李 媛,谢令德,贺艳萍,张 嫚
(武汉轻工大学食品科学与工程学院,湖北武汉430023)
近年来,随着3R(害虫抗性,药剂残留,再增猖獗)问题日益突出,如何提高储粮害虫防治技术引起了世界各国的高度重视。
我国现在使用的储粮药剂有熏蒸剂、防护剂和杀鼠剂等,防护剂目前的使用方法均是将药物直接拌在粮食中,这不仅加大了药剂使用量,造成防治成本加大,而且由于直接和粮食接触,容易造成农药残留,对健康产生负面的影响[1]。
通过研究新型的防虫器具,即将高效低毒的生物农药与缓释调控剂黄原胶混合于防虫器具上,不仅使生物农药很好地浸入到载体基材当中而不脱落,又能使其缓慢释放,延长了粮食的保藏期,作为食品包装材料无质量安全问题[2]。
1.1.1 试验材料
黄原胶,河南绿博化工产品有限公司;无纺布,上海严牌滤布有限公司提供;聚四氟乙烯乳液,浙江德清新多菱氟化学有限公司;生物农药A。
1.1.2 供试虫种
供试虫种为赤拟谷盗、米象和玉米象。赤拟谷盗和玉米象由武汉轻工大学储粮昆虫饲养室提供,米象由成都粮食科学研究所提供,供试害虫均已在武汉轻工大学储藏物保护研究所饲养多代。试虫赤拟谷盗以全麦粉为饲料饲养,试虫玉米象及米象均以整粒小麦为饲料饲养。试虫的饲料均需在使用前放入烘箱(80℃)中消毒2 h,调整小麦含水量为13% ±1%。试虫的饲养温度均为28℃ ±1℃,相对湿度为75% ±5%,均以羽化2周后的成虫供试。
1.1.3 主要仪器
GZX-9070ME型数显鼓风干燥箱,上海博迅实业有限公司医疗设备厂;PYX-150H-A型恒温恒湿箱:广东韶关科力实验仪器设备有限公司;AL204型电子分析天平,上海梅特勒-托利多有限公司;移液枪,大龙医疗(上海)设备有限公司。
防虫袋试验:将不同浓度的生物农药A与10%的载体黄原胶加水制成均匀溶液,将配得的均匀溶液涂布于无纺布上,自然晾干后制成250 mm×180 mm的粮食防虫袋[3]。以丙酮为对照制作同样大小的防虫袋。取一个50 cm×70 cm×90 cm的玻璃槽(上开口),将制得的粮食防虫袋和对照粮袋各装入小麦100 g,封口后在玻璃槽中相对位置放置,在两个粮袋之间的中心位置分别投放3类储粮害虫(赤拟谷盗、玉米象、米象)各 30 头,12 h,24 h,36 h,48 h,60 h后观察成虫的移动趋势,并记录每个粮袋上的成虫数量。每一处理重复3次,计算平均驱避率。
防虫布试验:将生物农药A与10%的载体黄原胶加水配成不同浓度均匀涂布于直径为9 cm的半圆形无纺布上,制成防虫布[4]。以丙酮为对照,取直径为9 cm的培养皿,在培养皿底部用双面胶布贴防虫布和对照各一半,不留任何缝隙,以防止试虫钻到无纺布的下面,并拿涂有聚四氟乙烯的玻璃圆环压在无纺布上面,防止试虫逃逸[3]。将赤拟谷盗、玉米象、米象成虫各30头分别投入培养皿中央,每一处理重复3次,将培养皿置于温度为28℃ ±1℃、湿度为75% ±2%的条件下,分别于处理12 h,24 h,36 h,48 h,60 h后各检查一次对照边和处理边分布的虫数,计算其平均驱避率。
防虫线试验:将生物农药A与10%的载体黄原胶加水配成不同浓度的试剂涂布于无纺布上粘于胶带上[5],再将胶带制成10 cm×10 cm的方形,以丙酮为对照,在其中各放入100 g粮食,在处理组防虫线和对照组防虫线的中心位置分别投放3类储粮害虫(赤拟谷盗、玉米象、米象)各 30 头,12 h,24 h,36 h,48 h,60 h后观察成虫的移动趋势,并记录每个防虫线内的成虫数量。每一处理重复3次,计算平均驱避率[6]。驱避率计算公式为:
驱避率(%)=[(对照边试虫数-处理边试虫数)/对照边试虫数]×100%.
