磷化氫熏蒸期間殺蟲效果研究及對儲糧環(huán)境因子的監(jiān)測

◎ 張瑞迪，徐留安，張永明，李政玉，耿憲洲

（1.魯糧集團(tuán)山東齊河國家糧食儲備庫有限公司，山東 德州 251100；2.德州職業(yè)技術(shù)學(xué)院，山東 德州 253000）

我國幅員遼闊，人口眾多，糧食產(chǎn)量巨大，為平衡好糧食供需關(guān)系，滿足人們生活需要，做好糧食儲藏工作意義重大[1]。糧食儲藏過程中會受到儲糧害蟲的危害，它們大量聚集不僅會蛀蝕糧食造成質(zhì)量上的損失，還會降低食用品質(zhì)，影響儲糧安全，局部害蟲大量繁殖時會導(dǎo)致糧溫升高、水分增大，造成糧堆局部發(fā)熱、霉變等問題，嚴(yán)重危害糧食經(jīng)濟(jì)安全，因此儲糧害蟲防治成為做好糧食儲藏工作的重要任務(wù)之一[2]。當(dāng)前我國儲糧害蟲防治的主要手段是采用磷化鋁片劑釋放磷化氫氣體進(jìn)行熏蒸殺蟲，其原理是片狀的磷化鋁吸附空氣中的水蒸氣，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生劇毒的磷化氫，輔以環(huán)流等手段，以殺死儲糧害蟲[3]。

目前，銹赤扁谷盜、赤擬谷盜等是我國常見的儲糧害蟲，糧堆上層是這些儲糧害蟲活動最頻繁的區(qū)域[4]。因此，本試驗(yàn)在采用平房倉磷化鋁糧面施藥，常規(guī)熏蒸條件下，觀察磷化氫對銹赤扁谷盜、赤擬谷盜2種儲糧害蟲的殺蟲效果，探究熏蒸過程中糧堆表層磷化氫氣體分布及儲糧環(huán)境因子的變化情況，以期為糧食儲藏提供理論依據(jù)，減少糧食在儲藏期間的質(zhì)量損失。

1 試驗(yàn)情況

1.1 試驗(yàn)倉房

試驗(yàn)倉19號，倉型為平房倉，倉房長39.6 m，寬20.6 m，糧堆高4.9 m，倉頂為菱鎂板隔熱，倉窗為塑鋼氣密窗，倉房墻體為磚混結(jié)構(gòu)，厚度500 mm，氣密性正壓試驗(yàn)500 Pa降至250 Pa，半衰期40 s。

1.2 試驗(yàn)倉房儲糧基本情況

試驗(yàn)倉房儲糧為2019年6月入庫的山東省混合小麥，存糧3 177.017 t，水分11.3%，雜質(zhì)0.5%，不完善粒3.6%。

1.3 檢測裝置

儲糧害蟲遠(yuǎn)程監(jiān)視檢測終端（型號GR-13002），是集害蟲監(jiān)視、視頻與圖像采集、互聯(lián)網(wǎng)信息傳輸、遠(yuǎn)程信息監(jiān)測和防熏蒸腐蝕等為一體的儲糧害蟲在線監(jiān)測裝置。可在不進(jìn)入密封環(huán)境的情況下，通過手機(jī)App實(shí)時遠(yuǎn)程監(jiān)測熏蒸環(huán)境中的害蟲死亡過程和存活情況。溫濕度及CO2氣體檢測設(shè)備由河南工業(yè)大學(xué)和江蘇大學(xué)聯(lián)合研制。溫濕度設(shè)備每1 h自動檢測一次，CO2氣體檢測設(shè)備每6 h自動采集一次，并傳至數(shù)據(jù)系統(tǒng)軟件進(jìn)行分析處理。HL-210型磷化氫氣體檢測儀一臺，測量范圍0～2000 mL·m-3，由北京佳糧科貿(mào)有限公司研制。

