中国7省份45家大米加工企业储粮昆虫种类调查研究

2017-06-23 10:11白春启王殿轩周玉香白旭光吕建华马晓辉崔文莲
关键词:储粮储藏种类

白春启,王殿轩,周玉香,白旭光,李 慧,阎 磊,张 浩,吕建华,马晓辉,崔文莲

(河南工业大学 粮油食品学院,粮食储藏与安全教育部工程研究中心,粮食储运国家工程实验室,河南 郑州 450001)

中国7省份45家大米加工企业储粮昆虫种类调查研究

白春启,王殿轩*,周玉香,白旭光,李 慧,阎 磊,张 浩,吕建华,马晓辉,崔文莲

(河南工业大学 粮油食品学院,粮食储藏与安全教育部工程研究中心,粮食储运国家工程实验室,河南 郑州 450001)

了解大米加工场所发生的昆虫和害虫种类,对于减少害虫造成质量与数量损失,避免大米成品因昆虫污染造成批量退货等具有重要意义。调查了中国海南省、广东省、福建省、云南省、浙江省、河南省、辽宁省等7省份的45家大米加工企业中的储粮昆虫区系,共采集到昆虫92种,分别属于昆虫纲的衣鱼目、蜚蠊目、革翅目、啮虫目、鳞翅目、鞘翅目、膜翅目等7个目,共34科。其中,鞘翅目昆虫有20个科、鳞翅目昆虫有8个科。在大米加工场所发生最为普遍的害虫有谷蠹、玉米象、米象、麦蛾、四点谷蛾、粉斑螟、粉缟螟、大谷盗、锈赤扁谷盗、黑菌虫、姬粉盗、赤拟谷盗等,较为普遍发生的害虫有一点谷蛾、米蛾、米扁虫、长角扁谷盗、黑矮甲阎虫、干果露尾甲、小菌虫、深沟粉盗、亚扁粉盗、杂拟谷盗、毛衣鱼等,在这些场所发现较多的天敌昆虫有米象小蜂、肥蠼螋以及蛛形纲拟蝎目的拟蝎等。

大米厂;储粮昆虫;种类;调查

网络出版时间:2017-4-20 14:09:59

0 前言

大米作为主食原料之一,其中出现的害虫不仅影响大米产品的质量和数量,还会对经营者和消费者心理上造成消极影响。在欧盟等国家和地区,储藏物和食品中的害虫等节肢动物被视为具有重要的经济、植物检疫和卫生风险[1]。稻谷是大宗储存的原粮之一,大米是人类主要食物之一,两者均易被储粮害虫感染并且导致其质量和数量的损失。在国际上,关于储粮害虫研究报道多见于与小麦储藏相关方面,也有部分关于稻谷和大米相关的储粮害虫防治的研究[2-5],关于大米加工场所发生储粮昆虫或害虫种类或区系的研究甚少[6]。Arthur等[7]研究认为谷蠹感染后会明显影响稻谷加工成大米的产率,Pike[8]报道书虱类害虫的种群受大米加工精度的影响等。在日本,通常将大米储藏于15℃下,可有效控制储藏期间的害虫发生,但当大米进入市场后仍会出现储粮害虫——玉米象和米象等[9]。在泰国,大米储藏中面临的主要问题之一即是大米加工和储藏中易于感染玉米象和赤拟谷盗等[10]。

在中国,大米加工企业数量众多,有效防治储粮害虫是企业提升质量管理水平的关键内容之一[11]。大米加工场所及其所属仓房不同于粮食储备企业,所存储粮食包括稻谷、糙米和精米。糙米和精米的储藏性能远低于稻谷,因其缺少稻壳的保护,更增加了害虫感染和为害的机会。有关糙米储藏中品质劣变规律的研究较多,在糙米和精米中的害虫防治研究明显落后于关于稻谷储藏中的害虫防治研究。稻谷加工成为大米的过程需要经过原粮清理、砻谷及谷糙分离、碾米、抛光、分级、色选、包装、短期存储等工艺流程,每个环节都存在着害虫感染、发生发展、取食危害等风险,对这些场所中发生的昆虫或害虫种类则严重缺乏相关报道或研究信息。了解大米加工场所中的昆虫和害虫种类,尤其是具有重要经济意义的害虫种类及其习性,对于科学的害虫综合治理、避免和减少害虫对大米质量和数量的损失,尤其是避免因害虫感染造成的商品信誉损失如市场丢失、商品下架、批量退货等具有重要意义。本文在位于中国储粮生态区的低温高湿储粮区(第三区)、中温干燥储粮区(第四区)、中温高湿储粮区(第五区)、中温低湿储粮区(第六区)和高温高湿储粮区(第七区)共5个储粮生态区的部分大米加工企业进行了储粮昆虫现场采集调查和种类鉴定分析,以期为大米加工企业害虫防治提供参考。

1 调查地点与方法

1.1 采集地点

本次大米加工企业的储粮昆虫调查涵盖了分别位于储粮生态第三区至储粮生态第七区的7个省份,共调查大米加工厂45家,详见表1。

表1 储粮昆虫调查区系情况与涉及的大米加工企业数Table 1 Fauna information of stored grain insect survey and number of rice mill

