鐘建軍,呂建華
(河南工業(yè)大學(xué)糧油食品學(xué)院,鄭州 450052)
煙草甲[Lasioderma serricorne(F.)]隸屬鞘翅目(Coleptera)竊蠹科(Anobiidae),廣泛分布于世界各地,為世界性頭號(hào)煙草儲(chǔ)藏害蟲。煙草甲不僅嚴(yán)重危害儲(chǔ)藏的煙葉及其加工產(chǎn)品,也危害可可豆、豆類、谷類、小麥粉、食品、中草藥等多種儲(chǔ)藏物[1]。目前,全世界主要采用磷化氫熏蒸防治煙草甲。磷化氫雖然高效,但是它在殺滅害蟲的同時(shí),也同樣殺害了害蟲的天敵,并且由于長(zhǎng)期單一、過(guò)度使用,造成害蟲抗藥性增加,引發(fā)一系列不利于環(huán)境和人體健康等問(wèn)題。而最早出現(xiàn)磷化氫熏蒸失敗的案例也是發(fā)生在煙草甲的熏蒸過(guò)程中[2]。因此,尋找一種對(duì)環(huán)境友好、對(duì)人畜無(wú)害的煙草甲防治方式已成為國(guó)內(nèi)外害蟲防治研究的熱點(diǎn)。
許多亞洲國(guó)家有用食用油防治害蟲的傳統(tǒng)。近年來(lái),用食用油、植物精油和礦物質(zhì)油來(lái)控制害蟲越來(lái)越受到人們的關(guān)注。Pacheco等[3]報(bào)道蓖麻油能在一定時(shí)間內(nèi)預(yù)防四紋豆象和灰豆象的感染,大豆油雖不能預(yù)防四紋豆象和灰豆象的感染,但能減緩它們的發(fā)育時(shí)間。Pereira等[4]研究了6種植物油對(duì)豇豆和花生的保護(hù)效果。Obeng-Ofori等[5]認(rèn)為棉籽油、大豆油、玉米油、花生油和棕櫚油對(duì)長(zhǎng)角扁谷盜和谷蠹具有較強(qiáng)的毒殺作用。大豆油可以防治玉米象的發(fā)生,同樣椰子油對(duì)谷蠹也有較強(qiáng)的觸殺效果[6-7]。
食用油可防治多種儲(chǔ)藏物害蟲雖早有報(bào)道,但有關(guān)其對(duì)煙草甲的防治作用尚缺乏相應(yīng)的研究。因此,本研究以 11種常見食用油為試驗(yàn)材料,調(diào)查其對(duì)重要儲(chǔ)煙害蟲煙草甲成蟲的觸殺作用,以期為有效實(shí)施煙草甲的綜合治理提供新的方法,為實(shí)現(xiàn)煙葉及其制品的安全、經(jīng)濟(jì)、無(wú)公害儲(chǔ)藏提供依據(jù)。
菜籽油、紅花油、花生油、芝麻油、椰子油、米糠油、亞麻籽油、大豆油、葵花油、葡萄籽油和精煉茶油均在超市購(gòu)得;丙酮,分析純,500 mL瓶裝,由洛陽(yáng)昊華化學(xué)試劑有限公司生產(chǎn)。
煙草甲成蟲由鄭州煙草研究院提供,并已在河南工業(yè)大學(xué)儲(chǔ)藏物昆蟲研究室養(yǎng)蟲室內(nèi)用人工飼料純化3代以上。飼養(yǎng)的食料為90%全麥粉+10%酵母,飼養(yǎng)溫度(27±2)℃,相對(duì)濕度(75±5)%。
試驗(yàn)于2011年3—7月在河南工業(yè)大學(xué)生物防治實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行。對(duì)煙草甲成蟲的觸殺作用試驗(yàn)采用點(diǎn)滴法:取一定的量的食用油用丙酮稀釋,使處理劑量分別為0、0.05、0.1、0.15、0.2 μL/頭。選取3日齡煙草甲成蟲,分別取0.5 μL已配制好的食用油溶液點(diǎn)滴于煙草甲成蟲前胸背板處,晾干后將煙草甲成蟲接入培養(yǎng)皿中,然后再將培養(yǎng)皿放入溫度為(27±2)℃,相對(duì)濕度為(75±5)%的恒溫培養(yǎng)箱中,分別于24、48 h后觀察并記錄試蟲死亡數(shù),并計(jì)算死亡率。每個(gè)劑量處理20頭成蟲,重復(fù)3次。
死亡率=死亡蟲數(shù)/處理蟲數(shù)×100%
采用 DPS軟件進(jìn)行方差分析和多重比較(Duncan’s新復(fù)極差法)。
11種食用油均對(duì)煙草甲成蟲有較強(qiáng)的觸殺作用,且觸殺作用效果隨著處理劑量的增加而顯著增強(qiáng),不同食用油對(duì)煙草甲成蟲的觸殺作用差異顯著(表1)。用0.2 μL/頭劑量處理24 h后,除紅花油、椰子油和芝麻油外,其余食用油對(duì)煙草甲成蟲的觸殺作用死亡率均高于90%,相互之間無(wú)顯著差異。處理48 h后,11種食用油的各處理劑量的觸殺效果與處理24 h后相比并沒(méi)有顯著增強(qiáng),表明延長(zhǎng)處理時(shí)間對(duì)觸殺作用無(wú)影響。
