王昌利 劉靜
摘 要:該文綜述了惰性粉殺蟲(chóng)和低溫儲(chǔ)糧技術(shù)的原理和應(yīng)用現(xiàn)狀,闡述了惰性粉糧面拌和結(jié)合機(jī)械通風(fēng)低溫儲(chǔ)糧的基本原理、技術(shù)要點(diǎn)和技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn),分析了該技術(shù)用于綠色防蟲(chóng)的可行性。
關(guān)鍵詞:惰性粉;機(jī)械通風(fēng);綠色儲(chǔ)糧
Abstract: The principle and application of inert powder insecticide technology and low temperature grain storage technology were reviewed.The basic principle, technical key points and technical innovation of low temperature storage of grain through mechanical ventilation combined with inert powder insecticide bysurface batching were expounded, and The feasibility of this technologywas analyzed.
Key words: Inert powder; Mechanical ventilation; Green storage
高大平房倉(cāng)的整體密封條件一般,蟲(chóng)害防治始終是管理的重點(diǎn)。采用磷化鋁環(huán)流熏蒸的化學(xué)殺蟲(chóng)方法,使得銹赤扁谷盜、赤擬谷盜等甲殼類儲(chǔ)糧害蟲(chóng)的抗藥性增強(qiáng),導(dǎo)致殺蟲(chóng)效果不理想,同時(shí)會(huì)產(chǎn)生藥物殘留,直接影響著糧食及其加工產(chǎn)品的品質(zhì),影響人畜安全。
惰性粉是一大類性質(zhì)穩(wěn)定、低毒、無(wú)化學(xué)殘留、對(duì)環(huán)境友好的細(xì)粉狀物質(zhì),主要有硅藻土、高嶺土、沸石粉、草木灰、礱糠灰、磷酸三鈣等[1]。近年來(lái),惰性粉用于儲(chǔ)糧害蟲(chóng)的防治已成為研究的熱點(diǎn),目前的研究主要集中在惰性粉殺蟲(chóng)機(jī)理[2-3]、施用技術(shù)[4-7]等方面,而關(guān)于惰性粉防蟲(chóng)與低溫儲(chǔ)藏綜合應(yīng)用,防治儲(chǔ)糧害蟲(chóng),實(shí)現(xiàn)綠色儲(chǔ)糧的研究[8]還鮮有報(bào)道。在儲(chǔ)藏期間,溫度是影響儲(chǔ)糧害蟲(chóng)生長(zhǎng)繁殖的關(guān)鍵因素之一?;诎不盏牡乩?xiàng)l件和氣候特點(diǎn),將機(jī)械通風(fēng)低溫儲(chǔ)糧技術(shù)與惰性粉物理殺蟲(chóng)技術(shù)相結(jié)合,加強(qiáng)防蟲(chóng)工作管理,可從根本上實(shí)現(xiàn)低劑量磷化氫熏蒸或免熏蒸,實(shí)現(xiàn)真正的綠色儲(chǔ)糧。
1 惰性粉殺蟲(chóng)技術(shù)
惰性粉是一種物理防護(hù)劑,其殺蟲(chóng)機(jī)理主要是通過(guò)黏附在昆蟲(chóng)體節(jié)間隙,磨損昆蟲(chóng)上表皮類脂層并吸收體液[9-11]而脫水,同時(shí)昆蟲(chóng)運(yùn)動(dòng)受到限制,并出現(xiàn)躲避行為,進(jìn)而出現(xiàn)爬行中后足無(wú)力,身體不平衡跌倒瘸拐的現(xiàn)象,最后階段跌倒不起直至跗節(jié)、觸角無(wú)法擺動(dòng)最終死亡[2-3]。當(dāng)前,惰性粉殺蟲(chóng)技術(shù)已得到了廣泛的應(yīng)用,在糧食儲(chǔ)藏中的應(yīng)用主要是空倉(cāng)殺蟲(chóng)、糧面拌和施藥、整倉(cāng)施藥、布設(shè)防蟲(chóng)線以及儲(chǔ)糧機(jī)械的殺蟲(chóng)。