1.2 调查方法

对于大米厂场所和物料表面等样品与昆虫直接用采虫工具收集,对于隐藏于稻谷和大米碎粮、下脚粮、垃圾、堆积物等昆虫样本采用小铲铲取物料后再分离收集,对于稻谷和大米物料堆内部的昆虫采用害虫选筛筛分后收集。采集到的甲虫视虫种进行不同形式的封存,幼虫与少量饲料一起装于容器中,采集到的蛾类通常直接杀死后保存。所有采集到的昆虫标本均带回实验室在体视显微镜下进行分类鉴定。

1.3 结果处理

对于同一省区内的不同大米企业中采集到的样本分别鉴定并进行相关信息登记,在本文中对同一种昆虫在名录上进行归类并列于表2。

2 结果与分析

中国7省份45家大米企业的储粮昆虫调查名录及其在不同省份采集到的虫种数量见表2。

从表2可以看出,采集于中国7个省份45家大米加工企业中的昆虫包括了昆虫纲的昆虫91种,分别属于衣鱼目、蜚蠊目、革翅目、啮虫目、鳞翅目、鞘翅目、膜翅目等7个目,共34科。其中,鞘翅目昆虫有20个科、鳞翅目昆虫有8个科。另外还有蛛形纲拟蝎目1个目的1个科1个种。在调查中,各大米加工场所均有螨类发生,其具体种类另行讨论。

从采集到的昆虫种类出现频率或在不同省区的区系分布来看,被发现最为普遍的害虫包括谷蠹、玉米象、米象、麦蛾、四点谷蛾、粉斑螟、粉缟螟、大谷盗、锈赤扁谷盗、黑菌虫、姬粉盗、赤拟谷盗等,在调查省份较多被发现的昆虫包括一点谷蛾、米蛾、米扁虫、长角扁谷盗、黑矮甲阎虫、干果露尾甲、小菌虫、深沟粉盗、亚扁粉盗、杂拟谷盗、毛衣鱼等。在大米加工场所发现较多的天敌昆虫有米象小蜂、肥蠼螋、拟蝎等。在本次调查的大米厂中印度谷蛾被采集得较少,这不同于在饲料厂和面粉厂易于发现印度谷蛾的情况[15-16],其原因值得关注。

从害虫的发生与为害习性看,在禾谷类粮食中易于发生的蛀食性害虫谷蠹、玉米象、米象、麦蛾等,在本调查中均在多个地方被采集到,这与大米加工场所中稻谷、糙米和精米均可被蛀食性害虫蛀食,以及这些害虫在粮粒内隐蔽性发生有关。在大米加工场所,粉斑螟、粉缟螟、大谷盗、锈赤扁谷盗、姬粉盗、赤拟谷盗、一点谷蛾、米蛾、长角扁谷盗、深沟粉盗、亚扁粉盗、杂拟谷盗等粉食性或后期性害虫也有较多出现,这与大米加工场所的物料中具有足够的破碎粮、粉屑等关系密切。调查中发现,黑矮甲阎虫、干果露尾甲、小菌虫、毛衣鱼、四点谷蛾、粉缟螟、大谷盗、黑菌虫、米扁虫等多出现在卫生条件较差的地方,这与这些害虫性喜光暗、潮湿、霉菌等关系密切。调查中还发现,天敌昆虫米象小蜂、肥蠼螋、拟蝎等的出现,与其捕食对象和寄主存在的部位相关联。

从不同省区的昆虫区系分布来看,福建省、广东省、云南省等高温高湿的南方省区发现的昆虫种类数明显多于温湿度较低的北方省份,如河南省内6家大米厂采集的昆虫种类总数仅略多于浙江省1家企业和海南省4家企业中采集到的昆虫种类总数。这除了温湿度因素影响外,其中昆虫发生的种类和数量还与企业的规模、运行状态、卫生状况、管理情况等因素有关。

表2 中国7省份45家大米企业储粮昆虫调查名录及虫种数量Table 2 Name list and specie number for each province collected from 45 rice mills and 7 provinces in China

续表2

续表2

3 讨论

大米加工企业的原粮、半成品和成品加工、存储等场所与粮食储备企业明显不同,其中糙米和精米更是因其缺少稻壳的保护易于受到害虫感染和为害。目前国内有关糙米和精米的品质变化规律研究较多,对糙米和精米中的害虫防治研究明显较少[11],更缺少关于大米加工厂发生昆虫种类的研究,落后于稻谷储粮害虫的研究。Carvalho等[6]利用昆虫信息素诱捕器对葡萄牙的某大米加工厂开展了近2年的害虫监测,发现主要有米象、玉米象、赤拟谷盗、阔角谷盗、锈赤扁谷盗、谷蠹、毛蕈甲、隐食甲、步甲等鞘翅目的9种昆虫和膜翅目的1种寄生蜂。本调查中普遍发现的害虫和天敌昆虫均比国外报道的虫种明显增多,其原因除了不同国家昆虫区系会有所不同外,还与不同加工场所的管理、运营和卫生等因素有关,也与调查方法有关,Carvalho的诱捕法适用于诱捕活动的虫态,本调查的现场取样采集,可发现的害虫包括了不活动的虫态或隐蔽性的个体。

