探管誘捕與取樣篩檢小麥糧堆表層儲糧害蟲的效果比較

鄭 禎，王殿軒*，周曉軍，白春啟，王 凱，司雪梅，趙海鵬，李 慧

（1.河南工業(yè)大學 糧油食品學院，糧食儲藏與安全教育部工程研究中心，糧食儲運國家工程實驗室，河南 鄭州 450001；2.河南鄭州興隆國家糧食儲備庫，河南 鄭州 210023）

探管誘捕與取樣篩檢小麥糧堆表層儲糧害蟲的效果比較

鄭 禎1，王殿軒1*，周曉軍2，白春啟1，王 凱2，司雪梅2，趙海鵬1，李 慧1

（1.河南工業(yè)大學 糧油食品學院，糧食儲藏與安全教育部工程研究中心，糧食儲運國家工程實驗室，河南 鄭州 450001；2.河南鄭州興隆國家糧食儲備庫，河南 鄭州 210023）

探管誘捕檢測儲糧害蟲的技術應用日漸廣泛，比較和明確探管誘捕與取樣篩檢害蟲結果的關系有利于更方便、省力、較早、較多地發(fā)現(xiàn)害蟲，做到早防治以避免害蟲為害。采用探管誘捕器與取樣篩檢法，在夏季于散儲小麥的高大平房倉糧堆表層設置5個檢測點，比較兩種方法對嗜卷書虱、印度谷螟、玉米象、銹赤扁谷盜的檢測效果。結果顯示：表層糧溫20～25℃時，采用取樣篩檢法在每檢測點檢測到嗜卷書虱最低3頭/kg，最高10頭/kg；探管誘捕檢測嗜卷書虱最低6頭/周，最高32頭/周；在糧溫25～31℃時嗜卷書虱達到檢測最高值，取樣篩檢最高為30頭/kg，探管誘捕最高數(shù)值為190頭/周。在其后的試驗期間，探管誘捕法每點檢測害蟲數(shù)量最大值為印度谷螟幼蟲3頭/周、玉米象成蟲3頭/周、銹赤扁谷盜成蟲5頭/周，同等條件下取樣篩檢法未檢測到這些儲糧害蟲。結果表明：在夏季糧溫上升期散儲小麥糧堆表層中，探管誘捕比取樣篩檢可檢測到更多種類的儲糧害蟲，且檢測到同種害蟲的數(shù)量更多，采用探管誘捕法更有利于發(fā)現(xiàn)糧堆表層的儲糧害蟲。

