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烟草甲食物诱捕技术研究

2024-02-26胡逸超苏赞陈义昌张龑刘勇尹鹏

湖北农业科学 2024年1期

胡逸超 苏赞 陈义昌 张龑 刘勇 尹鹏

摘要:利用多向诱捕陷阱,对烟草甲(Lasioderma serricorne)食物源粉末及食物源挥发性物质进行筛选,确定对烟草甲具有引诱作用的食物源粉末及食物源挥发性物质。结果表明,辣椒粉、茶类、当归粉在食物源粉末中对烟草甲表现出较强的引诱作用,α-紫罗兰酮在食物源挥发性物质中对烟草甲表现出较强的引诱作用。利用食物源粉末制作烟草甲食物诱捕装置,能够对卷烟生产车间烟草甲实现长效捕杀作用。利用食物源挥发性物质制作烟草甲食物源诱芯,将其与性信息素诱芯联用,能够起到11%的增效作用。

关键词:烟草甲(Lasioderma serricorne); 食物诱捕; 引诱作用; 增效作用

中图分类号:S482.3         文献标识码:A

文章编号:0439-8114(2024)01-0065-05

DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2024.01.011 开放科学(资源服务)标识码(OSID):

Study on food trapping technology of Lasioderrma serricorne

HU Yi-chao1, SU Zan1, CHEN Yi-chang1, ZHANG Yan2, LIU Yong2, YIN Peng2

(1.China Tobacco Guangxi Industrial Co., Ltd., Nanning  530001,China;2.Wuhan Dongchang Storage Technology Co., Ltd., Wuhan  430074,China)

Abstract: The food source powder and food source volatile substances of tobacco beetle(Lasioderma serricorne) were screened by using multi-directional traps to determine the food source powder and food source volatile substances that had an attractive effect on tobacco beetle. The results showed that pepper powder, tea and angelica powder had better attraction to tobacco beetle in food source powder, and α- Ionone had better attraction to tobacco beetle in volatile substances of food source. Using food source powder to make food trapping devices for tobacco beetle could achieve a long-term killing effect on tobacco beetle in cigarette production workshops. Using food source volatile substances to make tobacco beetle food source lure core, and combining with sex pheromone lure core, could play an 11% synergistic effect.

Key words: Lasioderma serricorne; food trapping; attractive effect; synergistic effect

收稿日期:2022-10-19

基金項目:广西中烟产学研项目(GXZYCX2019H002)

作者简介:胡逸超(1988-),女,广西桂林人,农艺师,硕士,主要从事植物病原微生物研究工作,(电子信箱)erica8801@163.com;通信作者,

张 龑(1988-),男,湖北武汉人,农艺师,主要从事烟叶原料储存养护及烟虫防治技术研究,(电话)15827196928(电子信箱)69736996@qq.com。

烟草甲[Lasioderrma serricorne (Fabricius)]属鞘翅目窃蠹科,为世界性仓储物害虫,针对烟草甲监测,主要依赖性信息素进行诱捕[1-3]。

烟草甲是烟草贮藏过程中最重要的害虫,由于其食性广泛,主要取食库藏烟叶及烟叶制品、各种粮食及其制品、茶叶、干果、干肉、干鱼、皮毛、丝织品、动植物标本、酵母、纸张,也取食一些干的药用植物和香料植物等[4-6]。烟草甲针对不同贮藏期产品表现不同的生活史及行为,针对不同食物源具有不同引诱效力[6-15]。

国内烟草甲诱捕器改进技术突飞猛进,在诱捕效果上几乎与国外进口烟草甲虫诱捕器持平。然而,烟虫诱捕器主要依靠烟草甲雌虫性信息素吸引雄虫,而对烟草甲雌虫引诱作用有所空缺。因此,通过研制烟草甲食物引诱剂及食物诱捕装置,实现对烟草甲雌虫和雄虫双诱杀的效果,提升烟草甲诱捕性能,拓展烟草害虫防治技术。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 供试烟虫 采用武汉东昌仓贮技术有限公司实验室人工气候箱培养的烟草甲虫作为试验虫样,培养条件:温度(29±2) ℃,湿度65%±5%,光照周期8 h∶16 h,光照度3 000 lx;饲养原料为面粉、小麦胚芽、酵母菌。

