徐永安
(國家糧食和物資儲備局科學研究院 糧食儲運研究所,北京 100037)
綜合防治是我國《糧油儲藏技術規范》有害生物控制的基本要求,規定儲糧“有害生物控制遵循‘以防為主,綜合防治’方針,控制措施符合安全、衛生、經濟、有效的原則”。在清潔衛生、凈糧入倉、防止害蟲感染,做好預防的基礎上,規范采用的儲糧害蟲綜合防治技術措施主要有物理防治方法、化學防治方法及生物防治方法等[1-2]。隨著我國儲糧害蟲綜合防治技術的發展,儲糧熏蒸殺蟲幾率的降低,熏蒸殺蟲的糧食數量會逐漸下降,非化學熏蒸方法防治害蟲的糧食數量會上升;其中特別是物理防治方法,預期會上升的比較快,在非化學熏蒸防治方法中突顯出來。
通常采用的物理防治方法有高溫殺蟲、過篩除蟲、壓蓋防治、氣調控制、低溫控制等。近二十年來,隨著國民經濟發展,倉房氣密、隔熱保溫倉儲功能的改善和提高,低溫儲糧技術和氣調殺蟲技術有了較大的發展。氣調殺蟲應用規模達千萬噸級。特別是低溫、準低溫控溫儲糧技術受到廣泛重視,應用規模不斷擴大,已成為發展的重點,在較好的保持控制儲糧品質的同時,對抑制、控制儲糧害蟲的發生發展,減少化學藥劑使用,促進綠色生態儲糧規模化發展起到了積極的作用[3]。
但低溫、充氮氣調(低氧)的物理防控仍面臨害蟲發生問題,耐低溫、耐低氧害蟲難以徹底除治。根據儲糧害蟲生物學和生態學特征,儲糧低溫可以延緩害蟲繁殖速度,但實踐中即使是安全水分糧也難免產生由害蟲活動引起的局部窩狀發熱。此時,可將生蟲糧部位糧食整體挖出,而局部熏蒸則是常用的快速、經濟、有效的解決方法。
低氧和充氮氣調殺蟲,耐低氧的部分儲糧害蟲徹底除治難度大,氧濃度2%條件下,谷蠹死亡50%所需時間(LT50)是玉米象的2.76倍;且倉房氣密改造、維護及作業成本高。實踐中氣調殺蟲還不能完全做到免熏蒸,還有一些氣調庫因氣密性難達到要求而影響使用效果和使用率,在技術經濟方面仍存在一些問題值得探討[4-12]。
儲糧化學藥劑包括熏蒸劑、防護劑及空倉與器材殺蟲劑[2]。
在儲糧熏蒸劑方面,《糧油儲藏技術規范》規定常用儲糧熏蒸劑主要是磷化鋁。《硫酰氟熏蒸技術規程》糧食行業標準,如前所述,正在研究制定中。另外臭氧、氧硫化碳、乙二腈、甲酸乙酯等都因存在一些本身性質缺點,如殘留、毒性及成本等問題(表1),應用受到限制[13-16]。

表1 新開發和重新評價的熏蒸劑Table 1 Newly developed and reevaluated fumigants
儲糧防護劑方面,常用的主要有馬拉硫磷、殺螟硫磷、甲基嘧啶磷、溴氰菊酯及惰性粉殺蟲劑等,通常有粉劑和液體兩種劑型,多采用噴灑拌糧方式施藥。儲糧防護劑使用需要具備兩個條件:一是糧食為基本無蟲糧,二是糧食為安全水分,主要是通過“觸殺和胃毒”作用抑制害蟲的種群發展和預防外部害蟲感染,著力點是“防”。另外,在生產實踐中,防護劑存在作業量大,均勻性差,成本高,有農殘超標風險(殘效期長),持效期短,難以二次施藥,局部蟲害難控制等問題[17-20]。
空倉與器材殺蟲劑,主要有敵敵畏不能作防護劑使用,不應與糧食直接接觸。
