Bio-insecticidal efficacy of four essential oils against adults of Sitophilus granarius l. (Coleoptera: Curculionidae) and larvae of Tenebrio molitor (Coleoptera: Tenebrionidae)

Abstract

The bio-insecticidal efficacy of essential oils from anise (Pimpinella anisum L.), cumin (Carum carvi L.), fennel (Foeniculum vulgare Miller) and origanum (Origanum vulgare L.) essential oils was tested using adults of wheat granary weevil, Sitophilus granarius L. (Coleoptera: Curculionidae) and larvae of yellow mealworm, Tenebrio molitor L. (Coleoptera: Tenebrionidae), as the two representants of stored grain pests. From the essential oils used, cumin showed the highest bio-insecticidal efficacy by both types of tests. From the model organisms used, only adults of wheat granary weevil were affected, since yellow mealworm larvae did not respond nor to any of the essential oils used neither to test type. Essential oils seem to have strong potential to replace dangerous synthetic toxic insecticides, however, their efficacy seems to be strongly dependent on the target organisms as well as way of application.

Ефірні олії, як вторинні метаболіти рослин, містять широкий спектр біологічно активних сполук, які можуть впливати на метаболічні, біохімічні, фізіологічні та поведінкові функції комах. Метою даного дослідження було оцінити фумігантну і контактну токсичність ефірних масел деяких видів рослин, що використовуються в кулінарії, порівняти ефективність різної дози та часу експозиції, оцінити різницю між відпрацьованими оліями у відсотках смертності, визначити основні сполуки використовуваних ефірних масел. Біоінсектицидну активність ефірних олій анісу (Pimpinella anisum L.), кмину (Carum carvi L.), фенхеля (Foeniculum vulgare Miller) та материнки (Origanum vulgare L.) досліджували на модельних об’єктах. В якості останніх були обрані імаго довгоносика комірного – Sitophilus granarius L. (Coleoptera: Curculionidae) та личинки хрущака борошняного – Tenebrio molitor L. (Coleoptera: Tenebrionidae). З випробуваних ефірних олій, олія з кмину проявила найвищу біоінсектицидну активність. Модельні організмів по різному реагували на вплив еферних олій. Були уражені лише імаго Sitophilus granarius, натомість личинки Tenebrio molitor не реагували на жодний вид олій, які використовували в тестових випробуваннях. З метою заміщення небезпечних токсичних фумігантів та інсектицидів ефірні олії є можливим інструментом захисту сільськогосподарських культур та продуктів харчування від комах-шкідників, як безпечна альтернатива для людини та довкілля, можуть бути використані в сільському господарстві в системі метоідв інтегрованого захисту від комах-шкідників. Однак, ефективність ефірних олій суттєво залежить від цільових груп організмів, а також способу застосування.