する幼虫のトレイの積み重ね。いくつかの現場のそれできない可能性 6 h; 内のラボに戻りますその場合、上記のプロトコルおよび材料を使用してくださいフィールドにあるトレーにクーラーからケージを転送、エアコン付きの車両に慎重にスタックしています。直後に後スプレー ホールド時間、各ケージと約 6 h、12 h、24 h 後スプレーで死亡率を記録、農薬の長期効果とノックダウン (短期) に関する情報を提供します。

Figure 5
図 5: 処理センチネル ケージ後スプレーします。後スプレーにケージを転送する 2 つのシナリオは、6 h 死亡チェック時にトレイを積み上げ: (A) リモート現場近くと遠くの現場から研究室に戻る便利な駐車場 (B) でホテルの部屋で。(A)、写真挿入の PVC スペーサーを注意してくださいトレー内に (A) のメインの写真とユニークな場所のコードの前例ケージを覆って湿ったタオルが広げて置かれ、(B) にはめ込み写真でセンチネル ケージに直接注釈を丸で囲んだ後スプレー死亡。この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください

6. 処理、分析、および死亡率データのマッピング

  1. 電子スプレッドシートにフォームから手に記録された死亡率のすべてのデータを転送し、後スプレー、6 h、12 h、24 h の死亡率 (すべての前スプレー死亡率の修正) の 4 の新しい列を計算します。
  2. アボット補正17を使用して新しい列を 4 追加のコントロール死亡率のすべての治療領域死亡率データを修正: すべてのコントロール歩哨死亡率は各期間記録 (すなわち、平均コントロール死亡率を計算後スプレー、6 h、12 h、24 h;すべての補正前スプレー死亡)、対応する期間ごとに各治療領域センチネル ケージ内アボット修正するこの平均死亡率を使用。受け入れ可能な制御死亡率のしきい値は任意使用センチネル蚊の種に基づき決定されることがありますが、1825 を超えないようにする必要があります。
  3. 地理情報システム地図で GPS データを使ってすべてのユニークなセンチネル ケージの場所は 2.1.3 の手順で収集し、アボット訂正死亡率 4 死亡の 4 列にこれらの場所の属性テーブル内の期間を作成します。カバレッジを作成補間死亡率の各 4 死亡率の期間すべてのユニークなセンチネルを越えて場所治療領域で。これらの補間されたカバレッジをマップに追加し、赤いスペクトル低指向 (ブルー) 高さ (赤) にする青のストレッチ カラー ランプを使用します。
  4. 衛星画像を基になる治療領域のマップを強化 (特徴的な治療とコントロール歩哨) センチネル ケージの位置を追加、線、方向、スケール バー、北矢印、補間された死亡率ランプ カラーキーをキーに運転をスプレー記号、および日付、生息地の種類、農薬の希釈液と詳細なタイトルを使用する機器を使用し、対象動物種。各死亡時間帯表面のマップ イメージをエクスポートします。
  5. 埋め込みグラフとして気象情報を追加し、別ウィンド ローズ (極座標) 卓越風、風の速度、およびスプレー期間中変動を表示するが含まれます。また、空中散布の場合リリース高さの別の気象データを提供します。
  6. 各種トラップ 1 泊あたりの女性の数の指標としてローカル自然な人口の監視データをグラフ化します。一連の場所 (治療エリア内とコントロール領域内の治療領域に隣接) によって分割グラフと期間 (前に、中に、またはスプレーの臨床試験をサンプリング) を出力し、主な GIS のくぼみに効果を示すマップとしてそれらを別々 に配置自然の個体群に時間をかけて、内し農薬散布から隣接します。

Representative Results

ここでは、代表的な結果は、上記の方法のコアが含まれて 2 つの未発表のフィールド研究から提示です。これらの研究では、成虫駆除剤効果の 2 つの側面は媒介昆虫を調べたをセンチネルします。

