CN103026822B - 一种利用低温防治仓储绿豆象的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种利用低温防治仓储绿豆象的方法，包括以下步骤：（1）将绿豆种子或商品在0～-5℃存放24～48小时；（2）将经第（1）步处理后的绿豆种子或商品在-15～-20℃处理2～4小时。本发明的利用低温可有效防治仓储绿豆象，在保证食品安全、促进绿色储粮等方面有重要的指导价值和理论意义。

Description

一种利用低温防治仓储绿豆象的方法
技术领域
本发明是一种利用低温防治仓储绿豆象的方法，属于农业害虫物理防治领域。
背景技术
绿豆(Vigna radiata (L.) Wilczek)是一种重要的食用豆类作物，富含蛋白质、维生素、矿物质等营养物质，且具有药用功效，其储藏期间受到为害最为严重的害虫是绿豆象（Callosobruchus chinensis L.）。绿豆在仓库中受绿豆象为害后其重量、营养价值和发芽率严重下降。在绿豆象生活的一个世代内，可造成储藏绿豆产量的损失在30%以上, 成虫羽化后继续在绿豆上产卵，发生二次侵害，严重时可使整仓绿豆都受到危害，损失惨重。目前，生产上防治仓储绿豆象危害的方法主要为磷化铝熏蒸法，但是磷化铝的长期使用易使害虫抗药性快速增强，造成害虫再发生时用药量急剧增加（Valmas and Ebert，2006），这不仅增加了绿豆储藏的成本，而且容易导致农药残留，造成粮食污染，影响食用者身体健康。因此，寻找经济、安全、有效的防治方法已成为当务之急。昆虫属于变温动物，环境温度的改变会对其产生极大影响，尤其是超过其耐受的低温会对其生命活动造成致命影响。因此，利用低温防控仓储绿豆象就成为物理防治中最重要的方法之一。
低温可有效防治各种储藏物害虫，在-7— 1 ℃时，可有效防治瘤背豆象属（Callosobruchus）的害虫，在-18 ℃ 时，四纹豆象（C. maculatus (F).）的卵是最耐寒的虫态，成虫是最敏感的虫态，在此温度下处理7 d后卵的死亡率超过98 % （Johnson and Valero，2003）。其他仓储害虫方面，粮食储藏期间温度低于2 ℃，谷蠹（Rhyzopertha dominica (F.)）将面临死亡的威胁（Edde，2012）。0 ℃药材甲（Stegobium paniceum (L.)）各发育阶段耐寒性由高到低依次为成虫、老熟幼虫、低龄幼虫、蛹、卵，相应的LT90 分别是298、153、151、89和53 h，成虫在5、-5、10、-15 ℃的LT90 分别是792、58、2和0.8 h（Abdelghany，et al.，2010）。0 ℃和5 ℃，印度谷螟（Plodia interpunctella (Hübner)）最耐寒的虫态是蛹，最敏感的虫态是卵。-10、-15、-20 ℃时，普通培养滞育幼虫的LT95分别是20 d、 23 h、7 h（Johnson，2007）。
绿豆象发育过程中共有4个虫态，其中幼虫期和蛹期在绿豆豆粒内部生活，防治起来比较困难（Southgate，1979；Abate and Ampofo，1996）。
发明内容
本发明针对现有的技术不足，提供一种低温防治仓储绿豆象的方法。
本发明提供的技术方案是：一种利用低温防治仓储绿豆象的方法，包括以下步骤：
（1）将绿豆种子或商品在0～-5 ℃存放24～48小时； 
（2）将经第（1）步处理后的绿豆种子或商品在-15～-20 ℃处理2～4小时。
本发明在第（2）步处理之前，先将第一步处理的绿豆种子或商品升温至10～20℃存放1-3小时，然后再在温度-15～-20 ℃下进行第（2）步处理。
本发明具有以下优点和效果：
