Thông thường, biện pháp kiểm soát muỗi trưởng thành ở Hoa Kỳ gần như phụ thuộc hoàn toàn vào việc sử dụng hóa chất diệt côn trùng. Việc các dịch vụ phun thuốc muỗi quá lạm dụng vào hóa chất diệt côn trùng đã dẫn đến lo ngại ngày càng tăng trong dư luận về việc tiếp xúc với các loại thuốc trừ sâu này, các lo ngại về môi trường và ngày càng có nhiều báo cáo về các loài muỗi kháng thuốc đối với một số lượng ngày càng giảm các loại thuốc trừ sâu hóa học được chấp thuận để kiểm soát muỗi. Sự phụ thuộc này cũng đã dẫn đến sự quan tâm ngày càng tăng trong 2 thập kỷ qua trong việc phát triển các chương trình quản lý dịch hại tổng hợp (IPM) bao gồm giám sát tốt hơn, giảm nguồn, thuốc diệt ấu trùng và kiểm soát sinh học cũng như giáo dục cộng đồng (Rose 2001). Cách tiếp cận IPM đã hiệu quả đối với việc kiểm soát các giai đoạn chưa trưởng thành vì có nhiều lựa chọn, nhưng có rất ít lựa chọn để sử dụng chống lại muỗi trưởng thành. Bên cạnh thuốc diệt muỗi trưởng thành, các lựa chọn khả dụng bao gồm bảo vệ cá nhân (thuốc chống côn trùng tiếp xúc và quần áo bảo hộ) và giáo dục cộng đồng (ví dụ: ở trong nhà và tránh tiếp xúc với muỗi trong thời gian cao điểm). Việc sử dụng các công nghệ mới nổi cần được khuyến khích để phát triển các chương trình IPM hiệu quả nhắm mục tiêu vào muỗi. Một công nghệ mới đang được nghiên cứu tích cực là sử dụng bẫy có tẩm chất bán hóa học và các mục tiêu để bẫy hàng loạt hoặc tiêu diệt muỗi trưởng thành.
Sự quan tâm đến việc khám phá công nghệ này để kiểm soát muỗi trưởng thành đã được khơi dậy vào năm 1989 khi 25 nhà khoa học từ Hoa Kỳ, Canada, Vương quốc Anh và Hà Lan đã gặp nhau tại Minneapolis, MN, để tham gia Hội nghị chuyên đề quốc tế đầu tiên về côn trùng hút máu, do Khu vực Kiểm soát Muỗi Thủ đô tài trợ. Sự lạc quan rằng công nghệ dựa trên chất dẫn dụ để kiểm soát muỗi trưởng thành có thể được phát triển phần lớn dựa trên thành công mà các công nhân ruồi xê xê đã đạt được với các mục tiêu tẩm thuốc trừ sâu có tẩm chất dẫn dụ và bẫy ở Zimbabwe và các nơi khác ở Châu Phi (Takken et al. 1986; Vale et al. 1986, 1988; Willemse 1991; Vale 1993; Torr 1994). Các mục tiêu có mồi nhử này đã thay thế việc phun thuốc trừ sâu trên không đối với bụi rậm bị nhiễm ruồi xê xê bằng thuốc trừ sâu (endosulfan hoặc deltamethrin) hoặc bằng cách phun thuốc vào nơi trú ẩn của ruồi xê xê (Alsopp 1984). Cả hai kỹ thuật đều tốn kém và phức tạp về mặt hậu cần. Ngày nay, các kỹ thuật này đã được thay thế hoàn toàn ở Zimbabwe bằng cách sử dụng các mục tiêu tẩm thuốc trừ sâu, tẩm thuốc trừ sâu và bẫy (Vale 1993).
Sự đồng thuận của nhóm quốc tế là các mục tiêu và bẫy có mồi nhử chất dẫn dụ có thể đóng một vai trò quan trọng không chỉ trong việc giám sát muỗi mà còn trong việc kiểm soát muỗi trưởng thành. Mức độ của vai trò đó là chủ đề của nhiều cuộc tranh luận (Kline 1994). Tất cả đều đồng ý rằng mặc dù công nghệ này đã hoạt động tốt để kiểm soát ruồi xê xê, nhưng vẫn cần phải chứng minh rằng công nghệ tương tự có thể được sử dụng thành công để kiểm soát muỗi trưởng thành. Phần lớn thành công của các chương trình bẫy loại bỏ ruồi xê xê được cho là do cả đặc điểm sinh học đặc biệt của ruồi xê xê và các chương trình nghiên cứu được tài trợ để hiểu rõ hơn về hành vi của ruồi xê xê, dẫn đến việc phát triển các mục tiêu hiệu quả kết hợp cả chất dẫn dụ thị giác và khứu giác được ruồi xê xê sử dụng để xác định vị trí vật chủ của chúng (Vale 1993, Jordan 1995). Tính dễ bị tổn thương của ruồi xê xê đối với các hệ thống bẫy bắt nguồn từ vòng đời bất thường của chúng. So với các loài côn trùng khác, ruồi xê xê có tốc độ gia tăng dân số nội tại cực kỳ thấp (Hargrove 1988). Do đó, phần lớn sự hoài nghi rằng việc bẫy có thể có hiệu quả đối với muỗi dựa trên tốc độ gia tăng dân số nội tại cao đối với hầu hết các loài.