根据驱避率的不同,将驱避效果分为六个等级,分级标准(级别,驱避率)为:
0级:无忌避作用;
Ⅰ级:0.1%—20%;
Ⅱ级:20.1%—40%;
Ⅲ级:40.1%—60%:
Ⅳ级:60.1%—80%;
Ⅴ级:80.1%—100%。
在此试验前,笔者已采用滤纸药膜法,以丙酮为对照,用丙酮稀释生物农药A制成不同浓度对赤拟谷盗、米象和玉米象进行了室内触杀毒力和驱避作用的测定。试验结果表明,在浓度为0.075 mg/cm2时,生物农药A对三种储粮害虫处理60 h后平均驱避率均达到了Ⅴ级,在此浓度基础上,笔者通过倍数设定进行了粮食防虫器具的涂布试验。
采用软件spss17.0处理数据。
表1为以生物农药A为涂料的储粮防虫袋对三种试虫的驱避率测定结果,由表1可以看出,生物农药A浓度在0.150 mg/cm2时,处理60 h时,生物农药A对米象的平均驱避率已达到了Ⅳ级。生物农药A浓度在0.188 mg/cm2时,处理60 h生物农药A对3种储粮害虫的平均驱避率均已达到了Ⅳ级。生物农药A浓度在0.225 mg/cm2时,处理60 h生物农药A对米象的平均驱避率已达到了Ⅴ级。
表1 防虫袋的驱避率测定结果
以生物农药A为涂料的储粮防虫布对三种试虫的驱避率测定结果见表2,从表2可以看出,生物农药A浓度在0.150 mg/cm2时,处理60 h时,生物农药A对米象和玉米象的平均驱避率已达到了Ⅳ级,生物农药A对赤拟谷盗的平均驱避率也已达到了Ⅲ级。生物农药A浓度在0.188 mg/cm2时,处理60 h生物农药A对3种储粮害虫的平均驱避率均已达到了Ⅳ级。生物农药 A浓度在 0.225 mg/cm2时,处理60 h生物农药A对米象和赤拟谷盗的平均驱避率已达到了Ⅴ级。
表2 防虫布的驱避率测定结果
以生物农药A为涂料的储粮防虫线对三种试虫的驱避率测定结果如表3所示,通过表3可以看出,生物农药A浓度在0.263 mg/cm2时,处理60 h时,生物农药A对3种储粮害虫的平均驱避率均已达到了Ⅳ级。生物农药A浓度在0.301 mg/cm2时,处理60 h生物农药A对米象的平均驱避率已达到了Ⅴ级。
表3 防虫线的驱避率测定结果
通过驱避试验得出,以生物农药A为涂料的防虫袋和防虫布在较低浓度时就具有较好的驱避效果。防虫线试验在生物农药 A浓度为0.301 mg/cm2时,也具有很好的驱避效果。在驱避试验的同时做了培养皿自然空白试验,结果表明:赤拟谷盗、玉米象和米象在培养皿中均呈现均匀分布状态,由此可以验证未经处理的载体本身对3种储粮害虫无驱避作用。
本实验结果表明:以生物农药A为涂料的防虫器具对3种常见储粮害虫都有明显的驱避作用,特别是对米象的驱避效果最为显著,对赤拟谷盗和玉米象的驱避效果也较好。至于更实用的防虫器具研究还有待下一步。
[1]白旭光.储藏物害虫与防治[M].北京:科学出版社,2008.
[2]Vincent L,Salgado V L.Studies on the Mode of Action of Spinosad:insect symptoms and physiological correlates[J].Pesticide Biochemistry and Physiology,1998,60:91-102.
[3]李喜宏,金春媚,胡云峰,等.新型粮食防虫袋的驱虫效果研究[J].中国粮油学报,2009,24(5).
[4]白旭光,王若兰.12种PE防虫膜对玉米象的作用效果研究[J].粮食储藏,2008,25(3).
[5]云顺忠,汪超杰.不同载体防虫线在储备仓库中的防虫效果试验[J].粮油仓储科技通讯,2009,25(3).
[6]金春媚.粮食防虫膜的研制及应用研究[D].天津:天津科技大学,2009:10-15.