1.1.2 食物源粉末原料 采用绿茶、当归、香芋、小茴香、菜子饼、莲子粉、紫花种子、芫荽和贡菊、千里香粉、朝天椒粉、一口盅粉、芥子粉、苍耳子、蛇床子、全麦粉、瓜子粉等食物源粉末作为食物源原料。

1.1.3 食物源挥发性物质筛选 选择芳樟醇、水杨酸甲酯、乙酸叶醇酯、里那醇、α-紫罗兰酮、洋茉莉醛、戊酸苯乙酯作为试验研究材料。

1.1.4 主要仪器及设备 双向诱捕陷阱,武汉东昌仓贮技术有限公司自制;四向诱捕陷阱,武汉东昌仓贮技术有限公司自制。

1.2 试验设计

1.2.1 食物源粉末诱捕效果筛选 四向诱捕陷阱(图1)设置:正方形试验区域边长1 m,四诱捕管直径25 mm,分别位于正方形四角,诱捕管底部放置2.5 mm滤纸片,区域底板采用中空塑料板垫1层滤纸,上用玻璃盖板覆盖(防止试虫逃逸),诱捕管凸出滤纸面2.5 mm,内壁涂凡士林(防止试虫逃逸),试虫放置于圆形区域中部塑料培养皿中,培养皿直径40 mm,试验在黑暗条件下进行。在四向诱捕陷阱四角放置4个试管(其中1个空白,3个放置1 g食物源),在四向诱捕陷阱正中心放置带烟草甲成虫培养皿(20头),合上四向诱捕陷阱顶盖,打开微型抽气泵,待箱内气味稳定后(1 min),将培养皿顶盖提起,释放烟虫,记录各试管中落虫数。

1.2.2 食物引诱装置制作及效果验证 将筛选出来的烟草甲食物源粉末材料与硅藻土进行不同配比混合,并自制食物源诱捕装置,选择卷烟生产车间14个布放点位(其中制丝车间7个、卷包车间7个)常见上虫点位作为试验点位,分别编号ZS1至ZS7、JB1至JB7;将食物引诱装置布放于各个点位,其中,JB1至JB7放置3个月,ZS1至ZS7放置6个月,取出食物引诱装置,查看并统计各装置内烟虫数量。取出食物引诱装置,在实验室条件下进行测试,查看对烟虫的引诱性能,以确定持效时长。

1.2.3 食物源挥发性物质筛选 双向诱捕陷阱(图2)设置:圆形试验区域直径250 mm,两诱捕管直径25 mm,分别对称位于圆形区域两侧,诱捕管底部放置2.5 mm滤纸片,区域底板采用中空塑料板垫1层滤纸,上用玻璃盖板覆盖(防止试虫逃逸),诱捕管凸出滤纸面2.5 mm,内壁涂凡士林(防止试虫逃逸),试验开始时,试虫放置于圆形区域中部塑料培养皿中,培养皿直径40 mm,试验在黑暗条件下进行。将不同剂量(50、20、10 μL)试验材料滴定至诱芯载体材料上,置入双向诱捕陷阱一根诱捕管中,另一根诱捕管中放入滴加同浓度的正己烷溶液滤纸片,进行双向选择陷阱试验,对比选择出具有最佳引诱力的挥发性物质成分。