近幾年,儲糧害蟲生物防治又受到一定的重視,采用生物藥劑及利用天敵來防治儲糧害蟲,具有綠色、生態及對環境友好等特點,是綜合防治的支撐技術之一,主要有昆蟲信息素、多殺菌素、昆蟲生長調節劑等。
生物防治主要是控制害蟲種群密度,難以應對大規模爆發害蟲控制,如昆蟲信息素,用于誘捕害蟲,具有高度專一性,而儲糧害蟲發生為害具有廣譜性特征,往往多種害蟲同時發生,致使昆蟲信息素在儲糧害蟲防治上的研究和應用有很大局限性。實踐中可將多種信息素混合制成復合制劑,但成本高,可研究用于害蟲防控監測。
昆蟲生長調節劑,可阻礙或干擾害蟲正常發育,但不能直接殺死害蟲,只能使害蟲死于變態過程,或通過不育或使卵不孵化,阻止害蟲種群繁殖,不能迅速控制暴發性害蟲的危害[2,21-22]。
化學藥劑(熏蒸)可以有效殺死所有害蟲,殺蟲效果好,有的化學殺蟲劑甚至有“一掃光”之稱,使人們產生了一定的依賴性,其他的防治方法受到冷落。但長期使用帶來了抗性,導致害蟲難以被殺死,這樣就要增加施藥量。如此,形成了一個惡性循環,特別是磷化氫。
對磷化氫抗藥性管理而言,國際上儲糧害蟲綜合防治有關抗性治理措施可能包括:
- 從收獲后開始就遵從IPM有害生物綜合治理原則,尤其是應重視預防和監測;
- 在可行情況下使用其他害蟲防治方法,如觸殺劑,物理方法(如熱處理,谷物冷卻低溫,氣調),生物防治等;
- 交替輪換使用另一種可選用的熏蒸劑;
- 僅在密封良好的設施中使用磷化氫;
- 在筒倉和輪船使用環流熏蒸系統[23-24]。
這些抗性治理措施,除環流熏蒸外,都是需要我們加強的。尤其是在硫酰氟作為“另一種可選用的熏蒸劑”方面,在其熏蒸殺蟲殘留評估、應用技術研究、快速檢測報警儀器應用等方面有明顯差距;以及糧食收獲后、集并入庫前害蟲的監測和預防,解決入倉就有蟲問題。即儲糧害蟲綜合防治工作要系統布局,“步步為營”做好糧食倉儲物流每個環節的害蟲防控[25]。
應對儲糧害蟲抗性,綜合防治做起來并不容易。
在我國,特別是近二十多年來,儲糧害蟲抗性治理取得了顯著成效。在2000年以前我國磷化鋁使用量多達大幾千噸,現在的用量僅為2 480 t/年,用藥量減少50%以上,這主要得益于包括環流熏蒸技術的大范圍推廣應用,還有低溫、氣調及防護劑等儲糧害蟲非化學熏蒸防治方法的組合應用,提高了防治的有效性。可以說我國在有效延緩磷化氫抗藥性發展方面成效顯著。在低溫抑蟲、氣調殺蟲技術及食品級惰性粉應用、生物防治方法研究(捕食螨)等方面也取得了積極的進展。總體上,我國的儲糧害蟲綜合防治技術走在世界的前列。
盡管如此,目前化學藥劑(熏蒸)仍是快速有效殺滅害蟲的手段,面對糧食產后收購、集并入倉或異地調入及儲糧過程中難免發生的蟲害,其他方法往往難以奏效。對于已發生蟲害的糧食,在達到經濟損失閾值(害蟲密度、蟲糧等級)時,規范的要求是在規定時間之內進行除治。此時,化學藥劑熏蒸殺蟲往往是必備快速有效防治方法。至少在現階段化學(熏蒸)劑仍占據殺蟲主導地位。
