CN105744830B - 害虫的防除方法以及防除装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供对各种害虫有效、安全性高、简便并且对环境的负担少的害虫的防除方法。本发明提供以7×1017photons·m‑2·s‑1以上的光强度对成为目标的害虫的卵、幼虫或者蛹照射具有波长域400～500nm的特定波长的可见光而阻碍其变态从而将目标害虫杀死的防除方法。

Description

害虫的防除方法以及防除装置
技术领域
本发明涉及防除害虫的方法或者利用该方法的害虫防除装置。
背景技术
一部分昆虫作为害虫对人、家畜造成各种损害。例如，农业害虫在农业领域带来农作物的生产量的降低、植物病害的蔓延等的深刻问题。另外，卫生害虫经由病毒、细菌或者原虫等病原体在卫生方面带来很大影响。因此，害虫的高效防除是农业上以及/或者卫生上的重要课题。
对于防除害虫，以往，主要使用基于化学制剂的化学的防除方法。例如，对农业害虫散布化学农药是其好的例子。但是，化学的防除方法对害虫的防除在出现药剂抵抗性个体、环境污染或者在农作物残留等上成为大问题。因此，近年来，安全性高并且对环境的影响少的代替防除方法受到关注。
作为取代化学的防除方法的防除技术，例举有基于生物农药的生物学的防除方法、利用光的光学的防除方法等。
基于生物农药的生物学的防除方法是基于自然生态系统中的捕食被捕食关系、宿主寄生体关系将农业害虫的天敌作为生物农药(天敌制剂)利用从而防除农业害虫等的方法。例如，作为对难防除害虫亦即牧草虫(Thrips)的生物农药，瑞氏钝绥螨(Amblyseiusswirskii)、小黑花蝽象(Orius strigicollis)等被利用。但是，瑞氏钝绥螨存在在低于15℃的低温下活动迟钝从而防除效果显著降低这一问题，另外，小黑花蝽象具有放养后的初始留存率、繁殖率低这一大问题。并且，一般而言，生物农药处于比化学农药成本高的趋势。
另一方面，光学的防除方法例如是利用昆虫的趋光性通过紫外光～蓝色光引诱虫进行捕杀的方法。该方法如诱蛾灯那样自古以来就作为农业害虫的防除法被利用。虽然是简便且比较廉价的方法，但被引诱的个体大多是具有飞翔能力的成虫，存在无法进行使卵、幼虫等灭绝的根本防除这一问题。
另外，作为其他光学的防除方法，在专利文献1中公开了将380～500nm的长波长紫外线～短波长可见光照射于昆虫抑制复眼的颜料粒子移动的装置。该装置的原理的特征在于，通过照射该可见光阻碍昆虫的明暗适应使神经传递搅乱，从而搅乱激素分泌破坏昆虫的生态节奏。由此，能够通过使成虫死绝、或者搅乱产卵、搅乱交配、搅乱变异等的生理搅乱防止害虫繁殖。但是，在专利文献1中，证明发明效果的数据未被记载，而且直接作用的防除对象被限定于成虫。另外，对没有复眼的卵、一部分幼虫没有效果。并且，复眼的明适应与暗适应的光接收特性根据昆虫的种类较大不同。例如，在为夜行性蛾类的情况下，引起明适应的光是500～590nm的黄色光～绿色光，在380～500nm的紫色光～蓝色光中效果较弱(非专利文献1以及2)。因此，存在无法通过特定域的波长对各种夜行性昆虫进行搅乱这一问题。另外，基于这种明暗适应的错乱也存在对昼行性的昆虫完全没有效果这一问题。
专利文献1：日本特开2008-104444
非专利文献1：尹等，2012，日本应用动物昆虫学杂志56:103-110。
非专利文献2：水上等，2013，福冈县农业总合试验场研究报告32:42-47。
发明内容
本发明的课题在于开发并提供对各种害虫有效、安全性高、简便并且对环境的负担少的害虫的防除方法。
本发明人为了解决上述课题进行了深入的研究，其结果是获得了如下见解：在将特定的短波长可见光照射于目标害虫的卵、幼虫或者蛹时，能够阻碍目标害虫的变态从而进行杀虫。
一般而言，光是波长越短对生物越有害。例如，在杀菌灯等中，利用200～300nm的紫外线。但是，因为该波长域的光对DNA造成损伤，所以存在不仅对菌类而且对包含人的生物全体也具有有害性这一问题。并且，该波长域的光对细菌、病毒、酵母菌、霉、藻类、原生动物、寄生虫类(包含线虫)等具有杀菌效果，但对昆虫那样的高等节足动物几乎没有直接的杀虫效果(松下，照明器具，照明设计支持门户网站P.L.A.M.照明设计资料，照明设计·照明设备与照明相关设备篇：杀菌灯；URL:
http://www2.panasonic.biz/es/lighting/plam/knowledge/document/0320.html)。另外，公知在属于节足动物门的蛛形纲的红蜘蛛中，通过280～315nm的中波长紫外线的照射阻碍卵的孵化、幼虫的脱皮(Ohtsuka and Osakabe，2009，EnvironmentalEntomology 38:920-929)，但在315nm以上的长波长紫外线、可见光的照射中，反之具有使因中波长紫外线受到的损伤恢复的光恢复这一效果被报告出(Murata and Osakabe，2013，Journal of Insect Physiology 59:241-247)。
另一方面，对于可见光域的光而言，以往，没有上述那样的杀菌效果、杀虫效果。作为例外，唯独有属于线形动物门的土壤性线虫的一种、假囊线虫通过包含紫外线的约450nm以下的波长的紫色光的照射从而发育、脱皮被阻碍这一报告(中园&桂，1976，日本线虫学杂志6:84-88)。在该报告中公示出越是波长短的可见光，发育·脱皮的阻碍效果越高。但是，关于节足动物门的生物，直接照射可见光域的光能够进行杀伤的报告至此未公知有任何例子。
本发明是基于上述新的见解完成的，提供以下技术。
