福建省储粮昆虫种类分布调查

李 慧, 洪习文, 周玉香, 郑凤祥, 阎 磊, 王艳艳, 马晓辉, 崔文莲, 王殿轩

(河南工业大学粮食和物资储备学院;粮食储藏安全河南省协同创新中心;河南粮食作物协同创新中心1,郑州 450001)

(福建省储备粮管理有限公司2,福州 350001)

储藏物昆虫主要是指为害储藏期间一切动植物产品的昆虫、螨类等。随着经济建设的发展,农副产品增多,国内外贸易发展迅速,贸易渠道增多,交通运输更加便利,储藏物害虫随着商品流通而扩散蔓延,致使储藏物虫种的种类逐年增多,分布面持续扩大,对储藏物的为害及造成的损失十分严重[1]。全世界每年因储粮害虫造成的粮食损失质量分数可达总产量的5%～10%,有的储粮条件差的地方甚至可达30%,我国每年因储粮害虫引起的粮食损失高达上百亿千克[2,3]。除粮食外,与人类生活和经济发展密切相关的其他各类农产品,在其储藏期间和加工过程中也经常遭受仓储昆虫的严重为害。如全国一般经营的600多种中药材有70%遭受不同程度的害虫蛀食,每年造成的经济损失在5 000万元以上[4],全国每年因仓虫危害造成的烟叶损失总量大约为3 115万kg[5]。储粮害虫不仅会造成储粮数量的损失,其排泄的废物,幼虫和蛹脱的皮及尸体留在粮堆内还会降低粮食的质量;同时害虫呼吸作用释放的水分还会增加粮食的水分,造成粮食发热、霉变,导致粮食品质下降。如印度谷螟幼虫喜食粮食的胚部及表皮,并吐丝结网成巢匿居其中,最后结网化蛹,引起储粮发热,造成粮食结块变质,同时还排出异味粪便,污染粮食;赤拟谷盗则大量取食小麦粉,导致粮食减少和质量的下降,此外赤拟谷盗分泌物和排泄物更是带来食品卫生安全隐患,其成虫臭腺分泌物含有致癌物质苯醌,使被害物产生腥霉臭气,小麦粉被害结成块状,导致变色发臭不能食用,造成严重损失[2,6-8]。

福建省位于中国东南沿海,依山傍海,地处中南亚热带,受季风环流和地形的影响,形成暖热湿润的亚热带海洋性季风气候,年积温高,温暖湿润,雨量充足,年平均气温17～21 ℃,平均降雨量1 400～2 000 mm,是中国雨量较丰富的省份之一[3]。该省有丰富的粮食作物、油料作物、工业原料作物、果茶、蔬菜、花卉、食用菌等资源。独特的地理环境造成了福建常年高温高湿的气候条件,为储粮害虫发生、繁殖提供了良好的气候条件,加大了储粮害虫防治的难度。有针对性地了解和掌握该省的仓储昆虫种类,对其进行系统调查和研究,是仓储害虫有效治理的基础,同时也为该省农产品的生产检疫提供依据和技术支持。

为摸清储粮害虫的发生及危害情况,我国先后进行了4次全国性大规模储粮昆虫调查[10]。除全国性的仓储昆虫调查外,一些省、市的粮食主管部门、进出口检验检疫机构、高等院校等也有针对性的对某一地区或某类储藏产品的仓储昆虫进行了调查,如1956—1984年,福建省粮食厅(局)为了掌握福建省储粮害虫的种类、分布及危害情况,先后对储粮害虫种类及分布情况进行过4次调查,全省共发现储粮害虫101种[3]。颜金村等[10]1994年对福建省储粮昆虫的种类及分布进行了调查,发现福建厦门地区仓储害虫71种,益虫9种,其中有1种中国新记录害虫;15种福建省新记录害虫,4种福建省新记录益虫;何榕宾等[11]2002年对福建省烟草仓库调查发现,福建省烟仓害虫合计有39种,天敌13种。当前,我国粮食的耕作、收获方式,运输、流通方式,储藏方式均有显著变化,主要储粮昆虫种类、分布特征和地理信息也有相应的改变。研究结合2015年粮食公益性行业科研专项和《国家粮食局办公室关于开展第七次全国储粮虫螨专项调查的通知》(国粮办储〔2016〕95号),在福建省粮食局及所辖地方粮食局及相关企业的大力支持下,在该省对储粮昆虫进行了现场采集调查,以期为储粮害虫的综合治理及时提供参考。