Bài viết này báo cáo về những tiến bộ đã được thực hiện kể từ hội nghị chuyên đề quốc tế năm 1989 về phát triển và đánh giá công nghệ và chiến lược dựa trên chất dẫn dụ để kiểm soát muỗi trưởng thành. Bẫy là thành phần quan trọng trong các chương trình quản lý muỗi (Rupp và Jobbins 1969); tuy nhiên, vai trò của chúng đã bị hạn chế trong việc giám sát. Dữ liệu bẫy thường được sử dụng để đưa ra quyết định về việc bắt đầu hoặc chấm dứt các biện pháp kiểm soát cũng như để đánh giá hiệu quả của các phương pháp kiểm soát. Do đó, tại thời điểm bắt đầu quan tâm đến việc điều tra công nghệ bẫy để quản lý muỗi, chỉ có 2 loại bẫy cơ bản: bẫy sáng New Jersey (NJ) (Mulhern 1942) và bẫy của Trung tâm Kiểm soát Dịch bệnh (CDC) (Sudia và Chamberlain 1962). Những chiếc bẫy này được thiết kế để giám sát thường xuyên và không nhằm mục đích kiểm soát muỗi. Ánh sáng và carbon dioxide (CO2) (Rudolfs 1922; Reeves 1951, 1953) về cơ bản là những chất dẫn dụ duy nhất có sẵn để sử dụng với những chiếc bẫy này (được đánh giá trong Service 1993). Do đó, sự đồng thuận của những người tham gia hội nghị chuyên đề đã đề cập trước đó và một loạt hội nghị chuyên đề và hội thảo tiếp theo về công nghệ mới nổi này là ưu tiên hàng đầu để công nghệ này thành công đối với muỗi là phát triển bẫy, mục tiêu hiệu quả và kinh tế hơn, và chất dẫn dụ.
KHỞI ĐẦU CÁC NGHIÊN CỨU THỰC ĐỊA TRÊN CÁC LOẠI BẪY HIỆN CÓ VÀ PHÁT TRIỂN MỤC TIÊU
Các nghiên cứu thực địa đầu tiên để đánh giá khái niệm kiểm soát muỗi trưởng thành thông qua việc sử dụng bẫy và mục tiêu có tẩm thuốc trừ sâu đã được khởi xướng vào năm 1993. Một dự án nghiên cứu hợp tác đã được thiết lập giữa Trung tâm Côn trùng học Y tế, Nông nghiệp và Thú y (CMAVE) của USDA, Gainesville, FL và Khu Kiểm soát Muỗi Collier (CMCD), Naples, FL, để đánh giá việc sử dụng công nghệ này đối với quần thể muỗi trong khu nghỉ dưỡng nằm ở cuối phía bắc của Đảo Key. Đảo Key là một hòn đảo biệt lập chỉ có thể đến được bằng thuyền. Các loài chiếm ưu thế trên đảo là Ochlerotatus taeniorhynchus (Wied.) (84,7%), Culex nigripalpus Theobald (13,8%) và Anopheles atropos Dyar và Knab (1,4%) (Kline và Lemire 1998).
Như đã chỉ ra ở trên, tại thời điểm dự án này được khởi xướng, chỉ có 2 loại bẫy cơ bản. Vì bẫy NJ yêu cầu dòng điện gia dụng, loại không có sẵn ở mọi nơi trên Đảo Key, nên bẫy loại CDC model 512 chạy bằng pin đã được chọn là loại bẫy được lựa chọn. Các chất dẫn dụ có sẵn là ánh sáng, CO2 và 1-octen-3-ol (octenol), loại vừa được công nhận là chất dẫn dụ muỗi (Takken và Kline 1989). Ánh sáng đã không được sử dụng vì nó có thể thu hút côn trùng không phải mục tiêu và sẽ nhanh chóng làm cạn kiệt pin. Do đó, bẫy CDC chỉ được bẫy bằng CO2 và octenol. CO2 được đo từ các bình khí nén 9 kg ở tốc độ 200 ml/phút bằng cách sử dụng bộ điều áp hai giai đoạn (Victor model VTS 453B; Victoria Equipment Company, Denton, TX) và được chuyển đến điểm giải phóng cách cửa vào bẫy trên cùng khoảng 5 cm qua ống polyetylen. Octenol được giải phóng từ các lọ vi phản ứng (5 ml; Supelco, Bellefonte, PA) được trang bị nắp nhựa và vách ngăn neoprene bằng cách sử dụng hệ thống bấc (chổi cọ ống Dills 15 cm) (Kline và Lemire 1998) giải phóng khoảng 4 mg/giờ. Sự kết hợp của các chất dẫn dụ và tốc độ giải phóng này dựa trên các nghiên cứu được thực hiện trước đó đối với các loài muỗi tương tự trong Everglades của Florida (Takken và Kline 1989; Kline et al. 1990, 1991a, 1991b). Bẫy được treo trên cột kim loại sao cho đỉnh bẫy cao hơn mặt đất khoảng 1,8 m.
