粮食防虫包装研究与应用进展

粮食在储藏及加工过程中极易遭受储粮害虫为害。目前对储粮害虫防治仍然以化学防治为主。但长期使用化学防治引起的害虫抗药性不断增强,使其遇到前所未有的挑战。防虫包装作为一种既传统又新兴的物理防虫方式,日益引起人们广泛关注。综述了粮食包装的材料种类及其特点、防虫包装的类型与应用方式、国内外对防虫包装的研究方法、防虫包装的评价方法及在实际应用中存在的问题,并展望其发展趋势,以期为今后科学高效利用防虫包装、开发新型防虫包装防治储粮害虫提供参考信息。

新型包装材料对3种储粮害虫幼虫防治效果研究

为明确不同包装材料对常见储粮害虫的防虫效果,在27~29℃、70%~80%RH条件下,研究了经平行和垂直两种穿透方式处理不同时间后,3种储粮幼害虫(赤拟谷盗、杂拟谷盗、烟草甲)对7种有不同浓度溴氰菊酯的高密度聚乙烯薄膜的钻蛀情况和试虫存活情况。研究结果表明,参试薄膜都有一定的防虫能力,但对不同种类害虫的防虫能力不同。处理9 d后,6种含有药剂的新型薄膜的防虫能力均高于空白对照薄膜,其中1%A(含质量分数5%溴氰菊酯的高密度聚乙烯颗粒)薄膜、3%A薄膜、1%B(含质量分数5%溴氰菊酯和质量分数2%的增效醚的高密度聚乙烯颗粒)薄膜和3%B薄膜在两种穿透方式下对3种试虫的抗穿透率均为100%。3种幼虫的存活率均随处理时间延长而降低。平行穿透处理9 d后,3%B薄膜上3种试虫的存活率显著低于其他薄膜,其中烟草甲幼虫存活率最低可降至10%。从总体来看,3%B薄膜的防虫效果最佳。

补充糖源对储粮害虫优势寄生性天敌麦蛾茧蜂寄生效率的影响

利用优势寄生性天敌进行储粮害虫生物防治是解决化学防治面临挑战的重要途径之一。补充糖源是进行寄生蜂扩繁和增强寄生蜂寄生效率的有效方式。以不同质量分数(10%、20%、30%、40%和50%)的葡萄糖、蔗糖和蜂蜜作为初羽化麦蛾茧蜂的补充营养,统计5 d内寄主被寄生率、麦蛾茧蜂产卵量和羽化率,明确最有利于麦蛾茧蜂寄生的糖源种类和质量分数。研究结果表明,葡萄糖、蔗糖和蜂蜜质量分数分别为30%、10%、20%时,能在短期内显著提高麦蛾茧蜂的寄生率;葡萄糖、蔗糖和蜂蜜质量分数分别为30%、10%、50%时,麦蛾茧蜂5 d内总产卵量最多,且3种糖类之间差异不显著;葡萄糖、蔗糖和蜂蜜质量分数分别为20%、30%、40%时,麦蛾茧蜂子代出蜂率最高,分别为92.26%、83.90%、78.80%;30%葡萄糖溶液能有效提高麦蛾茧蜂释放后前期的寄生率,且效果稳定。因此,将30%葡萄糖溶液作为麦蛾茧蜂释放前的补充营养,可有效提高麦蛾茧蜂的寄生效率。

昆虫趋光行为在储粮害虫综合防治中的研究与应用进展

阐述了昆虫趋光行为的影响因素、研究方法、常见灯光诱控技术及其在储粮害虫综合防治中的研究与应用,展望了昆虫趋光行为的应用前景,以期为高效利用昆虫趋光行为防治储粮害虫提供参考。

添加营养物对椭圆食粉螨的种群增殖及体内营养物质的影响

椭圆食粉螨是仓储粮食和经济作物的重要害螨之一,也是储粮害虫天敌马六甲肉食螨规模扩繁的优势猎物,椭圆食粉螨高质量和规模化饲养是推动储粮害虫捕食螨防生防技术应用的保障。为了提高椭圆食粉螨扩繁效率,研究对椭圆食粉螨饲料进行优化,采用在麦麸中添加酵母粉、糖和氨基酸物质的方式,筛选出3种添加物组合的最优比例,在此条件下测定椭圆食粉螨体内营养成分含量变化,初步分析添加物对体内营养成分的影响。结果表明,啤酒酵母粉、绵白糖、L-缬氨酸3种添加物在饲料中分别作为单一因素,添加质量分数分别为15%、20%、1%时,椭圆食粉螨种群密度最大值增长倍数较大,分别为5.84、2.02和1.74倍。通过正交实验进行优化,筛选出3种添加物混合添加的最优组合,当添加质量分数为啤酒酵母粉15%、绵白糖17%、L-缬氨酸1%时,椭圆食粉螨种群增长最大。最优组合饲养条件下椭圆食粉螨体内营养成分含量显著提升,游离脂肪酸、可溶性糖和蛋白的增长幅度分别为652%、96%和71%。研究为提高椭圆食粉螨的饲养效率提供参考,服务于马六甲肉食螨规模化饲养,推动储粮害虫捕食螨天敌防控技术的应用。