(1)一种害虫的防除方法，其特征在于，以7×1017photons·m-2·s-1以上的光强度对目标害虫的卵、幼虫或者蛹照射波长域400～500nm的特定波长光，从而对其变态进行阻碍。
(2)根据(1)所记载的害虫的防除方法，上述害虫是农业害虫、卫生害虫或者储藏食品害虫。
(3)根据(2)所记载的害虫的防除方法，上述害虫是昆虫。
(4)根据(3)所记载的害虫的防除方法，上述害虫属于双翅目、鞘翅目或者鳞翅目的品种。
(5)是一种害虫防除装置，构成为能够以7×1017photons·m-2·s-1以上的光强度对目标害虫的卵、幼虫或者蛹照射害虫防除用光源，该害虫防除用光源放射400～500nm的波长范围的特定波长光。
(6)根据(5)所记载的害虫防除装置，能够在上述波长范围内任意地调节上述特定波长光。
(7)根据(5)或者(6)所记载的害虫防除装置，害虫防除用光源具有一个或者多个波长选择过滤器的。
(8)根据(5)～(7)的任一项所记载的害虫防除装置，能够将害虫防除用光源的光强度调节为7×1017photons·m-2·s-1以上的任意值。
(9)根据(5)～(8)的任一项所记载的害虫防除装置，还包含能够放射上述波长域以外的光、或者可见光的全波长域的光的其他光源。
(10)根据(9)所记载的害虫防除装置，上述其他光源的波长是600～750nm。
(11)是构成为能够选择地放射400～500nm的波长域的短波长可见光的害虫防除用光源。
本说明书包含作为本申请的优先权的基础的日本国专利申请2013-248457号的说明书以及/或者附图所记载的内容。
发明的效果
根据本发明的害虫防除方法，对各种害虫有效，能够防止害虫的产生、繁殖。另外，能够提供安全性高、简便并且对环境的负担少的害虫防除方法。
根据本发明的害虫防除装置，能够提供在实施本发明的害虫防除方法的基础上具备必要的条件的装置。
附图说明
图1是表示对黄果蝇(Yellowfin Drosophila)的蛹照射了记载的各波长光时的羽化阻碍率(＝蛹死亡率)的结果的图。对于光强度而言，420nm是2×1018photons·m-2·s-1，其他波长是3×1018photons·m-2·s-1。在图中，*表示p<0.05，**表示p<0.01(对全暗区的Dunnett检定)。其他附图也相同(其中，图8、图9、图12是对白色冷阴极荧光灯的16L：8D照明条件区的Dunnett检定)。
图2是表示对黄果蝇的蛹照射了记载的各波长光时的各光强度与羽化阻碍率的关系。
图3是表示对果蝇(Drosophila melanogaster)的蛹照射了记载的各波长光时的羽化阻碍率(＝蛹死亡率)的结果的图。光强度均为3×1018photons·m-2·s-1。
图4是表示对果蝇的蛹照射了记载的各波长光时的各光强度与羽化阻碍率的关系的图。
图5是表示对果蝇的终龄幼虫照射了470nm的波长光时的各光强度与变态阻碍率(＝个体死亡率)的关系的图。
图6是表示对果蝇的终龄幼虫照射了470nm的波长光时的各光强度的死亡时成长发育到达阶段的图。
图7是表示对南美斑潜蝇(South American leafminer)的蛹照射了记载的各波长光时的羽化阻碍率(＝蛹死亡率)的结果的图。对于光强度而言，405nm是1.7×1019photons·m-2·s-1，420nm是2.0×1019photons·m-2·s-1，435nm是1.9×1019photons·m-2·s-1，450nm是1.8×1019photons·m-2·s-1，470nm是1.5×1019photons·m-2·s-1，以及500nm是1.6×1019photons·m-2·s-1。
图8是表示对南美斑潜蝇的卵照射了记载的各波长光时的孵化阻碍率(＝卵死亡率)的结果的图。对于光强度而言，405nm是2.5×1019photons·m-2·s-1，以及420nm是2.7×1019photons·m-2·s-1。
图9是表示对南美斑潜蝇的终龄幼虫照射了记载的各波长光时的蛹化阻碍率(＝个体死亡率)的结果的图。对于光强度而言，405nm是2.5×1019photons·m-2·s-1，以及420nm是2.7×1019photons·m-2·s-1。
图10是表示对骚扰库蚊(Culex pipiens form molestus)的蛹照射了记载的各波长光时的羽化阻碍率(＝蛹死亡率)的结果的图。对于光强度而言，405nm以及420nm共同为1.0×1019photons·m-2·s-1(在图中用“1.0”表示)以及1.5×1019photons·m-2·s-1(在图中用“1.5”表示)。
图11是表示对杂拟谷盗(Tribolium confusum)的蛹照射了记载的各波长光时的羽化阻碍率(＝蛹死亡率)的结果的图。对于光强度而言，全部为2×1018photons·m-2·s-1。
图12是表示对蚕的卵照射了记载的各波长光时的孵化阻碍率(＝卵死亡率)的结果的图。对于光强度而言，405nm是1.7×1019photons·m-2·s-1，420nm是2.8×1019photons·m-2·s-1，450nm是2.0×1019photons·m-2·s-1，470nm是7.0×1018photons·m-2·s-1，530nm是4.0×1018photons·m-2·s-1，590nm是4.0×1018photons·m-2·s-1，以及735nm是1.7×1019photons·m-2·s-1。
具体实施方式
1.害虫防除方法
1－1.概要