Một hàng rào bảo vệ chu vi đã được thiết lập giữa khu nghỉ dưỡng ở cuối phía bắc của Đảo Key và nguồn muỗi bị nghi ngờ ở cuối phía nam của hòn đảo. 52 trạm tiêu diệt riêng lẻ đã được thiết lập, cách nhau 16,5 m, tạo thành một hàng rào bảo vệ một đường duy nhất xung quanh khu nghỉ dưỡng được chỉ định; mỗi trạm được cung cấp một bình CO2 9 kg riêng. Trong năm đầu tiên (1994), một bẫy loại CDC có mồi nhử CO2 (200 cc/phút) + octenol (khoảng 4 mg/giờ) đã được sử dụng tại mỗi trạm tiêu diệt.
Năm 1995, các mục tiêu tẩm thuốc trừ sâu đã được thay thế cho bẫy (Kline và Lemire 1998). Tất cả các thông số khác vẫn giữ nguyên. Phương pháp này thường được gọi là “dụ và diệt”. Trong phương pháp này, sự kết hợp của chất dẫn dụ về cơ bản được sử dụng để dụ côn trùng mục tiêu đến một thiết bị mà ở đó chúng sẽ bị tiêu diệt. Mặc dù vẫn dựa vào thuốc trừ sâu, nhưng phương pháp này có ưu điểm là giảm đáng kể lượng thuốc trừ sâu được sử dụng, cho phép lựa chọn thời điểm và địa điểm sẽ thực hiện các phương pháp xử lý, do đó làm giảm đáng kể tác động đến các sinh vật không phải mục tiêu (Day và Sjogren 1994). Các mục tiêu có thể thu gọn bao gồm các hình trụ (chiều dài khoảng 60,25 cm × đường kính 53,21 cm) bằng vải che nắng màu đen 60% polypropylen (DeWitt Company, Sikeston, MO) được xử lý bằng công thức cô đặc có thể nhũ hóa (120 gm/lít) lambda-cyhalothrin ở nồng độ 0,2 g hoạt chất (AI)/m². Bề mặt trên của hình trụ cũng được bao phủ bằng vải che nắng tẩm thuốc trừ sâu. Phần đáy được để trống để muỗi có thể bay vào và đậu trên bề mặt bên trong của mục tiêu. Các mục tiêu đã được treo trên các cột đã được sử dụng cho bẫy rào chắn vào năm 1994, vì vậy phần đáy cách mặt đất khoảng 15 cm. Ống giải phóng CO2 và lọ octenol được dán vào một cây cọc ngắn nằm ở trung tâm bên dưới mỗi mục tiêu để mùi được phân tán khoảng 67 cm so với mặt đất. Hàng năm, hiệu quả của hàng rào chu vi được đánh giá bằng các bẫy loại CDC model 512 có mồi nhử tương tự được đặt ở cả hai bên của hàng rào. Bẫy và mục tiêu hoạt động tốt như nhau; tuy nhiên, không có sự giảm đáng kể (P > 0,05) về mật độ muỗi trong khu nghỉ dưỡng khi hàng rào hoạt động.
CMCD đã tiếp tục công việc này vào năm 1996. Thay vì mỗi mục tiêu được cung cấp CO2 từ các bể riêng biệt tại mỗi vị trí mục tiêu, các bể được kết nối thông qua một ống góp với một bảng điều khiển, duy trì dòng chảy không đổi đến các mục tiêu. Octenol được giải phóng gần khu vực mục tiêu nơi CO2 được giải phóng. Các mục tiêu đã được phun thuốc trừ sâu (permethrin hoặc lambda-cyalothrin) theo lịch trình. CMCD đã thực hiện một số nghiên cứu với thiết kế hàng rào có mồi nhử chất dẫn dụ này hoặc các sửa đổi của nó. Mỗi nghiên cứu được thực hiện để kiểm tra các thiết kế mục tiêu khác nhau, khoảng cách mục tiêu hoặc các thông số khác để phát triển hệ thống hiệu quả nhất (Stivers 2005). Các mục tiêu đã được đặt dọc theo đường ống và được xử lý bằng thuốc trừ sâu 2 tuần một lần. CO2 được giải phóng qua các mục tiêu với tốc độ 200 ml/phút. Bẫy giám sát CDC đã được sử dụng để thu thập muỗi để xác định hiệu quả của hệ thống. Dữ liệu cho thấy sự khác biệt đáng kể (P < 0,05) về tỷ lệ muỗi được thu thập bên trong và bên ngoài đường khi hệ thống được bật so với khi nó bị tắt. Tuy nhiên, mức độ kiểm soát đạt được được coi là không đủ để sử dụng cho hoạt động (Stivers 2005).
