利用麦蛾茧蜂防治小麦粉仓库蛾类害虫的效果研究

郭 超 王丽娜 鲁玉杰 王智颖 林 乾 陈 亮 吕建华 黄 勇

(广东省粮食科学研究所1,广州 510050)(广州岭南穗粮谷物股份有限公司2，广州 511458)(江苏科技大学3，镇江 212003)(河南工业大学4,郑州 450001)(湖北省烟草公司恩施州公司5，恩施 445000)

小麦粉是人类的重要食物来源，生产、加工、储备、应用环节中涉及到的原料小麦、小麦粉、麸皮和小麦胚芽等原料、产品或副产品均易受到储粮害虫的感染和危害。小麦粉加工从原料入仓，到清麦、制粉、配粉、包装，再到出厂，一般要经过32 道工序，由众多设备共同完成。全部环节均存在各种生物的、物理的和化学的污染源的威胁，其中小麦粉加工设备内部存在许多死角，积存在设备里的小麦粉极易发生虫，在小麦粉加工过程中虫害孳生和小麦粉感染虫卵、生虫问题更为突出。近五年在新粮食供求关系和社会需求的形势下，全国小麦粉较长时间的储藏数量有所增加，害虫防治难度进一步增大[1]。储粮害虫幼虫取食、吐丝和排泄物污染严重影响小麦粉等储藏物的数量和质量[2]，时常给企业的经济和商品荣誉带来损失[3]。

储藏物螟蛾科是储粮和加工制品最具为害的害虫[4]。我国小麦粉加工企业主要受到米淡墨虫Anchonomaxeraula、四点谷蛾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、木薯缟螟Pyralismanihotalis、玉米尖翅蛾Sathrobrotarileyi等鳞翅目6 个科蛾类害虫的危害[3]，而现有成品粮储藏害虫防治手段有限，现有国家标准不允许采用化学杀虫剂防治害虫。根据现有国家技术标准GB/T 29890 粮油储藏技术规范 8.5.2.1规定，短期包装储藏的成品粮采用密闭、准低温、气调储藏技术，在储藏过程不得使用防护剂防治害虫和螨类。采用磷化氢熏蒸只能熏蒸大米，不能用于熏蒸处理小麦粉[5]。小麦粉生产是一个连续性作业，不能采用准低温、气调储藏技术等对仓房气密性要求较高的技术进行防治害虫。

麦蛾茧蜂HabrobraconhebetorSay是一种杂食性、群居性的外寄生蜂，寄生鳞翅目害虫幼虫，广泛分布于世界各地，是田间和仓库中鳞翅目害虫的一种重要寄生性天敌[6]。由于其寄生能力强，繁殖速度快，因而具有很好的应用前景。麦蛾茧蜂能够迅速穿透裂缝和缝隙，深入原料基质中，尤其是在难以到达隐蔽场所(机器、缝隙、商品)找到幼虫宿主，其穿透基质的搜索能力在生物防治处理中是一个优势[7]。近十年来国内外仓储行业关于麦蛾茧蜂生物学研究报道较多，实仓应用的报道较少，如生物学研究主要围绕麦蛾茧蜂如何寄生麦蛾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]等方面进行。Adarkwah等[18，19]在室内模拟包装小麦仓单独释放麦蛾茧蜂或仓蛾姬蜂或联和释放两种寄生蜂，两周后仍能收集到释放的寄生蜂，42 d后在小麦包装里发现下一代的蛾类成虫和寄生蜂。Malick等[20]报道了2007年至2009年在非洲布基纳法索、马里和尼日尔的小米农场释放麦蛾茧蜂防治Heliocheilusalbipunctella能有效地减少害虫的数量。Trematerra等[21]利用交尾干扰物ZETA和麦蛾茧蜂成功地防治巧克力加工厂印度谷蛾。郭超等[22]在室内研究分析基础上，建立了评价小麦粉仓库害虫防治效果的方法，提出在小麦粉仓库开展麦蛾茧蜂防治蛾类害虫幼虫是可行的看法[23]。

本研究利用信息素粘胶诱捕器和地质统计学等高线绘图技术，在小麦粉仓库构建了粉斑螟危害分布评价方法，并在小麦粉仓库连续释放麦蛾茧蜂，分析了释放前后粉斑螟种群动态变化以及小麦粉仓库不同区域粉斑螟的时间空间变化情况，评估了麦蛾茧蜂防治小麦粉仓库蛾类害虫的效果，为在小麦粉仓库应用麦蛾茧蜂防治蛾类害虫提供参考。