1.1 空倉(cāng)殺蟲(chóng) 空倉(cāng)殺蟲(chóng)是降低儲(chǔ)糧害蟲(chóng)感染的有效手段之一。惰性粉可用于空倉(cāng)殺蟲(chóng),推薦用量為1~3g/m2。采用噴粉機(jī)按規(guī)定劑量進(jìn)行噴施,以使惰性粉在倉(cāng)內(nèi)均勻分布,倉(cāng)房中央、墻角、墻邊以及倉(cāng)壁和倉(cāng)窗上都會(huì)覆蓋上一層惰性粉,既可有效殺死和防治倉(cāng)內(nèi)各種害蟲(chóng),又可預(yù)防倉(cāng)外害蟲(chóng)通過(guò)倉(cāng)窗進(jìn)入,感染儲(chǔ)糧[4]。與傳統(tǒng)的化學(xué)儲(chǔ)糧防護(hù)劑相比,惰性粉不易揮發(fā),藥效持續(xù)時(shí)間更長(zhǎng),因而防蟲(chóng)效果更好。
1.2 糧面拌和施藥 惰性粉與糧面糧食直接拌和是最常用的糧食處理方法。根據(jù)儲(chǔ)糧害蟲(chóng)的生活習(xí)性,春末夏初是前期儲(chǔ)糧害蟲(chóng)的高發(fā)期,且暴發(fā)的位置主要集中在糧堆表層。因此,將惰性粉均勻施在糧面,并翻動(dòng)糧面,使惰性粉在糧面至糧面下25~50cm處均勻分布,達(dá)到殺滅儲(chǔ)糧害蟲(chóng)的目的。將惰性粉與小麥、玉米、稻谷等原糧進(jìn)行糧面拌和處理,能夠有效防治米象、玉米象、谷蠹、銹赤扁谷盜、鋸谷盜、赤擬谷盜、雜擬谷盜等鞘翅目害蟲(chóng),延遲和減少化學(xué)熏蒸[12-15]。
1.3 整倉(cāng)施藥 整倉(cāng)施藥通常有以下2種方法:一是在新糧入倉(cāng)時(shí)在輸送帶上安裝噴粉裝置,根據(jù)糧食流量設(shè)定噴粉速度,使糧粒均勻粘染惰性粉,在糧堆中形成均勻的藥物濃度;二是利用惰性粉粒徑小、比重低的物理特性,借助儲(chǔ)糧機(jī)械通風(fēng)系統(tǒng),使惰性粉以氣溶膠的形式在氣流壓差的作用下進(jìn)入糧堆間隙。董震等[6]利用橫向通風(fēng)系統(tǒng),采用惰性粉氣溶膠膜下環(huán)流和直排(非環(huán)流)2種施粉方式進(jìn)行殺蟲(chóng),在氣流驅(qū)使下,惰性粉顆粒主動(dòng)接觸害蟲(chóng),提高了惰性粉顆粒進(jìn)入害蟲(chóng)節(jié)間膜的概率,從而提高殺蟲(chóng)能力。潘德蓉[5]等利用儲(chǔ)糧機(jī)械通風(fēng)系統(tǒng)產(chǎn)生垂直下行式氣流,使食品級(jí)惰性粉以氣固兩相流的形式垂直向下進(jìn)入糧堆,均勻吸附在糧粒表面,可有效抑制糧粒內(nèi)害蟲(chóng)的繁殖。但是,由于糧層阻力,惰性粉在糧堆內(nèi)很難達(dá)到均勻分布。
1.4 布置防蟲(chóng)線 在儲(chǔ)糧過(guò)程中,為了避免外來(lái)害蟲(chóng)的感染,可將惰性粉噴灑在倉(cāng)門或倉(cāng)窗口,用于防蟲(chóng)線的布置。實(shí)倉(cāng)試驗(yàn)結(jié)果表明,布置惰性粉防蟲(chóng)線可以有效防蟲(chóng)、殺蟲(chóng),而且藥效持續(xù)時(shí)間較磷化氫、敵敵畏等化學(xué)農(nóng)藥更長(zhǎng),也不會(huì)對(duì)人畜造成危害[15,16]。
2 低溫儲(chǔ)糧技術(shù)
低溫儲(chǔ)糧技術(shù)被公認(rèn)為是一種無(wú)污染、環(huán)保的綠色儲(chǔ)糧技術(shù),將糧堆溫度維持在17℃甚至是15℃以下,可以顯著抑制害蟲(chóng)繁殖,延緩糧食品質(zhì)劣變。低溫儲(chǔ)糧技術(shù)主要包括自然低溫儲(chǔ)糧、準(zhǔn)低溫儲(chǔ)糧及人工制冷低溫儲(chǔ)糧技術(shù)。但由于人工制冷低溫儲(chǔ)糧的能耗較高,限制了其在糧食儲(chǔ)藏上的應(yīng)用。充分利用氣候條件,采取冬季機(jī)械通風(fēng)降低儲(chǔ)糧溫度,春季密閉壓蓋,做好防潮和隔熱,采用自然低溫儲(chǔ)糧和準(zhǔn)低溫儲(chǔ)糧,仍是目前我國(guó)華中、華北大部分地區(qū)儲(chǔ)糧的主要技術(shù)手段[17]。但是,夏季的高溫會(huì)造成儲(chǔ)糧害蟲(chóng)不同程度的泛濫,磷化氫熏蒸成為了主要的防蟲(chóng)和殺蟲(chóng)手段。