（1）本发明对于小批量受绿豆象侵染的种子和商品，可以使用家用冰箱冷冻室或者冰柜处理，晾干后密封保存。特别是采用先0～-5 ℃，后常温10～20℃，再-15～-20 ℃的冷热交变低温杀虫处理，效果更显著。本发明具有方法简便、操作性强、使用安全，适用于家庭应用防治。
（3）本发明与传统的化学药剂熏蒸方法防治仓储害虫相比，具有高效广谱性、无污染、无残留等优点，有较大实际应用价值，值得大力研究与推广。上述研究将为低温防控仓储害虫的推广应用提供参考与借鉴。
附图说明
图1 是低温-5— -20 ℃绿豆象蛹99%致死时间（LT99）的指数衰减模型。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步阐述。
实施例1：
低温防治仓储绿豆象试验，步骤如下：
（1）在某一低温下测定绿豆象4个虫态耐受低温的能力：在测试绿豆象不同虫态的耐寒性时，选择了-5 ℃这个温度作为测试温度。-5 ℃时，对4个虫态的处理时间都是4、8、16、32、64、128、256 h。
绿豆象的饲养条件：温度 (30±1) ℃，相对湿度(70±5) %，24 h全黑暗培养。以含水量为（14±2）%且经过-20 ℃冷冻处理以消毒杀虫的整粒绿豆（普通市售绿豆而非抗豆象品种）作为饲料进行饲养；
虫态选择：分别选用被产卵后第2—3 d的绿豆作为卵、第12—13 d的绿豆作为幼虫、第18—19 d的绿豆作为蛹、羽化2 d内的成虫作为实验材料；
测试的绿豆象将装入一个93 ml的圆柱形小玻璃瓶(直径4 cm，高7.5 cm)中，并用纱布把这个玻璃瓶口包好。纱布是为了防止绿豆象逃逸且能快速进行气体交换；
设定测试温度（-5 ℃）的设备为：高低温交变湿热箱。
（2）通过步骤（1）的试验结果，确定绿豆象最耐受低温的虫态：生物测定所得数据以时间对数-死亡率几率值分析法做回归曲线，求出卵、幼虫、蛹、成虫这4个虫态的LT50 值。比较这4个虫态LT50的大小，最大者就是最耐受低温的虫态。
试虫死亡的确定：成虫24 h后检查结果，以小毛笔轻触虫体，无明显反应者为死亡；卵、幼虫和蛹这3个虫态的实验在上述饲养条件中继续饲养至羽化，未羽化即视为死亡；
LT50值使用SPSS 13.0软件 (SPSS Inc., Chicago, IL, USA)进行数据处理。结果如表1所示，卵、幼虫、蛹和成虫在-5℃时的LT50分别是12.57、24.93、30.54和15.76 h，绿豆象各虫态耐低温的能力依次为蛹>幼虫>成虫>卵，表明蛹的耐寒能力较强。
Figure DEST_PATH_IMAGE002
。
（3）在多个低温下防治绿豆象最耐受的虫态，据此得到处于不同低温度下完全控制绿豆象危害所需时间：以上实验发现跟另外3种虫态相比，蛹耐寒性较好，因此利用蛹做进一步的测试。低温选取温度分别是-10和-20 ℃。-10 ℃时，对蛹的处理时间是2、4、8、16、32、64 h。 -20 ℃时，对蛹的处理时间是0.25、0.5、1、2、4 h。
设定测试温度（-10和-20℃）的设备为：高低温交变湿热箱。结果如表2所示，绿豆象的蛹在-5、-10和-20 ℃时的LT50 分别是30.54、6.50和0.96 h，LT99分别是189.70、33.81和2.90 h。以上结果表明如果利用低温对蛹防控成功，就意味着对绿豆象的所有4个虫态都防控成功。
Figure DEST_PATH_IMAGE004
。
绿豆象蛹的LT99在系列低温下的变化符合指数衰减模型（exponential decay model），即y =a(exp-bx )，此处y表示LT99，x表示温度t。在绿豆象蛹面临极限低温时，指数方程为y = 647.73e-0.274x （ = 0.992）（如图1）。据此，就可使用指数方程预测-5— -20 ℃这个温度范围内绿豆象蛹的LT99。