11種食用油中,菜籽油的觸殺效果最好,處理24 h后,在0.1 μL/頭處理劑量下煙草甲的死亡率達(dá)到90%以上,在0.2 μL/頭處理劑量下煙草甲的死亡率達(dá)到100%;而椰子油和紅花油的觸殺效果較差,處理24 h后,在0.1 μL/頭處理劑量下煙草甲的死亡率分別達(dá)到1.67%和43.33%,在0.2 μL/頭處理劑量下煙草甲的死亡率分別達(dá)到71.67%和60.00%。11種食用油對(duì)煙草甲成蟲觸殺作用的 LD50值從小到大依次為花生油<大豆油<菜籽油=米糠油<精煉茶油<葵花油<葡萄籽油<亞麻籽油<芝麻油<紅花油<椰子油(表2)。

表1 用11種不同劑量食用油處理后煙草甲的死亡率 %Table 1 The mortality of L.serricorne adults after treated with edible oils at various dosages

表2 11種食用油對(duì)煙草甲的LD50值及毒力回歸方程Table 2 LD50 value and regression equation of eleven edible oils against L.serricorne adults
本研究表明,食用油對(duì)煙草甲具有較強(qiáng)的觸殺作用,且隨著處理劑量的增加效果顯著增強(qiáng),而處理時(shí)間對(duì)觸殺效果無(wú)影響。在0.2 μL/頭劑量下處理24 h后,菜籽油、精煉茶油、花生油、米糠油、大豆油、葡萄籽油、葵花油死亡率達(dá)到了95%以上,紅花油的作用效果較差,死亡率僅為60%。
同一種食用油對(duì)不同的儲(chǔ)糧害蟲又表現(xiàn)出不同的效果,Pacheco等[3]認(rèn)為,蓖麻油在對(duì)四紋豆象和灰豆象的防治上要好于大豆油;而大豆油對(duì)玉米象的防治作用較好;棉籽油對(duì)長(zhǎng)角扁谷盜的觸殺作用要強(qiáng)于對(duì)谷蠹的觸殺作用。
當(dāng)煙草甲被食用油處理過(guò)后,會(huì)迅速停止運(yùn)動(dòng),并且出現(xiàn)腿部彎曲的現(xiàn)象。以往的研究表明,不同的植物油對(duì)儲(chǔ)糧害蟲均具有一定的控制作用,但是其作用機(jī)制到目前尚不清楚。一般認(rèn)為都是由于缺氧造成昆蟲的死亡。Schoonhoven[8]認(rèn)為,油被施用到昆蟲身體時(shí),阻礙了昆蟲的正常呼吸,從而導(dǎo)致昆蟲的死亡。Hewlett[9]認(rèn)為是昆蟲的氣孔被堵導(dǎo)致昆蟲缺氧而死。但也有一些人認(rèn)為是一些其他的因素影響昆蟲的行為而不是缺氧。Hill和Schoonhoven[10-11]后來(lái)認(rèn)為造成害蟲死亡主要是因?yàn)橛椭泻懈视腿ズ陀退帷?/p>
據(jù)報(bào)道,食用油對(duì)其他儲(chǔ)糧害蟲殺卵的能力也非常顯著[12]。煙草甲產(chǎn)卵能力極強(qiáng),在溫度為25℃、相對(duì)濕度70%的條件下,雌成蟲一生產(chǎn)卵103~126粒。因此,食用油對(duì)煙草甲卵和其他蟲態(tài)的毒殺能力,以及對(duì)煙草甲的致死機(jī)制有待進(jìn)一步研究。
食用油對(duì)人體安全、無(wú)毒無(wú)害、使用方便,且成本較低,并對(duì)煙草甲具有良好的防治效果,因此開發(fā)以食用油為主的殺蟲劑具有良好的發(fā)展前景。
[1]白旭光.儲(chǔ)藏物害蟲與防治[M].北京:科學(xué)出版社,2008.
[2]Rajendran S, Narasimhan K S.Phosphine resistance in the cigarette beetleLasioderma serricorne(Coleoptera:Anobiidae) and overcoming control failures during fumigation of stored tobacco[J].International Journal of Pest Management.1994, 40: 207-210.
