利用麥蛾繭蜂防治小麥粉倉庫蛾類害蟲的效果研究

郭 超 王麗娜 魯玉杰 王智穎 林 乾 陳 亮 呂建華 黃 勇

(廣東省糧食科學研究所1,廣州 510050)(廣州嶺南穗糧谷物股份有限公司2，廣州 511458)(江蘇科技大學3，鎮江 212003)(河南工業大學4,鄭州 450001)(湖北省煙草公司恩施州公司5，恩施 445000)

小麥粉是人類的重要食物來源，生產、加工、儲備、應用環節中涉及到的原料小麥、小麥粉、麩皮和小麥胚芽等原料、產品或副產品均易受到儲糧害蟲的感染和危害。小麥粉加工從原料入倉，到清麥、制粉、配粉、包裝，再到出廠，一般要經過32 道工序，由眾多設備共同完成。全部環節均存在各種生物的、物理的和化學的污染源的威脅，其中小麥粉加工設備內部存在許多死角，積存在設備里的小麥粉極易發生蟲，在小麥粉加工過程中蟲害孳生和小麥粉感染蟲卵、生蟲問題更為突出。近五年在新糧食供求關系和社會需求的形勢下，全國小麥粉較長時間的儲藏數量有所增加，害蟲防治難度進一步增大[1]。儲糧害蟲幼蟲取食、吐絲和排泄物污染嚴重影響小麥粉等儲藏物的數量和質量[2]，時常給企業的經濟和商品榮譽帶來損失[3]。

儲藏物螟蛾科是儲糧和加工制品最具為害的害蟲[4]。我國小麥粉加工企業主要受到米淡墨蟲Anchonomaxeraula、四點谷蛾Tineatugurialis、米蛾Corcyracephalonica、粉斑螟Ephestiacautella、地中海螟Ephestia.kuehniella、印度谷螟Plodiainterpunctella、小斑螟Aglossacaprealis、紫斑谷螟Pyralisfarinalis、木薯縞螟Pyralismanihotalis、玉米尖翅蛾Sathrobrotarileyi等鱗翅目6 個科蛾類害蟲的危害[3]，而現有成品糧儲藏害蟲防治手段有限，現有國家標準不允許采用化學殺蟲劑防治害蟲。根據現有國家技術標準GB/T 29890 糧油儲藏技術規范 8.5.2.1規定，短期包裝儲藏的成品糧采用密閉、準低溫、氣調儲藏技術，在儲藏過程不得使用防護劑防治害蟲和螨類。采用磷化氫熏蒸只能熏蒸大米，不能用于熏蒸處理小麥粉[5]。小麥粉生產是一個連續性作業，不能采用準低溫、氣調儲藏技術等對倉房氣密性要求較高的技術進行防治害蟲。

麥蛾繭蜂HabrobraconhebetorSay是一種雜食性、群居性的外寄生蜂，寄生鱗翅目害蟲幼蟲，廣泛分布于世界各地，是田間和倉庫中鱗翅目害蟲的一種重要寄生性天敵[6]。由于其寄生能力強，繁殖速度快，因而具有很好的應用前景。麥蛾繭蜂能夠迅速穿透裂縫和縫隙，深入原料基質中，尤其是在難以到達隱蔽場所(機器、縫隙、商品)找到幼蟲宿主，其穿透基質的搜索能力在生物防治處理中是一個優勢[7]。近十年來國內外倉儲行業關于麥蛾繭蜂生物學研究報道較多，實倉應用的報道較少，如生物學研究主要圍繞麥蛾繭蜂如何寄生麥蛾SitotrogacerealellaOliver[8-10]、地中海粉螟E.kuehniella[11-13]、米蛾C.cephalonicaStaint[14,15]、印度谷螟P.interpunctellaHubner[6，16，17]等方面進行。Adarkwah等[18，19]在室內模擬包裝小麥倉單獨釋放麥蛾繭蜂或倉蛾姬蜂或聯和釋放兩種寄生蜂，兩周后仍能收集到釋放的寄生蜂，42 d后在小麥包裝里發現下一代的蛾類成蟲和寄生蜂。Malick等[20]報道了2007年至2009年在非洲布基納法索、馬里和尼日爾的小米農場釋放麥蛾繭蜂防治Heliocheilusalbipunctella能有效地減少害蟲的數量。Trematerra等[21]利用交尾干擾物ZETA和麥蛾繭蜂成功地防治巧克力加工廠印度谷蛾。郭超等[22]在室內研究分析基礎上，建立了評價小麥粉倉庫害蟲防治效果的方法，提出在小麥粉倉庫開展麥蛾繭蜂防治蛾類害蟲幼蟲是可行的看法[23]。