绿豆象各虫态耐低温能力由大到小依次是蛹>幼虫>成虫>卵。在低温-5、-10和-20 ℃下分别存放8 d、1.5 d和4 h，均能完全控制绿豆象蛹。低温-20 ℃防治仓储绿豆象需时较短、见效快，4 h即可完全控制绿豆象。因此，在处理小批量受绿豆象侵染种子和商品时，可以用家用冰箱冷冻室或者冰柜处理8 h以上，晾干后密封保存。当需要处理的粮食数量较多时，使用大型设备（如低温冷库等）应能很好地控制害虫在经济阈值之下。但要注意对储藏仓库储粮害虫的防控，防止发生第二次危害。
实施例2：利用低温防治仓储绿豆象，将绿豆种子或商品在0℃存放2天；试虫死亡率15.1% 。
实施例3：利用低温防治仓储绿豆象，将绿豆种子或商品在-5 ℃存放2天；试虫死亡率51% 。
实施例4：利用低温防治仓储绿豆象，将绿豆种子或商品在-15 ℃处理3小时。试虫死亡率72% 。
实施例5：利用低温防治仓储绿豆象，将绿豆种子或商品在-20 ℃处理2小时。试虫死亡率88% 。
实施例6：利用低温防治仓储绿豆象，（1）将绿豆种子或商品在0 ℃存放2天； 
（2）将经第（1）步处理后的绿豆种子或商品在-20 ℃处理2小时。试虫死亡率98%。室温（25-30℃）在种子含水量12%以下干燥的条件下存放一年，试虫存活率仅为5.5%。
实施例7：利用低温防治仓储绿豆象，（1）将绿豆种子或商品在-5 ℃存放2天； 
（2）将经第（1）步处理后的绿豆种子或商品在-20 ℃处理2小时。试虫死亡率98%。室温（25-30℃）在种子含水量12%以下干燥的条件下存放一年，试虫存活率仅为2.5%。
实施例8：利用低温防治仓储绿豆象，（1）将绿豆种子或商品在0℃存放2天； 
（2）将经第（1）步处理的绿豆种子或商品升温至10℃存放2小时；
（3）将经第（2）步处理后的绿豆种子或商品在-15℃处理3小时。
试虫死亡率100% 。室温（25-30℃）在种子含水量12%以下干燥的条件下存放二年，无卵、幼虫、蛹和成虫存活。
实施例9：利用低温防治仓储绿豆象，（1）将绿豆种子或商品在-5 ℃存放1天； 
（2）将经第（1）步处理的绿豆种子或商品升温至20℃存放1小时；
（3）将经第（2）步处理后的绿豆种子或商品在-20 ℃处理2小时。
试虫死亡率100% 。室温（25-30℃）在种子含水量12%以下干燥的条件下存放二年，无卵、幼虫、蛹和成虫存活。
实施例10：利用低温防治仓储绿豆象，（1）将绿豆种子或商品在-3 ℃存放1.5天； 
（2）将经第（1）步处理的绿豆种子或商品升温至15℃存放3小时；
（3）将经第（2）步处理后的绿豆种子或商品在-18 ℃处理4小时。
试虫死亡率100% 。室温（25-30℃）在种子含水量12%以下干燥的条件下存放二年，无卵、幼虫、蛹和成虫存活。
实施例10：利用低温防治仓储绿豆象，（1）将绿豆种子或商品在0 ℃存放1天； 
（2）将经第（1）步处理的绿豆种子或商品升温至20℃存放3小时；
（3）将经第（2）步处理后的绿豆种子或商品在-15 ℃处理4小时。
试虫死亡率100% 。室温（25-30℃）在种子含水量12%以下干燥的条件下存放二年，无卵、幼虫、蛹和成虫存活。
本发明所保护的技术方案并不仅限于上述实施例，本领域技术人员应当理解，根据本实施例记载的内容，不经过创造性劳动对其进行部分修改或等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (1)

1.一种利用低温防治仓储绿豆象的方法，包括以下步骤：
（1）将绿豆种子在0～-5 ℃存放24～48小时； 
（2）先将第一步处理的绿豆种子升温至10～20℃存放1-3小时，然后在-15～-20 ℃处理2～4小时。
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