郭 超 ,王麗娜 ,勞傳忠 ,陳 亮 ,曹克芳 ,曾 伶 ,鄭 妙
(1.糧食儲藏與害蟲防治研究室,糧食儲運國家工程實驗室,廣東省糧食科學(xué)研究所,廣東 廣州 510050;2.廣州嶺南穗糧谷物股份有限公司,廣東 廣州 511458)
地中海粉螟在面粉成品倉庫的時間空間分布
郭 超1,王麗娜2,勞傳忠1,陳 亮2,曹克芳1,曾 伶1,鄭 妙1
(1.糧食儲藏與害蟲防治研究室,糧食儲運國家工程實驗室,廣東省糧食科學(xué)研究所,廣東 廣州 510050;2.廣州嶺南穗糧谷物股份有限公司,廣東 廣州 511458)
利用信息素黏膠誘捕器和地質(zhì)統(tǒng)計學(xué)等高線繪圖技術(shù),分析了面粉成品倉庫地中海粉螟的時間空間分布。結(jié)果表明,在面粉成品倉庫,利用信息素黏膠誘捕器對地中海粉螟具有較好的誘捕效果。試驗期間,在面粉成品倉庫中累計誘捕到地中海粉螟2 425頭,地中海粉螟在倉內(nèi)非均勻分布,不同月份存在不同的熱點區(qū)域。全年地中海粉螟在面粉成品倉庫主要具有兩個分布熱點區(qū)域,分別為面粉成品倉庫和麩皮打包倉庫交接的2225-2226處和地臺板堆放的2253-2254處。地中海粉螟分布熱點區(qū)域具有長時間持續(xù)存在,并存在向周圍擴(kuò)散蟲害的風(fēng)險。在實際生產(chǎn)中可根據(jù)地中海粉螟分布熱點區(qū)域開展有針對性的防治。
地中海粉螟;面粉倉庫;時空分布
地中海粉螟(Ephestia kuehniella(Zeller)),原產(chǎn)歐洲,是一種世界性分布的重要儲藏物害蟲。地中海粉螟食性與為害情況同印度谷蛾,主要為害小麥、大米、芝麻、大豆、面粉等淀粉質(zhì)產(chǎn)品,在糧食倉庫普遍發(fā)生,是面粉加工廠主要害蟲之一。特別是在面粉廠大量發(fā)生時,地中海粉螟的為害會阻塞機(jī)器而造成事故,成品面粉中出現(xiàn)幼蟲和結(jié)網(wǎng)的狀況更是難以被消費者接受[1]。目前,地中海粉螟是美國、英國、希臘等國面粉廠最為頭疼的蟲害之一。隨著小麥的國際貿(mào)易活動,地中海粉螟逐漸在我國一些面粉加工廠、小麥倉庫發(fā)生為害。因此,開展地中海粉螟的相關(guān)研究對防治地中海粉螟具有重要的經(jīng)濟(jì)價值。
精確而全面的監(jiān)測害蟲種群是害蟲綜合防治的基礎(chǔ)[2-3],提高害蟲防治水平很重要一點就是準(zhǔn)確預(yù)測害蟲種群的分布[4-5]。由于害蟲個體習(xí)性差異,害蟲種群在時間和空間上分布存在差異,預(yù)測害蟲的發(fā)生趨勢存在困難。食品工廠如面粉生產(chǎn)車間、面粉倉庫用于評估害蟲種群防治效果的評價標(biāo)準(zhǔn)正受到挑戰(zhàn)[6]。Arbogast等[5]提出害蟲的誘捕和誘捕數(shù)量的空間分析為害蟲監(jiān)測提供了有力的指示性指標(biāo)。已經(jīng)開發(fā)許多方法用于檢測和監(jiān)測儲藏物害蟲:目視、誘捕、取樣、篩檢、剖粒檢查、染色分析、比重懸浮、燈光透視、熱提取、聲測、近紅外檢測、圖像識別等[7-8],這些技術(shù)的開發(fā)有助于實現(xiàn)對害蟲個體的檢測,但不足于實現(xiàn)對空間中害蟲種群的分析。地質(zhì)統(tǒng)計學(xué)技術(shù)如等高線繪圖使分析空間的信息更加清晰,正逐漸在昆蟲學(xué)研究領(lǐng)域中廣泛地應(yīng)用[3]。
近幾年來,國內(nèi)外一些研究已經(jīng)開始利用地質(zhì)統(tǒng)計學(xué)等高線繪圖技術(shù)分析糧食集裝箱、零售商店、糧食倉庫、食品倉庫、寵物食品車間中儲藏物害蟲的時間空間的分布規(guī)律,并結(jié)合害蟲的生物學(xué)特點改進(jìn)害蟲防治技術(shù)。Ridley等[9]利用信息素誘捕和種群遺傳學(xué),從時間空間的角度分析了糧食倉庫附近谷蠹的飛行能力對倉內(nèi)糧食感染情況和殺蟲劑抗性傳播的潛在影響。Muralitharan等[10]研究報道了印度糧食堆棧從地面0.9 m到5.5 m的空間中赤擬谷盜、銹赤扁谷盜和粉斑螟的空間分布情況。Arthur等[11-12]采用信息素、食用油等誘芯,利用陷阱誘捕器和等高線繪圖分析報道了大型食品倉庫中赤擬谷盜、煙草甲、鋸谷盜、花斑皮蠹和印度谷蛾季節(jié)性空間分布情況,結(jié)果表明,此種方法能夠用于識別食品倉庫中害蟲易感染區(qū)域。Semeao等[13]利用波紋紙板誘捕器和漏斗誘捕器研究了3個食品加工廠內(nèi)外儲藏物害蟲空間分布情況和主要的優(yōu)勢種,結(jié)果表明,食品加工廠內(nèi)外儲藏物害蟲誘捕數(shù)量和種類無明顯的相關(guān)性。Belda等[14]采用精確的監(jiān)測和時空分析法改進(jìn)寵物食品車間害蟲防治,并分別評價了防蟲網(wǎng)、除蟲菊酯煙霧殺蟲和清潔衛(wèi)生等手段的防治效果。Trematerra等[15]報道了意大利粗面粉加工車間雜擬谷盜的雌雄蟲時空分布特點?,F(xiàn)有的研究中關(guān)于面粉倉庫中地中海粉螟的發(fā)生及分布規(guī)律報道較少。