[3]Pacheco I, Decastro M, Depaula D, et al.Efficacy of Soybean and Castor Oils in the Control ofCallosobruchus maculatus(F.) andCallosobruchus phaseoli(Gyllenhal) in Stored Chick-peas (Cicer arietinumL.) [J].Journal of Stored Products Research,1995, 31: 57-66.
[4]Pereira J.The effectiveness of six vegetable oils as protectants of cowpeas and bambara groundnuts against infestation byCallosobruchusmaculatus(F.)(Coleoptera: Bruchidae)[J].Journal of Stored Products Research, 1983, 19: 57-62.
[5]Obeng-Ofori D.Plant oils as grain protectants against infestations ofCryptolestes pusillusandRhyzopertha dominicain stored grain[J].Entomologia Experimentalis et Applicata, 1995,77: 133-139.
[6]Koona P.Effectiveness of soybean oil and powder from leaves ofLantana camaraLinn.(Verbenaceae) as protectants of stored maize against infestation bySitophiluszeamaisMotsch. (Coleoptera:Curculionidae)[J].Pakistan Journal of Biological Sciences, 2004, 7: 2125-2129.
[7]Nikpay A.Insecticidal efficacy of three vegetable oils as post-harvest grain protectants of stored wheat againstRhyzopertha dominica(F.) (Coleoptera: Bostrychidae)[J].Insect Science,2007, 14: 145-150.
[8]Schoonhoven A V.The use of vegetable oils to protect stored beans from bruchid attack[J]. Journal of Economic Entomology, 1978, 71: 254-256.
[9]Hewlett P S.Lethal action of a refined mineral oil on adultSitophilus granarius(L.)[J].Journal of Stored Products Research, 1975, 11: 119-120.
[10]Hill J M, Schoonhoven A V.Effectiveness of vegetable oil fractions in controlling the Mexican bean weevil on stored beans[J].Journal of Economic Entomology, 1981,74: 478-479.
[11]Hill J M, Schoonhoven A V.The use of vegetable oils in controlling insect infestations in stored grains and pulses[J].Recent Advances Food Science and Technology, 1981, 1: 473-481.
[12]Credland P F.The structure of bruchid eggs may explain the ovicidal effect of oils[J].Journal of Stored Products Research, 1992, 28: 1-9