(未発表データ 2010-2012 年) の最初の研究は、希釈液が熱霧デバイスに適用される熱い乾燥した砂漠の環境の蚊に対する殺虫剤の効果に影響を与えるかもしれないかどうかを検討しました。早晩ペルメトリンの成虫駆除剤の油や水で希釈されてことができる、3 つの別々 のアプリケーションを行った。各アプリケーションは異なる希釈剤と熱霧の車載発電機を用いて行った: 水、BVA13 鉱物油、ディーゼルのいずれか。ポーランド オープン乾燥地エリア (図 6) では、少なくとも 20 のセンチネル蚊ケージのグリッドを使用し、気象の天気ポータブル レコーダーを使用して記録されました。

(未発表データ 2011) の 2 番目の研究チョウバエに対してホット赤道環噴霧器 (ULV と熱霧) の 2 種類を同時に適用単一農薬製剤の相対的な有効性を検討しました。25 センチネル砂のフライ ケージ ホット赤道谷盆地 (図 7) に大規模なフィールドで様々 な密度の低い草広葉生息地で極に配置の 2 つの隣接するグリッドを使用しました。気象学は、2 つのグリッドの間に位置するポータブル天気レコーダーを使用して記録されました。1 つのトラックは運んだ ULV デバイスと熱霧発生器を運んだ別各東からの速度で西に移動、同時にスプレーの線に沿って両方の開始スプレー適切なラベル指定アプリケーション速度と流量の与えられた、噴霧器。

両方のフィールド研究で 10 分保持時間後スプレー後すべてセンチネル ケージからいただいた治療とコントロール エリア後スプレー死亡を記録するプロセスを同時に開始。パーセントの死亡率データは、符号化、背景制御センチネル死亡率の修正、治療エリア グリッド (図 6 センチネル ケージの場所に対応するジオリファレンスされた点で構成される GIS 適用範囲に配置および図 7)。農薬散布が 100% 殺すターゲット領域全体を生成する理想的な状況にもかかわらず、農薬の許容性の現実的なしきい値は任意です。効果の期待できる噴霧器 (例えば、 250 フィートで 80% の死亡率とスプレー ラインから 95% 死亡率 50 フィートのしきい値の設定) からの距離によって異なります。

自然両方の代表的な研究の結果からは否定的な結果に正のスペクトルを表示するカラー ランプを表す 0 ~ 100% の死亡率のため (図 6および図 7のカラー ランプを参照してください)。治療領域内のすべての死亡率データは 25% コントロール死亡18、するだろうが原因で破棄されます過剰な環境または死亡に及ぼす影響のコロニーの上のしきい値に未処理のコントロール領域の背景死亡率によって正規化されます。死亡率データを可視化する電子マッピング アプローチの有用性は明らかにここ: 研究者とリーダーし、焦点の殺虫剤と希釈剤 (図 6) や農薬の焦点の相対的な有効性を瞬時に理解する (後)噴霧器 (図 7) 蚊や砂に対してそれぞれ飛ぶ。表形式 (表 2) で伝統的に提示されると、エラーは、相応の増加の可能性を多くの内部概念を必要と基になる死亡率データと図 6を比較することが重要研究員と同様のリーダー。電子地図、気象データと衛星写真基本報道を添加した場合また農薬アプリケーション上の生息地の潜在的な効果の迅速な評価を促進します。図 7にはめ込み風ローズ ダイアグラムが農薬がいるので、さらに東スプレー トラックを開始している必要があることを示す西のグリッドで空間死亡率の角度に合わせた最適な風の角度に注意してください、すべてのセンチネル ケージに到達する機会。実験的なデザインのこの弱さを欠場しエリアから連絡ないから死亡率ゼロによってバイアス農薬アプリケーション機器により低い全体的な有効性を割り当てる簡単死亡率データは表形式でのみ考慮されてが場合があります、農薬。