作者利用信息素黏膠誘捕器在面粉倉庫誘捕地中海粉螟,采用地質(zhì)統(tǒng)計學(xué)等高線繪圖技術(shù)分析地中海粉螟的時間空間分布規(guī)律,分析了全年地中海粉螟種群動態(tài)變化以及面粉倉庫不同區(qū)域地中海粉螟的時間空間變化情況,建立了一種評價面粉倉庫害蟲防治效果的方法,為開展地中海粉螟的防治提供技術(shù)支持。
誘爾牌米面蛾誘捕器(信息素成分:9順,12反-十四碳二烯醇乙酸酯):北京中捷四方生物科技股份有限公司;RC-5溫度記錄儀,測溫范圍-30~70 ℃,精度±0.5 ℃(-20~40 ℃):江蘇精創(chuàng)電氣股份有限公司。
面粉成品倉庫位于廣州南沙,整個倉庫長84 m,寬 42 m,總面積為 3 528 m2,主要分為 A區(qū)、B區(qū)和C區(qū)3個區(qū)域,均存放小麥面粉成品,其中B區(qū)和C區(qū)包括面粉自動打包機(jī)和皮帶輸送機(jī)。面粉成品倉庫中面粉按照常規(guī)方式保管,每周衛(wèi)生清理一次,包裝面粉以塑料防潮板(1.2 m×1 m×0.17 m)為底,按半非字型堆垛,每板40包面粉,每3層板為一垛。面粉成品倉庫具體結(jié)構(gòu)和誘捕器設(shè)置點位置及編號如圖1所示,設(shè)置點之間橫向距離為6 m,縱向距離10.5 m,其中圖1實線表示面粉成品倉庫墻體,黑色實心圓點的位置點表示誘捕器懸掛位置。懸掛的誘捕器距地面高度為1.5 m,誘捕器則根據(jù)倉庫內(nèi)該區(qū)域面粉堆垛實際情況懸掛,人員無法進(jìn)入時取消懸掛。所有誘捕器每個月月末統(tǒng)一更換,并記錄誘捕器誘捕地中海粉螟數(shù)量。
數(shù)據(jù)處理采用SPSS Statistics 17.0分析。地中海粉螟的分布情況繪圖采用Surfer 11.0和Auto-CAD 2008。
圖1 面粉倉庫誘捕器設(shè)置位置編號分布Fig.1 Distribution of pheromone-baited traps in the flour warehouse
信息素黏膠誘捕器誘捕地中海粉螟的誘捕數(shù)量對研究地中海粉螟在面粉成品倉庫的時間空間分布具有重要的影響。自2015年8月至2016年7月面粉成品倉庫平均溫度為25.7℃,最高溫度為35.2℃,最低溫度為11.7℃,溫度變化主要分為兩個階段,分別為2015年8月至2016年2月上旬的溫度降溫期和2016年2月中旬至2016年7月的溫度升溫期。試驗期間,成品倉庫有60.7%的時間溫度超過25℃,有46.9%的時間溫度超過28℃,有30.2%的時間溫度超過30℃。面粉成品倉庫累計誘捕到地中海粉螟為2 425頭,其中在2016年3月誘捕到的地中海粉螟數(shù)量最多,為293頭,在2015年9月誘捕到的地中海粉螟數(shù)量最少,為109頭。由表1可知,自2015年8月至2016年7月采用信息素黏膠誘捕器,不同月份誘捕到的地中海粉螟存在顯著差異,平均誘捕量最大為6.9±2.6頭/處,最小為2.4±2.0頭/處。不同月份單個誘捕器誘捕到地中海粉螟最大誘捕量在8~19頭,最小誘捕量在0~2頭;相同月份中單個誘捕器有些點可以誘捕到地中海粉螟,有些點誘捕不到地中海粉螟??傮w而言,試驗中采用的信息素黏膠誘捕器能夠誘捕地中海粉螟,但其誘捕效果受到誘捕點的位置和地中海粉螟分布影響。
2015年8月至2016年7月期間,面粉倉庫累計誘捕到的地中海粉螟數(shù)量分布如圖2所示。由圖2可知,試驗期間,地中海粉螟在2225處、2226處和2254處誘捕到的地中海粉螟最多,分別為85頭、94頭和96頭,其次為2252處、2253處、2351處、2356處和2411處,分別為60頭、65頭、66頭、70頭和72頭。以上8個誘捕點誘捕到的地中海粉螟占全年誘捕量的25.1%,其中第一個地中海粉螟分布的熱點區(qū)域位于2225處和2226處,此區(qū)域處于面粉成品倉庫和麩皮打包倉庫交接處,地中海粉螟分布較多可能受麩皮倉庫影響,第二個地中海粉螟分布的熱點區(qū)域位于2253處和2254處,此區(qū)域常年放置面粉包裝疊堆的地臺板,地中海粉螟分布較多可能與地臺板積粉生蟲有關(guān)。
