煙草蟲害生態(tài)防蟲體系構(gòu)建研究

賴蘭鳳 沈祿恒 劉景川 樂承星 張?jiān)龌?/p>

（龍巖煙草工業(yè)有限責(zé)任公司，福建龍巖 364021）

20世紀(jì)90年代，我國曾對全國貯煙害蟲的為害程度進(jìn)行了調(diào)查，結(jié)果表明，每年因蟲害引起的質(zhì)量損失率約為1.64%[1-3]，其中煙草甲蟲為害引起的質(zhì)量損失遠(yuǎn)大于其他貯煙害蟲[4-6]。煙草甲蟲每年對貯存煙草造成的損失約為1%[2]。煙草甲偏重于淮河以南地區(qū)，其中華南地區(qū)煙草甲占倉儲(chǔ)害蟲的96.76%[7-8]。對儲(chǔ)煙害蟲的防治主要有物理機(jī)械防治、化學(xué)藥劑防治，其中化學(xué)藥劑熏蒸是當(dāng)前防治煙草倉儲(chǔ)害蟲的主要方法[9-11]。國內(nèi)多采用磷化鋁做煙葉倉庫熏蒸劑[12]，充氮?dú)庹{(diào)的物理殺蟲方式已經(jīng)在糧食儲(chǔ)藏[13]、蔬果貯藏[14]及煙草等行業(yè)內(nèi)得到一定的應(yīng)用，它具有安全、環(huán)保等優(yōu)勢[15]。劉軍[7]研究表明，在溫度高于30 ℃時(shí)，維持密封煙垛內(nèi)氧氣濃度小于2%達(dá)到30 d，可有效殺滅煙草甲蟲的成蟲和幼蟲。羅軍等[8]研究表明，帶包裝的成本卷煙在低氧環(huán)境（氧氣濃度＜2%）、低溫環(huán)境（4～5 ℃）30 d以上，可有效殺滅各個(gè)蟲態(tài)的煙草甲蟲。

1 問題分析

1.1 儲(chǔ)煙害蟲防治現(xiàn)狀

我國卷業(yè)工業(yè)企業(yè)在儲(chǔ)煙害蟲的防治大部分采取磷化鋁熏蒸的化學(xué)防治[16-17]，使用磷化鋁化學(xué)藥劑熏蒸一般每年進(jìn)行2次，第1次在4—6月份，當(dāng)幼蟲開始大量活動(dòng)并有部分羽化為成蟲時(shí)；第2 次在9—10 月份，當(dāng)幼蟲準(zhǔn)備過冬時(shí)。調(diào)查發(fā)現(xiàn)蟲口密度大于10 pcs/kg時(shí)應(yīng)立即熏殺[4]，因此，我國煙業(yè)工業(yè)企業(yè)在儲(chǔ)煙害蟲的防治方式主要是頻繁的磷化鋁熏蒸殺蟲[18-19]。

1.2 存在問題

我國卷業(yè)工業(yè)企業(yè)在儲(chǔ)煙害蟲的防治方式存在的問題有：一是每年因蟲害引起的質(zhì)量損失率約為1.64%；二是磷化鋁熏蒸殺蟲產(chǎn)生的磷化氫氣體對照明設(shè)備、除濕設(shè)備、消防報(bào)警設(shè)備有很強(qiáng)的腐蝕作用；三是磷化鋁熏蒸殺蟲產(chǎn)生的磷化氫氣體是劇毒氣體，容易對環(huán)境產(chǎn)生污染[20-21]。

1.3 原因分析

從質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)的角度出發(fā)，利用因果圖分析片煙蟲害產(chǎn)生的各種原因和概率，利用FMEA 工具對蟲害產(chǎn)生各種原因進(jìn)行RPN 值進(jìn)行計(jì)算[22]，然后對各風(fēng)險(xiǎn)原因進(jìn)行評估，并尋找煙蟲的防控措施的改進(jìn)點(diǎn)。通過FMEA工具對蟲害產(chǎn)生各種原因進(jìn)行RPN值評估得出蟲害FMEA 分析表，從表1 可以看出工業(yè)企業(yè)養(yǎng)護(hù)模式，復(fù)烤高架庫防蟲工藝，工業(yè)企業(yè)養(yǎng)護(hù)通風(fēng)工藝的RPN超過100。