我々 の経験では、フィールドで殺虫剤の大半は自動的にアプリケーションが有効だったことを示すターゲット エリア センチネル ケージを死亡のグラデーションを生成します。しかし、ゼロの死亡率は、治療領域において、スプレー イベントは有効な (すなわち、ターゲット センチネル領域を介して移動するスプレー雲が観察される)、推測できる農薬が率でその種に有効ではないこと適用すると、その環境とその応用機器。もちろん、これは農薬のバッチの有効期限が切れていないも不適切に格納されていることを考えるです。その一方で、いくつかの空中農薬アプリケーション特に生じるないターゲット領域に影響を与える表示や検出スプレー クラウドと歩哨中ゼロの死亡率がスプレーは、ターゲット領域を逃したことを意味するかもしれない。だから距離風上と風下 (各方向に少なくとも 1 つの散布幅 50 フィート間隔など) のいくつかにターゲット インパクト エリアを括弧余分なセンチネル ケージ シリーズを設定するのいくつかの表示このシナリオを予測することを助言します。ターゲット エリアを逃した場合、殺虫剤のタッチダウンを収集可能性があります。

Figure 6
図 6: 代表に蚊を対象と熱い乾燥した砂漠の条件のフィールド試験からセンチネル ケージ死亡率データが補間されます。スプレーのこのシリーズで熱霧農薬噴霧器、農薬、環境保たれた定数、さまざまな農薬希釈水 (A)、(B) ディーゼル、および (C) BVA 13 鉱物油の中で三つの試練。この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください

Figure 7
図 7: 代表にチョウバエをターゲット ホット赤道条件のフィールド試験からセンチネル ケージ死亡率データが補間されます。この一連の 2 つの同時噴射アプリケーションで農薬や環境が一定に保たれたが、農薬噴霧器だった 2 つのグリッド間で異なる: 熱霧 (西グリッド) と超低ボリューム (ULV、東グリッド)。風ローズ ダイアグラムに示されている完全に風の方向に農薬すべてセンチネルに到達する機会があるので、さらに東スプレー トラックを開始している必要があることを示す西のグリッドで空間死亡率の角度が一致することに注意してください。ケージ。この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください

プロジェクト:
生態学的な地帯:
場所:
現場:
申込日:
スプレー装置:
農薬の定式化:
希釈液:
センチネル昆虫種:
歩哨のライフ ステージ:
死亡率チェック
[コピーした直接センチネル ・ ケージからデータは、野外で観察された] [トレイに格納されているセンチネル ケージから観察]
センチネル Cage コード 違います。前死んだ 違います。死んだ後-SPRAY/ホールド時間 違います。死んだ 6 時間後スプレー 違います。死んだ 12 hr 後スプレー 違います。死んだ 24 hr 後スプレー
治療部位 A1
A2
A3
A4
A5
B1
B2
B3
B4
B5
C1
C2
C3
C4
C5
D1
D2
D3
D4
D5
E1
E2
E3
E4
E5
コントロール エリア コントロール 1
コントロール 2
コントロール 3
制御 4
コントロール 5
コントロール 6
制御 7
コントロール 8
コントロール 9
コントロール 10

表 1: 死亡率データ フォームのサンプルです。フォームに複数のフィールド プロジェクトのデータ管理に不可欠である、左上のフィールド試験に関する一般的な情報のためのスペースです。フォームのメイン セクションが前と後のスプレー、死亡率 (両方はセンチネル ケージから直接コピーされる) 後 6 h、12 h、24 h チェックのためのスペースです。このフォームの手書きデータは、前スプレー死者のための死亡率のデータを修正して、コントロール領域の任意環境誘起死亡スプレー地域の死亡率を修正する追加の列を持つのと同様の電子スプレッドシートに入力されます。