表1 面粉成品倉庫信息素黏膠誘捕器誘捕地中海粉螟數(shù)量Table 1 Number of Ephestia kuehniella adults collected by pheromone-baited traps in the flour warehouse頭/處
圖2 2015年8月至2016年7月面粉倉庫累計誘捕到的地中海粉螟數(shù)量分布Fig.2 Contour maps of Ephestia kuehniella distribution in the flour warehouse from August 2015 to July 2016.
圖3 不同月份面粉倉庫中地中海粉螟的空間分布Fig.3 Spatial distribution of Ephestia kuehniella Zeller in the flour warehouse from August 2015 to July 2016
不同月份面粉倉庫中地中海粉螟的空間分布見圖3所示。由圖3可知,地中海粉螟在面粉成品倉庫中非均勻分布,不同月份存在不同的熱點區(qū)域。試驗期間,位于2225處、2226處和位于2253處、2254處的兩個熱點區(qū)域發(fā)生的頻次最多,分別發(fā)生7次、9次。這些熱點區(qū)域存在以下特點:熱點區(qū)域能夠持續(xù)數(shù)月存在。從2015年8月至2016年2月,位于2253處、2254處的熱點區(qū)域連續(xù)7個月份成為熱點地區(qū),而位于2225處、2226處的熱點區(qū)域分別在2015年9月至2016年11月和2016年1月至2016年4月分別連續(xù)3個月、4個月成為熱點區(qū)域;熱點區(qū)域向附近區(qū)域擴(kuò)散地中海粉螟。以位于2253處、2254處的熱點區(qū)域為例,在2015年8月至2015年10月、2015年11月至2015年12月、2016年1月至2016年2月,此熱點區(qū)域的地中海粉螟存在向周圍擴(kuò)散的可能。
本研究利用信息素黏膠誘捕器和地質(zhì)統(tǒng)計學(xué)等高線繪圖技術(shù),分析了面粉成品倉庫地中海粉螟的時間空間分布,結(jié)果表明,在面粉成品倉庫,利用信息素黏膠誘捕器對地中海粉螟具有較好的誘捕效果,試驗期間累計誘捕到地中海粉螟2 425頭。地中海粉螟在面粉成品倉庫中非均勻分布,不同月份存在不同的熱點區(qū)域。全年地中海粉螟在面粉成品倉庫主要具有兩個分布熱點區(qū)域,分別為2225處/2226處和2253處/2254處。地中海粉螟分布熱點區(qū)域具有長時間持續(xù)存在,并存在向周圍擴(kuò)散蟲害的風(fēng)險。在實際生產(chǎn)中可根據(jù)地中海粉螟分布熱點區(qū)域開展有針對性的防治。
與傳統(tǒng)的糧食儲備倉庫不同,食品加工車間、食品成品倉庫如面粉成品倉庫是一個物料持續(xù)性流入和流出的半開放性空間,糧食行業(yè)常用的磷化氫熏蒸、氣調(diào)儲糧等諸多技術(shù)難以在這類場所應(yīng)用。對于食品加工車間、食品成品倉庫的害蟲防治來說,采取害蟲綜合治理策略可能更加適合。此外,觀察倉庫墻壁、天花板及糧堆表面是否有儲糧蛾類的幼蟲、成蟲、蟲網(wǎng)、蟲繭等,并以每平方米來計算其密度,這是檢測儲糧蛾類害蟲的一種方法[16-17]。但由于害蟲分布往往受到機(jī)械設(shè)備位置、空間內(nèi)溫濕分布、食物分布等因素的影響,檢測單個點的害蟲數(shù)量,特別是具有飛翔能力的害蟲,不足以說明害蟲的為害程度。本研究采用的地質(zhì)統(tǒng)計學(xué)等高線繪圖技術(shù),將整個場所內(nèi)害蟲危害程度和分布情況通過一張圖直觀的展示出來,特別是在評價在某種技術(shù)防治效果時,對比使用前后的分布圖就可以直觀地判斷防治效果。Campbell等[6]也指出在商業(yè)性的食品車間熏蒸殺蟲效果的評價標(biāo)準(zhǔn)受到一系列因素的挑戰(zhàn):害蟲隱匿習(xí)性導(dǎo)致監(jiān)測害蟲蟲口密度不準(zhǔn)確;害蟲在殺蟲處理區(qū)域可能存活、未殺蟲處理區(qū)域害蟲可能遷移過來,并且這兩個區(qū)域難以完全隔離;機(jī)械設(shè)備、建筑物結(jié)構(gòu)、地理位置分布、倉房內(nèi)外環(huán)境的差異;害蟲種群密度、害蟲分布情況以及其他持續(xù)的防治手段。本研究采用的評價方法能夠很好地解決商業(yè)性的食品車間害蟲防治效果。