1 材料与方法

1.1 实验材料

1.1.1 试虫培养

麦蛾茧蜂由广西农科院甘蔗研究所提供，以粉斑螟幼虫为寄主连续性规模培养。粉斑螟采自某公司小麦粉仓库。麦蛾茧蜂和粉斑螟均在广东省粮食科学研究所储藏物害虫培养室在温度(30±1) ℃、湿度RH(75±5)%、光周期16 L∶8 D的条件下培养。麦蛾茧蜂质量控制参数参见表1。

表1 繁育麦蛾茧蜂质量控制参数

1.1.2 实验器材

CTHI-250B型静电容式恒温恒湿培养箱，诱尔牌米面蛾诱捕器(信息素成分：9顺，12反-十四碳二烯醇乙酸酯)。

1.2 实验方法

小麦粉仓库位于广州南沙，座北面南，整个仓库长84 m，宽42 m，总面积为3 528 m2，实验仓为小麦粉仓库2楼，主要分为A区、B区、C区和D区四个区域，A区、B区、C区均存放小麦面粉成品，D区为麸皮打包间。B区和C区有小麦粉自动叠堆机和皮带输送机。小麦粉仓库具体结构和诱捕器设置点位置及编号如图1所示，设置点之间横向距离为6 m，纵向距离10.5 m，其中图1实线上的位置点表示诱捕器挂在墙上，黑色实心圆点的位置点表示诱捕器挂在柱子上。悬挂的诱捕器距地面高度为1.5 m，诱捕器则根据仓库内该区域小麦粉堆垛实际情况悬挂，人员无法进入时取消悬挂。所有诱捕器每个月月末统一更换，并记录诱捕器诱捕粉斑螟数量。天敌释放在图1D区标记位置，每半月投放一次。图1中编号规则如下，编号第一个数字为小麦粉仓库2楼，第二个数字为各区的编号，A区、B区、C区、D区分别表示4、3、2、1，第三个数字表示自北向南诱捕点每横排的排号，依次为1、2、3、4、5，第四个数字表示各区诱捕点自西向东的位置号，依次为0、1、2、3、4、5、6、7、8。

图1 小麦粉仓库诱捕器设置位置编号分布

1.3 数据处理

数据处理采用SPSS Statistics 17.0分析。

粉斑螟的分布情况,参照白世彪[24]，采用Surfer 11.0和AutoCAD 2008绘制。

2 结果与分析

2.1 释放麦蛾茧蜂前后小麦粉仓库粉斑螟数量变化分析

实验期间，小麦粉仓库2016年4月至2018年4月温度湿度变化情况和麦蛾茧蜂和粉斑螟种群数量变化如图2所示。小麦粉仓库平均温度为27.4 ℃，最高温度为33.1 ℃，44.0%的时间温度超过30 ℃；平均湿度为83.6%，最高湿度为90.9%，小麦粉仓库长时间处于高温高湿环境。麦蛾茧蜂释放前(2016年4月至2017年3月)小麦粉仓库粉斑螟的数量整体上呈增长趋势，月诱捕数量最大为773 头，最小数量为224 头。2016年11月至2017年2月期间，仓外气温和小麦粉仓内温度逐渐降低，但小麦粉仓内温度均在20 ℃以上，其温度高于仓外气温。同时，在此期间仓内粉斑螟的数量反而不断增加，从数据上看粉斑螟的数量变化与温度湿度无明显关系。