1 采集地点与方法

1.1 地点设置与原则

由于福建九成陆地面积为山地丘陵地带,为体现本次虫调的差异性,兼顾东西南北中相对方位选择调查地点,以增加整个储粮生态区的布点区位均匀性;同时根据福建省粮食产地、集散地、粮食进出口中转站的分布情况,为体现粮食产区和销区的差异,以及行政地域区别,选定南安、莆田、福州、光泽、龙岩、厦门和漳州等7个地市作为调查点。在各调查点的中央储备粮粮库和地方粮库、粮食加工厂(小麦粉厂、米厂、饲料厂,含民营企业)和储粮农户,兼顾其他储藏物场所如中药材仓库、土特产品市场、图书馆、档案馆等有可能存在储藏物昆虫的地方进行采集。

1.2 采集方法

通过现场取样和筛检的方法采集样本,采集时间集中在7—9月份,首先采取与工作人员交流的方式,初步了解虫害的种类、数量、危害情况和采取的防治措施,确定试虫采集位置,粮库一般在门口、窗口、通风口等靠近墙体位置取样筛虫;小麦粉加工厂、饲料厂的采集部位重点集中在原料仓库、原料输送设备物料易存留部位如提升设备喂料斗、加工处理设备物料抛洒及残留部位、成品存放车间和车间内卫生死角等场所内部和外部环境。采集样本分为虫体样本和物料样本2类,虫体样本包括成虫和幼虫(或若虫)。采集结束后,将昆虫放入装好饲料的样品瓶中,标明地点、时间、寄主信息、采虫部位、采虫人员,蛾类害虫使用毒瓶或加热及时杀虫,放入装有变色硅胶的指形管内,以保证样本完好;疑似感染害虫物料取适当量带回实验室培养,所有样本在采集处理后及时寄回实验室保存,用于后续昆虫标本制作和鉴定。

1.3 主要采集工具

储粮害虫选筛,LED头灯,手持放大镜(20倍),取样铲、毛笔、刷子、铲子、镊子、棉质昆虫收集小布袋,昆虫培养盒,昆虫采集管,棉花,纱布、自封袋、昆虫采集箱,记录标签等。

1.4 昆虫鉴定方法

依据传统昆虫形态特征进行鉴定,参照《储藏物甲虫》[12]和《仓库昆虫图册》[13]等,采用初步鉴定、复核的方式,确定昆虫种类。

2 调查结果

2.1 调查地点分布

本次福建省储粮昆虫调查涵盖了全省7个地市,每个调查地点粮库覆盖中央储备粮粮库、地方储备粮库和中转库;粮食加工企业覆盖面粉加工厂、大米厂和饲料厂,储粮农户,同时兼顾粮(店)站、仓储物资企业等原粮、成品粮和有关物品中可能发生储粮虫螨的各类场所。合计调查中央及地方储备库粮库12个,粮食加工厂13个,饲料厂4个,农贸市场4个,农户及农户养殖场2个,烟草仓库1个,啤酒厂1个,中药材仓库1个,鞋厂1个,粮食收购点及农户若干,具体见表1。

2.2 调查地点分布昆虫名录

调查共鉴定记录储藏物昆虫82种,分别隶属于2个纲,9个目,34个科,具体见表2。其中涉及昆虫纲的鞘翅目19个科55种,占总采集储粮昆虫种类数的67.07%,鳞翅目6个科16种,总采集储粮昆虫种类数的19.51%,蜚蠊目和膜翅目各2个科,革翅目、啮虫目、以及衣鱼目和等翅目各1个科,蛛形纲的拟蝎目1个科。

表2 福建省7地市储粮昆虫调查名录及在不同市区内的种类数分布

2.3 储藏物昆虫省内调查分布及寄主概况

调查涉及7个地市,重点调查粮食行业各类可能孳生储藏物昆虫的地方,范围包括粮油仓库、粮食露天收购点、土产日杂仓库、棉花仓库、小麦粉厂、米厂、食品厂、饲料厂、粮油购销公司、农贸市场、农村家庭等,共计35个单位。从虫调结果可以发现,赤拟谷盗、黑菌虫、杂拟谷盗、谷蠹和玉米象为调查单位中发现次数最多的害虫,且均为鞘翅目昆虫,共有7个地市采到,占总调查地点的100%;麦蛾、米蛾、粉斑螟、大谷盗、土耳其扁谷盗、长头谷盗、姬粉盗、亚扁粉盗、烟草甲、米象、米象小蜂,分布也较为广泛,分属于3个目,其中鳞翅目3种,分别是麦蛾、米蛾、粉斑螟,属于鞘翅目的有7种,另外还有一种害虫天敌米象小蜂,属于膜翅目,共有6个地市采到,占总调查单位的86%;毛衣鱼、印度谷螟、锯谷盗、锈翅扁鼓捣、长角扁谷盗、黑矮甲阎虫、干果露尾甲、小露尾甲、小菌虫也比较多,占所有调查地点的71%;其余像暹罗谷盗、米扁虫、阔角谷盗、黑毛皮蠹在调查地点也有发现。同时也发现并鉴定害虫天敌6种,分别为肥蠼螋、黑矮甲阎虫、仓储木阎虫、米象小蜂、麦蛾茧蜂和拟蝎,具体见表2。