本发明的第1方式是害虫防除方法。本发明的害虫防除方法的特征在于，以规定的光强度对目标害虫照射可见光域的特定波长光，通过阻碍其变态杀死目标害虫，防止其产生与繁殖。
本发明的害虫防除方法具有如下优点：因为是可见光照射，所以没有残留性所带来的环境污染那样的环境负担，在处置简便的基础上，对人、家畜的安全性高。
1-2.定义
针对在本说明书中使用的各用语，以下进行定义。
“害虫”是指对人、家畜、玩赏动物、实验动物或者财产给予有害影响的节肢动物门的生物。主要与属于昆虫纲(Insecta)或者蛛形纲(Arachnida)的生物有关。对于害虫，公知有对农业、林业以及园林绿化业领域造成有害影响的农业害虫、对储藏食物造成有害影响的储藏食品害虫、对人、家畜等动物在卫生上造成有害影响的卫生害虫(包括家畜害虫、滋扰害虫)、对房屋、衣服以及书籍等财产、文化遗产造成有害影响的财产害虫等，但本发明的害虫包含它们任一种。例如，作为卫生害虫或者农业害虫的属于双翅目(Diptera)的昆虫、作为农业害虫、储藏食品害虫或者财产害虫的属于鞘翅目(Coleoptera)的昆虫、作为农业害虫、储藏食品害虫或者财产害虫的属于鳞翅目(Lepidoptera)的昆虫、作为农业害虫的属于缨尾目(Thysanoptera)的昆虫、作为农业害虫或者卫生害虫的属于半翅目(Hemiptera)的昆虫、作为农业害虫的属于直翅目(Orthoptera)的昆虫、作为卫生害虫或者财产害虫的属于蜚蠊目(Blattodea)的昆虫、作为卫生害虫的属于蚤目(Siphonaptera)的昆虫、作为卫生害虫或者财产害虫的属于啮总目(Psocodea)的昆虫、作为卫生害虫或者农业害虫的属于蜱螨目(Acari)的动物能够成为本发明的目标害虫。具体而言，若是属于双翅目的昆虫，例举有属于滨蝇科(Ephydroidea)的品种(包括属于果蝇科(Drosophilidae)的品种)、属于实蝇科(Tephritoidea)的品种、属于家蝇总科(Muscoidea)的品种、属于狂蝇总科(Oestroidea)的品种、属于禾蝇总科(Opomyzoidea)的品种(包括属于潜蝇科(Agromyzidae)的品种)、属于双翅目眼蕈蚊总科(Sciaroidea)的品种、属于虻科(Tabanoidea)的品种、属于毛蠓科(Psychodidae)的品种、以及属于蚊总科(Culicoidea)的品种(包含属于蚊科(Culicidae)的品种)。另外，若是属于鞘翅目的昆虫，例举有属于拟步甲科(Tenebrionidae)的品种、属于谷盗科(Trogossitidae)的品种、属于叶甲科(Chrysomelidae)的品种、属于窃蠹科(Anobiidae)的品种以及属于椰象鼻虫科(Dryophthoridae)的品种。若是属于鳞翅目的昆虫，例举有属于蚕蛾科(Bombycoidae)的品种、属于螟蛾科(Pyraloidae)的品种、属于夜蛾总科(Noctuoidea)的品种、属于尺蛾总科(Geometroidea)的品种以及属于天蛾总科(Sphingoidea)的品种。若是属于半翅目的昆虫，例举有属于蝽总科(Pentatomoidea)的品种、属于蚜总科(Aphidoidea)的品种、属于蚧总科(Coccoidea)的品种、属于木虱总科(Psylloidea)的品种、属于粉虱科(Aleyrodoidae)的品种、属于纲蝽总科(Tingoidea)的品种以及属于蜡蝉总科(Fulgoroidea)的品种。若是属于啮总目的昆虫，例举有属于虱目(Anoplura)的品种、属于粉啮虫亚目(Troctomorpha)的品种以及属于小啮虫亚目(Trogiomorpha)的品种。若是属于蜱螨目(Acari)的动物，例举有属于叶螨科(Tetranychidae)的品种以及属于粉螨科(Acaridae)的品种。
“目标害虫”是指在本发明的害虫防除方法或者后述的本发明的第2方式的害虫防除装置中成为应防除的对象的害虫。
“防除”是指驱除害虫防止受其害。在本说明书中使用的情况下，也包含将害虫杀死的杀虫的意思。
“变态”是指害虫在成长发育过程中形态、尺寸变化较大的情况。具体而言，涉及从卵向幼虫的变化(孵化)、幼虫期的脱皮、或者在不完全变态昆虫中从幼虫向成虫的变化(羽化)、在完全变态昆虫中从幼虫向蛹的变化(蛹化)以及从蛹向成虫的变化(羽化)。
“变态(的)阻碍”是指在适当的时期无法进行正常的变态。对于变态被阻碍的害虫，变态产生无法继续，在大多情况下，导致生理功能上改变最终死亡。作为变态被阻碍的例子，例举有无法从卵孵化保持原样死亡的状态、幼虫无法脱皮并且无法保持同龄的状态生长的状态(包含最终死亡的情况)、引起脱皮不全从而在脱皮的中途死亡的状态、在脱皮后导致改变而死亡的状态、未蛹化保持前蛹的状态死亡的状态、在蛹化时引起蛹化不全而死亡的状态、在蛹化后导致改变而以蛹的状态死亡的状态、在羽化中途引起羽化不全而死亡的状态、在羽化后的早期(例如在茧内、蛹室内)导致改变而不能生殖活动地死亡的状态等。变态的阻碍效果也可以在照射了后述的特定波长光的成长发育阶段以后的任意成长发育阶段产生。例如，对卵照射了特定波长光时的变态阻碍的效果不仅是孵化阻碍，也可以作为蛹化阻碍来显现。对于变态阻碍的效果而言，由于无法成长发育至具有生殖能力的成虫、或者即便成长发育至成虫也会在开始生殖活动之前死亡，所以对抑制害虫的繁殖也有效。
“可见光”是通过人的眼睛能够作为光识别的波长的电磁波。通常是指380nm(紫色光)～750nm(红色光)的波长域。