小麥；糧堆表層；探管誘捕；取樣篩檢；儲糧害蟲

網(wǎng)絡出版時間：2017-4-20 14:10:03

0 前言

糧食儲藏過程中害蟲發(fā)生情況的檢查與監(jiān)測是害蟲綜合治理的重要內(nèi)容，其結果是制定害蟲防治科學決策的重要依據(jù)。在檢查與監(jiān)測糧堆中害蟲時，不同檢測方法的技術原理有所不同，所得結果也從不同角度反映儲糧害蟲的發(fā)生情況，并影響到防治的科學決策和技術的應用。我國糧油儲藏技術規(guī)范中規(guī)定用于蟲糧等級判定的方法為取樣篩檢法（按規(guī)定方法取樣、過篩檢查單位糧食中的害蟲數(shù)量）[1]，但此方法在實施過程存在取樣費時費力、衛(wèi)生條件較差、發(fā)現(xiàn)害蟲具有偶然性等缺陷。國際上糧食儲藏中更多采用誘捕器檢查儲糧害蟲，如Mullen[2]報道結合信息素分別采用圓頂盤式誘捕器Storgard、折紙粘板誘捕器PT6 Allure、平面跌落式誘捕器Trappit和吊掛筒形誘捕器Savannah trap法，比較了赤擬谷盜Tribolium castaneum（Herbst）的誘捕效果，Arbogast等[3]報道用信息素粘板誘捕器誘捕蛾類和跌落式誘捕器誘捕甲蟲的結果，Collins等[4]報道了弧面開孔的盤形誘捕器CSL I-SPy Insect Indicator誘捕谷象Sitophilus granarius （Linnaeus） 和谷蠹 Rhizopertha dominica（Fabricius）的情況。在檢測儲糧害蟲發(fā)生情況的誘捕器中，探管誘捕器還可配置電子感應或害蟲倉外提取裝置，實現(xiàn)害蟲的遠程在線監(jiān)測，從而具備害蟲傳感器的功能，為儲糧害蟲監(jiān)測中信息技術的應用奠定了條件。然而，采用探管誘捕器所檢測害蟲的數(shù)量與規(guī)范中取樣篩檢方法所得害蟲數(shù)量的關系將影響前者的實際應用，或影響蟲糧等級的判定。曾有一些研究用探管誘捕器在一定時間內(nèi)檢測害蟲數(shù)量與單位糧食害蟲數(shù)量關系的報道，發(fā)現(xiàn)其間的關系建立難度很大，至今收效甚微[5]。也有一些用探管誘捕器檢測害蟲及在不同條件下害蟲發(fā)生規(guī)律與分布關系的研究，以及加工廠場所誘捕檢測害蟲的研究[2,6-9]。迄今為止，關于探管誘捕與取樣篩檢結果相關性的研究仍相當缺乏。在關于害蟲糧堆空間分布與檢測的研究報道中，研究所用糧食的數(shù)量規(guī)模通常較小，不超過2.75 kg[10-11]，較大者也不超過1.5 t[12]，采用小規(guī)模糧食數(shù)量研究所得的研究結果與生產(chǎn)實際的差異不言而喻。一些現(xiàn)場或?qū)崅}誘捕檢測害蟲的研究中，其誘捕檢測也多側重于研究害蟲發(fā)生規(guī)律[4,13]，關于探管誘捕檢測與取樣篩檢害蟲結果的對比信息依然缺乏。有報道在平房倉散裝小麥中利用探管誘捕器與取樣篩檢方法檢測書虱、銹赤扁谷盜的對比結果[14-15]，這些結果對指導生產(chǎn)實踐還遠遠不夠，更難以適應遠程在線技術中利用探管誘捕器作為害蟲傳感器并結合信息技術監(jiān)測儲糧害蟲的發(fā)展需求。本文研究了探管誘捕與取樣篩檢方法于夏季時間在高大平房倉儲小麥糧堆中檢測害蟲的效果并進行了比較，以期為利用探管誘捕器檢測害蟲技術的生產(chǎn)應用提供指導，更期望作為探管誘捕型的害蟲傳感器應用提供支持。

1 材料與方法

1.1 倉房與糧情

試驗倉房為河南鄭州興隆國家糧食儲備庫一拱型鋼架高大平房倉，長60 m，寬30 m，糧堆高度6.2 m。配備“圭”字型地上籠通風道，風機為CZTY-400S型，功率1.5 kW，總風量為8 500～9 200 m3/h，單位通風量6.0～6.5 m3·h-1·t-1。

該倉散存2014年7月入倉的河南新鄭產(chǎn)混合小麥，數(shù)量8 520 t，入倉糧食水分含量為13.0%，不完善粒率3.7%，容重786 g/L。2014年9月18日至12月7日進行通風降溫，通風前糧溫最高33.8℃，最低18.7℃，平均溫度29.7℃；通風后糧溫最高16.2℃，最低1.4℃，平均溫度7.6℃。糧食水分通風前12.5%，通風后12.1%。該倉糧食在2015年保管期間發(fā)生多種害蟲，其中多發(fā)于糧面走道板下的銹赤扁谷盜 Cryptolestes ferrugineus（Stophens）密度70頭/kg；主要發(fā)生于西南角糧面及倉門處的玉米象S.zeamais Motschulsky和印度谷螟 Plodiainter punctella（Hubner），蟲口密度分別為60頭/kg和2頭/m2。2015年6月中旬進行整倉環(huán)流熏蒸，在70 d的熏蒸過程中磷化氫濃度保持在597～140 mL/m3，至2015年底經(jīng)多次取樣過篩檢查，均未見活蟲。本害蟲檢測對比試驗時間為2016年5月16日至8月8日，初始取樣篩檢的嗜卷書虱密度為3頭/kg。具體檢測時間、檢測時的糧溫等見表1，期間糧食水分為12.0%，不完善粒率為4.6%，倉內(nèi)相對濕度在40%～56%。