Năm 1998, CMCD đã bắt đầu một nghiên cứu về tính khả thi của việc sử dụng công nghệ hàng rào có mồi nhử chất dẫn dụ của họ tại một khu chung cư trên đảo Marco, FL, được gọi là Stevens’ Landing. Khu vực này được bao quanh bởi đầm lầy ngập mặn tạo ra một lượng lớn Oc. taeniorhynchus. Mục tiêu của nghiên cứu này là xác định xem hàng rào có hiệu quả trong việc bảo vệ khu vực đông dân cư khỏi muỗi trưởng thành hay không. Thiết kế hệ thống rất giống với thiết kế được sử dụng trên Đảo Key, với khoảng 2.400 ft đường ống xung quanh toàn bộ cộng đồng và bẫy CDC để xác định số lượng và loài muỗi bên trong và bên ngoài đường (Stivers 2005). Nghiên cứu này được thực hiện trong 3 năm, thử nghiệm các biến số như khoảng cách mục tiêu, hình dạng mục tiêu, tốc độ giải phóng CO2 và phương pháp giải phóng octenol. Khoảng cách mục tiêu hiệu quả nhất là 20 ft. Mục tiêu hiệu quả nhất có hình “giống xô”, bao gồm vải chắn cỏ thông thường treo từ nắp của một thùng 5 gal và được treo từ ống kim loại. Mục tiêu này đã được nhúng hoặc phun thuốc trừ sâu hai tuần một lần để kiểm soát. Trong năm cuối cùng của nghiên cứu, octenol dạng lỏng đã được thay thế bằng mồi nhử octenol gốc sáp thương mại (BioSensory, Willimantic, CT) (Stivers 2005). 3 năm dữ liệu cho thấy đường dây này đã giúp cư dân thoát khỏi muỗi. Phân tích thống kê cho thấy có ít muỗi hơn bên trong đường rào chắn khi hệ thống được bật so với khi hệ thống bị tắt. Người dân cũng nhận thấy sự khác biệt về mật độ muỗi khi đường dây được bật hoặc tắt. Hệ thống hoạt động hiệu quả đến mức cộng đồng tại Stevens’ Landing đã bỏ phiếu để lắp đặt vĩnh viễn.
Vào mùa đông năm 2001, CMCD, phối hợp với Stevens’ Landing, đã biến hàng rào chắn thành một cơ sở cố định tại cộng đồng. Hệ thống đã được nâng cấp bằng cách chôn các đường ống, trang bị thêm cho bảng điều khiển bằng ống đồng thay vì ống nhựa và thay thế các bể CO2 nén 100 lb bằng CO2 đông lạnh chứa trong các bể 500 lb. Các bể được thay thế hàng tuần để cung cấp cho hệ thống đủ khí để thu hút muỗi. CMCD đã mua vật liệu cho đường ống và các mục tiêu và lắp đặt toàn bộ hệ thống. Tuy nhiên, hiệp hội chung cư chịu trách nhiệm về chi phí bảo trì và vận hành. Hàng rào chắn có mồi nhử chất dẫn dụ cố định đã được vận hành tại Stevens’ Landing kể từ mùa hè năm 2001. CMCD không còn cần phải phun thuốc trừ sâu trên không cho khu vực này, do đó làm giảm tác động bất lợi tiềm ẩn đối với các sinh vật không phải mục tiêu trong môi trường rừng ngập mặn nhạy cảm xung quanh cộng đồng (Stivers 2005).
Mặc dù phương pháp kiểm soát này đã được chứng minh là hiệu quả ở Stevens’ Landing, nhưng nó không phải là phương pháp có thể áp dụng trong mọi trường hợp. Cần thử nghiệm thêm để xác định xem phương pháp này có thể hiệu quả tương đương ở các khu vực khác hay không.
BẪY THƯƠNG MẠI
Vào năm 1995, hai công ty tư nhân đã khởi xướng các chương trình để phát triển bẫy được thiết kế đặc biệt để kiểm soát muỗi. BioSensory, Inc. (Willimantic, CT) đã phát triển Dragonfly® sử dụng CO2, octenol và nhiệt làm chất dẫn dụ. CO2 được giải phóng từ các bình khí nén. Muỗi bị tiêu diệt bằng điện giật. Mặc dù bẫy này được cung cấp cho người dùng là hộ gia đình, nhưng nó chủ yếu được phát triển cho các ứng dụng thương mại và chưa bao giờ được bán trên thị trường thông qua các cửa hàng bán lẻ. Ngược lại, American Biophysics Corporation (North Kingston, RI) đã phát triển một loạt bẫy được gọi là Mosquito Magnets® cho cả mục đích sử dụng thương mại và dân dụng (Kline 2002). Những cái bẫy này cũng sử dụng CO2, octenol và nhiệt làm chất dẫn dụ chính. CO2 được tạo ra bởi quá trình đốt cháy propan. Ở một số mô hình, một máy phát điện nhiệt được sử dụng để tạo ra điện để cung cấp năng lượng cho quạt. Điều này làm cho bẫy di động hơn và cho phép đặt chúng ở nơi cần thiết nhất mà không phải phụ thuộc vào nguồn điện chính hoặc máy phát điện di động.