在本说明书中，“光强度”是指照射有特定波长光的面所包含的光子总数。例如，若为460nm的波长光的光强度的情况，则如后述所述，成为对在460nm成为波长光谱的峰值的前后15nm的范围内(460±15nm)的各波长的光子数进行了积分的值。在本说明书中，将光强度用单位时间的单位面积的光子数来表示，即，用被照射的面所包含的光子总数除以照射面积(m2)与照射时间(秒)相乘所得的数值(photons·m-2·s-1)的值来表示。对于光子数，能够通过分光单元等测定实际照射的面的光。此外，在本说明书中示出的光强度基于使用朝日分光制高速分光单元HSU-100S根据使用说明书所记载的方法测定的值。
1－3.方法
本发明的害虫防除方法包含照射工序。
“照射工序”是指以规定的光强度对目标害虫的卵、幼虫或者蛹照射特定波长光的工序。
“特定波长光”是指400～500nm，优选为400～480nm，更加优选为在405～475nm的波长域内具有波长光谱的峰值的短波长域的可见光(短波长可见光)。因此，在本说明书中，例如在记载为“460nm的波长光”的情况下，是指在460nm具有波长光谱的峰值的短波长域的可见光。通常也包含波长峰值的前后15nm的范围内的光(若为上述例子，则为460±15nm的波长光)。特定波长光也可以是在上述波长域内存在一个波长峰值的单色光、或者在上述波长域内具有多个波长峰值的任意复合光。
“照射特定波长光”是指照射在上述400～500nm的波长域具有波长峰值的光。但是，即便是不具有波长峰值的光也通过波长选择过滤器从而照射选择了400～500nm的波长光的透过光的情况并不在该范围内。
“规定的光强度”是指7×1017photons·m-2·s-1以上，优选为8×1017photons·m-2·s-1以上，更加优选为9×1017photons·m-2·s-1以上，进一步优选为1×1018photons·m-2·s-1以上，特别优选为2×1018photons·m-2·s-1以上的光强度。一般而言，如卫生害虫、储藏食品害虫或者财产害虫那样在太阳光无法直接接触的比较暗的环境中生存的害虫对光的耐性较低，因此光强度为7×1017photons·m-2·s-1以上或者8×1017photons·m-2·s-1以上即可。若为1×1018photons·m-2·s-1或者2×1018photons·m-2·s-1以上，更加优选。对于即便是在较暗的环境中生存的害虫也是如蚊子那样卵、幼虫、蛹在水中生存的害虫的情况，将光强度优选为1.0×1019photons·m-2·s-1以上，若为1.5×1019photons·m-2·s-1以上，更加有效。在该情况下，若同时使特定波长光为水中透过率高的400～430nm，进一步有效。另一方面，如农业害虫那样在太阳光能够直接接触的明亮的环境中栖息的害虫对光的耐性较高，因此光强度为1.5×1019photons·m-2·s-1以上，若优选为2.0×1019photons·m-2·s-1以上，则更加有效。光强度的上限并不特别限定，但通常为1.0×1020photons·m-2·s-1以下，优选为5×1019photons·m-2·s-1以下即可。
在本工序中，能够将特定波长光以规定的光强度照射于目标害虫的卵、幼虫或者蛹即可，也可以如后述那样不仅照射特定波长光，而且将其他波长光的光同时照射于目标害虫。
另外，照射优选连续照射，但只要保持能够获得上述光强度的照射时间，也可以是脉冲光、间断照射。由此，也能够期待节能化。
照射方法只要是使目标害虫曝光于上述特定波长光的方法，并不特别限定。优选能够将特定波长光直接照射于目标害虫的方法，但对于像如斑潜蝇那样对叶子的内部进行食害的害虫、如蚊子的卵、幼虫或者蛹那样在水中成长发育的害虫那种无法对害虫直接照射的情况，也可以通过叶子的表皮或者通过水间接地进行照射。在该情况下，因为照射的光存在衰减的可能性，所以为了获得较高的防除效果，根据需要提高光强度即可。
照射场所是目标害虫的卵、幼虫以及/或者蛹生存的产生源。对这种产生源照射特定波长光即可。为了获得较高的效果，与通常对一处以点的方式进行照射的点照射相比，优选以面的方式较宽范围地直接照射。例如，在目标害虫为蚜虫的情况下，对在植物的茎部、芽部进行吸汁的蚜虫的群体从全方向直接照射即可。在目标害虫为蚊子的情况下，对看见跟头虫(蚊子的幼虫)、跟头虫的蛹(蚊子的蛹)的产生源的水坑从水面照射即可。另外，在目标害虫为赤拟谷盗的情况下，扩散产生源的小麦粉对其整面照射即可。
照射特定波长光的害虫的成长发育阶段是卵期、幼虫期以及蛹期的任一个。这是为了本发明具有阻碍害虫的变态的效果。因此，对全变态结束的成虫本发明没有直接的效果。虽然照射特别有效的成长发育阶段是蛹期，但当然并不限定于该阶段。
1－4.效果
本发明的害虫防除方法仅通过对目标害虫照射短波长可见光，就能够发挥效果，因此能够简便且通过比较廉价的装置或者设备实施，安全性高，另外对环境的负担也极小。因此，农场、食品工厂、公共设施等其他地方能够实施，一般家庭也能够实施。
本发明的害虫防除方法不用考虑害虫的昼行性、夜行性，能够应用于农业害虫、卫生害虫、财产害虫等各种害虫。
2.害虫防除装置
2－1.概要
本发明的第2方式是害虫防除装置。本发明的害虫防除装置是能够利用第1方式的害虫防除方法以规定的光强度对目标害虫照射规定的特定波长光的装置。
通过使用本发明的害虫防除装置，能够以适当的条件对目标害虫照射特定波长光，能够容易地实施第1方式所记载的害虫防除法。
2－2.结构
对于本发明的害虫防除装置而言，作为必须的构成要素，包含害虫防除用光源，另外，作为选择的构成要素，包含光强度调整部以及光强度调节器、波长调节器、波长选择过滤器、开闭器、电池以及其他光源。以下，对各构成要素具体地进行说明。