1.4 監(jiān)測點(diǎn)位布置

①磷化氫氣體濃度監(jiān)測點(diǎn)位布置。將磷化氫氣體濃度監(jiān)測點(diǎn)位布置于倉房糧堆4個角落和中央，置于糧面以下0.5 m處，其中4角位置距離兩側(cè)倉墻均為0.5 m。②害蟲誘捕器監(jiān)測點(diǎn)位布置。依照“四角+中間”的方式，在糧堆表層放置誘捕器，5個害蟲誘捕器監(jiān)測點(diǎn)均與磷化氫氣體檢測點(diǎn)位相鄰。③CO2氣體濃度監(jiān)測點(diǎn)位布置。與磷化氫氣體濃度監(jiān)測點(diǎn)位布置相同。④溫度電纜點(diǎn)位布置。5根測溫電纜點(diǎn)位布置均與磷化氫氣體檢測點(diǎn)位相鄰。每根測溫電纜上有5個傳感器測溫點(diǎn)，其中第一個傳感器測溫點(diǎn)距糧面最近，為0.5 m。⑤倉溫倉濕檢測點(diǎn)位布置。即倉房空間中間位置。

1.5 施藥過程與磷化氫氣體濃度檢測

倉內(nèi)糧食儲存為散儲，門窗密閉，磷化鋁糧面施藥，常規(guī)熏蒸，磷化鋁片劑用藥量20 kg，劑量3.6 g·m-3。熏蒸期間使用磷化氫氣體檢測儀每天對倉房磷化氫氣體進(jìn)行檢測，直至誘捕器中試蟲全部死亡為止，檢測3次，取3次平均值為檢測濃度結(jié)果。

1.6 殺蟲效果監(jiān)視

熏蒸前，選擇健康銹赤扁谷盜成蟲30頭、健康赤擬谷盜成蟲20頭，分別放入倉房中布置的5個誘捕器中，每個誘捕器放置一種成蟲10頭，并在底部放入少量破碎小麥粒。將誘捕器套裝入抽繩袋內(nèi)，拉緊袋口，以此防止誘捕器外部害蟲進(jìn)入其中，影響試驗(yàn)結(jié)果，將誘捕器平穩(wěn)垂直插入糧堆中，使得誘蟲通道孔于糧面2 cm左右即可。開始熏蒸后，通過手機(jī)App遠(yuǎn)程監(jiān)視殺蟲效果。

在遠(yuǎn)程監(jiān)視磷化氫殺蟲效果時，有時無法判斷試蟲是真正死亡還是只是進(jìn)入休眠狀態(tài)，為避免出現(xiàn)誤判情況，在放置5個誘捕器的同時，每種試蟲另需放置4個蟲杯（每個蟲杯至少放置30頭試蟲），其中1個蟲杯放置于與倉房溫濕度等相差不大的非熏蒸環(huán)境下作為空白對照，另外3個蟲杯放于倉房糧堆表面。熏蒸過程中，根據(jù)誘捕器中試蟲活動情況進(jìn)行取樣。

2 結(jié)果與分析

2.1 熏蒸期間倉房磷化氫氣體分布情況

每天使用磷化氫氣體檢測儀進(jìn)行磷化氫氣體濃度檢測。從磷化氫氣體濃度檢測情況看，在熏蒸第2 d，倉房空間磷化氫濃度達(dá)到最大值725 mL·m-3。從圖1（a）～（f）小麥糧堆表層磷化氫氣體云圖中可以看出，從熏蒸施藥開始，糧堆表層磷化氫氣體濃度逐漸上升，第4 d時糧堆表層磷化氫氣體濃度達(dá)到最大，其中中間部位磷化氫氣體濃度最大，為608 mL·m-3，隨后磷化氫氣體濃度開始下降。