本研究利用信息素粘膠誘捕器和地質統計學等高線繪圖技術，在小麥粉倉庫構建了粉斑螟危害分布評價方法，并在小麥粉倉庫連續釋放麥蛾繭蜂，分析了釋放前后粉斑螟種群動態變化以及小麥粉倉庫不同區域粉斑螟的時間空間變化情況，評估了麥蛾繭蜂防治小麥粉倉庫蛾類害蟲的效果，為在小麥粉倉庫應用麥蛾繭蜂防治蛾類害蟲提供參考。

1 材料與方法

1.1 實驗材料

1.1.1 試蟲培養

麥蛾繭蜂由廣西農科院甘蔗研究所提供，以粉斑螟幼蟲為寄主連續性規模培養。粉斑螟采自某公司小麥粉倉庫。麥蛾繭蜂和粉斑螟均在廣東省糧食科學研究所儲藏物害蟲培養室在溫度(30±1) ℃、濕度RH(75±5)%、光周期16 L∶8 D的條件下培養。麥蛾繭蜂質量控制參數參見表1。

表1 繁育麥蛾繭蜂質量控制參數

1.1.2 實驗器材

CTHI-250B型靜電容式恒溫恒濕培養箱，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)。

1.2 實驗方法

小麥粉倉庫位于廣州南沙，座北面南，整個倉庫長84 m，寬42 m，總面積為3 528 m2，實驗倉為小麥粉倉庫2樓，主要分為A區、B區、C區和D區四個區域，A區、B區、C區均存放小麥面粉成品，D區為麩皮打包間。B區和C區有小麥粉自動疊堆機和皮帶輸送機。小麥粉倉庫具體結構和誘捕器設置點位置及編號如圖1所示，設置點之間橫向距離為6 m，縱向距離10.5 m，其中圖1實線上的位置點表示誘捕器掛在墻上，黑色實心圓點的位置點表示誘捕器掛在柱子上。懸掛的誘捕器距地面高度為1.5 m，誘捕器則根據倉庫內該區域小麥粉堆垛實際情況懸掛，人員無法進入時取消懸掛。所有誘捕器每個月月末統一更換，并記錄誘捕器誘捕粉斑螟數量。天敵釋放在圖1D區標記位置，每半月投放一次。圖1中編號規則如下，編號第一個數字為小麥粉倉庫2樓，第二個數字為各區的編號，A區、B區、C區、D區分別表示4、3、2、1，第三個數字表示自北向南誘捕點每橫排的排號，依次為1、2、3、4、5，第四個數字表示各區誘捕點自西向東的位置號，依次為0、1、2、3、4、5、6、7、8。

圖1 小麥粉倉庫誘捕器設置位置編號分布

1.3 數據處理

數據處理采用SPSS Statistics 17.0分析。

粉斑螟的分布情況,參照白世彪[24]，采用Surfer 11.0和AutoCAD 2008繪制。

2 結果與分析

2.1 釋放麥蛾繭蜂前后小麥粉倉庫粉斑螟數量變化分析

實驗期間，小麥粉倉庫2016年4月至2018年4月溫度濕度變化情況和麥蛾繭蜂和粉斑螟種群數量變化如圖2所示。小麥粉倉庫平均溫度為27.4 ℃，最高溫度為33.1 ℃，44.0%的時間溫度超過30 ℃；平均濕度為83.6%，最高濕度為90.9%，小麥粉倉庫長時間處于高溫高濕環境。麥蛾繭蜂釋放前(2016年4月至2017年3月)小麥粉倉庫粉斑螟的數量整體上呈增長趨勢，月誘捕數量最大為773 頭，最小數量為224 頭。2016年11月至2017年2月期間，倉外氣溫和小麥粉倉內溫度逐漸降低，但小麥粉倉內溫度均在20 ℃以上，其溫度高于倉外氣溫。同時，在此期間倉內粉斑螟的數量反而不斷增加，從數據上看粉斑螟的數量變化與溫度濕度無明顯關系。