通过对不同调查单位分析可知(表3),发生储粮害虫种类最多的为粮食加工企业,多达57种,其次是农贸市场,有47种之多,粮库也有分布,粮食收购点与农户害虫种类较少。从寄主对象上发现,经过加工的小麦粉和大米发生害虫种类较多,分别达到了56和55种之多,其次是未加工的原粮稻谷,有40种,饲料厂里面发生的害虫种类也比较多,达到38种,稻糠里面发生的害虫种类则多达26种,原粮小麦为24种,其他发生的害虫种类合计有61种,具体见表4。

表3 福建省储藏物昆虫调查点类型及昆虫分布情况

表4 福建省储藏物昆虫在寄主中的分布情况

3 讨论

3.1 储藏物害虫在不同省市发生种类及差异分析

调查共鉴定昆虫82种,涉及昆虫纲的鞘翅目19科55种,鳞翅目6科16种,还有膜翅目2科2种,蜚蠊目、啮虫目、衣鱼目、等翅目、革翅目的少数昆虫,以及蛛形纲拟蝎目的拟蝎等。由于福建省大部分地区属于我国第五生态储粮区,其夏季高温、高湿气候适宜赤拟谷盗、谷蠹、玉米象、麦蛾和大谷盗等储藏物害虫发生,这在调查中也有体现。如赤拟谷盗在22个调查地点均有发现,占总调查地点的57.89%,谷蠹、玉米象和杂拟谷盗在20个调查地点均有发现,占总调查地点的52.63%,此外锈赤扁谷盗、米象、锯谷盗和黑菌虫等也在多个调查地点中发现(表5)。

表5 主要储藏物害虫发生频率

不同地市间储藏物昆虫种类的数量也存在较大差异(图1)。在南安市共发现63种储藏物昆虫,为本次虫情调查中发现昆虫种类最多的地市,其次为厦门市和福州市,均发现储藏物昆虫40种,而莆田市和光泽县储藏物昆虫最少,仅21种。这种现象的形成可能受粮食产区、加工企业分布情况、气候和粮食调运等因素的影响,如南安市作为福建省传统的农业县,适宜粮食生产,且粮食加工企业发达,因此适宜储藏物昆虫生存;而莆田市农业发展以蔬菜、食用菌和水果为主,光泽县虽地处高温、高湿储粮区,但是其年平均气温较低,且因群山连绵、山高地薄等因素,不适宜农业生产,因此莆田市和光泽县储粮害虫发生种类较少。此外,福州市和厦门市因经济发达、人口稠密、粮食消耗量较大,因而需要从全球各地调运各类农产品,外地储藏物昆虫可随农产品调运进入厦门市和福州市,故这2个地市也存在较多种类的储藏物昆虫。

图1 7个地市储藏物种类数对比

与同期其他省份虫调结果相比发现,福建省仓储昆虫种类远多于北京(19种)、天津(22种)、河北省(38种)、内蒙古自治区(49种)等北方省市的储藏物昆虫数量,这可能是由于北方省市冬季时间长、气温低、气候干燥,不适宜昆虫的生长发育,同时也抑制了部分不耐低温的仓储害虫的发生;而福建省属亚热带季风气候,气候温暖湿润,冬季平均气温也常超过10℃,全年均有利于仓储害虫的发生和种群发展[14-16]。此外,还在福州市和厦门市发现了检疫性害虫四纹豆象,其在广西壮族自治区也有报道,这可能是由于广西和福建的气候条件较适宜于四纹豆象的生长发育;同时,厦门市和福州市均属于沿海港口城市,随着粮食进口量的逐年增加,加大了四纹豆象等检疫性害虫输入的风险,因此相关检疫部门应组织人员进行重点筛查,及时阻断四纹豆象等检疫性害虫的进一步传播。此外虫调发现的天敌昆虫米象小蜂在多个省份储粮场所也有发现,因其在绿色储粮方面应用潜力较大,可做为天敌昆虫在全国范围内推广[15-17]。

3.2 储藏物害虫在不同场所发生种类及差异分析

储藏物害虫分布与发生场所相关,Abdelghany等[18]报道埃及储存植物样品的仓库发现,烟草甲和药材甲是常见的仓库害虫,赤拟谷盗、杂拟谷盗、谷斑皮蠹和锈赤扁谷盗感染程度较低,印度谷螟和麦蛾则偶有发生。Buchelos等[19]报道希腊某饲料厂中存放18个月的饲料用大麦和玉米中的害虫发生情况,共检测发现储粮昆虫12个科21种。Dennis等[20]发现饲料厂和粮库等的提升机及加工设备中很容易感染储藏物昆虫,通过取样分析,发现米象是发现频率最高的害虫,赤拟谷盗、锈赤扁谷盗和锯谷盗也较为常见,并且昆虫密度随着温度和季节的变化发生改变,在冬季,昆虫密度较低,春季昆虫数量增加,在夏季达到高峰,秋季温度下降之前,昆虫密度也相对较高。从表3和表4可以发现,粮食加工厂,包括面粉和稻米加工厂内发现昆虫种类最多,其次是农贸市场;饲料厂和粮库(主要储存小麦、玉米和稻谷等原粮)种类略少,农户及其他场所最少,这个在表4也有一定程度的反映。