(1)害虫防除用光源
害虫防除用光源是本发明的害虫防除装置中的必须的构成要素，构成为能够放射400～500nm的波长域的特定的短波长可见光。例如，发光二极管(Light Emitting Diode：以下，在本说明书中，多次为“LED”)因为能够设计为在所希望的波长光谱具有峰值，所以优选作为本发明的害虫防除用光源。在将水银灯、金属卤化物灯或者荧光灯作为害虫防除用光源的情况下，需要后述的波长选择过滤器。
在本发明的装置内，害虫防除用光源的配置是能够对目标害虫照射特定波长光的配置即可，并不特别限定。虽然能够从害虫防除用光源对目标害虫进行直接照射的配置、成为经由反射板的间接照射的配置、或者将它们组合的配置的任一个均可，但优选直接照射或者如手电筒那样将直接照射与间接照射组合的配置。虽然在本发明的装置内设置的害虫防除用光源的数量无论如何均可，但为了将特定波长光在较宽范围并且均匀地进行照射，与一个相比优选具有多个。另外，在具有多个害虫防除用光源的情况下，也能够将它们集中配置，但在较宽范围且均匀地进行照射的基础上，优选平面地扩展地配置。另外，在具有多个害虫防除用光源的情况下，各光源具有的波长峰值可以相同，另外也可以不同。例如，也可以仅具有多个在420nm具有波长峰值的LED，也可以具有在420nm具有波长峰值的LED、与在460nm具有波长峰值的LED的组合。
(2)光强度调整部以及光强度调节器
“光强度调整部”是本发明的害虫防除装置中的选择的构成要素，是将从上述害虫防除用光源放射的特定波长光相对于目标害虫调整为成为7×1017photons·m-2·s-1以上、优选成为8×1017photons·m-2·s-1以上、更加优选成为9×1017photons·m-2·s-1以上、进一步优选成为1×1018photons·m-2·s-1以上的光强度的部分。
“光强度调节器”是本发明的害虫防除装置中的选择的构成要素，是光强度调整部所包含的器件。光强度调节器能够调节光照射的条件，使照射于目标害虫的光在光强度成为7×1017photons·m-2·s-1以上、优选成为8×1017photons·m-2·s-1以上、更加优选成为9×1017photons·m-2·s-1以上、进一步优选成为1×1018photons·m-2·s-1以上的任意值。优选为7×1017～1×1020photons·m-2·s-1的范围内的调节。因为能够通过光强度调节器自由地调节光强度，所以能够根据目标害虫的种类以最有效的光强度照射特定波长光。
(3)波长调节器
“波长调节器”是本发明的害虫防除装置中的选择的构成要素，是能够将特定波长光在400～500nm的波长范围内任意调节的器件。这里提及的“任意调节”是指在400～500nm的范围内将波长多阶段地切换、或者使波长连续地变化。波长调节器中的波长调节机构并不特别限定。例如构成为如下那样即可，即，在装置内配置在400～500nm的波长范围具有波长峰值的多种LED，在照射460nm的波长光的情况下，仅点亮装置内的在460nm具有波长峰值的LED，然后，在切换为490nm的波长光的情况下，能够熄灭上述460nm的LED，并且点亮在装置内配置的在490nm具有波长峰值的LED。另外，也可以在将水银灯、金属卤化物灯、或者荧光灯作为害虫防除用光源的情况下，具备多种后述的波长选择过滤器，在照射460nm的波长光的情况下，选择仅透过460nm前后的波长光的波长选择过滤器，配置于害虫防除用光源。通过在本发明的害虫防除装置中具备波长调节器与上述光强度调节器，能够更自由更细微地调节特定波长光与光强度。
(4)波长选择过滤器
“波长选择过滤器”是本发明的害虫防除装置中的选择的构成要素，是能够仅使特定的波长光透过并且切断其他波长光的过滤器。通过经由波长选择过滤器，例如能够仅将波长光谱的峰值及其前后15nm的范围内的光向对象害虫照射并且将其他波长光除去。波长选择过滤器通常在装置内配置于害虫防除用光源与目标害虫之间。因此，从本发明的装置内的害虫防除用光源放射的光通过波长选择过滤器向目标害虫照射。另外，也能够将害虫防除用光源本身通过波长选择过滤器覆盖而不用在装置内配置波长选择过滤器。例如，通过对荧光灯涂布波长选择过滤器，也能够成为仅照射所希望的特定波长光的荧光灯。
波长选择过滤器能够在装置内具备一个或者多个。在具备多个波长选择过滤器的情况下，优选各个波长选择过滤器透过不同波长光。
此外，在使用水银灯、金属卤化物灯或者荧光灯那样的放射不具有特定的波长光谱的峰值的光的光源的情况下，波长选择过滤器成为必须的构成要素。
(5)开闭器
“开闭器(开关)”是本发明的害虫防除装置中的选择的构成要素，是指本发明的害虫防除装置中的对电路进行开闭的器件。害虫防除装置构成为，在通过开闭器将电路关闭的状态下(使开关接通的状态)通电从光源放射光，在将电路打开的状态下(使开关断开的状态)切断通电，来自光源的光未被放射。开闭器也可以在一个害虫防除装置内具有2个以上。
(6)电池
“电池”是本发明的害虫防除装置中的选择的构成要素，是自己能够产生电力的器件。公知有无法充电的一次性的一次电池、通过充电能够反复使用的二次电池以及燃料电池等的化学电池、太阳能电池那样的物理电池、以及微生物燃料电池、氧电池那样的生物电池，本发明的电池可以为任意电池。在害虫防除装置是携带型的情况下，优选碱性电池、锂离子电池、镍-镉电池或者小型太阳能电池那样的比较小型的电池。在本发明的害虫防除装置中构成为电池能够更换。
(7)其他光源
“其他光源”是本发明的害虫防除装置中的选择的构成要素，是能够放射从上述害虫防除用光源放射的特定的可见光波长域以外的光、或者包含可见光的全波长域的光的光源。