Sau khi vi-rút Tây sông Nile (WNV) xâm nhập vào Hoa Kỳ vào năm 1999, mối lo ngại của công chúng về kiểm soát muỗi đã gia tăng. Tại thời điểm này, nhiều công ty đã quyết định phát triển bẫy muỗi để bán cho người dùng là hộ gia đình. Rất nhiều bẫy đã được phát triển và bán trên thị trường kể từ đó. Những cái bẫy này có nhiều kiểu dáng, kết hợp chất dẫn dụ và công nghệ bẫy khác nhau. Hầu hết các bẫy có sẵn phổ biến đều sử dụng CO2 làm chất dẫn dụ chính, được tạo ra bằng cách đốt cháy propan hoặc được cung cấp từ các bình khí nén. Nhiều loại đã được thử nghiệm một cách khoa học để xác định khả năng bắt muỗi tương đối (Kline, dữ liệu chưa được công bố; Smith et al., http://pherec.org/decs-click vào hệ thống bẫy); tuy nhiên, hiệu quả kiểm soát vẫn chưa được thiết lập đầy đủ để đảm bảo việc đưa các bẫy này vào bất kỳ loại hoạt động kiểm soát muỗi có tổ chức nào.
BẪY BẰNG SỬ DỤNG BẪY THƯƠNG MẠI
Từ tháng 8 năm 2002 đến tháng 10 năm 2004 (Kline, dữ liệu chưa được công bố), một thí nghiệm bẫy hàng loạt sử dụng MM-Pro đã được thực hiện trên một nhóm gồm 3 hòn đảo nhỏ biệt lập, được gọi chung là Atsena Otie, nằm ở Vịnh Mexico cách bờ biển Cedar Key, Florida khoảng 1 dặm. Atsena Otie được quản lý bởi nhân viên từ Khu bảo tồn Động vật Hoang dã Lower Suwannee (LSWR). Nghiên cứu được bắt đầu theo yêu cầu của người quản lý LSWR, người muốn kiểm soát muỗi trên đảo nhưng không muốn sử dụng thuốc trừ sâu. Thật không may, không có dữ liệu cơ bản lịch sử về bộ sưu tập bẫy muỗi cho hòn đảo có thể được sử dụng làm điểm tham chiếu. Tuy nhiên, bằng chứng giai thoại phong phú đã được cung cấp bởi các kiểm lâm LSWR và cư dân địa phương, những người liên tục và thường xuyên tuyên bố rằng từ tháng 5 đến tháng 10, các hòn đảo không thích hợp cho con người ghé thăm. Ngay sau khi các khu vực đầm lầy muối bao quanh các hòn đảo bị ngập lụt, các hòn đảo tràn ngập một lượng lớn Oc. taeniorhynchus. Việc tham quan rất khó khăn ngay cả khi được che chắn bằng thuốc chống côn trùng và quần áo bảo hộ. Đây thực sự là tình huống đã gặp phải vào tháng 8 năm 2002 khi các bẫy cho nghiên cứu này được triển khai. Các cá nhân lắp đặt bẫy đã mặc quần dài, áo dài tay và mũ trùm đầu, tất cả đều được phun bằng Deep Woods OFF! (SC Johnson, Racine, WI). Bất kỳ vùng da nào tiếp xúc cũng được xử lý bằng chất đuổi muỗi này. Để đo hoạt động của muỗi, một ống quần đã được kéo lên đến đầu gối. Phải mất chưa đầy 15 giây để lũ muỗi bao phủ tất cả vùng da tiếp xúc từ đầu gối đến mắt cá chân.
MM-Pro đã được chọn là bẫy “xử lý” dựa trên hiệu suất vượt trội của nó trong các nghiên cứu về hiệu quả bẫy lồng lớn được thực hiện đối với Oc. taeniorhynchus nuôi trong phòng thí nghiệm. Trong những nghiên cứu này, MM-Pro đã bắt được số lượng Oc. taeniorhynchus gấp 1,6 lần so với đối thủ cạnh tranh gần nhất của nó và dẫn đến số lần đậu và đốt thấp nhất. Ngoài ra, bẫy này có thể di chuyển được, vì nó sử dụng máy phát điện nhiệt để tạo ra điện để vận hành quạt hút của nó. Tính năng này rất quan trọng vì không có điện trên Atsena Otie. Ngoài CO2 và hơi nước được tạo ra bởi quá trình đốt cháy propan, mỗi bẫy cũng được bẫy bằng octenol. Đây là một thử nghiệm thực sự về tuyên bố của nhà sản xuất bẫy (American Biophysics, Inc., North Kingston, RI) rằng MM-Pro sẽ dọn sạch một khu vực rộng 1 mẫu Anh trong 2 tuần.
Hòn đảo được chọn cho nghiên cứu bẫy rộng khoảng 23 mẫu Anh đất được bao quanh bởi đầm lầy muối. Một con đường mòn tự nhiên gần như chia đôi hòn đảo này. 21 (2002 và 2003) hoặc 22 (2004) bẫy MM-Pro đã được đặt dọc theo con đường mòn này sao cho mỗi bẫy bao phủ bán kính khoảng 1 mẫu Anh. Năm 2002 và 2003, bẫy MM-Pro đã được sửa đổi đã được sử dụng vì lưới thu thập của bẫy chưa được sửa đổi sẽ đầy quá nhanh. Do đó, các bẫy đã được sửa đổi để muỗi được thu thập vào thùng chứa 11,5 lít thay vì lưới tiêu chuẩn. Đến năm 2004 (16 tháng), áp lực quần thể trên đảo đã giảm xuống mức có thể sử dụng bẫy chưa được sửa đổi.