1.2 檢測位置與取樣設置

在試驗倉房糧堆表層四角與正中間部位設置檢測點（圖1）。四角檢測點探管誘捕器的位置相距兩邊墻距離為1 m，篩檢取樣位置在遠離墻壁的東西方向距探管誘捕器約2 m。中部檢測位置兩種方法的檢測點東西相距約2 m。探管誘捕器長度55 cm，其側壁上的害蟲鉆入孔排列高度為30 cm，害蟲鉆入孔直徑2.5 mm。其插入糧堆的深度為其上端開口略高于糧面。篩檢取樣糧堆表層10～15 cm的糧食，每次每點取樣量為1 kg，按規(guī)定操作方法進行篩檢。

圖1 探管誘捕器與取樣篩檢位置示意圖Fig.1 Schematic diagram of probe trap and sampling location in warehouse

1.3 數(shù)據(jù)處理

對每個檢測點在不同時間的害蟲發(fā)生情況分別檢測記錄。探管誘捕法按每周發(fā)現(xiàn)其中害蟲數(shù)量計，單位為頭/周；取樣篩檢法按每千克糧食樣品中害蟲頭數(shù)計，單位為頭/kg。按設定依東北、東南、西北、西南和中部順序記入表1中，同時記錄測點的糧堆表層測點溫度。

2 結果與分析

2.1 嗜卷書虱發(fā)生與檢測數(shù)量

從表1可以看出，平房倉中的小麥經(jīng)過2014年的降溫通風，以及2015年熏蒸且年底檢查無活蟲的情況下，在2016年5月中上旬糧溫升高至20～25℃時，即有一定數(shù)量的嗜卷書虱Liposcelis bostrychophila Bodonnel發(fā)生。在取樣檢查嗜卷書虱密度達3～10頭/kg時，間隔1周檢查探管誘捕的嗜卷書虱數(shù)量已達6～32頭。至6月20日，探管誘捕器中開始出現(xiàn)印度谷螟幼蟲，糧溫緩慢上升,處在25～31℃，嗜卷書虱的數(shù)量則處在總體數(shù)量增加的過程中，說明在倉溫不斷升高期間，糧堆表層糧溫20℃以上即適宜于嗜卷書虱的種群發(fā)展。在糧溫達31℃且有印度谷螟出現(xiàn)時，嗜卷書虱的種群密度達到最高值。在倉溫和糧溫繼續(xù)升高時，陸續(xù)出現(xiàn)印度谷螟、銹赤扁谷盜、玉米象等害蟲，嗜卷書虱的種群數(shù)量卻不增反降。根據(jù)嗜卷書虱的溫度適應特性，其適宜溫度范圍為27.5～30℃和RH80%[16]，此過程溫度較為適宜，實際檢測嗜卷書虱種群數(shù)量卻先增長后下降，其原因可能與環(huán)境相對濕度一直較低有一定關系。

表1 不同部位和環(huán)境溫度下探管誘捕和取樣篩檢的害蟲數(shù)值Table 1 Insect number captured by trap and density sieved by sampling for different monitoring point and temperature

現(xiàn)場檢測表明，采用探管誘捕并每周檢查其中害蟲，檢測到嗜卷書虱的數(shù)值（頭/周）明顯大于取樣篩檢的結果（頭/kg）。如在5月23日至6月20日的近1個月內(nèi)，取樣篩檢嗜卷書虱數(shù)量最高達30頭/kg，探管誘捕嗜卷書虱達190頭/周。在試驗倉的環(huán)境條件下，利用探管誘捕每周檢測到書虱的數(shù)值遠大于取樣篩檢的數(shù)值。試驗期即嗜卷書虱種群增長期，取樣篩檢嗜卷書虱數(shù)值最多增加了3倍，探管誘捕嗜卷書虱的數(shù)值最多增加了6倍多。

當糧堆中出現(xiàn)印度谷螟、玉米象和銹赤扁谷盜后，不管是取樣篩檢還是探管誘捕，糧堆表層的嗜卷書虱處于檢測數(shù)值不大但持續(xù)發(fā)生的過程中。比較同一部位兩種檢測方法的結果可看出，在同一檢測時間，間隔一周時間探管誘捕嗜卷書虱的數(shù)值總體大于取樣篩檢所得的數(shù)值。其差異可能與環(huán)境溫度較高時嗜卷書虱活動強度較大，被誘捕至探管誘捕器中的概率較大有關。