パーセントの死亡率 (アボット修正)
センチネル Cage コード (A) Aqualuer + 水 (B) Aqualuer + ディーゼル (C) Aqualuer + BVA13
A1 1 0.78 0.54
A2 1 1 0.05
A3 1 0.29 0
A4 1 0.04 0.03
A5 1 0.04 0
B1 1 0.79 0
B2 1 0.82 0
B3 1 0.15 0
B4 1 0.21 0.15
B5 1 0 0
C1 1 0.93 0
C2 1 0.71 0.01
C3 1 0.32 0
C4 1 0.26 0
C5 1 0.46 0
D1 1 0.67 0
D2 0.78 0.24 0.01
D3 0.97 0.5 0
D4 1 0.27 0.03
D5 1 0.33 0
E1 1 0.82 -
E2 1 0.88 -
E3 1 1 -
E4 1 0.79 -
E5 1 0.78 -

表 2: 基になる死亡率データの補間効果のマップを作成するために使用図 6.このテーブルでいくつかの空間情報をキャプチャできることに注意してください。例えば、これは噴霧器とスプレー ラインに沿った距離を行との距離によって列をそれぞれ区切ることによって行うことができます。しかし、すぐ後、4 時間後スプレー、12 h 後スプレーに対応する死亡率の経時変化など必要になりますより複雑なテーブルまたは他のテーブル。同様に、テーブルが空間と時間によって分割された場合、各希釈液を試験で使用に関する個別のテーブルがわかりやすくするため必要です。

Discussion

補間の死亡率の電子マッピング データはユニークでパワフルなメソッドにおいて、農薬を評価する古典的なセンチネル ケージ アプローチを組み合わせることと複数の環境比較農薬の有効性の研究をサポートしていて、農薬とアプリケーション技術のさまざまな構成。基本的なセンチネル ケージ メソッドは新しいが、GIS のセンチネル ケージ死亡率パターンの可視化はエアゾール殺虫剤スプレーの流れのパターンのより深い分析に資する進歩です。色分けされた地図に農薬の効力の点測定の補間は、自動車周りの空気の流れを可視化する風洞に煙胸水の追加と同様、空間的で、一時的な死亡率を報告するための主要な改善一連のテーブル内のデータ。

殺虫剤スプレーは肉眼と殺虫剤スプレーの目に見えない部分から水滴をスライド ガラスに取り込むことができますまたは他のメディアのようなケージをセンチネルで見ることができるのいくつかの部分は、老舗のプロトコルです。液滴・液滴自身から蒸発製品は綿リボンで捕獲し、農薬散布の運命についてさらに多くの情報を提供するガスクロマト グラフ/質量分析計で分析できます。ただし、(液滴と蒸発の製品コンポーネントの両方を含めることができます) ターゲット エリアで実際農薬による死亡率の空間パターンとスプレーの実現性が決定的にによってだけ測定するセンチネル昆虫。

さらに、効果の時間のコンポーネントのみ決定的に測定できます急速なノックダウン長期罹患率および死亡率ターゲット上の定量化指標をキャプチャ センチネル昆虫の死亡観測のシリーズ種。もう一度、テーブルのシリーズは読者に伝えることができない方法で要素が明示的空間と時間をかけて後スプレー死亡率の進化を捉える一連の補間の色分けされたマップを使用できます。スプレーとセンチネル昆虫、さらに一つの試験のためだけでなく有効性の理解を促進への影響の進行状況を再現するためにループではなく農薬、技術、アプリケーション間の比較、一連のマップをアニメーション化できます。機器、ターゲット昆虫生態ゾーン。

