肖光偉，胡建新，陳 浩，邵世洲，劉 勇

(1.湖北中煙工業(yè)有限責(zé)任公司，湖北武漢 430000；2.武漢樂道物流有限公司，湖北武漢 430000；3.武漢東昌倉貯技術(shù)有限公司，湖北武漢 430074)

長期以來，國內(nèi)各卷煙工業(yè)企業(yè)儲煙害蟲的殺蟲方法主要是應(yīng)用劇毒熏蒸劑(磷化鋁)處理，但磷化鋁使用時存在較大的安全隱患，還會造成嚴重的污染環(huán)境，且隨著使用時間的推移煙草甲蟲已對磷化鋁產(chǎn)生了一定的抗藥性。近年來，隨著國內(nèi)外對環(huán)境保護的日益重視，要求減少和禁止使用劇毒熏蒸劑的呼聲日益高漲，溴甲烷、磷化鋁等劇毒熏蒸劑已經(jīng)或終將會被禁用。因此，尋求生態(tài)環(huán)保的殺蟲方法替代磷化鋁熏蒸已成為必然趨勢[1]。

充氮氣調(diào)殺蟲作為一種綠色環(huán)保的物理殺蟲方式，已在糧食儲藏[2]、蔬果保鮮[3]、煙葉原料殺蟲[4]等方面得到了廣泛的研究與應(yīng)用。劉軍[4]研究表明，在溫度>30 ℃時，維持密封煙垛內(nèi)O2濃度<2%30 d，可有效殺滅煙草甲蟲的成蟲和幼蟲。羅軍等[5]研究表明，在低氧環(huán)境(O2濃度<2%)、低溫環(huán)境(4～5 ℃)30 d以上，可有效殺滅各蟲態(tài)的煙草甲蟲。

以上研究多針對無內(nèi)襯煙葉的蟲害防治效果研究，而目前部分煙葉原料因為遠途運輸?shù)仍驇в胁煌穸鹊膬?nèi)襯，尤以進口煙葉原料的內(nèi)襯厚度較厚。在氣調(diào)殺蟲過程中，由于內(nèi)襯的阻隔影響氣體的滲透，可能導(dǎo)致內(nèi)襯內(nèi)氧氣濃度不能短時間達到低于2%的濃度指標要求，影響殺蟲效果。為此，筆者研究不同內(nèi)襯條件下充氮氣調(diào)的殺蟲效果及充氮殺蟲(低氧)過程對煙葉外觀及感官品質(zhì)的影響，旨在為今后煙葉原料防蟲及殺蟲工作提供參考。

1 材料與方法

1.1材料試驗用煙由湖北中煙工業(yè)有限責(zé)任公司物流中心提供，包括不同內(nèi)襯的煙葉：無內(nèi)襯、薄內(nèi)襯(0.8～1.0 mm)、厚內(nèi)襯(1.2～1.4 mm)。

試驗用蟲由武漢東昌倉貯技術(shù)有限公司提供。將煙草甲蟲置于盛有小麥胚芽、面粉的塑料飯盒中飼養(yǎng)繁殖，使其擁有各個蟲態(tài)的煙草甲蟲，將飯盒置于30 cm×30 cm的蟲籠中，制成試驗蟲樣。

機械充氮集成設(shè)備(江蘇蘇凈-武漢東昌)、溫濕度檢測儀、氧氣檢測儀、熱合機、通風(fēng)接口、尼龍復(fù)合膜、密封膠槽、密封膠條、毛筆、蟲籠、塑料飯盒、標簽紙等。

1.2方法

1.2.1處理設(shè)置。充氮殺蟲效果驗證按表1設(shè)置試驗處理。

表1 試驗處理設(shè)置1

充氮殺蟲過程對煙葉品質(zhì)的影響驗證按表2設(shè)置試驗處理。

表2 試驗處理設(shè)置2

1.2.2蟲情檢查。充氮結(jié)束后，對試驗煙葉開箱檢查，檢查蟲情情況。同時，檢查垛內(nèi)蟲樣蟲情，將蟲樣置于適宜的環(huán)境條件下[30 ℃，RH(65%±5%)]培養(yǎng)30 d，觀察蟲卵孵化情況。另外，在試驗垛位內(nèi)懸掛煙草甲蟲誘捕器，監(jiān)測垛內(nèi)蟲情，連續(xù)監(jiān)測90 d。

1.2.3煙葉感官及外觀品質(zhì)評價。充氮殺蟲試驗結(jié)束后，對試驗煙葉取樣進行顏色對比，評價充氮殺蟲過程對煙葉外觀(顏色)的影響。同時，對試驗煙葉進行口感評吸，評價充氮殺蟲過程對煙葉感官品質(zhì)的影響。

2 結(jié)果與分析

2.1充氮殺蟲效果驗證

2.1.1充氮殺蟲垛位氧氣濃度及溫濕度控制。試驗期間，倉間溫度維持在25～30 ℃，垛內(nèi)溫度與倉間基本保持一致，符合充氮殺蟲時溫度要求。倉間濕度呈較大的波動，而垛內(nèi)濕度基本穩(wěn)定，維持在60%左右(圖1)。

充氮殺蟲試驗經(jīng)過7 d左右的調(diào)控，垛內(nèi)氧氣濃度下降至2%以下，達到充氮殺蟲技術(shù)參數(shù)指標要求，試驗期間垛內(nèi)氧氣濃度維持在2%以下，直至達到充氮殺蟲低氧維持時間要求(45 d)后開垛散氣，各項指標均達到充氮殺蟲的要求(圖2)。