“能够放射特定的可见光波长域以外的光的光源”是指能够放射特定的可见光波长域以外的光的光源。特定的可见光波长域是指400～500nm的波长域。因此，能够放射上述特定的可见光波长域以外的光的光源是能够放射500～750nm的波长域的光的光源即可，并不特别限定。作为一个例子，对于能够放射有助于植物的光合成的波长光谱的光的光源而言，能够通过使用本发明的害虫防除装置促进植物的光合成，因此优选。对于植物的光合成，通常600～750nm的波长域的光与400～500nm的波长域的波长光谱的光有效。其中，400～500nm的波长域的光是与害虫防除用光源相同的波长域，因此作为能够放射特定的可见光波长域以外的光的光源，优选能够放射600～750nm的波长域的光的光源。更加优选的是能够放射620～680nm的波长域的光的光源。例如，能够使用在620～680nm的波长域具有波长峰值的LED等。
将具备放射该波长域的光的“其他光源”、与上述害虫防除用光源的本发明的害虫防除装置，例如设置于房子、植物工厂内并向农作物等照射，由此能够进行害虫的防除，同时能够促进农作物等的光合成。
“能够放射包含可见光的全波长域的光的光源”是指通常的荧光灯、或者遍及可见光域的大致全域的波长具有不是零的强度的白色LED等。
本发明的装置能够包含一个以上其他光源。各个光源可以是放射相同的波长光的光源，也可以是放射不同波长光的光源。
这些光源不是用于目标害虫的防除用，而是为了如上述那样促进植物的光合成，或者作为使用装置的人的视觉确认用，例如用于确认装置内的光源的配置、确认照射的目标害虫的位置。
2－3.效果
根据本发明的害虫防除装置，通过配置于所希望的场所，能够以适当的条件容易地将能够获得第1方式所记载的害虫防除法的效果的特定波长光照射于目标害虫。例如，通过在垃圾箱的盖的里侧配置本发明的害虫防除装置，能够对苍蝇的产生进行防除。另外，通过在担心混入害虫的食品原料、饲料的制造工序或者储藏库配置本发明的害虫防除装置，能够对害虫的产生、繁殖进行防除。
3.害虫防除用光源
3－1.概要
本发明的第3方式是害虫防除用光源。本发明的害虫防除用光源能够在第2方式的害虫防除装置中作为必须的构成要素亦即害虫防除用光源来使用。
3－2.结构
本发明的害虫防除用光源的基本结构与上述第2方式的害虫防除装置中的害虫防除用光源的结构相同。害虫防除用光源只要是以能够选择地放射400～500nm的波长域的特定的短波长可见光的方式构成的光源即可，并不特别限定。例如，如LED那样，光源本身可以是能够放射在所希望的波长光谱具有峰值的波长光的光源，也可以是在水银灯、金属卤化物灯、或者荧光灯那样的光源涂布有仅透过所希望的特定波长光的波长选择过滤器的光源。
3－3.效果
根据本发明的害虫防除用光源，通过设置于上述第2方式的害虫防除装置，能够提供能够获得第1方式所记载的害虫防除法的效果的害虫防除装置。
光源具有寿命，通常随着点亮时间趋于劣化，因此在经过规定期间的情况下，需要更换。设置于第2方式的害虫防除装置的害虫防除用光源也不例外。另外，害虫防除用光源也有可能物理上被破坏。
害虫防除用光源能够用于在设置于害虫防除用装置的害虫防除用光源达到寿命的情况下或者在物理上被破坏的情况下的更换。只要害虫防除用装置的其他部分能够继续使用，即便不连同害虫防除用装置一起进行更换，仅将害虫防除用光源与本发明的害虫防除用光源进行更换，也能够继续使用以往使用的该害虫防除用装置，因此经济且给予环境的负担也少。
实施例
＜实施例1：短波长可见光对黄果蝇的蛹的羽化阻碍效果＞
(目的)
对相对于属于双翅目水蝇科果蝇科的黄果蝇(Drosophila lutescens)的蛹照射了短波长可见光时的羽化阻碍效果进行了验证。
(方法)
将30头蛹化后24小时以内的黄果蝇的蛹放入玻璃浅底盘，设置LED照明(IS-mini、CCS制)，并且配置于设定为25±1℃的生物多孵化器(Biological multiple incubato)(LH-30CCFL-8CT、日本医化机械制作所制)内进行了7天LED照射。照射可见光的波长为405、420、450、470、530、590、660以及730nm。对于光强度而言，在420nm光中为2×1018photons·m-2·s-1，在其他波长光中为3×1018photons·m-2·s-1。作为对照，也进行了基于白色冷阴极荧光灯(CCFL：1×1018photons·m-2·s-1)的全明照射(全明区)以及全暗条件(全暗区)的实验。在照射后，通过调查羽化个数，对羽化阻碍效果进行了评价。针对30头中无法羽化的蛹，在照射后在通常的养育环境下放置数日，对没有之后的羽化的情况进行确认，从而计算出羽化阻碍率。反复各进行了4次。
另外，针对405、420以及470nm光，降低光强度对相同的羽化阻碍效果进行了比较。
(结果)
图1示出基于各波长光的照射的羽化阻碍率，另外，图2示出405、420、450以及470nm的波长光与光强度的羽化阻碍率的关系。此外，对于羽化被阻碍的蛹，如上述所述，确认到未羽化而最终死亡，因此这里的羽化阻碍率与蛹死亡率意思相同。
从图1中示出405～470nm的波长光的照射对黄果蝇的蛹均有较高的羽化阻碍率。另一方面，基于530～730nm的波长光的照射的羽化阻碍率与对照的全暗区、全明区程度相同，判明为没有羽化阻碍效果。