化學熏蒸藥劑減量和殺蟲主導地位是兩個概念。殺蟲主導地位是化學熏蒸藥劑殺蟲機理和優勢決定的,在目前是客觀存在;而化學熏蒸藥劑減量是減少使用量,又有“增效減量”和“降低熏蒸需求減量”之分,一是優化熏蒸工藝減量,如環流熏蒸、提高倉房氣密性、與氣調(低氧、高二氧化碳增效)及硫酰氟等組合應用,提高殺蟲效力,減少化學藥劑使用量;二是綜合防治減量,研究采用包括化學、物理、生物等多種防治方法在內的儲糧害蟲綜合防治技術,減少蟲害發生幾率,使防治更有效,減少熏蒸藥劑使用量。但減量或許不一定會影響化學熏蒸藥劑的殺蟲主導地位,其中“降低熏蒸需求減量”的關鍵是如何做好“防”。
關于“防”和“治”問題,一是目前我們的儲糧害蟲綜合防治技術體系還不夠完善、完備;二是要科學全面認識理解綜合防治理念,“綜合防治目的是努力減少和控制蟲害的發生為害,將害蟲控制在經濟為害水平之下,盡量少用化學藥劑、減少化學藥劑使用量,防止過度使用和依賴。但在害蟲大量發生時仍要科學合理的使用它(熏蒸)”[2,26]。
在儲糧害蟲防治技術應用上,不是哪個方法好,哪個方法不好。無論是化學的、物理的還是生物的防治方法,都是各長處和不足,尤其是對不同類別的害蟲防治方法,不要輕言誰可替代誰。“各種防治方法各有其優點及缺點,因此應該協調配合起來取長補短,組成一個整體,使防治更為有效”是綜合防治的初衷[26],要實現1+1大于2的效果。
當害蟲大量發生時使用化學熏蒸劑快速高效殺滅,而日常的預防措施則需要結合使用物理的、生物的及化學防護劑等防治方法,防止害蟲感染為害糧食。“一防一治,防治并舉”,科學合理、經濟有效地控制害蟲危害[27]。
糧食綠色倉儲及食品安全的發展要求,也提示我們要盡快擺脫對化學熏蒸劑的“過度依賴”,加快構建適應我國國情和發展需要的綠色生態、經濟高效的儲糧害蟲綜合防治技術體系,既要滿足食品安全的要求,又要滿足儲糧安全的需要,確保儲糧免遭蟲害,不因蟲害而遭受損失。
而且這個害蟲綜合防治技術體系,應該是包括糧食產后收儲倉儲物流全過程的,不僅是糧食倉儲過程,包括糧食收獲后至糧食收購集并入倉過程中的害蟲防治,也包括糧食銷售出倉至加工過程中的害蟲防治,是糧食產后倉儲物流至加工全過程的害蟲綜合防治,是一個全面的系統的糧食害蟲綜合防治技術體系。
儲糧害蟲綜合防治不是新的理念,已有幾十年的歷史。在上世紀60年代,針對化學藥劑抗藥性、殘留等問題,聯合國糧農組織(FAO)提出了害蟲綜合防治理念[1]。
“以防為主,綜合防治”已寫入了現行技術規范[2]。但我們做的有不足,特別是磷化氫環流熏蒸技術的全面推廣應用,糧倉氣密功能性的配套,用藥量大幅度減少,殺蟲效率大為提高,使磷化性抗性得到了有效的延緩,一定程度上減輕了抗性增長和綜合治理的壓力,技術經濟效果顯著[28-30]。但這也在一定程度上增加了人們對磷化氫熏蒸殺蟲的依賴;忽視了對物理、生物等防治方法的研究與應用,強調其難以應對大量發生的害蟲、成本高等。
總之對綜合防范害蟲發生發展重視還不夠,不是科學合理的將非熏蒸防治方法與化學熏蒸殺蟲方法組合在一起,形成一個體系,充分發揮各種防治方法的優勢,盡管技術規范有一些要求。