2.2 蛾類和甲蟲的發(fā)生與檢測數(shù)量

從5月16日設置檢測點，在前期近一個月的時間內(nèi)有大量嗜卷書虱被檢測到，到6月20日在中間部位探管誘捕到1頭印度谷螟幼蟲，說明在取樣篩檢發(fā)現(xiàn)印度谷螟的情況下，探管誘捕器可以誘捕到印度谷螟幼蟲。在其后的2個月內(nèi)，各檢測點或多或少地檢測到印度谷螟幼蟲，但最高數(shù)值只有3頭/周。這一方面說明上端開口的探管誘捕器設于糧面時，印度谷螟幼蟲可以被誘捕至其中，可能經(jīng)其上端開口或（和）誘蟲孔進入。另外也說明，在倉溫處在較高溫度的上升過程中，糧溫也相應地緩慢上升，且適宜于印度谷螟的生長發(fā)育，但在其溫度變化范圍內(nèi)印度谷螟的種群數(shù)量增加緩慢。從7月18日開始，在不同部位探管誘捕檢測到少量玉米象和銹赤扁谷盜成蟲，每周檢測到的最多數(shù)量為銹赤扁谷盜5頭、玉米象3頭。結合試驗糧堆溫度，說明在適宜玉米象和銹赤扁谷盜生長發(fā)育的情況下，兩種甲蟲的種群發(fā)展比較緩慢。

對比兩種檢測方法的檢測結果可以看出，在探管誘捕器檢測到印度谷螟、玉米象和銹赤扁谷盜的情況下，取樣篩檢方法下對這些害蟲的檢測結果均為0頭/kg。試驗說明，該小麥糧堆在前一年經(jīng)熏蒸且至年底用取樣篩檢未見活蟲的情況下，下一年倉溫和糧堆溫度適宜時，糧堆表層范圍內(nèi)不僅會有嗜卷書虱發(fā)生，還可能有印度谷螟、玉米象、銹赤扁谷盜等害蟲發(fā)生。至少在本試驗條件下，糧堆表層設置的探管可以檢測到印度谷螟、玉米象、銹赤扁谷盜的情況，取樣篩檢甚至不能定性地檢測到這些害蟲的存在和發(fā)生。糧堆表層設置探管誘捕器，即使其中不添加引誘害蟲的餌料或昆蟲信息素，也可較取樣篩檢方法更有效地檢測印度谷螟、玉米象、銹赤扁谷盜等。

2.3 不同部位檢測到害蟲數(shù)值的差異性

比較5個不同檢測部位嗜卷書虱的發(fā)生情況，不管是探管誘捕還是取樣篩檢，書虱密度和每周誘捕數(shù)量最多的部位是在糧堆表層中部。從不同檢測部位的糧溫來看，糧堆表層中部的糧溫并非是這5個檢測部位中的最高溫度點，由此分析糧堆表層中部發(fā)生嗜卷書虱較多的主要誘因并非決定于溫度。追溯該倉糧以往的通風處理，通風過程中糧堆中溫濕氣流由內(nèi)向上運動中，糧堆表層易于滯留空氣中的水分[17]，濕熱遷移可能致使糧堆中部表層水分偏高，為嗜卷書虱的發(fā)生提供了較為適宜的濕度條件。

從檢測蛾類和甲蟲的情況看，在5個檢測部位都出現(xiàn)了探管誘捕器檢測到印度谷螟幼蟲的結果，且數(shù)量差異不明顯，說明印度谷螟在糧堆表層發(fā)生時與嗜卷書虱的分布取向不同。嗜卷書虱趨向于溫濕部位，印度谷螟的溫濕趨向性沒有書虱表現(xiàn)明顯。