通过进一步分析,发现由于粮食加工厂存在大量营养丰富的制成品,并且在门、窗及墙角等处有粉碎的灰杂,卫生环境较差,同时没有及时规范的处理地脚粮,导致斗提机和卸粮坑内残留有大量粮食,并在合适的温度条件下引发赤拟谷盗、黑菌虫、杂拟谷盗、谷蠹和玉米象等害虫大量发生。而饲料加工厂一般灰杂和副产品较多,由于基本不采取防虫措施,故加工厂中昆虫种类也较为丰富,主要发生害虫是赤拟谷盗,其他如黑菌虫、大谷盗、黑粉虫等也是常见和危害较大的害虫。目前中储粮及地方粮库主要储藏物为小麦、稻谷、玉米等原粮,粮库对于害虫发生与防治制定了专门的规范和标准,且配备了比较先进的检测仪器以及经过专门培训的害虫防治人员,对害虫的发生和防控也有针对性的解决方案,但是由于条件限制,基层粮库对害虫的防治存在有较大漏洞,尤其是一些条件较差的基层粮库,由于用药量较低,仓房气密性差,磷化氢有效浓度不能保持到所需要的时间,导致杀虫不彻底,使某些虫种产生了不同程度的抗药性。在调查过程中,我们发现在基层存在大量的粮食收购点,但是其中储藏物昆虫发生种类则较少,分析原因发现粮食收购点仅仅在粮食收获季节大量收购粮食,且粮食品种单一,同时粮食周转速度较快,导致玉米象、米象和赤拟谷盗成为优势种群,其他种类则较少发生。由于农业机械被大量应用于粮食收获及运输过程,粮食的收获和收购方式发生了剧烈的变革,且随着我国经济的迅速发展,农业政策的倾斜,农村卫生条件的改善,农民手中很少有余粮,或仅有部分大豆、花生、棉花等经济作物,故农户储粮发生虫害的几率较低。

3.3 福建省储藏物昆虫历次调查情况分析

随着粮食生产、流通及储藏条件的改变,福建省储藏物昆虫的种类及发生情况也有所变化。20世纪90年代颜金村等[10]对厦门地区储藏物昆虫的发生情况进行调查,共发现71种仓储害虫和9种益虫,其中嗜卷书虱、二色蕈甲和凹黄蕈甲等被认定为福建省新记录种,但王殿轩等[17]对福建省厦门市储粮昆虫的调查过程中并未发现二色蕈甲和凹黄蕈甲,本次虫调也未在厦门地区发现这2种仓储害虫。张清源等[21]在漳州地区共鉴定出仓储昆虫82种,其中包括71种仓储害虫和11种益虫,而本次虫调在漳州地区仅发现仓储昆虫31种,其中四点谷蛾、米蛾、地中海螟、土耳其扁谷盗、干果露尾甲、小露尾甲、毕氏粉盗等多种仓储害虫在张清源等[21]的虫调结果中则鲜见报道,推测由于北粮南运工程及进口粮食的数量大幅增长,漳州市与外界物资交流日趋频繁,进而导致漳州地区仓储昆虫种类发生了较大改变。2004年4—5月,陈萍等[3]对福建省5地市的仓储害虫发生情况进行了调查,共发现仓储害虫113种,并发现了新记录种——特氏露尾甲,而此新记录种在本次虫调中则未发现。历次虫调结果表明,一些偶发性仓储昆虫的种类及分布可能随经济的发展而发生一定的变化,但谷蠹、赤拟谷盗、锈赤扁谷盗、玉米象、米象、麦蛾、印度谷螟等仓储害虫分布仍然十分广泛,始终是危害福建省储粮安全的主要害虫,因此需要对其进行重点防控。

4 结论

对福建省进行的储藏害虫区系和种群调查,在相关部门的大力支持和鼎立配合下,共鉴定出储藏物昆虫82种。同时通过现场调查取样和问卷,对不同调查地点昆虫的发生种类,发生规律以及防治措施有了清晰的认识,为摸清我国储粮昆虫种类分布特性及主要储粮昆虫发生规律,挖掘我国储粮昆虫分布和生态系统参数,分析主要储粮昆虫分布特征和地理信息,为害虫综合治理、绿色生态储粮信息化提供有力支撑。