面粉車間儲(chǔ)糧害蟲的種類和分布研究

何莉莉，郭 超，王殿軒，陳 亮，張少波，王麗娜，王智穎

1.廣州市糧食集團(tuán)有限責(zé)任公司，廣東 廣州 510180

2.河南工業(yè)大學(xué) 糧油食品學(xué)院，糧食儲(chǔ)藏與安全教育部工程研究中心，糧食儲(chǔ)運(yùn)國家工程實(shí)驗(yàn)室，河南 鄭州 450001

3.廣州嶺南穗糧谷物股份有限公司，廣東 廣州511458

4.廣東省糧食科學(xué)研究所，糧食儲(chǔ)藏與害蟲防治研究室，糧食儲(chǔ)運(yùn)國家工程實(shí)驗(yàn)室，廣東 廣州 510050

食品加工的基本原料(面粉、大米、米粉、干果等)是人類的重要食物來源，在生產(chǎn)、流通、銷售環(huán)節(jié)極易受到污染物的感染，其安全衛(wèi)生程度直接關(guān)系食品工業(yè)成品的安全衛(wèi)生、加工品質(zhì)和消費(fèi)者的健康。儲(chǔ)藏物害蟲對收獲后的食品原料構(gòu)成相當(dāng)大的威脅[1]。這些害蟲的存在會(huì)降低客戶購買意愿，造成商品信譽(yù)的損失，對人們心理還會(huì)產(chǎn)生不良影響[2-3]。面粉加工企業(yè)常常會(huì)遇到因部分商品生蟲導(dǎo)致全部商品無法銷售，甚至遇到因商品包裝表面有蟲而全部退貨的情況。據(jù)調(diào)查，我國面粉加工業(yè)發(fā)生的昆蟲種類有93種，涉及昆蟲綱和蛛形綱，10個(gè)目，37個(gè)科[4]。由于害蟲個(gè)體習(xí)性的差異，害蟲種群在時(shí)間和空間上分布存在差異，預(yù)測害蟲的存在、發(fā)生十分困難。因此，精確而全面地監(jiān)測害蟲種群是害蟲綜合防治的基礎(chǔ)，也是提高害蟲防治水平的關(guān)鍵[5]。

關(guān)于面粉生產(chǎn)場所發(fā)生蟲害的防治問題，近些年來主要是圍繞害蟲種類、檢測技術(shù)等進(jìn)行報(bào)道，而對面粉生產(chǎn)場所害蟲的發(fā)生規(guī)律報(bào)道較少。Doud[1]報(bào)道了面粉生產(chǎn)場所發(fā)生儲(chǔ)糧有害生物的種類。此外，Mckay等[6]利用信息素誘捕器研究了大米加工廠發(fā)生儲(chǔ)藏物害蟲的種類，并分析了儲(chǔ)藏物害蟲不同季節(jié)的活躍特點(diǎn)。Athanassiou等[7]利用人工篩檢和探管誘捕器研究了大麥倉庫中有22種儲(chǔ)藏物害蟲發(fā)生，并報(bào)道了米象、銹赤扁谷盜、鋸谷盜、地中海粉螟、赤擬谷盜和谷蠹6種為主要發(fā)生種類。Muralitharan等[8]采用黏膠誘捕器研究了在糧食貨棧中赤擬谷盜、銹赤扁谷盜和粉斑螟的活動(dòng)規(guī)律。Semeao等[9]利用波紋紙板誘捕器和漏斗誘捕器研究了食品加工廠內(nèi)外儲(chǔ)藏物害蟲空間分布數(shù)量和優(yōu)勢種。食品加工廠害蟲的發(fā)生以及在設(shè)施內(nèi)的分布部分取決于害蟲的分散能力[10]，環(huán)境和物理因素的變化如溫度和粉塵可能影響害蟲分布和誘集效率[11]。Arthur等[12]采用信息素黏膠誘捕器和食物誘餌陷阱誘捕儲(chǔ)糧害蟲，誘捕害蟲的數(shù)量可能與倉庫貨物進(jìn)出以及害蟲種群遷移有關(guān)。目前的研究主要以害蟲發(fā)生種類為主，而對害蟲發(fā)生規(guī)律報(bào)道較少，針對面粉倉庫中害蟲種類發(fā)生規(guī)律的研究報(bào)道更少。作者利用瓦楞紙板誘捕器和地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)等高線繪圖技術(shù)，結(jié)合面粉車間內(nèi)溫度、濕度的變化規(guī)律，分析了所誘捕到儲(chǔ)藏物害蟲的種群動(dòng)態(tài)、發(fā)生規(guī)律以及影響儲(chǔ)糧害蟲種群數(shù)量的各種因素，為開展面粉成品車間蟲害的防治提供技術(shù)支持。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