福建省储粮昆虫种类分布调查

随着我国粮食仓储设施建设和储粮科技发展,库存粮食的储藏条件大为改善,但储粮虫螨危害依然存在,造成了不必要的储粮损耗,影响了储粮质量。为摸清储粮昆虫的种类、发生场所及分布状况,有计划性地采取防治对策,分别对福建省7个地市不同场所的储藏物昆虫种类和发生状况进行了调查,包括粮库12个,粮食加工厂13个,饲料厂4个,农贸市场4个,农户及农户养殖场2个,还包括烟草仓库、啤酒厂、中药材仓库和鞋厂。调查结果显示:在福建省调查对象场所中共发现储藏物害虫种类涉及昆虫纲和蛛形纲,9个目,34个科,合计82种。其中鞘翅目19科55种,鳞翅目6科16种,膜翅目2科2种,蜚蠊目2科3种,啮虫目1科2种,以及衣鱼目、等翅目、革翅目和拟蝎目各1科1种。

储粮害虫危害研究进展

产后节粮减损是涉及收获、干燥、农户储存、运输、储藏、加工、销售等粮食产后全链条的系统工程,粮食储存安全是粮食产后安全的非常关键环节。储粮害虫是粮食产后损失的重要生物因子,给粮食安全储藏带来了极大危害风险。从储粮害虫感染途径、危害类型、危害方式、危害指标等方面综述了储粮害虫的危害,以期为今后科学地评价储粮害虫危害风险等级、制订储粮害虫危害评价指标体系及制订绿色储粮策略提供参考,为粮食储存安全、节粮减损提供策略支撑。

气调杀虫在储粮害虫防治中的研究与应用进展

粮食在储藏期间极易遭受储粮害虫为害,目前全世界主要采用以磷化氢熏蒸为主的方式防治储粮害虫。但是,由于长期单一使用化学杀虫剂,储粮害虫抗药性逐渐增强,害虫防治面临新的挑战。在此背景下,气调作为替代化学杀虫剂的一种绿色储粮害虫防治方式逐步受到人们广泛关注。本文对气调杀虫的发展历程、杀虫机理、影响因素和应用情况等方面进行综述,以期为今后更好地应用气调技术防治储粮害虫有所裨益。

氮气气调胁迫对赤拟谷盗生长发育及种群动态的影响研究

为明确不同氮气体积分数对赤拟谷盗生长发育和种群动态的影响,研究在27~29℃、相对湿度70%~80%,氮气体积分数分别为78%(对照组)、90%、95%、98%下赤拟谷盗的发育历期、存活率、产卵量及其他生命表参数。结果表明,不同氮气体积分数对赤拟谷盗生长发育和繁殖具有显著影响。在78%、90%氮气体积分数下,增加氮气体积分数对赤拟谷盗卵、幼虫、蛹的发育有明显的抑制作用。赤拟谷盗每雌产卵量随着氮气体积分数的增加而显著减少;赤拟谷盗世代平均周期(T)、种群加倍时间(D_(t))随着氮气体积分数的增加而增加。种群净增值率(R_(0))、种群趋势指数(I)、内禀增长率(r_(m))、周限增长率(λ)均随着氮气体积分数的增加而降低。当氮气体积分数为95%、98%时,赤拟谷盗不能完成世代发育。在相同氮气体积分数下赤拟谷盗各虫态间的发育历期差异显著。氮气气调处理对赤拟谷盗卵的孵化率、1~5龄幼虫及蛹的存活率均有显著的抑制作用,对赤拟谷盗6龄、7龄幼虫和预蛹的存活率无显著影响。

烯虫酯在储粮害虫防治中的研究和应用进展

储粮害虫对粮食及其制品造成的损失以减重、品质劣变为主。目前对储粮害虫防治主要使用熏蒸剂、防护剂等化学防治方法。随着害虫对化学杀虫剂的抗性不断增强,化学防治遇到前所未有的挑战。欧美国家已将昆虫生长调节剂引入害虫防控之中,其中包括保幼激素类似物-烯虫酯(methoprene)。本文综述了国内外对烯虫酯的研发历程、烯虫酯对储粮害虫的防控效果、昆虫的烯虫酯抗性对其防控效果的影响、保幼激素及其类似物作用机理、烯虫酯商业应用前景,以期为今后国内开展烯虫酯研究和应用提供参考。