麥蛾繭蜂累計釋放3 550頭后，2017年4月至2018年4月月誘捕到的粉斑螟數量整體上處于下降趨勢，月誘捕數量最大為285頭，最小數量為30頭。麥蛾繭蜂釋放后，小麥粉倉庫粉斑螟數量由4 452頭降低至1 518 頭，降低了65.9%，其中小麥粉成品間(A區、B區、C區)數量由3 331頭減少至1 032頭，降低了69.0%；麩皮打包間(D區)數量由1 119 頭減少至486頭，減少了56.6%。應用SPSS Statistics 17.0兩配對樣本T檢驗分析，小麥粉成品間(A區、B區、C區)、麩皮打包間(D區)麥蛾繭蜂釋放前后粉斑螟的誘捕數量對比，兩者差異顯著(P<0.05)。這表明麥蛾繭蜂釋放前后小麥粉成品間(A區、B區、C區)、麩皮打包間(D區)發生的粉斑螟數量變化明顯，從數據上看釋放后的粉斑螟數量明顯少于釋放前的數量。Trematerra等[21]報道了2011年至2014年在巧克力工廠利用交尾信息素干擾劑，并且每月釋放1 200頭麥蛾繭蜂，累計釋放7個月，結果2014年印度谷蛾的數量明顯下降。Grieshop等[25]在零售商店和燕麥片倉庫應用赤眼蜂和麥蛾繭蜂，顯著地降低倉內印度谷蛾的數量。上述實倉應用結果與本研究報道結果一致，說明了可以利用麥蛾繭蜂在小麥粉車間防治粉斑螟等蛾類害蟲。Marco Amante等[7]指出儲糧害蟲對環境溫度、濕度和食物等因素的生態條件要求與天敵的要求是一致的，食品加工企業的環境適合生物防治技術的實施。麥蛾繭蜂發育歷期短，繁殖率高，存活時間長，產卵量大，且不能夠穿透小麥粉包裝袋，不會對包裝內小麥粉污染，在小麥粉倉庫開展麥蛾繭蜂防治蛾類害蟲幼蟲是可行的[22]。從理論分析和實倉應用結果均表明，連續性釋放麥蛾繭蜂能夠有效降低倉內蛾類害蟲，在小麥粉倉庫開展麥蛾繭蜂防治蛾類害蟲幼蟲是可行的。

圖2 小麥粉倉庫粉斑螟誘捕數量月變化(2016年4月至2018年4月)

2.2 釋放麥蛾繭蜂前后小麥粉倉庫粉斑螟分布熱點變化

小麥粉倉庫麥蛾繭蜂釋放前后累計誘捕到的粉斑螟數量分布如圖3、圖4所示。由圖3可知，麥蛾繭蜂釋放前，粉斑螟在麩皮打包間、麩皮打包間和小麥粉間結合處(2 225、2 226處)、C區卸糧口(2 253、2 254、2 250處)、B區卸糧口(2 356、2 357處)、A區卸糧口(2 411處)等誘捕到數量較多，分別為1 119、241、314、184、84頭，以上熱點區域誘捕到的粉斑螟數量合計占總誘捕到的數量的41.0%。由圖4可知，麥蛾繭蜂釋放后，粉斑螟在麩皮打包間、麩皮打包間和小麥粉間結合處(2 225、2 226處)、C區卸糧口(2 252、2 253、2 254處)等熱點區域誘捕到數量較多，分別為486、78、135頭，以上熱點區域誘捕到的粉斑螟數量合計占總誘捕到的數量的46.0%。這表明小麥粉倉庫蛾類害蟲的發生熱點區域主要為麩皮打包間、麩皮打包間和小麥粉間結合處、卸糧口位置，這些熱點區域應是害蟲防治重點部位。對比圖3和圖4結果分析，麥蛾繭蜂釋放后粉斑螟在熱點區域麩皮打包間、麩皮打包間和小麥粉間結合處發生的數量降低，熱點區域卸糧口發生的數量由3個點減少到1個點。整體上講，粉斑螟發生的范圍在縮小，發生的數量在減少，這表明釋放麥蛾繭蜂對防治小麥粉倉庫粉斑螟具有較好的防治作用，能夠有效地控制粉斑螟的發生區域。

食品生產建筑應設計阻止鳥類、昆蟲、嚙齒動物等有害生物進入，所有墻壁開口應具有密封緊密的門、窗或紗窗，以防嚙齒動物、昆蟲和其他害蟲侵入[26]。麥蛾繭蜂釋放前后，小麥粉倉庫中麩皮打包間粉斑螟的數量分別占總誘捕量的25.0%和32.0%。由于麩皮打包間粉塵較大，衛生清理清潔工作難以持續開展，而粉斑螟適宜粉塵較多的環境。同時，麥蛾繭蜂釋放后小麥粉成品間和麩皮打包間的粉斑螟數量逐漸減少，最后麥蛾繭蜂的活動熱點區域縮小至麩皮打包間區域，且由于麩皮打包間粉塵較大，非常適宜粉斑螟的生存，整個小麥粉倉庫粉斑螟的發生源頭有可能來源于麩皮打包間。據調查,以儲藏麩皮中赤擬谷盜為例，100 份樣本中共有90 份檢出赤擬谷盜，共檢出赤擬谷盜1 021 只,其中成蟲423 只、蛹118 只、幼蟲480 只，陽性檢出率為90%，麩皮受蟲害為害嚴重，應加強防治，降低經濟損失，消除給人及動物帶來的潛在危險[27]。在生產實踐中應加強麩皮倉庫蟲害的控制，降低麩皮倉庫蟲害對小麥粉成品的感染風險。由于小麥粉成品間和麩皮打包間的設計是通過普通未緊密配合的門連接，粉斑螟完全有可能從麩皮打包間飛入小麥粉成品間。因此，小麥粉加工廠成品倉庫的設計應確保不同功能區域應安裝密封緊密的門或窗紗，同時由于小麥粉成品間和麩皮打包間分別存儲小麥粉和麩皮，兩者原料對蟲害防治的要求是不同的，那么在設計時應盡量避免小麥粉成品間和麩皮打包間設計在一起。