瓦楞紙板誘捕器：3層B紙板，長20 cm，寬13 cm，厚0.2 cm，長度方向雙邊開口式，廣州儲(chǔ)糧圈信息技術(shù)咨詢有限公司；GSP-958溫度記錄儀：測溫范圍-20～40 ℃，精度±0.5 ℃，江蘇精創(chuàng)電氣股份有限公司。

1.2 面粉車間結(jié)構(gòu)及誘捕器的設(shè)置

面粉車間位于廣州南沙，占地總面積3 528 m2，日產(chǎn)面粉1 200 t，面粉車間長84 m，寬42 m，儲(chǔ)存小麥面粉成品。面粉車間主要分為4個(gè)區(qū)域：A區(qū)、B區(qū)、C區(qū)和D區(qū)，其中B區(qū)和C區(qū)包括面粉自動(dòng)打包機(jī)和皮帶輸送機(jī)，D區(qū)為麩皮打包間。面粉車間包裝面粉按照常規(guī)方式保管，衛(wèi)生每周清理1次，包裝面粉以塑料防潮板(1.2 m×1 m×0.17 m)為底，按照半非字形堆垛，每板40包面粉，每3層板為一垛。面粉車間瓦楞紙板誘捕器設(shè)置點(diǎn)的位置及編號分布如圖1所示，設(shè)置點(diǎn)之間橫向距離為6 m，縱向距離10.5 m。每隔15 d統(tǒng)計(jì)瓦楞紙板誘捕器誘捕儲(chǔ)藏物害蟲的種類和數(shù)量。

注：實(shí)線表示面粉車間墻體；黑色實(shí)心圓點(diǎn)的位置點(diǎn)表示瓦楞紙板誘捕器放置位置；數(shù)據(jù)表示位置編號。

1.3 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)處理采用SPSS Statistics 17.0分析。害蟲分布情況繪圖采用Surfer 11.0和AutoCAD 2008，參照文獻(xiàn)[13]中的方法繪制。

2 結(jié)果與分析

2.1 面粉車間儲(chǔ)藏物害蟲發(fā)生種類及數(shù)量分析

采用瓦楞紙板誘捕器誘捕面粉車間在2017年3月至2018年3月發(fā)生的儲(chǔ)藏物害蟲，其種類和數(shù)量如表1所示。由表1可知，主要誘捕到鞘翅目、嚙蟲目和鱗翅目3個(gè)目的儲(chǔ)藏物害蟲，具體種類分別為書虱、扁谷盜、赤擬谷盜、脊胸露尾甲、鋸谷盜、谷蠹、小菌蟲、小粉盜、煙草甲、米象等儲(chǔ)藏物害蟲成蟲，還可以誘捕到赤擬谷盜幼蟲和粉斑螟幼蟲兩種。面粉車間害蟲發(fā)生的優(yōu)勢種類依次為書虱、赤擬谷盜、扁谷盜科和煙草甲，其數(shù)量依次為26 982頭、891頭、185頭和29頭。

2.2 面粉車間主要儲(chǔ)藏物害蟲發(fā)生規(guī)律研究

2.2.1 面粉車間書虱發(fā)生規(guī)律研究

面粉車間用瓦楞紙板誘捕器誘捕到書虱數(shù)量變化如圖2所示。由圖2可知，試驗(yàn)期間采用瓦楞紙板誘捕器，全年均可誘捕到書虱。2017年3—7月誘捕到書虱的數(shù)量隨著溫度的升高而增多，7月達(dá)到最高值，為3 577頭，8、9月成品車間溫度升高，濕度降低，誘捕到書虱的數(shù)量逐漸減少。2017年10月至2018年1月，誘捕到書虱的數(shù)量進(jìn)一步減少至1 073頭。