このメソッドで最高品質の死亡率データの開始-終了処理とセンチネル昆虫の観察を通じて細心の注意する必要があります。露光時間とセンチネル昆虫農薬散布前に治療とコントロールの両方の分野で環境への条件は、実用的な等しくはずです。このような露出は、周囲の状況に対する馴化期間を含める必要があり、均一保持時間後スプレー治療の昆虫を制御します。ホールド時間 (すなわちケージの検索中に) 後、指定された期間後スプレー、スプレーする前に死亡率の観察は、データ フォーム上慎重に追跡する必要があります。注意は、フィールドから研究室を出発する前にすべての歩哨を取得するもする必要があります。制御そして処置のセンチネル ケージは、プロトコルを通じて物理的に分離する必要があります。すべての時間帯を指定管理ケージからバック グラウンド基準死亡率の信頼性の高い観察治療ゾーンの観察された死亡率の適切な補正に重要です。正確な正確な匹敵する、意味のある有効性マップは、地理情報システムへの質の高い死亡率データ入力からのみ得ることが。

センチネル昆虫メソッドはさまざまなシナリオに関連すると当然のことながら柔軟な - どこでも小さなケージ配置できます、死亡率のデータを収集できます。たとえば、シミュレートされた都市と農村建物10と、温帯と熱帯の砂漠の複数シナリオに加えて米国軍用テント (未発表データ 2017-2018) 内外に配置したセンチネル ケージの農薬試験を実施しました。植生19,20,21,22 [ケージを巻き上げを含む大規模な航空散布 (未発表データ 2011-2017) 垂直の死亡率を測定する松キャノピーに 60 フィートまで]。地面がセンチネル ケージ極を配置するも難しい場合は上に配置することが好ましいコンクリートやアスファルト エリア、シンプルなスタンドやポールをサポートするコンクリート ブロックを組み立てることができます。液体殺虫剤の散布を検討するシナリオの場合、センチネルの場所にブユをキャプチャする空のプラスチック使い捨て 1 qt カップを配置するプロトコルを変更できます。これらのカップは、アプリケーション7,23,24,25の有効性を測定する水と蚊の幼虫を後で入力できます。風の場所で保持カップまで粘着面の床タイルを使用、キャップが急速に近くに蓋を維持し、次後スプレー ホールド時間を収集します。また、カップを自然天候の場所で左または残留投入薬治療の寿命を調査するための制御された環境で開いたままにできます。

液滴密度とアプリケーション全域液滴スペクトルを調査するスライド スピナー配置できるセンチネル昆虫ポジションの近くも注意回転スライドから渦に農薬散布の流れに影響しない、昆虫をセンチネルします。マッピング死亡、センチネル場所液滴の追加することができますおよび補間されたカバレッジを取得するパラメーターを染料の属性テーブルに追加の列に似ています。液滴コレクション側面を追加] フィールドに、たとえば注意深くスライドを集め、色素添加剤とスプレー演算子を支援する専用のチームの人員の数の増加が要求されますに注意してください。付加的な材料と人員のチームは、これらのメソッドは、幼虫及び成虫の歩哨、複数アプリケーション モードを使用して同時臨床試験を実施するマージされる可能性が (空中、地上、ポータブル)、または殺虫剤をサイド バイ サイド (代表的な結果を参照してください)。

主要なプロトコルと、蚊の書いたものの正常にセンチネル ケージや全体的なプロトコルの唯一のマイナーな変更と歩哨としてチョウバエと汚物はえのフィールド試験を実施しました。たとえば、砂成虫をセックスに実用的ではないまたは汚物繁殖飛ぶ男女バッチがセンチネル ケージで使用されるように蚊作業よりも少ない標本が必要ため、コロニー上の負荷を削減します。センチネル ケージのチョウバエ、非常に細かいメッシュを使用しなければなりませんさらに、チョウバエはない麻酔がシリンダーの側面に穴をカットにつくゴム スリットから完全に組み立てられたケージに直接吸引の代わりに追加されます。

Figure 8
図 8: センチネル システムの柔軟性を示すシナリオを追加します。間隔で掲揚センチネル ケージの中で示すように、フィールドにおける農薬の有効性を調査するためセンチネル プロトコルは非常に柔軟な松キャノピー (A) と (B) を貫通する空中 ULV 農薬散布の機能を調査する近くのオープン エリアから 60 フィートまでキャノピー。センチネル システムは、屋外模擬市街地におけるブユ スプレー液滴 (C) をキャプチャする使い捨てのプラスチック カップを使用して屋内で未熟な蚊ステージを対象とし、(D) を調べるに簡単に調整できます。この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください

