37. कीट आबादी पर अजैविक कारक (Abiotic Factors on Insect Population)

व्याख्यान 10 (Lecture 10): कीट आबादी पर अजैविक कारक (Abiotic factors on insect population)

• भौतिक कारक (Physical factors)
• पोषक तत्व (Nutritional factors)
• मेजबान संबंधित कारक (Host associated factors)

भौतिक कारक (Physical factors)

• तापमान, प्रकाश, हवा, मिट्टी की स्थिति (Temperature, light, wind, soil conditions) कीड़ों के विकास, दीर्घायु, प्रजनन और प्रजनन क्षमता (development, longevity, reproduction and fecundity) को प्रभावित करती हैं।
• जनसंख्या घनत्व (Population density) मौसम के आधार पर (depending on weather) उतार-चढ़ाव करता है।
• चरम मौसम (Extreme weather) कीटों की मृत्यु (mortality of pests) का कारण बनता है।

तापमान (Temperature)

• कीड़े पोइकिलोथर्मिक (poikilothermic) होते हैं - शरीर के तापमान को नियंत्रित करने के लिए तंत्र नहीं (do not have mechanism to regulate body temperature) होता है।
• शरीर का तापमान पर्यावरण की स्थिति (environmental conditions) पर निर्भर करता है।
• पसंदीदा या इष्टतम तापमान (Preferred or Optimum temperature) वह तापमान है जिस पर सामान्य शारीरिक गतिविधियां (normal physiological activities) होती हैं - कीड़े इस तापमान पर जीवित (survive at this temperature) रहते हैं।
• ऊपरी घातक सीमा (Upper lethal limit) - 40-50°C (कुछ संग्रहीत उत्पाद कीड़ों में 60°C तक जीवित रहना / even upto 60°C survival in some stored product insects)।
• निम्न घातक सीमा (Lower lethal limit) - हिमांक बिंदु से नीचे (Below freezing point) उदा. हिम पिस्सू (snow fleas)।
• जीवन-इतिहास में शारीरिक प्रक्रियाओं (physiological processes in life - history) को पूरा करने के लिए आवश्यक कुल गर्मी (total heat) एक स्थिरांक (constant) है - थर्मल स्थिरांक (thermal constant)।
• कम तापमान (सर्दियों) (low temperature - winter) में कीट एक चरण (लार्वा या प्यूपा चरण / larval or pupal stage) को पूरा करने में अधिक दिन (more days) लेते हैं।
• उच्च तापमान (गर्मियों) (high temperature - summer) में एक चरण को पूरा करने में कम समय (less than to complete a stage) लगता है।
• कुछ कीड़े जब तापमान के चरम (extremes of temperature) के संपर्क में आते हैं:
  • एस्टिवेशन (Aestivation) (गर्मियों के दौरान / during summer) या हाइबरनेशन (Hibernation) (सर्दियों के दौरान / during winter) से गुजरते हैं।
  • इस अवधि के दौरान, एक अस्थायी विकासात्मक गिरफ्तारी (temporary developmental arrest) होती है, चयापचय गतिविधियां निलंबित (metabolic activities suspended) हो जाती हैं। जब तापमान अनुकूल (temperature is favourable) होता है, तो वे फिर से गतिविधि (resume activity) शुरू करते हैं।
• गर्मियों में अंडे एस्टिवेशन (Eggs undergo aestivation) से गुजरते हैं।
• लार्वा, प्यूपा (Larva, pupa) आमतौर पर सर्दियों में हाइबरनेशन (hibernation) से गुजरते हैं।

प्रजनन क्षमता (अंडे देने) पर तापमान का प्रभाव (Influence of temperature on fecundity - egg laying)

• टिड्डा (Grasshopper) 22°C की तुलना में 32°C पर 20-30 गुना अधिक अंडे (20-30 times more eggs) देता है।
• खटमल का अंडे देना (Oviposition of bed bug) 8-10°C पर रुक (inhibited) जाता है।

तापमान के अन्य प्रभाव (Other effects of temperature)

• गन्ने का अर्ली शूट बोरर (Early shoot borer of sugarcane) अधिक उच्च तापमान (more high temp) पर हमला करता है।
• गन्ने के इंटरनोड बोरर की लार्वा अवधि (Larval period of sugarcane internode borer): गर्मियों में बहुत कम 16-24 दिन (very short 16-24 days in summer), सर्दियों में लंबी 141-171 दिन (prolonged 141-171 days in winter)।
• टिड्डियों का झुंड प्रवास (Swarm migration of locust) 17-20°C पर होता है।

नमी/आर्द्रता (MOISTURE/HUMIDITY)