有多人报道米象、玉米象和谷蠹是稻谷和大米中的主要害虫[12-13],在日本玉米象和米象也常见于大米和大米加工厂,且玉米象普遍发生,米象主要出现在日本南部[7]。在本文中,国家粮油储藏技术规范GB/T—29890—2013中规定的主要储粮害虫在中国大米加工厂中涉及的有谷蠹、玉米象、米象、麦蛾和大谷盗,但在面粉厂和饲料厂较多发生的印度谷蛾[14-15]在本次大米厂中的调查中则发现较少,其原因有待进一步研究。

在粮食加工厂中,害虫不仅会在环境场所传播和感染粮食,而且也可发生在难以发现、清理的建筑结构和设备内部[16],从调查中也发现,大米厂中的物料、场所均可发生多种害虫,而且在一些设备的基座、管道及其设备内部都有害虫发生,在大米厂的害虫防治中需要特别注意这些隐蔽场所存留的害虫,其很有可能成为大米成品中的主要害虫感染源。

致谢:对自本项目发出“国家粮食局办公室关于开展第七次全国储粮虫螨专项调查的通知”[国粮办储(2016)95号]的国家粮食局、相关省和地方粮食局及主管部门和企业等单位、部门和同志的协调、参与和大力支持表示感谢!河南工业大学储藏物昆虫研究室的同学们(赵欣欣、郑祯、赵海鹏、王潇蓉、周鸿达、高源、马昀钊、郭旭、冀乐、张瑞杰、姜碧若、梁彦伟、霍鸣飞等博士、硕士研究生,以及金城震、董侣、王亚维、王智颖、任畑霖、苏莉梅等2012级、2013级和2014级的本科生)分别参加了不同地方的昆虫样品采集、分离、鉴定等工作,在此一并表示衷心的感谢!

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SURVEY ON STORED GRAIN INSECT IN RICE MILL FROM FORTY-FVIE RICE-MILLS OF SEVEN PROVINCES IN CHINA

BAI Chunqi,WANG Dianxuan,ZHOU Yuxiang,BAI Xuguang,LI Hui,YAN Lei,ZHANG HAO,LV Jianhua,MA Xiaohui,CUI Wenlian
(School of Food Science and Technology,Engineering Research Center of Grain Storage and Security of Ministry of Education,Grain Storage and Logistics National Engineering Laboratory,Henan University of Technology,Zhengzhou 450001,China)

Knowing the insect fauna of stored grain insect in rice mills is beneficial to integrated pest management,loss avoiding on quality and quantity,sales returns of the commodity contaminated due to insect. We investigated the insect fauna in forty-five rice mills located in seven provinces that included in Hainan province,Guangdong province,Fujian province,Yunnan province,Zhejiang province,Henan province and Liaoning province in China.The results showed that 92 species of insect were found which belong to 34 families of 7 orders,Zygentoma,Blattaria,Dermaptera,Psocoptera,Lepidoptera,Coleoptera and Hymenoptera.And there were 20 families of Coleoptera and 8 families of Lepidoptera.The most common species of were Rhyzopertha dominica(Fabricius),Sitophilus zeamais Motschulsky,S.oryzae(Linnaeus),Sitotroga cerealella(Olivier),Tinea tugurialis Meyrick,Ephestia cautella(Walker),Pyralis farinalis(Linnaeus),Tenebroides mauritanicus(Linnaeus),Cryptolestes ferrugineus(Stephens),Alphitobius diaperinus(Panzer),Palorus ratzeburg(Wissmann),Tribolium castaneum(Herbst).The secondary common species insect were Aphomia gularis Zeller,Corcyra cephalonica(Stainton),Ahasverus advena(Waltl),C.pusillus(Schǒnherr),Carcinops pumilio(Erichson),Carpophilus mutilatus Erichson,A.laevigatus(Fabricius),Coelopalorus foveicollis(Blair),P.subdepressus(Wollaston),T. confusum Jacquelin du Val and Ctenolepisma villosa Fabricius.The natural enemies easy to be seen were Lariophagus distinguendus(Duftschmid),Anisolabis sp.and Pseudoscorpionida sp.of Pseudoscorpionida.

rice mill;stored grain insect;species;survey

S379.5

B

1673-2383(2017)02-0109-07

http://kns.cnki.net/kcms/detail/41.1378.N.20170420.1409.038.html

2017-02-22

2015粮食公益性行业科研专项(201513002);河南省省属高校基本科研业务费专项资金资助项目(201942);河南工业大学高层次人才基金项目(150557)

白春启(1978—),男,河北迁安人,博士,讲师,主要研究方向为储藏物昆虫生态学、储藏物害虫综合治理。

*通信作者

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