Hai bẫy MM-X, nằm ở vị trí 1/3 và 2/3 đường mòn, được sử dụng làm bẫy giám sát. Những cái bẫy này được bẫy bằng octenol và 500 ml/phút CO2 được giải phóng từ một bình khí nén 20 lb. Một bẫy MM-X được bẫy tương tự đã được đặt trên mỗi trong số 2 hòn đảo “không được xử lý” liền kề. Năm 2002 và 2003, 2 bẫy MM-X bổ sung đã được đặt trên đất liền trong LSWR để so sánh. Năm 2004, 5 bẫy MM-X được rải rác trên đất liền khắp thành phố Cedar Key. Hàng năm, các bẫy giám sát được vận hành trong ít nhất 2 tuần trước và sau khi các bẫy xử lý được bật. Năm 2002, các bẫy xử lý được vận hành từ ngày 23 tháng 8 đến ngày 4 tháng 10; năm 2003, từ ngày 20 tháng 5 đến ngày 14 tháng 10; và năm 2004, từ ngày 12 tháng 6 đến ngày 19 tháng 10.
Năm 2002, áp lực đốt đã giảm đáng kể trong vòng 2 tuần sau khi vận hành bẫy. Trái ngược với kịch bản tiền xử lý là chân tiếp xúc bị muỗi bao phủ hoàn toàn từ đầu gối đến mắt cá chân trong 15 giây, không cần thiết phải có thuốc chống côn trùng. Từ thời điểm này trở đi, việc thu thập bẫy được thực hiện trong quần short và áo ngắn tay. Đã có những đợt gia tăng đột biến về hoạt động đốt trong vòng một tuần sau khi các địa điểm phát triển ấu trùng bị ngập lụt do mưa hoặc thủy triều. Thông thường, những đợt gia tăng đột biến này sẽ chỉ kéo dài trong 1 hoặc 2 ngày. Về cơ bản, kịch bản này được lặp lại hàng năm sau khi các bẫy đã hoạt động được 2 tuần. Mỗi năm, áp lực đốt giảm dần sau mỗi trận lụt. Xu hướng giảm này đã dẫn đến suy đoán rằng có lẽ “ngân hàng trứng” đang cạn kiệt do số lượng lớn trứng tiềm năng bị loại bỏ khỏi quần thể đảo. Sự di cư và nhập cư của muỗi là những yếu tố chưa được biết đến. Dữ liệu vẫn đang được phân tích, nhưng các phân tích sơ bộ cho thấy rằng vào cuối năm thứ 3, đã có sự kiểm soát tuyệt vời (giảm 80-90% dân số), được duy trì mặc dù khu vực này bị ảnh hưởng bởi nhiều cơn bão.
Các nghiên cứu bẫy hàng loạt bổ sung đã được thực hiện tại các khu dân cư ở Gainesville, FL, trong các mùa muỗi năm 2003 và 2004 trong một nghiên cứu hợp tác giữa phòng thí nghiệm nghiên cứu USDA, CMAVE và chương trình Gainesville Mosquito Abatement, Gainesville, FL (Kline, dữ liệu chưa được công bố). Những nghiên cứu này được thực hiện để đánh giá hiệu quả của công nghệ này trong một khu vực không biệt lập, nơi có sự đa dạng muỗi cao (hơn 33 loài) và các khu vực được bảo vệ được bao quanh bởi nhiều địa điểm phát triển ấu trùng. Hai khu phố riêng biệt được bao quanh bởi 12 bẫy MM-Pro chưa được sửa đổi. Mỗi bẫy sử dụng octenol làm chất dẫn dụ bổ sung. Bẫy CDC và số lượng tốc độ đậu đã được sử dụng hai lần mỗi tuần để theo dõi thành phần và mật độ muỗi trong chu vi của các “khu vực được xử lý” này so với các khu dân cư “không được xử lý” (không được bao quanh bởi bẫy MM-Pro) tương tự. Phân tích sơ bộ cho thấy khả năng kiểm soát vừa phải, giảm khoảng 50% số lần bẫy được theo dõi bởi CDC trong các khu dân cư “được xử lý” so với các khu dân cư “không được xử lý”. Các nghiên cứu chưa được công bố tương tự sử dụng bẫy MM-Pro ở các khu dân cư đã được tiến hành ở St. Augustine, FL (Xue, thông tin liên lạc cá nhân). Cư dân ở các khu vực “được xử lý” ở cả Gainesville và St. Augustine đều nhận thấy bẫy có hiệu quả trong việc giảm mật độ muỗi trong sân của họ.