有効性マッピング メソッドは当然のことながら柔軟なほとんど GIS プログラム26の標準的なプロセスである補間に基づいています。一般的には、補間はセット ポイントで既知のデータを使って近くのサンプリング ポイントでデータを予測します。補間技術の27が空間の広がりとポイントの死亡率データの密度に基づいていくつかの種類が存在します。我々 は、距離の逆数で重み付け (IDW)、推定される未知のポイントに近いポイントから高い統計的重みを既知のデータに割り当てるを使用しています。メソッドのフィールド一部のトラブルシューティング、コントロール センチネル死亡率 (すなわち、死亡率はコントロールでは、> 25% と確実にアプリケーション以外の環境で何かのコントロール領域は影響しませんでしたがある場合を中心に農薬分析を混同の死亡率の原因となってその後、裁判必要があります繰り返すまたは別の場所に移動する)。メソッドのマッピング部分で最も一般的な脆弱性は、適切なデータが右のポイント (リーディング フレーム) に揃えて配置されますので、慎重にデータを貼り付けるし、正しくそれぞれの列にラベルを付けるには欠かせません、地理情報システム、品質データ テーブルの生産死亡時間の期間、農薬、応用機器等

センチネル昆虫メソッドは、有効性の絶対測定をする設計されていません。むしろ、メソッドが異なる殺虫剤を比較したり、異なる条件で同じ農薬を (の下で与えられた環境、応用機器、希釈、対象害虫と手法など) 農薬の相対的な有効性を比較する機能を提供します同じ条件。メソッドは、農薬液滴または有効成分の回収を含まないがこれらの側面を調査するための器具できます簡単に配置するグリッドでケージをセンチネルに隣接します。センチネル ケージ法が飛行可能ですが、実用的ではない28の媒介昆虫に対する殺虫剤スプレーの有効性をはからず。センチネルにメッシュのようなケージ効果かどうか活発な論争が存在する農薬の測定スプレー効果14,29,30,31。しかし、これは非常に環境または (これは標準的なメッシュ タイプと標準のケージを使用して行うことができる) 環境内でいくつかの製剤間で定式化の相対的な有効性の調査の目標に関連するではありません。

たとえば、最近比較研究センチネル ケージ死亡結果 3 つ似たような空中農薬アプリケーション実験で区切って、それぞれ同等の結果10ですべて異なるセンチネル ケージ メソッドを使用して数十年。同様に、センチネル昆虫を「クリーン」ケージ (すなわち、ない散布されているケージ) に転送するかどうかで論争が存在します。相対パスと絶対もう一度、センチネル昆虫の死亡率のデータが考慮すべきメッシュやケージに付着した農薬に連絡センチネル昆虫から生じる追加死亡にかかわられていません。実際には、自然環境の殺虫剤スプレーも標的昆虫お問い合わせください自然な表面に付着が。我々 は以前、蚊を処理から CO2- またはコールド ベース anaesthetization を含めることによる死亡はケージ (未発表データ 2008) に存在していることができる殺虫剤の接触による死亡率を超えることを発見しました。別の制限は、関連性と適用性がまだされて完全に知られていない; ターゲット昆虫地域の自然個体群におけるケージ死亡結果をセンチネルただしも類縁コロニー飼育に近いセンチネル昆虫はローカル種より強力な効果のマップの適用性は、地域個体群です。