基于宏基因组的储粮害虫嗜卷书虱共生微生物多样性及功能分析

孤雌生殖的嗜卷书虱Liposcelis bostrychophila是储粮生态系统中常见害虫的优势种群之一,其共生微生物影响着嗜卷书虱L.bostrychophila的生物学特性。本研究采用宏基因组测序技术和生物信息技术,对HBSJ品系6000头试虫菌群DNA样本进行了测序,分析了嗜卷书虱L.bostrychophila共生微生物的多样性及功能。结果表明:共鉴定出10门51属146种;变形菌门和厚壁菌门为菌群的优势门,平均相对丰度分别为90.05%和9.21%;立克次氏体属和葡萄球菌属为菌群的优势属,平均相对丰度分别为88.99%和9.03%。猫立克次氏体和木糖葡萄球菌为菌群的优势种,平均相对丰度分别为70.51%和4.70%。嗜卷书虱L.bostrychophila成虫体内微生物参与的碳水化合物代谢通路和复制与修复通路的丰度最高,平均相对丰度分别为9.0%和6.8%,表明嗜卷书虱L.bostrychophila体内共生微生物在宿主取食后协助碳水化合物的代谢,以及参与宿主部分DNA的复制和损失修复。

甲基苯醌对锯谷盗行为活动的影响

研究了28℃、75%RH条件下不同剂量的甲基苯醌处理对锯谷盗成虫和幼虫行为活动的影响。研究结果表明,不同剂量甲基苯醌处理的滤纸对锯谷盗成虫有较强的驱避作用,且其驱避作用随着甲基苯醌处理剂量的增加而显著增强。在用10 mg/mL甲基苯醌处理0.5 h后的滤纸上,锯谷盗成虫的选择系数达到-96.7%。低剂量甲基苯醌处理的面粉对锯谷盗成虫、幼虫的驱避作用不明显,但高剂量(10 mg/mL)甲基苯醌处理面粉对锯谷盗成虫、幼虫具有比较显著的驱避作用。

重力缓释气囊在浅圆仓氮气气调的应用研究

为了逐步优化浅圆仓氮气气调工艺,节约氮气气调杀虫成本、降低杀虫能耗,采用在浅圆仓粮面上布置4个Φ400 cm、长1000 cm的重力缓释气囊的充氮方法,通过将重力缓释气囊两两相连并与充氮环流管相连的方式,探究在重力缓释气囊的调节下气调期间氮气浓度的变化情况,并进行能耗及成本分析。试验结果表明,空间98%以上的氮气浓度维持天数可增加11 d;一个气调周期可减少1次补气,可降低吨粮能耗0.65 kW·h/t,表明重力缓释气囊可减缓氮气浓度的衰减、延长气调补气周期。

谷蠹幼虫和成虫体内微生物多样性差异分析

【目的】探究重要储粮害虫谷蠹Rhyzopertha dominica(Fabricius)幼虫和成虫体内微生物群落组成及多样性。【方法】利用Illumina NovaSeq高通量测序技术对谷蠹体内细菌16S rDNA的V3-V4变异区和真菌ITS的ITS1区进行高通量测序分析。【结果】从谷蠹幼虫和成虫样本中分别得到细菌16Sr DNA基因序列有效数据为256551条和249101条,分别聚类到214个OTUs和251个OTUs;幼虫和成虫体内真菌ITS有效数据分别为196246条和109184条,分别聚类到547个OTUs和963个OTUs。谷蠹体内细菌优势菌属是Flavobacteriales endosymbiont of Rhyzopertha dominica(FERD),在幼虫和成虫中占比分别为63.77%和88.28%。谷蠹体内丰度最高的真菌是链格孢属Alternaria,在幼虫和成虫中占比分别为44.62%和7.10%。Alpha多样性分析结果显示,幼虫和成虫体内微生物多样性指数存在显著差异,但丰富度指数无显著差异。Beta多样性分析结果显示,谷蠹体内微生物群落在幼虫和成虫之间存在显著差异。【结论】谷蠹幼虫和成虫体内微生物群落组成存在显著差异,幼虫体内细菌多样性高于成虫,真菌多样性低于成虫。研究结果为“抑菌治虫”的储粮害虫生物防控新技术开发奠定基础,也为揭示共生菌与谷蠹环境适应性研究奠定基础。