表 1 瓦楞紙板誘捕器誘捕到儲(chǔ)藏物害蟲的種類和數(shù)量

試驗(yàn)期間，面粉車間累計(jì)誘捕到的書虱數(shù)量分布由圖3所示。由圖3可知，誘捕到書虱的數(shù)量非均勻分布，并且發(fā)現(xiàn)誘捕到書虱存在4個(gè)熱點(diǎn)區(qū)域。D區(qū)誘捕到的書虱數(shù)量最多，2017年3月至2018年3月期間麩皮打包間誘捕到書虱10 201頭，占全年誘捕量的37.81%；誘捕到書虱第2個(gè)分布的熱點(diǎn)區(qū)域位于2226處和2236處，此區(qū)域處于面粉成品倉和麩皮打包間交接處，誘捕書虱數(shù)量較多的原因可能是受麩皮打包間影響，部分麩皮打包間內(nèi)的書虱向周圍擴(kuò)散；第3個(gè)書虱分布的熱點(diǎn)區(qū)域處于自動(dòng)打包機(jī)和皮帶輸送機(jī)，此區(qū)域常年放置面粉包裝疊堆的地臺板，書虱分布較多可能與地臺板積粉生蟲有關(guān)；第4個(gè)書虱分布的熱點(diǎn)區(qū)域處于2411處和2413處，此區(qū)域有卸糧口，書虱分布較多可能與長期搬運(yùn)面粉與外界環(huán)境接觸有關(guān)。

圖2 試驗(yàn)期間面粉車間累計(jì)誘捕到的書虱數(shù)量

注：距離單位為mm;右側(cè)的灰度尺數(shù)值表示累計(jì)誘捕書虱的數(shù)量(頭)。圖5、圖7、圖9同。

2.2.2 面粉車間赤擬谷盜發(fā)生規(guī)律研究

面粉車間用瓦楞紙板誘捕器誘捕到赤擬谷盜數(shù)量變化情況如圖4所示。由圖4可知，試驗(yàn)期間采用瓦楞紙板誘捕器，全年均可以誘捕到赤擬谷盜。2017年3—7月誘捕到赤擬谷盜的數(shù)量隨著溫度的升高呈上升趨勢，7月達(dá)到最高值，為130頭，之后隨著成品車間溫度降低，濕度降低，誘捕到赤擬谷盜的數(shù)量逐漸減少至12頭。試驗(yàn)期間，面粉車間累計(jì)誘捕到的赤擬谷盜數(shù)量分布由圖5所示。由圖5可知，D區(qū)誘捕到的赤擬谷盜數(shù)量最多，約占全年誘捕量的88.4%。

圖4 試驗(yàn)期間面粉車間累計(jì)誘捕到赤擬谷盜的數(shù)量

圖5 試驗(yàn)期間面粉車間赤擬谷盜發(fā)生的空間分布

圖6 試驗(yàn)期間面粉車間累計(jì)誘捕到扁谷盜科害蟲的數(shù)量

圖7 試驗(yàn)期間面粉車間扁谷盜科害蟲發(fā)生的空間分布

圖8 試驗(yàn)期間面粉車間累計(jì)誘捕到的煙草甲的數(shù)量

圖9 試驗(yàn)期間面粉車間煙草甲發(fā)生的空間分布

2.2.3 面粉車間扁谷盜科害蟲發(fā)生規(guī)律研究

面粉車間用瓦楞紙板誘捕器誘捕到扁谷盜科害蟲數(shù)量變化如圖6所示。由圖6可知，試驗(yàn)期間采用瓦楞紙板誘捕器，全年主要在2017年7—9月誘捕到扁谷盜科害蟲，分別為27、76、56頭，約占全年誘捕量的85.9%。同時(shí)，2017年7月、8月、9月車間內(nèi)溫度、濕度分別為31.4 ℃、90.2%，33.1 ℃、86.5%及32.9 ℃、85.8%。試驗(yàn)期間，面粉車間累計(jì)誘捕到扁谷盜科害蟲數(shù)量分布由圖7所示。由圖7可知，D區(qū)誘捕到的扁谷盜科害蟲數(shù)量最多，約占全年誘捕量的45.9%。其次為2252處、2357處，均為14頭。

2.2.4 面粉車間煙草甲發(fā)生規(guī)律研究

面粉車間用瓦楞紙板誘捕器誘捕到煙草甲數(shù)量變化如圖8所示。由圖8可知，試驗(yàn)期間采用瓦楞紙板誘捕器，2017年10月首次誘捕到煙草甲，在2017年12月份誘捕的數(shù)量最多，為12頭。試驗(yàn)期間，面粉車間累計(jì)誘捕到的煙草甲數(shù)量分布由圖9所示。由圖9可知，D區(qū)未發(fā)現(xiàn)煙草甲，而在2236處、2252處、2253處和2356處發(fā)現(xiàn)3頭煙草甲。這表明面粉成品倉庫受到煙草甲的感染，煙草甲的來源應(yīng)該來自于外圍環(huán)境，應(yīng)對面粉車間的環(huán)境開展調(diào)查。