表1 蟲害FMEA分析表

1.3.1復(fù)烤高架庫防蟲工藝復(fù)烤高架庫前端連接復(fù)烤車間，復(fù)烤車間每天與要加工的原煙接觸，原煙帶蟲的概率較大，由于復(fù)烤車間與復(fù)烤高架庫金屬設(shè)備較多，不能進(jìn)行熏蒸殺蟲，僅靠噴煙蟲防護(hù)劑，無法把復(fù)烤車間和復(fù)烤高架庫的煙蟲徹底殺死，片煙在復(fù)烤高架庫晾煙環(huán)節(jié)存在煙蟲感染的風(fēng)險(xiǎn)。

1.3.2工業(yè)企業(yè)養(yǎng)護(hù)模式常規(guī)養(yǎng)護(hù)法每年進(jìn)行2 次磷化鋁熏蒸，當(dāng)蟲口密度大于10 pcs/kg 時(shí)應(yīng)立即熏殺。這種防蟲方式是根據(jù)煙蟲的生活習(xí)性來進(jìn)行防治。只要片煙倉儲(chǔ)倉間有蟲，片煙受煙蟲感染的事件將是大概率事件。因?yàn)閮?chǔ)倉間與片煙之間并無防治措施，是導(dǎo)致片煙受蟲害感染的主要原因。

1.3.3工業(yè)企業(yè)通風(fēng)工藝我國卷煙工業(yè)企業(yè)倉庫通風(fēng)工藝主要是：外界環(huán)境適合通風(fēng)要求時(shí)，通過開啟門窗進(jìn)行通風(fēng)，外界的煙蟲隨著通風(fēng)進(jìn)行片煙存儲(chǔ)倉間，從而大大增加片煙受煙蟲感染的概率。

2. 改進(jìn)方法

2.1 復(fù)烤高架庫防蟲工藝

2.1.1改進(jìn)措施通過對復(fù)烤片煙的煙蟲受害情況進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)受害煙葉99%以上是靠煙箱頂面的煙葉受損害，根據(jù)這一特性本項(xiàng)目研究一種箱式防蟲罩（112 cm+回邊和縫邊15 cm、寬度70 cm+回邊和縫邊15 cm，防蟲網(wǎng)數(shù)目5.18 μm）罩在復(fù)烤后的片煙頂面上，防止倉間的煙蟲從煙箱的頂面入侵煙包。

2.1.2效果驗(yàn)證

2.1.2.1 材料與方法在裝箱打包后5 個(gè)品種3 000 pcs 復(fù)烤片煙（每個(gè)品種600 pcs）套上箱式防蟲罩與在裝箱打包后6 個(gè)品種1 000 pcs 復(fù)烤片煙（每個(gè)品種200 pcs）不套箱式防蟲罩進(jìn)入復(fù)烤高架庫2 個(gè)月，然后發(fā)往工業(yè)倉庫，有無罩上箱式防蟲罩分不同垛位堆放，堆垛過程中卸下箱式防蟲罩，并對不同垛位片煙放置煙蟲誘捕板，所有堆垛罩上垛位防蟲罩，每周記錄煙蟲誘捕板（記錄2個(gè)月）。

2.1.2.2 結(jié)果分析從表2 可以看出，罩上箱式防蟲罩的片煙煙草甲蟲的蟲口數(shù)量為0.033 pcs/（stack·mon），而沒有罩上箱式防蟲罩的片煙煙草甲蟲的蟲口數(shù)量為12 pcs/（stack·mon），因此、罩上箱式防蟲罩的片煙防蟲效果明顯好于沒有使用箱式防蟲罩的。

表2 有無罩箱式防蟲罩的防蟲效果

2.2 工業(yè)企業(yè)倉庫養(yǎng)護(hù)工藝模式改變

2.2.1改進(jìn)措施采用四段式氣調(diào)法進(jìn)行改進(jìn)。四段式氣調(diào)法防蟲方式是根據(jù)片煙在倉庫生命周期進(jìn)行防治，從第二階段預(yù)防性殺蟲后，到第四階段開垛前的整個(gè)過程都用薄膜封垛，控制了煙蟲的入侵路徑。

2.2.2效果驗(yàn)證

2.2.2.1 材料與方法將2015年入庫5個(gè)品種每個(gè)品種200 pcs分別按常規(guī)養(yǎng)護(hù)法、四段式氣調(diào)法進(jìn)行為期2年煙葉養(yǎng)護(hù)，2年后分析兩種養(yǎng)護(hù)模式蟲害情況。