新型的低溫儲(chǔ)糧技術(shù),如太陽(yáng)能低溫儲(chǔ)糧[18]、基于相變材料的低溫儲(chǔ)糧技術(shù)[19]、雙膜冷氣囊低溫儲(chǔ)糧技術(shù)[20]、淺層地能低溫儲(chǔ)糧技術(shù)[21]等,均已在部分地區(qū)開(kāi)展了試驗(yàn),旨在降低低溫儲(chǔ)糧能耗,提高低溫儲(chǔ)糧的經(jīng)濟(jì)效能。但目前還沒(méi)有哪一種技術(shù)單獨(dú)使用,能取得較好的儲(chǔ)糧效果以及較好的經(jīng)濟(jì)性能。
3 惰性粉防蟲(chóng)與低溫儲(chǔ)糧技術(shù)的綜合應(yīng)用
目前,關(guān)于惰性粉和低溫儲(chǔ)糧技術(shù)綜合應(yīng)用的研究國(guó)內(nèi)外還鮮有報(bào)道。Adalberto[22]將硅藻土用于混凝土筒倉(cāng)中儲(chǔ)存的小麥的昆蟲(chóng)控制,硅藻土用量為1.0kg/t,采用人工制冷的方法獲得冷空氣,并將其通過(guò)豎向的通風(fēng)系統(tǒng)吸入糧倉(cāng),直到谷物平均溫度達(dá)到17℃。在之后的5個(gè)月內(nèi),2個(gè)實(shí)驗(yàn)倉(cāng)均未出現(xiàn)任何害蟲(chóng),而對(duì)照倉(cāng)在一開(kāi)始的60d內(nèi)就開(kāi)始出現(xiàn)害蟲(chóng),充分說(shuō)明惰性粉和低溫儲(chǔ)糧綜合使用可以取得較好的防蟲(chóng)效果。牛懷強(qiáng)[8]通過(guò)食品級(jí)惰性粉防蟲(chóng)殺蟲(chóng)技術(shù)、內(nèi)環(huán)流控溫技術(shù)、智能通風(fēng)3種技術(shù)不同組合操作,有效地解決了寶雞地區(qū)夏季高溫階段糧堆鞘翅類儲(chǔ)糧害蟲(chóng)的防治問(wèn)題。
4 惰性粉糧面拌和結(jié)合機(jī)械通風(fēng)低溫儲(chǔ)糧技術(shù)
4.1 基本原理 惰性粉糧面拌和結(jié)合機(jī)械通風(fēng)低溫儲(chǔ)糧是指充分利用季節(jié)性有利條件,對(duì)糧堆進(jìn)行適時(shí)通風(fēng),均衡糧堆水分,降低糧溫,結(jié)合入庫(kù)品質(zhì)把關(guān),適時(shí)密閉壓蓋,實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)糧的高大平房倉(cāng)準(zhǔn)低溫儲(chǔ)藏;在此基礎(chǔ)上,充分利用儲(chǔ)糧害蟲(chóng)的生活習(xí)性和暴發(fā)的特點(diǎn),采用惰性粉空倉(cāng)殺蟲(chóng)和糧面噴施、拌和,實(shí)現(xiàn)有效防治儲(chǔ)糧害蟲(chóng),減少甚至免除磷化氫熏蒸,從根本上實(shí)現(xiàn)綠色儲(chǔ)糧的目的。
4.2 技術(shù)要點(diǎn) (1)新糧入倉(cāng)之前,采用噴粉機(jī)對(duì)空倉(cāng)噴施惰性粉進(jìn)行消毒,減小害蟲(chóng)感染的概率。(2)新糧入庫(kù)后,及時(shí)通過(guò)機(jī)械通風(fēng)進(jìn)行糧堆降水、水分均衡和糧堆降溫。對(duì)于安全水分以下,基本無(wú)蟲(chóng)糧,可采用噴粉機(jī)對(duì)糧面進(jìn)行噴粉(惰性粉覆蓋糧面、墻壁及倉(cāng)窗口),待粉塵自然沉降后,人工翻動(dòng)糧面,使惰性粉在糧面至糧面下約25cm處均勻分布。(3)抓住冬季氣溫較低的有利氣候條件,適時(shí)通風(fēng),逐步將糧溫降至最低。通風(fēng)結(jié)束后進(jìn)行清潔消毒,僅留1個(gè)倉(cāng)門供進(jìn)出(采用雙層隔熱倉(cāng)門),其余門窗采用密封槽管和薄膜密封,通風(fēng)道口四周管壁采用聚乙烯泡沫塑料密封,蓋板與通風(fēng)口連接處做相應(yīng)的密封,盡量做到隔熱、防潮和低溫儲(chǔ)藏。(4)春季氣溫回升、害蟲(chóng)未起之前,做好前期害蟲(chóng)的防治。除了糧面,在查糧口、通風(fēng)口等處采用惰性粉布設(shè)防蟲(chóng)線,防止外界害蟲(chóng)侵染。(5)夏季是害蟲(chóng)高發(fā)期,應(yīng)密切監(jiān)測(cè)糧溫和害蟲(chóng)情況,必要時(shí)再次噴施惰性粉。