麦蛾茧蜂累计释放3 550头后，2017年4月至2018年4月月诱捕到的粉斑螟数量整体上处于下降趋势，月诱捕数量最大为285头，最小数量为30头。麦蛾茧蜂释放后，小麦粉仓库粉斑螟数量由4 452头降低至1 518 头，降低了65.9%，其中小麦粉成品间(A区、B区、C区)数量由3 331头减少至1 032头，降低了69.0%；麸皮打包间(D区)数量由1 119 头减少至486头，减少了56.6%。应用SPSS Statistics 17.0两配对样本T检验分析，小麦粉成品间(A区、B区、C区)、麸皮打包间(D区)麦蛾茧蜂释放前后粉斑螟的诱捕数量对比，两者差异显著(P<0.05)。这表明麦蛾茧蜂释放前后小麦粉成品间(A区、B区、C区)、麸皮打包间(D区)发生的粉斑螟数量变化明显，从数据上看释放后的粉斑螟数量明显少于释放前的数量。Trematerra等[21]报道了2011年至2014年在巧克力工厂利用交尾信息素干扰剂，并且每月释放1 200头麦蛾茧蜂，累计释放7个月，结果2014年印度谷蛾的数量明显下降。Grieshop等[25]在零售商店和燕麦片仓库应用赤眼蜂和麦蛾茧蜂，显著地降低仓内印度谷蛾的数量。上述实仓应用结果与本研究报道结果一致，说明了可以利用麦蛾茧蜂在小麦粉车间防治粉斑螟等蛾类害虫。Marco Amante等[7]指出储粮害虫对环境温度、湿度和食物等因素的生态条件要求与天敌的要求是一致的，食品加工企业的环境适合生物防治技术的实施。麦蛾茧蜂发育历期短，繁殖率高，存活时间长，产卵量大，且不能够穿透小麦粉包装袋，不会对包装内小麦粉污染，在小麦粉仓库开展麦蛾茧蜂防治蛾类害虫幼虫是可行的[22]。从理论分析和实仓应用结果均表明，连续性释放麦蛾茧蜂能够有效降低仓内蛾类害虫，在小麦粉仓库开展麦蛾茧蜂防治蛾类害虫幼虫是可行的。

图2 小麦粉仓库粉斑螟诱捕数量月变化(2016年4月至2018年4月)

2.2 释放麦蛾茧蜂前后小麦粉仓库粉斑螟分布热点变化

小麦粉仓库麦蛾茧蜂释放前后累计诱捕到的粉斑螟数量分布如图3、图4所示。由图3可知，麦蛾茧蜂释放前，粉斑螟在麸皮打包间、麸皮打包间和小麦粉间结合处(2 225、2 226处)、C区卸粮口(2 253、2 254、2 250处)、B区卸粮口(2 356、2 357处)、A区卸粮口(2 411处)等诱捕到数量较多，分别为1 119、241、314、184、84头，以上热点区域诱捕到的粉斑螟数量合计占总诱捕到的数量的41.0%。由图4可知，麦蛾茧蜂释放后，粉斑螟在麸皮打包间、麸皮打包间和小麦粉间结合处(2 225、2 226处)、C区卸粮口(2 252、2 253、2 254处)等热点区域诱捕到数量较多，分别为486、78、135头，以上热点区域诱捕到的粉斑螟数量合计占总诱捕到的数量的46.0%。这表明小麦粉仓库蛾类害虫的发生热点区域主要为麸皮打包间、麸皮打包间和小麦粉间结合处、卸粮口位置，这些热点区域应是害虫防治重点部位。对比图3和图4结果分析，麦蛾茧蜂释放后粉斑螟在热点区域麸皮打包间、麸皮打包间和小麦粉间结合处发生的数量降低，热点区域卸粮口发生的数量由3个点减少到1个点。整体上讲，粉斑螟发生的范围在缩小，发生的数量在减少，这表明释放麦蛾茧蜂对防治小麦粉仓库粉斑螟具有较好的防治作用，能够有效地控制粉斑螟的发生区域。

食品生产建筑应设计阻止鸟类、昆虫、啮齿动物等有害生物进入，所有墙壁开口应具有密封紧密的门、窗或纱窗，以防啮齿动物、昆虫和其他害虫侵入[26]。麦蛾茧蜂释放前后，小麦粉仓库中麸皮打包间粉斑螟的数量分别占总诱捕量的25.0%和32.0%。由于麸皮打包间粉尘较大，卫生清理清洁工作难以持续开展，而粉斑螟适宜粉尘较多的环境。同时，麦蛾茧蜂释放后小麦粉成品间和麸皮打包间的粉斑螟数量逐渐减少，最后麦蛾茧蜂的活动热点区域缩小至麸皮打包间区域，且由于麸皮打包间粉尘较大，非常适宜粉斑螟的生存，整个小麦粉仓库粉斑螟的发生源头有可能来源于麸皮打包间。据调查,以储藏麸皮中赤拟谷盗为例，100 份样本中共有90 份检出赤拟谷盗，共检出赤拟谷盗1 021 只,其中成虫423 只、蛹118 只、幼虫480 只，阳性检出率为90%，麸皮受虫害为害严重，应加强防治，降低经济损失，消除给人及动物带来的潜在危险[27]。在生产实践中应加强麸皮仓库虫害的控制，降低麸皮仓库虫害对小麦粉成品的感染风险。由于小麦粉成品间和麸皮打包间的设计是通过普通未紧密配合的门连接，粉斑螟完全有可能从麸皮打包间飞入小麦粉成品间。因此，小麦粉加工厂成品仓库的设计应确保不同功能区域应安装密封紧密的门或窗纱，同时由于小麦粉成品间和麸皮打包间分别存储小麦粉和麸皮，两者原料对虫害防治的要求是不同的，那么在设计时应尽量避免小麦粉成品间和麸皮打包间设计在一起。