同樣，對于銹赤扁谷盜和玉米象來說，其發(fā)生部位與嗜卷書虱也不一樣。玉米象只是從7月18日后才被探管誘捕器誘捕檢測到，檢測到的數(shù)量為1～3頭/周，且東南和西北部位的探管誘捕器中未誘捕到玉米象，說明玉米象在該糧堆中為表層局部發(fā)生。糧堆中的銹赤扁谷盜也是從7月18日后探管誘捕檢測到，檢測到的數(shù)量為1～5頭/周，在糧堆的東北、東南和中部始終誘捕檢測數(shù)量為0頭/周，在此糧堆環(huán)境中其仍處于表層局部發(fā)生中。

3 討論

在鄭州所在的中溫中濕儲糧生態(tài)區(qū)，對于正常糧質(zhì)的小麥，當糧溫升高到20～25℃時其糧堆表層嗜卷書虱即可大量發(fā)生，之后嗜卷書虱的種群數(shù)量或密度隨糧溫升高而快速增長。如嗜卷書虱的適宜溫度范圍為27.5～30℃和80%的相對濕度[16]，實際試驗檢測結果也證實糧倉中糧溫接近或超過30℃后其種群數(shù)量確實有所降低。在后期糧堆中發(fā)生了印度谷螟、玉米象、銹赤扁谷盜等害蟲后，這些害蟲發(fā)生后的環(huán)境改變可能對書虱的發(fā)生有所抑制，致使嗜卷書虱數(shù)量處于長時間低水平狀態(tài)。進而，在試驗后期糧堆表層探管誘捕和取樣篩檢均可檢測到一定數(shù)量和密度的嗜卷書虱也說明，試驗糧倉仍然為嗜卷書虱能夠發(fā)生的環(huán)境條件。在此過程中對比每個檢測時間的結果可以看出，取樣檢測與探管誘捕每間隔一周的檢測相比，探管誘捕檢測嗜卷書虱的數(shù)量（頭/周）明顯高于取樣篩檢到嗜卷書虱的密度（頭/kg）。

Navarrow等[17]指出，探管誘捕器在一定時間內(nèi)檢測到的害蟲數(shù)量與取樣檢測的單位糧食內(nèi)害蟲數(shù)量關系確定難度很大，其主要原因是當害蟲密度低于5頭/kg時，扦樣器取樣篩檢所得的害蟲結果具有很大的不確定性。本文檢測嗜卷書虱的結果也說明，不管試驗過程中嗜卷書虱的密度是大還是小，每間隔一周探管誘捕檢測所得嗜卷書虱的數(shù)量（頭/周），總體大于取樣檢測的書虱密度（頭/kg），且兩種方法所得數(shù)值的差異程度也不一致。Arbogast等[5]報道誘捕器誘捕到害蟲的數(shù)量與溫度呈正相關，在特定時間間隔內(nèi)誘捕器誘捕的害蟲數(shù)量受害蟲數(shù)量及其活動程度影響，這里也說明溫度是影響害蟲活動和檢測結果的重要因素。在一定情況下，探管誘捕檢測到的害蟲數(shù)量不能說明害蟲數(shù)量多少或溫度高低，但檢測到害蟲的數(shù)量至少能在一定程度（定性地）說明害蟲種群的發(fā)展情況。本結果說明，探管誘捕檢測害蟲種群變化趨勢與取樣方法檢測結果的動態(tài)趨勢一樣，但兩種方法檢測結果的變化幅度不同。對印度谷螟、玉米象和銹赤扁谷盜的檢測結果說明，探管誘捕比取樣篩檢具有可更多檢測害蟲種類的特性，特別是對于這3種常見的儲糧蛾類和甲蟲。

Hagstrum[10]在2個農(nóng)場筒倉的中部和半圓環(huán)部位設置探管誘捕器，在126 d的儲藏期中每間隔3～4 d進行檢測，發(fā)現(xiàn)印度谷螟可被誘捕于其間，米象和銹赤扁谷盜則易于被誘集于表層50 cm糧堆和糧面。當探管誘捕器插入糧堆深度增大后，這些害蟲被檢測到的數(shù)量減少，而鋸谷盜則易于在糧堆內(nèi)部被誘捕到，并且檢測時間間隔會影響到不同害蟲被檢測到的結果。本文研究也說明，在夏季糧堆表層溫度較高時期，印度谷螟、玉米象、銹赤扁谷盜等害蟲更易于發(fā)生于糧堆表層，采用探管誘捕器也更容易檢測其發(fā)生動態(tài)。