另外，从图2中可知：405～470nm的波长光只要大于或等于7×1017photons·m-2·s-1，任何光强度均能观察到10％以上的羽化阻碍效果。特别是470nm的波长光，效果极高，表现出在7×1017photons·m-2·s-1不足40％、在8×1017photons·m-2·s-1约60％、而且在1×1018photons·m-2·s-1接近80％的羽化阻碍率。另外，420nm的波长光效果也比较高，在2×1018photons·m-2·s-1表现出80％以上的羽化阻碍率。
＜实施例2：短波长可见光对果蝇的蛹的羽化阻碍效果＞
(目的)
对相对于属于双翅目水蝇科果蝇科的果蝇(Drosophila melanogaster)的蛹照射了短波长可见光时的变态阻碍效果进行了验证。
(方法)
基本方法以实施例1为基准。但是，照射可见光的波长为420、435、450、470、530、590、660以及730nm。作为比较，不仅设置有与实施例1相同的全明区以及全暗区，而且设置有16小时明期与8小时暗期条件(16L：8D区)。另外，光强度为1×、2×、3×、4×、5×以及6×1018photons·m-2·s-1。反复次数为8次。
另外，与上述不同，在500nm的波长光，验证了仅对6×1018photons·m-2·s-1的光强度的一点进行了照射时的羽化阻碍效果。
(结果)
图3示出3×1018photons·m-2·s-1的光强度的基于各波长光的照射的羽化阻碍率的结果，另外，图4示出各波长光与光强度的羽化阻碍率的关系。这里也是羽化阻碍率与蛹死亡率意思相同。
从图3中示出420～470nm的波长光的照射对果蝇的蛹均有羽化阻碍效果。特别是435～470nm的波长光的照射，能够观察到较高的羽化阻碍效果。另一方面，基于530～730nm的波长光的照射的羽化阻碍效果与实施例1相同，为与对照的全暗区、全明区相同程度以下，从而判明为没有羽化阻碍效果。
另外，从图4中可知：420～470nm的波长光只要为1×1018photons·m-2·s-1以上，任何光强度均能够观察到20％以上的羽化阻碍效果，其效果是光强度越高越显著。对于500nm而言，在以6×1018photons·m-2·s-1进行了照射时也表现出70％以上的羽化阻碍率。
整体上能够获得与实施例1的黄果蝇的羽化阻碍效果大致相同的结果。
＜实施例3：短波长可见光对果蝇的幼虫的变态阻碍效果＞
(目的)
在实施例1以及2中，对羽化阻碍效果进行了验证。因此，在本实施例中，对在对果蝇的幼虫照射了短波长可见光时是否观察到变态阻碍效果进行了验证。
(方法)
将10头为了蛹化从诱饵爬出来的果蝇的终龄幼虫放入塑料浅底盘，将具有470nm的波长光的LED照射了24小时。光强度以5×、7×、10×以及12×1018photons·m-2·s-1的4个阶段进行，对基于强度的变态阻碍效果的不同之处也进行了验证。
照射方法以实施例1为基准。在照射后，连同塑料浅底盘一起移至在25±1℃设定为16小时明期：8小时暗期(16L：8D；明期的照明为白色荧光灯)的昆虫养育槽内，在7日后对羽化个数进行了统计。此外，果蝇的终龄幼虫通常在从诱饵脱出后24小时左右成为前蛹，然后在4～5日羽化，因此即便在照射后经过7日也未羽化的个体能够判定为变态被阻碍的死亡个体。对死亡个体进行回收并解剖，对死亡时的成长发育阶段进行了确认。成长发育阶段分类为终龄幼虫、前蛹期、蛹前期、蛹后期、即将羽化之间的5阶段。反复进行了10次。
(结果)
图5示出照射的光强度与死亡率的关系，另外，图6示出各光强度的死亡时成长发育阶段的结果。
根据图5所示的高死亡率可知：本发明的害虫防除方法不仅对蛹而且对幼虫也具有变态阻碍效果。
另外，根据图6判明为，死亡时的成长发育阶段根据照射的光强度而不同，光强度越高，越在较早的成长发育阶段死亡。
＜实施例4：短波长可见光对南美斑潜蝇的蛹的羽化阻碍效果＞
(目的)
本发明的害虫防除方法的效果不是针对属于水蝇科果蝇科的品种而特别具有的效果，确认对属于不同科的其他苍蝇也具有相同的效果，因此使用属于双翅目禾蝇总科斑潜蝇科的南美斑潜蝇，对相对于其蛹照射了短波长可见光时的羽化阻碍效果进行了验证。
(方法)
基本方法以实施例1为基准。将10头蛹化后24小时以内的南美斑潜蝇的蛹放入玻璃浅底盘，与实施例1相同照射了LED光。照射可见光的波长为405、420、435、470以及500nm，对于光强度而言，405nm为1.7×1019photons·m-2·s-1，420nm为2.0×1019photons·m-2·s-1，435nm为1.9×1019photons·m-2·s-1，450nm为1.8×1019photons·m-2·s-1，470nm为1.5×1019photons·m-2·s-1，以及500nm为1.6×1019photons·m-2·s-1。作为对照，设置有与实施例2相同的16L：8D区以及全暗区。在15日后，通过调查羽化个数，对羽化阻碍效果进行了评价。未羽化的蛹在照射后在通常的养育环境下放置数日，然后，对未羽化死亡的情况进行了确认。反复进行了12次。
(结果)
图7表示基于各波长光的照射的羽化阻碍率的结果。这里的羽化阻碍率与蛹死亡率意思相同。
根据图7可知：验证的任意波长光也具有羽化阻碍效果。该结果证明出：与实施例1的结果近似，本发明的害虫防除方法不仅对属于果蝇科的品种的蛹而且对属于双翅目的其他总科的品种的蛹也有效。
＜实施例5：短波长可见光对南美斑潜蝇的卵以及幼虫的变态阻碍效果＞
(目的)
使用南美斑潜蝇对相对于其卵或者幼虫照射了短波长可见光时也具有变态阻碍效果的情况进行了验证。
(方法)