注：分布图的距离单位为mm;灰度尺数值表示每月诱捕地中海粉螟的数量(头)，余同。图3 麦蛾茧蜂释放前(2016年4月至2017年3月)小麦粉仓库中粉斑螟的空间分布

图4 麦蛾茧蜂释放后(2017年4月至2018年3月)小麦粉仓库中粉斑螟的空间分布

2.3 释放麦蛾茧蜂后小麦粉仓库粉斑螟热点分布变化

释放麦蛾茧蜂后，小麦粉仓库中粉斑螟不同月份数量变化分布如图5所示。释放麦蛾茧蜂初期，粉斑螟主要分布热点在麸皮打包间和2 333处。从2017年4月至2017年7月，粉斑螟的分布的热点逐渐缩小，并主要集中在麸皮打包间D区。2017年8月，麸皮打包间的热点区域粉斑螟的数量开始减少。

注：分布图的距离单位为mm;灰度尺数值表示每月诱捕粉斑螟的数量(头)。图5 不同月份小麦粉仓库中粉斑螟的空间分布

2017年9月至2018年3月期间，小麦粉仓库粉斑螟热点区域分布不明显，这可能是由于粉斑螟数量较少的原因。通过小麦粉仓内两年的粉斑螟数量监测和持续一年的麦蛾茧蜂释放，在实践中发现：第一，小麦粉仓库蛾类害虫的生物防治的关键在于麦蛾茧蜂的持续性投放和足够量地投放。Grieshop等[25]指出麦蛾茧蜂具有抑制印度谷蛾种群增长的能力，在包装或未包装的商品玉米粉上压制印度谷蛾幼虫发挥着重要作用，其效率受商业玉米粉包装方式的影响。Nam等[28]提出为了持续抑制印度谷蛾，需要周期性和迭代地引入麦蛾茧蜂。这些研究结果与本研究结果一致。郭超等[23]研究报道在30 ℃和RH 75%条件下，以粉斑螟(非地中海粉螟)幼虫为寄主的麦蛾茧蜂从卵到成虫的发育历期为12.57 d，而粉斑螟的发育历期30～35 d。本研究以两周为间隔释放麦蛾茧蜂，并取得了较好的防治效果。

3 结论

利用信息素粘胶诱捕器和地质统计学等高线绘图技术，在小麦粉仓库构建了粉斑螟危害分布评价方法，并在小麦粉仓库连续释放麦蛾茧蜂，分析了麦蛾茧蜂释放前后粉斑螟种群动态变化以及小麦粉仓库不同区域粉斑螟的时间空间变化情况。麦蛾茧蜂释放后，粉斑螟热点区域的范围不断缩小。小麦粉仓库粉斑螟数量由4 452头降低至1 518头，降低了65.9%，其中小麦粉成品间数量由3 331头减少至1 032头，降低了69.0%；麸皮打包间数量由1 119头减少至486头，减少了56.6%。小麦粉仓库粉斑螟的热点区域主要为麸皮打包间、麸皮打包间和小麦粉成品仓结合部位、卸粮口，其中麸皮打包间可能为粉斑螟发生的源头。从理论分析和实仓应用结果均表明，连续性释放麦蛾茧蜂能够有效降低仓内蛾类害虫，在小麦粉仓库开展麦蛾茧蜂防治蛾类害虫幼虫是可行的。此外，小麦粉加工厂成品仓库的设计应确保不同功能区域应安装密封紧密的门或窗纱，同时由于小麦粉成品间和麸皮打包间分别存储小麦粉和麸皮，两者原料对虫害防治的要求是不同的，那么在设计时应尽量避免小麦粉成品间和麸皮打包间设计在一起。