4.2 技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn) (1)采用食品級(jí)惰性粉,全倉(cāng)不熏蒸,確保糧食安全和糧食品質(zhì);(2)惰性粉的使用對(duì)人體安全無(wú)害,無(wú)環(huán)境污染,而且性質(zhì)穩(wěn)定,可長(zhǎng)期使用,不會(huì)誘發(fā)害蟲(chóng)產(chǎn)生抗藥性;(3)利用溫度對(duì)害蟲(chóng)生長(zhǎng)的影響,在15℃以下不能完成生活史,利用季節(jié)有利條件,在秋冬季節(jié)充分通風(fēng),將糧溫降到最低,次年天氣回暖之前做好密閉壓蓋和隔熱,抑制害蟲(chóng)蔓延;(4)利用害蟲(chóng)的生活習(xí)性,害蟲(chóng)的暴發(fā)主要發(fā)生在高溫季節(jié),此時(shí)害蟲(chóng)主要集中在糧堆表層和墻壁,因此采用糧堆表面和墻壁噴施惰性粉,并人工翻動(dòng)糧面,操作簡(jiǎn)單,技術(shù)要求低,用藥量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于全倉(cāng)施藥,既經(jīng)濟(jì)又環(huán)保;(5)糧面施藥避免了全倉(cāng)施藥導(dǎo)致的糧堆板結(jié),孔隙度減小,局部發(fā)熱,并確保通風(fēng)的均勻性。
4.3 注意事項(xiàng) (1)由于惰性粉殺蟲(chóng)是物理防治手段,藥效不會(huì)立竿見(jiàn)影,因而主要用于基本無(wú)蟲(chóng)糧的早期害蟲(chóng)防治。而對(duì)于嚴(yán)重蟲(chóng)糧,則不能取得快速的殺蟲(chóng)效果。(2)水分過(guò)高會(huì)造成惰性粉結(jié)塊成團(tuán),影響殺蟲(chóng)效果。因此,糧食水分不能偏高,一般應(yīng)在安全水分以下。新糧入庫(kù)首先要進(jìn)行降水,特別是小麥有明顯的后熟期,極易因出汗造成惰性粉結(jié)團(tuán),減小孔隙度,不利于糧堆散熱散濕,降低機(jī)械通風(fēng)效果。因此,可選擇在來(lái)年氣溫回升,糧堆壓蓋之前進(jìn)行全面的施藥。(3)只有將惰性粉防蟲(chóng)與低溫儲(chǔ)糧綜合應(yīng)用,才能發(fā)揮最大的經(jīng)濟(jì)效益和防蟲(chóng)效果。因此,充分利用季節(jié)有利條件,在秋冬季節(jié)將糧溫降到最低,并合理密閉壓蓋,使糧堆長(zhǎng)期處于低溫或準(zhǔn)低溫狀態(tài),是應(yīng)用該技術(shù)的關(guān)鍵。(4)惰性粉對(duì)書虱的防治效果不是很理想,因此,在儲(chǔ)糧期間要加強(qiáng)監(jiān)測(cè),密切關(guān)注糧溫和害蟲(chóng)情況。
5 結(jié)語(yǔ)
目前,筆者及其團(tuán)隊(duì)已對(duì)超過(guò)2萬(wàn)t的小麥及晚秈稻于高大平房倉(cāng)中進(jìn)行了初步試驗(yàn),取得了明顯成效。大規(guī)模的驗(yàn)證試驗(yàn)正在開(kāi)展。該項(xiàng)儲(chǔ)糧技術(shù)較傳統(tǒng)的磷化鋁熏蒸表現(xiàn)出巨大的優(yōu)勢(shì),相較于惰性粉的全倉(cāng)施藥,在不影響防蟲(chóng)效果的前提下,用藥量大大較少,實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)效益的最大化,相信在不久的將來(lái)必成為主流的綠色儲(chǔ)糧技術(shù)。
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