基本方法以实施例3为基准。将带有10个南美斑潜蝇产下的卵的芸豆叶子放入玻璃浅底盘，以与实施例4相同的方法，连续22日照射LED光，在该过程中，对孵化的个数以及蛹化的个数进行了调查。照射可见光的波长为405nm以及420nm，对于光强度而言，405nm为2.5×1019photons·m-2·s-1，420nm为2.7×1019photons·m-2·s-1。作为对照，设置有与实施例2相同的16L：8D区。反复进行了12次。
(结果)
图8示出卵的孵化阻碍率，另外，图9示出终龄幼虫的蛹化阻碍率。如图8以及9所示，即便是405以及420nm的任意波长光的照射，也确认到对卵以及幼虫的变态阻碍效果。根据这些结果证明出：本发明的害虫防除方法对南美斑潜蝇也是不仅具有羽化阻碍效果，而且具有孵化阻碍效果、蛹化阻碍效果等变态阻碍效果。
然而，在本实施例中，对叶子的表面照射了特定波长光。斑潜蝇的幼虫在宿主植物的叶子的内部潜伏，因此目标害虫未被特定波长光直接照射，经由叶子的表皮被照射。然而，已经证明出即便是这样的间接照射本发明的害虫防除方法也能够发挥其效果。
＜实施例6：短波长可见光对双翅目骚扰库蚊的蛹的羽化阻碍效果＞
(目的)
本发明的害虫防除方法使用骚扰库蚊(Culex pipiens molestus)对相对于属于双翅目蚊总科的品种(所谓蚊子)是否也能够起到相同效果进行了验证。
(方法)
基本方法以实施例1为基准。在放入纯净水的冰淇淋杯放入10头骚扰库蚊的蛹，以与实施例1相同的方法，持续照射LED光直至全部的蛹羽化或者死亡。照射可见光的波长为405nm以及420nm，光强度为405nm以及420nm并且为1.0×1019以及1.5×1019photons·m-2·s-1。作为对照，与实施例2相同，设置有全暗区、全明区以及16L：8D区。反复进行了6次。
(结果)
结果如图10所示。即便是405以及420nm的任意波长光的照射，也能够确认到羽化阻碍效果。根据这些结果证明出本发明的害虫防除方法不仅对苍蝇具有羽化阻碍效果对蚊子也具有羽化阻碍效果。
＜实施例7：短波长可见光对杂拟谷盗的蛹的羽化阻碍效果＞
(目的)
根据实施例1～6的结果证明出本发明的害虫防除方法对属于双翅目的品种能够广泛地起到效果。因此，为了验证本发明的害虫防除方法的效果的一般性，对双翅目以外的害虫，进行了是否能够获得与上述实施例相同的效果进行了验证。
(方法)
对于目标害虫，使用属于鞘翅目拟步甲科的杂拟谷盗(Tribolium confusum)，对将短波长可见光照射于其蛹时的羽化阻碍效果进行了验证。
基本方法以实施例1以及2为基准。将10头杂拟谷盗的蛹放入塑料浅底盘，将具有405、420、470以及530nm的波长光的LED照射了14日。光强度全部为2×1018photons·m-2·s-1。作为对照，与实施例2相同，设置有全暗区、全明区以及16L：8D区。反复次数为4次。
(结果)
结果如图11所示。在405、420以及470nm的波长光照射中，羽化阻碍效果已经被确认，但在530nm的波长光照射中，该效果完全未观察到。该结果与实施例1以及2的结果不矛盾。根据该结果证明出：本发明的害虫防除方法不仅对双翅目具有变态阻碍效果而且对鞘翅目的害虫也具有变态阻碍效果。
＜实施例8：对蚕的卵的孵化阻碍效果＞
(目的)
在实施例7中证明出即便是双翅目以外的害虫也能够获得本发明的害虫防除方法的效果，本发明的害虫防除方法的效果的一般性得到支持。因此，在本实施例中，为了使该一般性更加可靠，对本发明的害虫防除方法相对于属于鳞翅目的品种也能够起到相同的变态阻碍效果进行了验证。
(方法)
作为鳞翅目的昆虫，使用蚕(Bombyx mori)。基本方法以实施例1以及5为基准。将10个蚕的卵放入玻璃浅底盘，将具有405、420、450、470、530、590以及735nm的波长光的LED照射了7日。对于光强度而言，405nm为1.7×1019photons·m-2·s-1，420nm为2.8×1019photons·m-2·s-1，450nm为2.0×1019photons·m-2·s-1，470nm为7.0×1018photons·m-2·s-1，530nm为4.0×1018photons·m-2·s-1，590nm为4.0×1018photons·m-2·s-1，以及735nm为1.7×1019photons·m-2·s-1。作为对照，与实施例2相同，设置有16L：8D区。反复次数进行了5次。在照射后，通过调查孵化个数，对孵化阻碍效果进行了评价。针对未孵化的卵，在照射后在通常的养育环境下放置数日，对未孵化死亡的情况进行了确认。
(结果)
结果如图12所示。通过验证的405～470nm的全部的波长光照射，能够确认到孵化阻碍效果。另一方面，在530nm以上的波长光照射中，该效果完全未观察到。该结果与上述实施的结果不矛盾。根据本实施例的结果证明出本发明的害虫防除方法的变态阻碍效果的一般性。
此外，将在本说明书中引用的全部出版物、专利以及专利申请保持原样作为参考引入本说明书。

Claims (4)

1.一种害虫灭杀方法，其特征在于，
以7×1017photons·m-2·s-1以上且5×1019photons·m-2·s-1以下的光强度对目标害虫的卵、幼虫或者蛹照射波长域400～500nm的特定波长光，从而对其变态进行阻碍。
2.根据权利要求1所述的害虫灭杀方法，其特征在于，
所述害虫是卫生害虫、农业害虫或者储藏食品害虫。
3.根据权利要求2所述的害虫灭杀方法，其特征在于，
所述害虫是昆虫。
4.根据权利要求3所述的害虫灭杀方法，其特征在于，
所述害虫是属于双翅目、鞘翅目或者鳞翅目的品种。
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