1.2.4 食物源诱芯效果验证 将筛选出来的食物源挥发性物质制作成烟草甲食物源诱芯,并与日本烟虫诱捕器食物引诱剂诱芯作为试验研究材料进行效果对比。选择卷烟生产车间16个常见上虫点位作为试验点位,分别编号A1至A8、B1至B8;第1周A1至A8悬挂单芯烟草甲虫诱捕器,B1至B8悬挂双芯烟草甲虫诱捕器;第2周将2种诱捕器調换位置,其中A1至A8悬挂双芯烟草甲虫诱捕器,B1至B8悬挂单芯烟草甲虫诱捕器;第3周将2种诱捕器调换位置,其中A1至A8悬挂单芯烟草甲虫诱捕器,B1至B8悬挂双芯烟草甲虫诱捕器,以此类推,试验周期3个月,统计各诱捕器总计上虫数量。

2 结果与分析

2.1 食物源粉末诱捕效果筛选

针对绿茶、当归、香芋、小茴香、菜子饼、莲子粉、紫花种子、芫荽和贡菊、千里香粉、朝天椒粉、一口盅粉、芥子粉、苍耳子、蛇床子、全麦粉、瓜子粉等全部食物源粉末材料进行初步筛选,筛选结果见表1。

从表1可以看出,辣椒粉、全麦粉、绿茶、苍耳子、当归粉、蛇床子、花茶、紫花种子、菊花茶、小茴香、千里香、香菜粉、一口盅、香芹、瓜子粉、白芥子、鱼粉、莲子粉具有一定的引诱效果。

针对辣椒粉、全麦粉、绿茶、苍耳子、当归粉、蛇床子、花茶、紫花种子、菊花茶、小茴香、千里香、香菜粉、一口盅、香芹、瓜子粉、白芥子粉、鱼粉、莲子粉等初筛具有一定引诱效果的食物源粉末材料进行二次筛选,筛选结果见表2。

从表2可以看出,辣椒粉、茶类、当归粉对烟草甲食物引诱作用较强,且辣椒粉在多次引诱试验中诱捕效果较为平稳,因此采用辣椒粉作为烟草甲食物引诱剂。

2.2 食物引诱装置制作及效果验证

2.2.1 不同比例食物源粉末诱捕效果

1)不同剂量食物源粉末引诱效果。按照1、3、5、7、9、10 g剂量辣椒粉进行引诱效果试验,结果见表3。由表3可以看出,随着食物源粉末剂量的增加,引诱效果逐渐增强;食物源剂量达5 g后,诱捕效果增长较为平缓,根据实际部署局限性,采用3~5 g食物源粉末剂量收益较为合理,在有条件大量布放的情况下,可适当增加至7~9 g。

2)不同比例食物源粉末与硅藻土粉末杀虫效果。按照0.1∶1、0.5∶1、1∶1、1∶0.5、1∶0.1比例将辣椒粉与硅藻土粉末进行混合,加入20头烟草甲成虫,观察各组烟草甲死亡情况,结果见图3。由图3可以看出,辣椒粉∶硅藻土≤1∶0.5即可实现混合粉剂对烟草甲虫的有效杀灭;但由于实际应用过程中,粉剂总剂量需要控制使用量,因此,在总剂量控制在10 g及以下的情况下,推荐辣椒粉∶硅藻土使用配比控制在1∶0.5~1∶1为宜。

2.2.2 食物引诱装置诱捕效果 在生产车间放置食物引诱装置诱捕结果如表4所示。食物引诱装置在生产车间具有一定的引诱效果,诱捕结果与点位虫情数量有关;布放过程中,部分点位布放位置较为开阔,如ZS3(镂空线槽)、ZS5(梗线夹墙)、ZS6(梗线登高平台),日常吹扫过程中将盒内粉剂吹出,导致盒内粉剂遗失形成空盒现象,因此本装置适用于布放在较为隐蔽位置;诱捕盒外表面具有较厚烟尘,但盒内进入烟尘较少,具备一定的防尘功效;诱捕盒内烟虫较为干燥、易碎,符合硅藻土造成脱水死亡的症状;混入盒内烟虫由于沾满粉剂,与粉剂颜色相近,需要摊开检查。

2.2.3 食物引诱装置持效性 将验证后的食物引诱装置取出后,在实验室条件下,与新开封诱捕装置进行对比验证,间隔3 m距离释放烟虫虫样,各诱捕装置引诱结果见表5。