圖1 充氮殺蟲垛位溫濕度變化Fig.1 Temperature and humidity changes of nitrogen-filled insecticidal cargo space

圖2 充氮殺蟲垛位氧氣濃度變化Fig.2 Oxygen concentration changes of nitrogen-filled insecticidal cargo spaces

2.1.2充氮殺蟲效果

2.1.2.1蟲樣殺滅效果。經(jīng)過45 d小于2%的氧氣濃度處理后，蟲樣死亡情況見表3。由表3可知，充氮殺蟲可以有效殺滅各種內(nèi)襯條件下煙箱中的煙草甲成蟲和幼蟲。

表3 充氮殺蟲蟲樣檢查結(jié)果

在垛內(nèi)放置養(yǎng)蟲籠，充氮殺蟲處理(圖3B)的蟲籠中無活蟲(培養(yǎng)過程中也未見活蟲孵化)，而對照處理(圖3A)的蟲籠中有大量活蟲且不斷有世代更替，表明充氮氣調(diào)對煙草甲蟲卵有很好的殺滅效果。

2.1.2.2開箱檢查及誘捕器監(jiān)測結(jié)果。充氮殺蟲結(jié)束后，開箱檢查充氮試驗煙葉的蟲情，未發(fā)現(xiàn)蟲情。同時，通過對充氮殺蟲試驗垛位內(nèi)誘捕器蟲情進行連續(xù)監(jiān)測記錄，未監(jiān)測到蟲情。此外，將蟲樣置于適宜的溫濕度環(huán)境中培養(yǎng)并連續(xù)觀察30～60 d，觀察蟲樣中蟲卵的孵化情況。經(jīng)過培養(yǎng)，發(fā)現(xiàn)經(jīng)過充氮殺蟲的蟲樣，垛位內(nèi)及煙箱內(nèi)(無內(nèi)襯、薄內(nèi)襯、厚內(nèi)襯)均未發(fā)現(xiàn)有蟲卵孵化(無成蟲和幼蟲)，而對照處理的蟲樣培養(yǎng)后出現(xiàn)大量的成蟲和幼蟲(新的世代產(chǎn)生)，表明充氮殺蟲對煙草害蟲蟲卵具有很好的殺滅效果。

注:A.CK;B.充氮殺菌處理Note:A.CK;B.Nitrogen filling and insecticide圖3 充氮殺蟲后蟲樣死亡情況Fig.3 Insect-like death after nitrogen filling and insecticide

2.2充氮殺蟲對原料品質(zhì)的影響

2.2.1垛位溫濕度與氧氣濃度。低氧過程(充氮殺蟲)對煙葉品質(zhì)影響的驗證試驗垛位內(nèi)的溫濕度變化情況與充氮殺蟲試驗垛位基本一致，溫度維持在25～30 ℃，濕度維持在60%左右。

低氧過程(充氮殺蟲)對煙葉品質(zhì)影響的驗證試驗垛位內(nèi)的氧氣濃度變化情況與充氮殺蟲試驗垛位基本一致，符合項目試驗技術(shù)參數(shù)指標要求。

2.2.2充氮殺蟲對煙葉外觀品質(zhì)(顏色)的影響。經(jīng)過充氮殺蟲(低氧)過程后的煙葉顏色見圖4。從圖4可以看出，充氮殺蟲(低氧)過程對四川、云南、貴州等產(chǎn)地不同年份的煙葉外觀品質(zhì)(顏色)無明顯的劣變影響。

2.2.3充氮殺蟲對煙葉水分的影響。從表4可以看出，經(jīng)過充氮殺蟲(低氧)過程后，煙葉水分未造成明顯的影響。

圖4 充氮殺蟲(低氧)過程對外觀品質(zhì)(顏色)的影響Fig.4 Effect of nitrogen-filled insecticidal (hypoxia) process on appearance quality (color)

Table 4 Effect of nitrogen-filling insecticidal process on water content%

2.2.4充氮殺蟲對煙葉感官品質(zhì)(評吸)的影響。充氮殺蟲過程對煙葉感官品質(zhì)的影響見表5。從表5可以看出，通過感官評價，充氮殺蟲對四川、云南、貴州煙葉的感官品質(zhì)沒有影響。

表5 充氮殺蟲對煙葉品質(zhì)的影響

接下表

續(xù)表5

3 結(jié)論與討論

該研究結(jié)果表明，在一定的技術(shù)參數(shù)指標下(氧氣濃度<2%，維持45 d)，機械充氮氣調(diào)殺蟲對各種蟲態(tài)的煙草甲蟲均具有很好的殺滅效果，且煙葉內(nèi)襯的有無與厚度對殺蟲效果不明顯。同時，充氮殺蟲過程對煙葉的外觀(顏色)、感官品質(zhì)及水分無明顯影響，可作為磷化鋁等化學(xué)有毒藥劑熏蒸的替代防蟲技術(shù)應(yīng)用于倉儲煙葉的蟲害防治中。機械充氮氣調(diào)殺蟲具有綠色環(huán)保、安全性高、效率高等優(yōu)勢，且能夠達到很好的蟲害治理效果。

此外，機械充氮殺蟲過程可以與煙葉在庫養(yǎng)護進行有機的結(jié)合，機械調(diào)控平臺與集成設(shè)備還可以應(yīng)用于煙葉養(yǎng)護的全過程，具有很好的經(jīng)濟效益和社會效益。