本研究仍有一些問題待解決。第一,在試驗期間,面粉成品倉庫誘捕到的地中海粉螟的數(shù)量變化與倉庫溫度變化無明顯關(guān)系。在溫度較低的月份能夠誘捕到較多的地中海粉螟,而在溫度相對較高的季節(jié)卻只誘捕到較少的地中海粉螟。同樣,在2016年8月至2017年1月份的誘捕情況也出現(xiàn)相似的結(jié)果。第二,實際觀察中發(fā)現(xiàn),地中海粉螟成蟲在墻體、屋頂分布較多,但地中海粉螟卵、幼蟲卻很難發(fā)現(xiàn)。不同蟲態(tài)的地中海粉螟在面粉成品倉庫如何分布,值得進(jìn)一步研究。
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SPATIAL-TEMPORAL DISTRIBUTION OFEPHESTIA KUEHNIELLA(ZELLER)IN FLOUR WAREHOUSE
GUO Chao1,WANG Lina2,LAO Chuangzhong1,CHEN Liang2,CAO Kefang1,ZENG Ling1,ZHENG Miao1
(1.Laboratory of Grain Storage and Pest Control,Grain Storage and Logistics National Engineering Laboratory,Guangdong Institute for Cereal Science Research,Guangzhou510050,China;2.Guangzhou Lingnan Suiliang Grain Co.,Ltd.,Guangzhou511458,China)
The spatial-temporal distribution ofEphestia kuehniella(Zeller) in a flour warehouse was analyzed by using pheromone-baited traps and contour mapping technique of geostatistics. The results showed that pheromone-baited traps had good effect in trapping E.kuehniella,and 2 425 heads of E. kuehniella were caught in the flour warehouse. The results indicated that E. Kuehniella was in nonuniform distribution in the warehouse,and had different distribution hot spots in different months,wherein E. kuehniella in the flour warehouse had two major distribution hot spots all through the year,i.e. 2225-2226 point at the joint of four warehouse and bran packaging warehouse and 2253-2254 point of floor decks. The distribution hot spot area of E. kuehniella has characteristics of long-term persistent existence,and had risks of spreading outside. In practical production,targeted prevention measures can be taken according to the distribution hot spots of E. kuehniella.
TS 211.2 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:B
1673-2383(2017)05-0082-06
http://kns.cnki.net/kcms/detail/41.1378.N.20171030.0936.030.html
網(wǎng)絡(luò)出版時間:2017-10-30 9:36:40
2017-02-14
廣東省省級科技計劃項目(2014A02008004);廣州市珠江科技新星項目(201710010034)
郭超(1982—),男,河南濟(jì)源人,高級工程師,主要從事儲藏物昆蟲與害蟲防治研究。
Keys words:Ephestia kuehniella;flour warehouse;spatial-temporal distribution