2.2 誘捕器害蟲死亡情況

從磷化鋁熏蒸施藥開始，每天通過手機(jī)App對倉房四角及中間的5個誘捕器（監(jiān)測裝置）中的試蟲進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)視并記錄試蟲死亡情況。如圖2所示，隨著熏蒸時間的延長，銹赤扁谷盜、赤擬谷盜試蟲死亡數(shù)量逐漸增加，在熏蒸5 d后，誘捕器中的試蟲全部死亡。為防止誤判，試驗(yàn)人員在熏蒸5 d時佩戴呼吸器及防護(hù)服進(jìn)入倉內(nèi)取出試驗(yàn)蟲杯，觀察發(fā)現(xiàn)，蟲杯中的銹赤扁谷盜、赤擬谷盜已全部死亡，觀察完后將蟲杯繼續(xù)放置于室溫中培養(yǎng)，14 d后再次觀察蟲杯中的試蟲情況，結(jié)果顯示蟲杯中的試蟲全部死亡。在空白對照組中，試蟲數(shù)量隨時間的延長進(jìn)一步增加。因此可以判定，在熏蒸5 d時，誘捕器中的銹赤扁谷盜以及赤擬谷盜已完全死亡。

2.3 熏蒸期間倉房內(nèi)溫濕度、CO2濃度變化

監(jiān)測磷化氫熏蒸殺蟲效果期間，對試驗(yàn)倉房中溫濕度及CO2濃度變化進(jìn)行分析。從圖3中可以看出，磷化氫熏蒸期間，平房倉中的倉溫變化范圍為31.2～32.6 ℃，倉濕變化范圍為61.4%～62.1%，倉溫倉濕變化并不明顯。從圖4中可以看出，磷化氫熏蒸期間，糧堆表層（距離糧面0.5 m）糧溫從初始27.1 ℃上升至27.5 ℃，溫度上升不明顯，糧堆表層CO2濃度為475～512 mL·m-3，糧堆表層孔隙環(huán)境中的CO2含量并沒有產(chǎn)生明顯改變。通過分析可知，磷化氫熏蒸殺蟲期間，倉溫、倉濕、表層糧溫及CO2含量沒有明顯變化，這說明磷化氫熏蒸殺蟲過程中倉房內(nèi)環(huán)境因子變化不明顯，對磷化氫熏蒸殺蟲效果影響不大。

2.4 熏蒸殺蟲效果

倉房磷化氫熏蒸結(jié)束后，散氣7 d，對全倉進(jìn)行害蟲檢查，按照儲糧技術(shù)規(guī)程分區(qū)設(shè)點(diǎn)，利用扦樣器、害蟲選篩檢驗(yàn)，均未發(fā)現(xiàn)活體害蟲。散氣14 d后，再次進(jìn)倉檢查，均未發(fā)現(xiàn)活體害蟲，說明殺蟲率達(dá)100%。試驗(yàn)證明，磷化鋁糧面施藥，常規(guī)熏蒸的方法能有效防治害蟲。

3 結(jié)論

在磷化鋁片劑用藥量20 kg，劑量3.6 g·m-3，糧面施藥，常規(guī)熏蒸的條件下，糧堆表層害蟲銹赤扁谷盜、赤擬谷盜在熏蒸第5 d已全部死亡；在熏蒸第2 d，倉房空間磷化氫氣體濃度達(dá)到最大，熏蒸第4 d，糧堆表層磷化氫氣體濃度達(dá)到最大，隨后磷化氫氣體濃度開始下降；磷化氫熏蒸殺蟲期間，儲糧環(huán)境因子變化不明顯，對磷化氫熏蒸殺蟲效果影響不大。

倉房設(shè)備密閉性是保證磷化氫熏蒸效果的關(guān)鍵[5]。通過對儲糧倉房密閉性進(jìn)行測試，發(fā)現(xiàn)隨著倉房使用年限的增長，倉庫的密閉性會有所降低，所以糧食儲備庫保管員需按期對儲糧倉房進(jìn)行檢測保養(yǎng)。