从表5可以看出,食物引诱装置在生产车间使用3个月后仍然具有较强引诱效果,诱捕性能平均下降10.6%,可持续布放;食物引诱装置在生产车间使用6个月后仍然具有一定引诱效果,但诱捕性能平均下降47.0%,因此不建议再延长布放时间。

2.3 食物源挥发性物质筛选

以双向选择陷阱捕获烟草甲数量为分级标准,0头为D级,1~3头为C级,4~6头为B级,7头及以上为A级,分析各种不同浓度食物源挥发性物质引诱能力(表6)。

由表6可以看出,在10、20、50 μL剂量下,α-紫罗兰酮引诱效果均为全部挥发性物质中引诱效果最佳,因此确定α-紫罗兰酮为烟草甲食物源挥发性诱捕物质,同时,采用20 μL α-紫罗兰酮剂量的引诱效果最佳。

2.4 食物源诱芯效果验证

在实验室条件下,选择α-紫罗兰酮食物引诱剂诱芯与日本烟虫诱捕器食物引诱剂诱芯进行对比。将2种诱芯分别置于诱捕器粘虫板上,分别置于实验室两侧墙壁,在实验室中央放置虫样,每天调换1次2种诱捕器位置,并记录虫情数量(表7)。

从表7可以看出,新型食物诱芯可以引诱到大量烟虫,α-紫罗兰酮气味引诱剂诱芯单诱效果总体优于日本食物诱芯,具有较好的单体引诱效果。

对比高分子聚乙烯、橡胶、石膏板等材质对α-紫罗兰酮吸收及释放的效果,优选高分子聚乙烯材料作为烟草甲气味诱芯载体材料。将高分子聚乙烯材料作为烟草甲食物源诱芯载体材料,制作成为烟草甲食物源诱芯,在卷烟生产车间进行效果验证,结果见表8。

由表8可以看出,双诱芯较单诱芯诱捕性能有一定的提升,增效作用达11%。

3 小结与讨论

本研究对不同烟草甲食物源粉末、食物源挥发性物质进行筛选,筛选出基于辣椒粉、α-紫罗兰酮为代表的烟草甲食物源引诱剂,得出主要结论如下。

1)基于辣椒粉为食物源的粉末剂量采用3~5 g收益较为合理,在有条件大量布放的情况下,可适当增加至7~9 g;而采用辣椒粉与硅藻土进行混配的食物源诱捕杀虫剂型,当总剂量控制在10 g及以下时,在兼顾诱捕效果与杀虫效果的情况下,推荐辣椒粉∶硅藻土使用配比在1∶0.5~1∶1为宜。

2)基于α-紫罗兰酮为烟草甲食物源挥发性诱捕物质,采用20 μL剂量的引诱效果最佳。提高挥发性物质剂量可能导致异味过重,对烟草甲刺激性过强反而降低诱捕效果;同时,高剂量挥发性物质可能对环境空气质量产生负面影响,因此不推荐过高剂量使用食物源挥发性诱捕物质。

3)本研究研制的食物诱捕装置采用盒装辣椒粉及硅藻土粉剂,在卷烟生产车间实现了针对烟草甲的食物诱捕功能,持效期建議保持3~6个月为宜。

4)本研究研制的烟草甲气味引诱剂诱芯与烟草甲性引诱剂诱芯进行联用,提高了单一性诱信息素诱芯诱捕器的诱捕性能,增效作用达11%。

本研究的烟草甲食物源粉末及食物源挥发性物质在实际应用过程中仍存在以下不足之处。

1)食物诱捕装置在应用过程中存在遗失及粉末撒漏情况,需要针对装置固定及防粉剂撒漏进行改进研究。

2)食物源挥发性物质在诱芯载体材料中如何实现稳定、持效的散发,通过增加缓释技术,确保食物源诱芯诱捕效果的稳定性是今后研发改进的重点。

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