尤其是正如“主要儲糧害蟲對磷化氫抗性及對策的研究”(1995)文中指出的:目前害蟲防治的管理制度還不健全,化學防治依賴“單打一”“30年一貫制”,防治人員對“綜合治理”概念非常模糊,對某些認識也很片面等問題依然存在[17]。仔細對照分析,現實的情況似乎也有相似之處,這是需要認真反思總結的。
重要的是我們找到了問題癥結之所在,就是對化學熏蒸劑有“過度依賴”傾向,特別是磷化鋁(磷化氫);儲糧害蟲綜合防治技術中除低溫、氣調外,一些非化學熏蒸方法的發展出現了一定的“停頓”或進展相對緩慢。
找到了問題癥結,也就有了對策,有了明確的發展方向。現在要做的就是盡快行動起來,盡快完善構建適合我國國情的糧食產后倉儲物流害蟲綜合防治技術體系。
就磷化鋁(磷化氫)的前景而言,總體來說:
一是對磷化鋁(磷化氫)熏蒸劑的優勢要有充分的認識,同時,在綜合防治原則指引下,努力減少熏蒸殺蟲的糧食數量,減輕對化學熏蒸劑的依賴。
二是非化學熏蒸防治方法,包括物理的、化學的、生物的防治方法,對減少熏蒸依賴的表述要實事求是,科學恰當,要有綜合防治、優勢互補、系統化思維,不要奢望“單一替代”。不然,攻克技術難度的成本可能很大,在此之前造成儲糧的損失也可能很大。
要著力研究改變我國長期“單一使用”磷化氫的現狀,加強對綜合防治技術的研究開發,大力發展“雙低”“三低”及“混合熏蒸”等技術,力求事半功倍,促進化學藥劑使用減量增效。
從長遠看,遵循綠色、生態、經濟、高效的發展要求,要重視做好糧食收獲后、集并入庫前害蟲監測和預防;研究、細化不同儲糧生態區儲糧倉房氣密、隔熱保溫功能技術要求,為儲糧倉房設施功能性提升及低溫控溫儲糧技術推廣應用、降本增效、節能減排提供科學依據;重視儲糧防護劑、物理防治、生物防治與熏蒸劑等防治方法的組合應用,減少蟲害發生幾率,減少化學藥劑使用量,降低綜合防治成本,研究完善適合我國國情的糧食產后倉儲物流害蟲綜合防治技術體系。為此,根本之道還是不斷提高我國儲糧害蟲綜合防治技術水平,創新提供更多扎實高效可行的科學技術支撐[27,31-33]。
綜合防治是儲糧害蟲防治技術發展的必然。總體上看,我國在儲糧害蟲綜合防治、有效延緩磷化氫抗藥性發展方面取得了顯著成效,并走在世界的前列。發展中存在的問題主要表現在:盡管儲糧害蟲綜合防治意識在不斷增強,但對綜合防治的深度認知還有待進一步的加深和普及,綜合防治技術體系還不夠完善和完備。
為此,遵從IPM有害生物綜合治理原則,在全面研究梳理和已有標準規范的基礎上,建議以進一步優化熏蒸殺蟲工藝-減量增效,大力發展非化學熏蒸方法防治害蟲-減輕依賴,高效應對儲糧害蟲化學熏蒸藥劑抗藥性發展為目標,進一步完善構建適應我國國情和綠色倉儲發展需要的現代糧食產后倉儲物流害蟲綜合防治技術體系,做好相關標準規范制修訂并做好宣貫。
現代糧食產后倉儲物流害蟲綜合防治技術體系的主要內容和特征應包括:覆蓋糧食產后倉儲物流至加工全過程、全流程,涉及各環節害蟲監測預警、防蟲殺蟲及效果評價,規范儲糧熏蒸劑、防護劑、物理方法、生物方法和相關技術管理措施的優化組合,以及功能性倉房設施和綠色倉儲相關技術要求等,全面系統、安全衛生、經濟高效、科學規范。這或許是發展中不斷提高我國儲糧害蟲綜合防治能力和技術水平重中之重。