一些學者報道過關于儲糧害蟲如銹赤扁谷盜的空間分布，但這些試驗多為規(guī)模小于2.75 kg的糧堆條件下的結果[10-11]，試驗糧堆規(guī)模最大的也只有1.5 t糧食[12]。本文實倉研究中盡管檢測到的害蟲數(shù)量比較少，但從監(jiān)測嗜卷書虱、印度谷螟、玉米象、銹赤扁谷盜等害蟲的發(fā)生起始時間、發(fā)生高峰、主要出現(xiàn)部位等方面看，采用探管誘捕器重點檢測糧堆表層害蟲更具有生產(chǎn)實際意義。

4 結論

在中溫中濕儲糧生態(tài)區(qū)的小麥糧堆中有嗜卷書虱發(fā)生的情況下，探管誘捕器可以較取樣篩檢方法更多地檢測到嗜卷書虱。當溫度為24～32℃的表層糧堆有印度谷螟、玉米象、銹赤扁谷盜發(fā)生的情況下，表層設置探管可以誘捕到這些蛾類和甲蟲，取樣篩檢方法未能檢測到這些害蟲。在不使用害蟲引誘餌料或信息素的情況下，表層設置探管誘捕器比取樣篩檢方法能更有效地檢測到嗜卷書虱、印度谷螟、玉米象、銹赤扁谷盜等。

［1］GB/T 29890—2013，糧油儲藏技術規(guī)范［S］.

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COMPARISON OF MONITORING EFFICACY BETWEEN PROBE TRAP AND SAMPLING&SEIVING METHOD FOR STORED GRAIN INSECT IN TOP LAYER OF WHEAT BULK

ZHENG Zhen1，WANG Dianxuan1，ZHOU Xiao-jun2，BAI Chunqi1，WANG Kai2，SI Xuemei2，ZHAO Haipeng1，LI Hui1
（1.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；2.Henan Zhengzhou Xinglong National Grain Reserve Depot，Zhengzhou 210023，China）

Stored grain insect monitoring with probe trap has been accepted more and more in grain storage industry.Knowing the relationship between insect species and number trapped by probe trap and sampling sieved insect is good to the issues such as operating convenience，less physical labor，early and more finding of insects，suitable management decision，avoiding loss caused by insect.The field insect monitoring with probe trap and sampling&sieving method was separately carried out in five monitoring points in stored wheat bulk when environmental temperature ascending during early summer.The effect comparisonbetweentwomethods was verified on monitoring of Liposcelis bostrychophillus Badonnel，Plodiainter punctella（Hübener），Sitophilus zeamais Motschulsky and Cryptolestes ferrugineus（Stephens）.The results included that density of psocide population per sampling point was 3～10 adults per kilogram of wheat.The psocide captured by a probe trap per week was 6～32 adults when grain temperature in 20 to 25℃ on 23rdof May.The peak of psocide was 30 adults per kilogram for sieving method and 190 adults trapped for a probe trap while temperature in range of 25 to 31℃.In the process P.interpunctella larvae，S.zeamais adults and C.ferrugineus adults were captured in many checking by trap probe but not by sieving method.The total top number captured by the trap on P.interpunctella，S.zeamais and C. ferrugineus was 3，3 and 5 individuals per week.The results indicated that probe trap can monitor bigger number of L.bostrychophillus，P.interpunctella，S.zeamais and C.ferrugineus.Sampling sieving method can find L. bostrychophillus but not for P.interpunctella，S.zeamais and C.ferrugineus.During temperature going up in wheat bulk.The probe trap without any bait or pheromone can effectively monitor L.bostrychophillus，P.interpunctella，S.zeamais and C.ferrugineus in top layer of stored grain bulk.

stored wheat；top layer of grain bulk；probe trap；sampling and sieving；stored grain insect

S379.5

B

1673-2383(2017)02-0116-06

http://kns.cnki.net/kcms/detail/41.1378.N.20170420.1410.040.html

2017-02-22

2015糧食公益性行業(yè)科研專項（201513002）

鄭禎（1991—），男，河南新鄉(xiāng)人，碩士研究生，研究方向為儲藏物害蟲綜合治理。

*通信作者