Trong một nghiên cứu bẫy dân cư khác, Khu vực Kiểm soát Muỗi Salt Lake City đã sử dụng MM-Pro trong nỗ lực mang đến cho cư dân một số biện pháp giảm bớt Oc. sierrensis, một loài muỗi sống trong hốc cây (Hougaard và Dickson 1999). Những con muỗi này rất hung dữ, điều này khiến chúng trở thành một mối phiền toái trong khu phố. Bởi vì loài này ở gần khu vực nguồn của nó, nên bẫy loại bỏ được coi là một phương pháp kiểm soát khả thi. Bẫy MM-Pro đã được sử dụng tại một số địa điểm trong suốt mùa hè năm 1999. Khi được khảo sát qua điện thoại, những người chủ nhà đã trả lời rằng bẫy MM-Pro đã thực sự giúp ích và muỗi đã được kiểm soát. Nhân viên kiểm soát đã kết luận rằng MM-Pro là một công cụ hiệu quả trong việc giúp kiểm soát loài muỗi sống trong hốc cây này. Họ tuyên bố rằng nó không có nghĩa là loại bỏ tất cả muỗi, nhưng nó đã mang lại cho mọi người một số sự nhẹ nhõm và yên tâm, và sự đảm bảo rằng khu vực kiểm soát đang cố gắng giúp giảm bớt sự phiền toái của muỗi.
TÓM TẮT VÀ KẾT LUẬN
Bẫy bằng cách sử dụng mục tiêu / bẫy có tẩm chất bán hóa học để quản lý quần thể muỗi là một công nghệ tương đối mới. Nỗ lực bẫy hàng loạt ruồi xê xê cho thấy công nghệ này có thể thành công đối với loài gây hại hút máu. Bất chấp câu chuyện thành công của ruồi xê xê, tuy nhiên, nhiều, nếu không muốn nói là hầu hết, các nhà côn trùng học y tế, nhà khoa học về muỗi và nhân viên kiểm soát đều hoài nghi rằng việc bẫy có thể được sử dụng hiệu quả để chống lại muỗi trưởng thành.
Câu chuyện về ruồi xê xê minh họa rằng nhiều nghiên cứu cơ bản về sinh học, tập tính và sinh thái của loài đích là điều kiện tiên quyết cho sự thành công. Nó cũng chứng minh rằng một nỗ lực đa ngành là cần thiết. Một số ít nghiên cứu về muỗi đã được tiến hành và trình bày trong bài viết này chỉ ra rằng công nghệ này hứa hẹn cho việc quản lý quần thể muỗi, nhưng những thách thức đối với thành công dường như lớn hơn so với việc kiểm soát ruồi xê xê. Muỗi sinh sản nhiều hơn ruồi xê xê và hầu hết di chuyển quãng đường xa hơn. Ngoài ra còn có sự đa dạng lớn hơn của các loài gây hại trong bất kỳ khu vực địa lý nhất định nào với muỗi so với ruồi xê xê.
Các nghiên cứu về muỗi được trình bày trong bài viết này minh họa một số hứa hẹn và một số vấn đề gặp phải cho đến nay. Cả hai nghiên cứu về mục tiêu có tẩm chất dẫn dụ và MM-Pro đều cho thấy hứa hẹn cho việc quản lý các quần thể như Oc. taeniorhynchus, loài rất bị thu hút bởi sự kết hợp của các chất dẫn dụ được sử dụng (CO2, octenol, nhiệt và hơi nước) trong những nghiên cứu này. Càng sử dụng nhiều chất dẫn dụ (ví dụ: bẫy MM-Pro sử dụng tất cả các loại chất dẫn dụ so với mục tiêu không sử dụng nhiệt và hơi nước), thì việc giảm dân số càng tốt hơn. Công nghệ này hoạt động tốt nhất trên các hòn đảo biệt lập, nơi một loài (Oc. taeniorhynchus) rõ ràng là loài ưu thế so với các khu vực dân cư trên đất liền như Gainesville, nơi có nhiều loài gây hại quan trọng thuộc các chi khác nhau. Do đó, nghiên cứu Gainesville chứng minh rằng “một kích cỡ không phù hợp với tất cả”. Các kết hợp chất dẫn dụ, hệ thống phân phối và loại bẫy khác nhau có thể được yêu cầu để thu hút và bẫy hiệu quả các quần thể khác nhau.
Một kịch bản khác mà công nghệ có vẻ khả quan là ở những khu vực như Salt Lake City, UT, nơi một loài gây hại chiếm ưu thế duy nhất (Oc. sierrensis), vẫn ở trong sân sau gần các địa điểm phát triển ấu trùng (hốc cây).
Cho đến nay, các nghiên cứu sử dụng công nghệ bẫy hàng loạt đối với muỗi trưởng thành đã được tiến hành trên quy mô không gian và thời gian hạn chế. Chúng chưa tiến triển xa hơn các thử nghiệm quy mô nhỏ. Trước khi tiến hành các thử nghiệm muỗi quy mô lớn, điều cần thiết là chúng ta phải hiểu rõ hơn về sự phân bố không gian của các loài mục tiêu, mô hình phân tán của chúng và động lực quần thể nói chung. Các nghiên cứu với mô hình mô phỏng ruồi xê xê (Hargrove 1988) và muỗi (Ritchie và Montague 1995) đã chỉ ra rằng động lực quần thể nhạy cảm nhất với các thông số về phân tán và tỷ lệ chết của con trưởng thành. Khả năng phân tán của các loài muỗi được nhắm mục tiêu có thể có ảnh hưởng lớn đến tiềm năng của các hệ thống bẫy có tẩm chất dẫn dụ. Tốc độ phân tán cao, như hiện diện trong Oc. taeniorhynchus (Provost 1957), có thể gây ra vấn đề trong nỗ lực giảm thiểu quần thể địa phương, vì nguy cơ tái xâm nhập sẽ cao. Trong các thử nghiệm quy mô nhỏ với Oc. taeniorhynchus trên cả Đảo Key và Atsena Otie, bất cứ khi nào một sự kiện lũ lụt xảy ra ở các địa điểm phát triển ấu trùng, vài ngày sau, chu vi của các mục tiêu hoặc mảng bẫy MM-Pro sẽ bị quá tải (nhưng chỉ là tạm thời). Kỹ thuật này có thể có tiềm năng lớn hơn đối với muỗi có hoạt động phân tán tương đối nhỏ, chẳng hạn như Cx. nigripalpus (Nayar et al. 1980) hoặc Oc. sierrensis (Hougaard và Dickson 1999).