2.2.2.2 結(jié)果分析

從表3 可以看出，常規(guī)養(yǎng)護(hù)法養(yǎng)護(hù)的片煙蟲注損害5.43 g/（pcs·y），而四段式氣調(diào)養(yǎng)護(hù)的片煙蟲注損害沒有發(fā)現(xiàn)，說明四段式氣調(diào)法養(yǎng)護(hù)的蟲害損失遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于常規(guī)法養(yǎng)護(hù)的蟲害損失。

表3 不同養(yǎng)護(hù)模式蟲害損失表

2.3 工業(yè)企業(yè)通風(fēng)工藝

2.3.1改進(jìn)措施對普通倉間進(jìn)行下述改造而成為改照倉間。①用密封朔料對所有進(jìn)出生產(chǎn)門進(jìn)行封塑，并在門的上方安裝自動(dòng)風(fēng)幕機(jī)。②用塑料薄膜對所有窗進(jìn)行密封。③在改造倉間安裝抽風(fēng)系統(tǒng)。適合通風(fēng)條件時(shí)，進(jìn)行抽風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行抽負(fù)壓換氣。通過倉間改造和通風(fēng)工藝改變，大大降低了外界環(huán)境煙蟲與片煙倉儲(chǔ)環(huán)境相互感染的概率。

2.3.2效果驗(yàn)證

2.3.2.1 材料與方法

（1）蟲情監(jiān)測。試驗(yàn)倉間每300 m2左右設(shè)置煙草甲性外激素誘捕器各1 pcs。誘捕器粘掛在離地面約1.5 m的墻壁或柱子上。每周定時(shí)進(jìn)行蟲口計(jì)數(shù)。誘捕器監(jiān)測的時(shí)間為每年4 月份至11月初，每4 周更換1 次誘捕器。由于每個(gè)倉間的容積基本相同，因此可以倉間為單位統(tǒng)計(jì)蟲口數(shù)量。用SPSS統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行分析。

（2）普通倉間。地面、墻壁和天花板無縫、無漏、無積塵、無衛(wèi)生死角，基礎(chǔ)條件好。用掃帚和拖把等進(jìn)行常規(guī)清掃，必要時(shí)用吸塵器進(jìn)行補(bǔ)充清掃。每月噴1 次煙葉防護(hù)劑，所有入庫新煙立即進(jìn)入氣調(diào)殺蟲階段，適合通風(fēng)條件時(shí)，進(jìn)行開門窗進(jìn)行通風(fēng)換氣，所有發(fā)生產(chǎn)的煙垛在當(dāng)天放完生產(chǎn)后立即用垛式防蟲罩回蓋。

（3）改造倉間。對普通倉間進(jìn)行下述改造。①用密封朔料對所有進(jìn)出生產(chǎn)門進(jìn)行封塑，并在門的上方安裝自動(dòng)風(fēng)幕機(jī)。②用塑料薄膜對所有窗進(jìn)行密封。③在改造倉間安裝抽風(fēng)系統(tǒng)。用掃帚和拖把等進(jìn)行常規(guī)清掃，必要時(shí)用吸塵器進(jìn)行補(bǔ)充清掃。每月噴1 次煙葉防護(hù)劑，所有入庫新煙立即進(jìn)入氣調(diào)殺蟲階段，適合通風(fēng)條件時(shí)，進(jìn)行抽風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行抽負(fù)壓換氣，所有生產(chǎn)的煙垛在當(dāng)天放完，生產(chǎn)后立即用垛式防蟲罩回蓋。

（4）溫濕度記錄適合通風(fēng)的天氣，記錄開啟通風(fēng)工藝前的溫濕度，在通風(fēng)工藝結(jié)束措施時(shí)，記錄倉間溫濕度。記錄時(shí)間為1年。

2.3.2.2 結(jié)果分析

從表4可以看出，采取不同的通風(fēng)方式，倉庫的通風(fēng)效果相當(dāng)，但倉間每個(gè)區(qū)的煙草甲蟲的蟲口數(shù)量從9.67 pcs/y 降到0.133 pcs/y。因此，通過倉間改造和通風(fēng)工藝的改變，可以降低倉間的煙草甲蟲的蟲口數(shù)量，提高倉間的防蟲效果。