• कीड़ों में चयापचय प्रतिक्रियाओं और लवणों के परिवहन (metabolic reactions and transportation of salts) के लिए आवश्यक नमी (Moisture)।
• क्यूटिकल की मोम परत (War layer of cuticle) पानी की कमी (water loss) को रोकती है।
• अन्य अनुकूलन (Other adaptations) - रूपात्मक, शारीरिक (Morphological, physiological) कीड़ों में नमी के नुकसान (moisture loss) को रोकते हैं।
• नमी की कमी (Moisture scarcity) से कीड़ों में निर्जलीकरण और मृत्यु (dehydration and death) होती है - लेकिन बहुत दुर्लभ (very rare)।
• अत्यधिक नमी (Excessive moisture) निम्नलिखित तरीकों से हानिकारक (harmful) हो सकती है:
  1. कीड़ों के सामान्य विकास और गतिविधि (normal development and activity) को प्रभावित करती है।
  2. कीड़ों पर बीमारी पैदा करने वाले रोगजनकों (disease causing pathogens) को प्रोत्साहित करती है।
• उदाहरण (Examples):
  • कॉफ़ी ग्रीन स्केल Coccus viridis पर व्हाइट हेलो फंगस Verticillium lecanii को गुणन और प्रसार (multiplication and spread) के लिए उच्च आरएच (high RH) की आवश्यकता होती है।
  • उच्च आरएच (High RH) चावल में बीपीएच (BPH in rice) और अन्य फसलों में एफिड्स (aphids in other crops) को प्रेरित करता है।
  • दीमक (Termites) 90-95% उच्च आर्द्रता (high humidity 90-95% RH) पसंद करते हैं।
  • बारानी मूंगफली की फसल में कम आरएच (Low RH in rainfed groundnut) पत्ती खनिकों की घटनाओं (leaf mines incidence) को प्रेरित करता है।

प्रकाश (Light)

प्रकाश के निम्नलिखित गुण (properties of light) कीट जीवन को प्रभावित (influence insect life) करते हैं:

1. तीव्रता और रोशनी (Intensity and illumination)
2. गुणवत्ता या तरंग दैर्ध्य (Quality or wavelength)
3. अवधि या फोटो अवधि (Duration or Photo period)

फोटोपेरियोडिज्म (Photoperiodism): प्रकाश और अंधकार के पर्यावरणीय लय (environmental rhythms of light and darkness) के प्रति जीवों की प्रतिक्रिया (response)।

फोटो अवधि (Photo period): प्रत्येक दैनिक चक्र (daily cycle) जिसमें रोशनी की अवधि (period of illumination) और उसके बाद अंधकार की अवधि (period of darkness) शामिल होती है।

• फोटो अवधि अधिकांश कीड़ों में डायपॉज (आराम करने का चरण) के प्रेरण (induction of diapause - a resting stage) को प्रभावित करती है। उदा. भ्रूण के विकास के दौरान लंबे दिन (Long day during embryonic development) से वयस्क बॉम्बिक्स मोरी (Bombyx mori) में डायपॉज़िंग अंडे (diapausing eggs) देते हैं।
• फोटो अवधि में परिवर्तन (change in photo period) के कारण एफिड्स में मौसमी द्विरूपता (Seasonal dimorphism) होती है:
  • छोटा दिन (Short day) - यौन रूप (Sexual forms)।
  • लंबा दिन (Long day) - अलैंगिक (Asexual) - पार्थेनोजेनेटिक रूप (Parthenogenetic forms)।
• कुछ कीड़े रात में सक्रिय होते हैं - निशाचर (Nocturnal)। कुछ दिन के दौरान सक्रिय होते हैं - दैनिक (diurnal)। कुछ सुबह और शाम के समय सक्रिय होते हैं - क्रेपसकुलर (Crepuscular)।
• फल मक्खियाँ अंधेरे में अंडे (lays eggs in dark) देती हैं।
• लेपिडोप्टेरान जैसे कॉटन बॉलवर्म, रेड हेयरी कैटरपिलर (RHC) अंधेरे में ओविपोसिट (oviposit in dark) करते हैं।

वर्षा (Rainfall)

• कटवर्म और आरएचसी के वयस्क उद्भव (adult emergence) के लिए वर्षा आवश्यक है।
• भारी बारिश एफिड्स, डायमंड बैक मॉथ (DBM) को धो (washes) देती है।
• रुक-रुक कर होने वाली कम बारिश (Intermittent low rain) से बीपीएच और थ्रिप्स (BPH and thrips) बढ़ते हैं।

हवा (Wind)

• भोजन, संभोग, ओविपोज़िशन (feeding, mating, oviposition) में हस्तक्षेप करती है।
• हवा कीड़ों के फैलाव (dispersal of insects) में सहायता करती है।
• एफिड्स, घुन (एरीओफिड घुन भी / Eriophyid mites also) हवा के माध्यम से फैलते हैं (disperse through wind)।
• हवा की मदद से हेलिकोवर्पा (Helicoverpa flies) 90 किमी तक उड़ता है।