将来的にこのメソッドのバリエーション、無人航空機システム (UAS) の農薬アプリケーションに対応する変更を含めることが有益だろうこと。運用ベクトル制御で使用が UA の現在の開発の高い手の届かない場所を介して (未熟な蚊の生息地をターゲット特定、ブユ製剤) の殺虫剤があります。Sentinel 試験に関連する情報を得るため、センチネル昆虫局は可能な限り手の届かない場所で配置する必要があります。関連する情報の例は効果的にターゲット領域を直接観察できないオペレーターによってだけ視線の操縦とブユの特定の領域に達する UA の機能をテストします。このシナリオでは、展開およびアクセスできないターゲット地区レコード気象にセンチネル ケージやブユ コレクション カップを取得する他の UAS の開発を必要があります。追加マップなど自然の障害物、微生息場所と異なる場合がありますこのような効果により標準的なアプリケーションの中に微の効果の確立されたシナリオとして GIS で分析できるようなシナリオから死亡率データトラック、航空機、またはポータブル噴霧器。垂直および水平グリッドでセンチネル配置から死亡の 3 次元補間の可視化などの GIS の機能を高度な標準および応用技術を新興の両方の可能性があります。

Disclosures

著者はある利益相反を開示します。

Acknowledgments

フィールド研究の科学者、コーチェラ バレー蚊とベクトル制御地区、米国陸軍医療研究総局-ケニア植民地の昆虫標本の専門生産とコラボレーションのための技術者に感謝したいと思います代表的な結果で提示された未発表データを生産します。この研究は、米国部門の農業 (米国農務省) - 農業研究サービス、米国国防総省 (DoD) の配置済み戦争 - 戦闘機の保護プログラム (DWFP) によって支えられました。商号またはこの文書での商用製品の言及は特定の情報を提供する目的は、推奨または米国農務省、国防総省、または DWFP によって支持を意味するものではないです。米国農務省は、機会均等のプロバイダーと雇用者です。

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Bioassay racks:
plastic tube lid Visipak 192224
1.25-in PVC coupler SCH-40 Lowes PVC 00100 0800
1/4-in OD brass rod K&S Engineering 1165
Name Company Catalog Number Comments
Bioassays:
FDA silicone o-rings S-500-70 Alltek seal and packing PA-2127-12
fine screening Walmart 40310-0000-063 white T-310
cotton balls Fisher Brand Large cotton balls (non-sterile)
plastic tubes Visipak 775674
regulator Norgren R83-200-RNEA
reguilator gauge Wika Instrument Corp 4315031
CO2 canister 20 lb capacity
CO2 chamber Mainstays Modified tupperware container (16 cup)
1/4-in tygon tubing
maglite aspirator and tubes Bioquip 2809D D-cell maglite aspirator
modified PVC pipe for o-rings Lowes PVC 07112 0600 SCH-40 pipe modified by cutting tool on inner surface to accommodate bioassay tube
Pupal separator John W. Hock Co. 5412
Name Company Catalog Number Comments
Field sentinel cages:
1/2 pt cardboard can body Neptune 295
1/2 pt cardboard cup lid Neptune 295A
coarse screening Walmart 41721-0540-063 white T-1721
Velcro cable ties 8-in x 1/2-in Velcro Brand VEL91140
rubber band National Institutes for the Blind 7510-01-058-9974
cotton balls Fisher Brand Large cotton balls (non-sterile)
PVC spacers Lowes PVC 04010 0600 Modified by cutting into 18-in length pieces and cutting half off of the end (lengthwise)
Tray totes Blue Ridge Thermalforming 400-3N-WHT-ABS
Name Company Catalog Number Comments
Field bioassay set-up equipment:
60-in tread-in post Jeffers.com T8T4
1 ft3 cardboard boxes USP S-18344
Deli cups WNA Inc. APCOMBO16
18-in x 18-in linolium tiles Lowes LSS4307BPS
Name Company Catalog Number Comments
Sentinel cage transport:
48 qt Island Breeze cooler Igloo
16-in x 19-in. terry towels Ability One 7920-01-454-1150
garbage bags 13 gal (kitchen size)

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References

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