表4 不同通風(fēng)方式倉間分析表

2.4 生態(tài)防蟲體系設(shè)計(jì)思路采用圖1所示線路圖設(shè)計(jì)防蟲體系。

圖1 生態(tài)防蟲體系設(shè)計(jì)線路圖

3 應(yīng)用效果

3.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

材料：2017 年龍巖金葉復(fù)烤打葉5 個(gè)品種4 000 pcs片煙（其中3 000 pcs在打包復(fù)烤段罩上箱式防蟲罩；1 000 pcs沒有罩箱式防蟲罩）

處理1：罩上箱式防蟲罩3 000 pcs 片煙在復(fù)烤高架庫放置2 個(gè)月，運(yùn)往龍巖煙草工業(yè)有限公司倉儲(chǔ)倉庫；罩上箱式防蟲罩的煙葉進(jìn)入改造倉庫執(zhí)行四段式氣調(diào)，生產(chǎn)使用開垛后，罩上垛式防蟲罩，直到整垛生產(chǎn)發(fā)完為止。復(fù)烤倉間煙蟲防護(hù)方式：定期對復(fù)烤高架庫進(jìn)行清潔；懸掛煙蟲誘捕器，定期對復(fù)烤高架庫噴射煙蟲防護(hù)劑；工業(yè)倉庫倉間防蟲方式：改造倉間符合負(fù)壓通風(fēng)條件；制定清潔標(biāo)準(zhǔn)，并按標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行；懸掛煙蟲誘捕器，定期對倉間噴射煙蟲防護(hù)劑。

處理2：沒有罩上箱式防蟲罩1 000 pcs 片煙在復(fù)烤高架庫放置2 個(gè)月，運(yùn)往龍巖煙草工業(yè)有限公司倉儲(chǔ)倉庫；沒有罩上箱式防蟲罩的煙葉進(jìn)入普通倉庫執(zhí)行常規(guī)養(yǎng)護(hù)。復(fù)烤倉間煙蟲防護(hù)方式：定期對復(fù)烤高架庫進(jìn)行清潔；懸掛煙蟲誘捕器，定期對復(fù)烤高架庫噴射煙蟲防護(hù)劑；工業(yè)倉庫倉間防蟲方式：普通倉庫正常通風(fēng)，每年進(jìn)行2 次磷化鋁熏蒸，當(dāng)蟲口密度大于10 pcs/kg 時(shí)應(yīng)立即熏殺。

方法：統(tǒng)計(jì)處理1，處理2 方式下在兩年期間內(nèi)磷化氫的排放量；設(shè)備腐蝕的維護(hù)費(fèi)用；煙蟲損害情況。

3.2 數(shù)據(jù)分析

從表5可以看出生態(tài)防蟲體系與常規(guī)防蟲體系相比，煙蟲損害重量從849.53 g/pcs下降30.33 g/pcs，磷化氫的排放量2.73 g/（m3·y）下降至0，設(shè)備腐蝕維護(hù)費(fèi)用從2 015.22元/(y·pcs)下降至0。

表5 生態(tài)防蟲體系與常規(guī)防蟲體系對比表

4 結(jié)論與討論

（1）在復(fù)烤高架庫防蟲工藝過程中，在復(fù)烤打包后，罩上箱式防蟲罩后片煙的防蟲效果好于沒有罩上箱式防蟲罩，從而大大降低片煙在復(fù)烤高架庫煙蟲感染率。

（2）在工業(yè)企業(yè)倉儲(chǔ)養(yǎng)護(hù)過程中，改變片煙的養(yǎng)護(hù)模式，可以改變煙葉的蟲害損失，研究表明四段式氣調(diào)法養(yǎng)護(hù)的蟲害損失遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于常規(guī)法養(yǎng)護(hù)的蟲害損失。

（3）改變倉間的通風(fēng)模式實(shí)驗(yàn)表明：通過倉間改造和通風(fēng)工藝的改變，可以降低倉間的煙草甲蟲的蟲口數(shù)量，提高倉間的防蟲效果。

（4）通過生態(tài)防蟲體系與常規(guī)防蟲體系對比研究表明，生態(tài)防蟲體系煙蟲損害重量遠(yuǎn)遠(yuǎn)好于常規(guī)防蟲體系，杜絕了磷化氫氣體的排放，降低設(shè)備腐蝕維護(hù)費(fèi)用。