Kiến thức về sự phân bố không gian của các loài được nhắm mục tiêu cũng cần thiết vì nó liên quan đến việc tìm kiếm chiến lược bố trí tối ưu cho bẫy hoặc mục tiêu để tác động tối đa đến các loài được nhắm mục tiêu (Kline 1998). Những câu hỏi cần được trả lời bao gồm tác động của vị trí, khoảng cách và chiều cao của bẫy hoặc mục tiêu được triển khai đến hiệu quả của hệ thống. Day và Sjogren (1994) mô tả 4 cách tiếp cận để triển khai bẫy hoặc mục tiêu: 1) thu hút muỗi ra khỏi nơi cần bảo vệ, 2) đặt bẫy xung quanh khu vực bảo vệ như một hàng rào chu vi, 3) đặt bẫy hoặc mục tiêu riêng lẻ trong khu vực bảo vệ và 4) chặn muỗi trong quá trình phân tán từ nơi sinh sản hoặc nơi trú ẩn.
Kiến thức về các thông số và động lực quần thể cơ bản cũng rất cần thiết để xác định mức độ bẫy cần thiết để đạt được một mức độ kiểm soát quần thể nhất định. Weidhaas và Haile (1978) ước tính rằng, tùy thuộc vào tiềm năng sinh học của loài muỗi, nhu cầu bẫy có thể lên tới 40% mỗi ngày để đạt được sự giảm đáng kể về quần thể. Service (1995) đưa ra giả thuyết rằng tiềm năng sinh học to lớn và mật độ quần thể của muỗi khiến cho việc bẫy hoặc mục tiêu đơn lẻ không thể làm giảm quần thể muỗi xuống mức chấp nhận được. Kịch bản này thường gặp ở một số loại muỗi nước lũ nhất định, chẳng hạn như Oc. taeniorhynchus và Ae. vexans, được đặc trưng bởi sự bùng phát dân số nhanh chóng và lớn. Tuy nhiên, các nghiên cứu được trích dẫn ở trên cho thấy rằng trong một số trường hợp nhất định, việc kiểm soát có thể đạt được với những loài như vậy bằng bẫy hoặc mục tiêu có tẩm chất dẫn dụ. Có lẽ bẫy có tẩm chất dẫn dụ có thể được sử dụng hiệu quả tương đương hoặc hiệu quả hơn ở những khu vực mà mật độ muỗi vẫn ở mức tương đối thấp hoặc đối với các loài sinh sản trong các vùng nước cố định và thường được đặc trưng bởi sự gia tăng dân số dần dần hơn.
Sự chấp nhận của công chúng và cộng đồng kiểm soát muỗi chuyên nghiệp đối với các công nghệ mới, chẳng hạn như bẫy hàng loạt và các công nghệ kiểm soát sinh học khác, sẽ không dễ dàng vì họ đã quen với việc kiểm soát ngay lập tức thu được thông qua việc phun thuốc trừ sâu hóa học, bất chấp việc nhận ra mặt tiêu cực hiệu ứng. Tuy nhiên, việc sử dụng bẫy hoặc mục tiêu có tẩm chất bán hóa học, cho dù ở quy mô địa phương hay trên diện rộng, cần phải được hoàn thiện đến mức có thể được kết hợp vào các chương trình quản lý muỗi tổng hợp được chọn lọc. Công viên, khu nghỉ dưỡng, sân gôn và các khu vực giải trí khác có thể là ứng cử viên sáng giá để sử dụng công nghệ này. Điều quan trọng là phải giáo dục cư dân, những người ra quyết định và công chúng nói chung về cả tiềm năng và hạn chế của việc thu hút và bẫy, mặc dù có thể cần phải chấp nhận mức độ kiểm soát thấp hơn trong một số trường hợp nhất định. Với sự phát triển của các loại bẫy đủ hiệu quả và sự đa dạng ngày càng tăng của các kết hợp chất dẫn dụ hiệu quả cho các loài muỗi khác nhau, các hệ thống bẫy có thể được sử dụng thường xuyên trong tương lai như một biện pháp kiểm soát hành vi và được bổ sung vào danh sách ngày càng tăng các công nghệ dựa trên sinh học để kiểm soát muỗi.