स्थलाकृति (Topography)

पहाड़, झीलें, समुद्र (Mountains, lakes, sea) आदि कीड़ों के प्रसार के लिए भौतिक बाधा (physical barrier) के रूप में कार्य करते हैं।

मिट्टी का प्रकार (Soil Type)

• वायर वर्म (Wire worm), खराब जल निकासी वाली मिट्टी (clay soil with poor drainage) में गुणा करता है।
• सफेद ग्रब और कट वर्म (White grubs and cut worm) - अच्छी जल निकासी वाली ढीली मिट्टी (loose soil with good drainage) में गुणा करते हैं।

जल धारा (Water Current)

• खड़ा पानी (Standing water) मच्छरों के गुणन (multiplication of mosquitoes) में सहायक होता है।
• ओडोनाटा और कैडिस मक्खियों (Odonata and Caddis flies) द्वारा बहता पानी (Running water) पसंद किया जाता है।

पोषक तत्व (NUTRITIONAL FACTORS)

कीड़े हेटरोट्रॉफिक (heterotrophic) होते हैं - अपना भोजन खुद नहीं बना (cannot synthesize their own food) सकते - भोजन के लिए पौधों पर निर्भर (depend on plants for food) रहते हैं। भोजन/पोषण की मात्रा और गुणवत्ता (quantity and quality of food/nutrition) जीवित रहने, दीर्घायु, वितरण, प्रजनन और विकास की गति (survival, longevity, distribution, reproduction and speed of development) में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है।

a. भोजन की मात्रा (Quantity of food)

• भोजन की कम आपूर्ति (Short supply of food) इंट्रा-विशिष्ट और अंतर-विशिष्ट प्रतिस्पर्धा (intraspecific and interspecific competition) का कारण बनती है।
• उन कीट मेजबानों के परजीवी और शिकारियों (parasitoids and predators of insects hosts) को भी प्रभावित करता है जिनके भोजन की आपूर्ति कम (food is of short supply) है।

b. भोजन की गुणवत्ता (Quality of food)

• यह पौधों की पोषण उपलब्धता (nutritional availability of plants) पर निर्भर करता है।
• फसल की किस्में/प्रजातियां पोषण की स्थिति में भिन्न (differ in nutritional status) होती हैं जो कीड़ों को प्रभावित (affects insects) करती हैं।

मेजबान पौधे से जुड़े कारक (Host plant associated factors)

एंटीजेनोसिस या गैर-वरीयता (Antixenosis or non preference)

कांटों, मोम, बालों (thorns, wax, hairyness) आदि जैसे रूपात्मक चरित्रों (morphological characters) या कुछ रसायनों (जिन्हें एलेलोकेमिकल्स कहा जाता है / allelochemicals) की उपस्थिति के कारण कीड़ों द्वारा भोजन, ओविपोज़िशन या आश्रय के लिए पसंद नहीं (Host plant not preferred by insects for feeding, oviposition or shelter) किया जाने वाला मेजबान पौधा।

एंटीबायोसिस (Antibiosis)

यह कीड़ों के जीव विज्ञान (जीवित रहने, गहराई, प्रजनन / survival, dept, reprdn.) और उनकी संतानों (progeny) पर मेजबान पौधे के प्रतिकूल प्रभाव (adverse effect) को संदर्भित करता है:

• पौधे में विषैले पदार्थ की उपस्थिति (Presence of toxic substance)।
• आवश्यक पदार्थों की अनुपस्थिति (Absence of essential substances)।
• एंजाइमों की उपस्थिति जो कीड़ों के पाचन को प्रभावित (affect digestion of insects) करते हैं।
• उदाहरण (Example): मकई के पत्तों (corn leaves) में DIMBOA यूरोपीय कॉर्न बोरर (European corn borer) Ostrinia nubilalis को प्रभावित करता है। कपास में गॉसिपोल (Gossypol in cotton) H. armigera और S. litura को प्रभावित करता है।

सहिष्णुता (Tolerance)

अतिसंवेदनशील पौधों (susceptible plants) को नुकसान पहुंचाने के लिए पर्याप्त कीट आबादी (insect population) का सामना (withstand) करने के लिए मेजबान पौधे की क्षमता (Ability of host plant)।

• कीट संक्रमण (insect infestation) पर कोई प्रतिकूल प्रभाव (No adverse effect) नहीं।
• पौधों की शक्ति (plant vigour), क्षतिग्रस्त ऊतकों के पुनर्विकास (regrowth of damaged tissues) आदि द्वारा सहिष्णुता (Tolerance)।