注：分布圖的距離單位為mm;灰度尺數值表示每月誘捕地中海粉螟的數量(頭)，余同。圖3 麥蛾繭蜂釋放前(2016年4月至2017年3月)小麥粉倉庫中粉斑螟的空間分布

圖4 麥蛾繭蜂釋放后(2017年4月至2018年3月)小麥粉倉庫中粉斑螟的空間分布

2.3 釋放麥蛾繭蜂后小麥粉倉庫粉斑螟熱點分布變化

釋放麥蛾繭蜂后，小麥粉倉庫中粉斑螟不同月份數量變化分布如圖5所示。釋放麥蛾繭蜂初期，粉斑螟主要分布熱點在麩皮打包間和2 333處。從2017年4月至2017年7月，粉斑螟的分布的熱點逐漸縮小，并主要集中在麩皮打包間D區。2017年8月，麩皮打包間的熱點區域粉斑螟的數量開始減少。

注：分布圖的距離單位為mm;灰度尺數值表示每月誘捕粉斑螟的數量(頭)。圖5 不同月份小麥粉倉庫中粉斑螟的空間分布

2017年9月至2018年3月期間，小麥粉倉庫粉斑螟熱點區域分布不明顯，這可能是由于粉斑螟數量較少的原因。通過小麥粉倉內兩年的粉斑螟數量監測和持續一年的麥蛾繭蜂釋放，在實踐中發現：第一，小麥粉倉庫蛾類害蟲的生物防治的關鍵在于麥蛾繭蜂的持續性投放和足夠量地投放。Grieshop等[25]指出麥蛾繭蜂具有抑制印度谷蛾種群增長的能力，在包裝或未包裝的商品玉米粉上壓制印度谷蛾幼蟲發揮著重要作用，其效率受商業玉米粉包裝方式的影響。Nam等[28]提出為了持續抑制印度谷蛾，需要周期性和迭代地引入麥蛾繭蜂。這些研究結果與本研究結果一致。郭超等[23]研究報道在30 ℃和RH 75%條件下，以粉斑螟(非地中海粉螟)幼蟲為寄主的麥蛾繭蜂從卵到成蟲的發育歷期為12.57 d，而粉斑螟的發育歷期30～35 d。本研究以兩周為間隔釋放麥蛾繭蜂，并取得了較好的防治效果。

3 結論

利用信息素粘膠誘捕器和地質統計學等高線繪圖技術，在小麥粉倉庫構建了粉斑螟危害分布評價方法，并在小麥粉倉庫連續釋放麥蛾繭蜂，分析了麥蛾繭蜂釋放前后粉斑螟種群動態變化以及小麥粉倉庫不同區域粉斑螟的時間空間變化情況。麥蛾繭蜂釋放后，粉斑螟熱點區域的范圍不斷縮小。小麥粉倉庫粉斑螟數量由4 452頭降低至1 518頭，降低了65.9%，其中小麥粉成品間數量由3 331頭減少至1 032頭，降低了69.0%；麩皮打包間數量由1 119頭減少至486頭，減少了56.6%。小麥粉倉庫粉斑螟的熱點區域主要為麩皮打包間、麩皮打包間和小麥粉成品倉結合部位、卸糧口，其中麩皮打包間可能為粉斑螟發生的源頭。從理論分析和實倉應用結果均表明，連續性釋放麥蛾繭蜂能夠有效降低倉內蛾類害蟲，在小麥粉倉庫開展麥蛾繭蜂防治蛾類害蟲幼蟲是可行的。此外，小麥粉加工廠成品倉庫的設計應確保不同功能區域應安裝密封緊密的門或窗紗，同時由于小麥粉成品間和麩皮打包間分別存儲小麥粉和麩皮，兩者原料對蟲害防治的要求是不同的，那么在設計時應盡量避免小麥粉成品間和麩皮打包間設計在一起。