3 討論與結(jié)論

采用瓦楞紙板誘捕器在面粉車間進(jìn)行儲(chǔ)藏物害蟲的誘捕試驗(yàn)，研究了瓦楞紙板誘捕器誘捕到的儲(chǔ)藏物害蟲種類和數(shù)量，并用地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)等高線圖分析了面粉車間內(nèi)儲(chǔ)藏物害蟲分布規(guī)律。結(jié)果表明，瓦楞紙板誘捕器在面粉成品倉庫能夠誘捕到Liposcelisentomophila(Enderlein)和L.corrodens(Heymons)等書虱，赤擬谷盜、銹赤扁谷盜和土耳其扁谷盜等扁谷盜科害蟲，煙草甲、小粉盜、小菌蟲、谷蠹、米象、脊胸露尾甲、鋸谷盜、粉斑螟幼蟲等儲(chǔ)藏物害蟲。主要涉及鞘翅目、嚙蟲目和鱗翅目3個(gè)目，其中嚙蟲目約占96.0%。白春啟等[14]、周曉軍等[15]報(bào)道采用瓦楞紙板誘捕器在糧庫可以誘捕到大量書虱。賀培歡等[16]報(bào)道瓦楞紙板法在糧庫中糧堆表面能夠誘捕到儲(chǔ)糧昆蟲(螨)29種。赤擬谷盜是面粉加工廠感染面粉的主要害蟲[17]，一直以來因缺乏顯著影響糧食數(shù)量和質(zhì)量的證據(jù)，書虱的危害被忽視，但其經(jīng)濟(jì)重要性已被全球許多研究人員所認(rèn)可[18]。同樣本研究中書虱的數(shù)量和范圍遠(yuǎn)超過赤擬谷盜，因此，書虱是面粉加工廠感染面粉的主要害蟲，并應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)書虱的防治研究工作。采用瓦楞紙板誘捕器能夠誘捕到多種常見的儲(chǔ)藏物昆蟲，可以誘捕到赤擬谷盜幼蟲和粉斑螟幼蟲。因價(jià)格低、使用方便、誘蟲蟲譜廣，可用于我國糧庫糧堆表面儲(chǔ)糧昆蟲(螨)的監(jiān)測和防治[15-16]。

采用地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)等高線繪圖技術(shù)將3種主要害蟲全年分布情況繪制成圖，能夠直觀反映害蟲的分布情況，結(jié)合月度分布情況，能夠分析不同種類害蟲的分布熱點(diǎn)，以及在倉內(nèi)的遷移情況，為面粉倉庫蟲害控制提供技術(shù)支撐。研究還發(fā)現(xiàn)：第一，面粉車間麩皮打包間等處是害蟲活動(dòng)的熱點(diǎn)地區(qū)，麩皮打包間和成品車間設(shè)計(jì)在一起存在安全隱患，加大了小麥粉成品車間面粉蟲害防治工作的難度[19]。第二，傳統(tǒng)意義上，在儲(chǔ)糧害蟲組成的生態(tài)群落中，由于受空間及食物資源等因素的制約，儲(chǔ)糧害蟲間對食物及空間等資源的爭奪自然不可避免，種間競爭是其種間關(guān)系中較為常見現(xiàn)象，這與魏永威[20]研究結(jié)果一致。面粉倉庫存在足夠的空間和食物資源，書虱和赤擬谷盜在麩皮打包間D區(qū)均大量發(fā)生，面粉成品倉庫A、B、C區(qū)幾乎沒有發(fā)現(xiàn)赤擬谷盜。麩皮打包間D區(qū)空間的擁擠程度遠(yuǎn)大于其他區(qū)域，且赤擬谷盜被廣泛認(rèn)為比許多其他害蟲種類移動(dòng)性差，但在相對密封的新設(shè)備中，赤擬谷盜也會(huì)發(fā)生移動(dòng)[10]。從理論上講，在糧食供應(yīng)有限的空間，有些害蟲將成為主要害蟲，次要害蟲可能會(huì)滅絕，但在某些情況下只要有食物，競爭者就能長期共存[21]。在試驗(yàn)現(xiàn)場，書虱在各區(qū)域能夠大量發(fā)生而赤擬谷盜卻主要發(fā)生在麩皮打包間，其原因難以通過種間競爭解釋，特別是書虱的大量發(fā)生原因值得進(jìn)一步研究。