磷化氢熏蒸期间杀虫效果研究及对储粮环境因子的监测

◎ 张瑞迪，徐留安，张永明，李政玉，耿宪洲

（1.鲁粮集团山东齐河国家粮食储备库有限公司，山东 德州 251100；2.德州职业技术学院，山东 德州 253000）

我国幅员辽阔，人口众多，粮食产量巨大，为平衡好粮食供需关系，满足人们生活需要，做好粮食储藏工作意义重大[1]。粮食储藏过程中会受到储粮害虫的危害，它们大量聚集不仅会蛀蚀粮食造成质量上的损失，还会降低食用品质，影响储粮安全，局部害虫大量繁殖时会导致粮温升高、水分增大，造成粮堆局部发热、霉变等问题，严重危害粮食经济安全，因此储粮害虫防治成为做好粮食储藏工作的重要任务之一[2]。当前我国储粮害虫防治的主要手段是采用磷化铝片剂释放磷化氢气体进行熏蒸杀虫，其原理是片状的磷化铝吸附空气中的水蒸气，发生化学反应，产生剧毒的磷化氢，辅以环流等手段，以杀死储粮害虫[3]。

目前，锈赤扁谷盗、赤拟谷盗等是我国常见的储粮害虫，粮堆上层是这些储粮害虫活动最频繁的区域[4]。因此，本试验在采用平房仓磷化铝粮面施药，常规熏蒸条件下，观察磷化氢对锈赤扁谷盗、赤拟谷盗2种储粮害虫的杀虫效果，探究熏蒸过程中粮堆表层磷化氢气体分布及储粮环境因子的变化情况，以期为粮食储藏提供理论依据，减少粮食在储藏期间的质量损失。

1 试验情况

1.1 试验仓房

试验仓19号，仓型为平房仓，仓房长39.6 m，宽20.6 m，粮堆高4.9 m，仓顶为菱镁板隔热，仓窗为塑钢气密窗，仓房墙体为砖混结构，厚度500 mm，气密性正压试验500 Pa降至250 Pa，半衰期40 s。

1.2 试验仓房储粮基本情况

试验仓房储粮为2019年6月入库的山东省混合小麦，存粮3 177.017 t，水分11.3%，杂质0.5%，不完善粒3.6%。

1.3 检测装置

储粮害虫远程监视检测终端（型号GR-13002），是集害虫监视、视频与图像采集、互联网信息传输、远程信息监测和防熏蒸腐蚀等为一体的储粮害虫在线监测装置。可在不进入密封环境的情况下，通过手机App实时远程监测熏蒸环境中的害虫死亡过程和存活情况。温湿度及CO2气体检测设备由河南工业大学和江苏大学联合研制。温湿度设备每1 h自动检测一次，CO2气体检测设备每6 h自动采集一次，并传至数据系统软件进行分析处理。HL-210型磷化氢气体检测仪一台，测量范围0～2000 mL·m-3，由北京佳粮科贸有限公司研制。

1.4 监测点位布置

①磷化氢气体浓度监测点位布置。将磷化氢气体浓度监测点位布置于仓房粮堆4个角落和中央，置于粮面以下0.5 m处，其中4角位置距离两侧仓墙均为0.5 m。②害虫诱捕器监测点位布置。依照“四角+中间”的方式，在粮堆表层放置诱捕器，5个害虫诱捕器监测点均与磷化氢气体检测点位相邻。③CO2气体浓度监测点位布置。与磷化氢气体浓度监测点位布置相同。④温度电缆点位布置。5根测温电缆点位布置均与磷化氢气体检测点位相邻。每根测温电缆上有5个传感器测温点，其中第一个传感器测温点距粮面最近，为0.5 m。⑤仓温仓湿检测点位布置。即仓房空间中间位置。

1.5 施药过程与磷化氢气体浓度检测

仓内粮食储存为散储，门窗密闭，磷化铝粮面施药，常规熏蒸，磷化铝片剂用药量20 kg，剂量3.6 g·m-3。熏蒸期间使用磷化氢气体检测仪每天对仓房磷化氢气体进行检测，直至诱捕器中试虫全部死亡为止，检测3次，取3次平均值为检测浓度结果。

1.6 杀虫效果监视

熏蒸前，选择健康锈赤扁谷盗成虫30头、健康赤拟谷盗成虫20头，分别放入仓房中布置的5个诱捕器中，每个诱捕器放置一种成虫10头，并在底部放入少量破碎小麦粒。将诱捕器套装入抽绳袋内，拉紧袋口，以此防止诱捕器外部害虫进入其中，影响试验结果，将诱捕器平稳垂直插入粮堆中，使得诱虫通道孔于粮面2 cm左右即可。开始熏蒸后，通过手机App远程监视杀虫效果。

在远程监视磷化氢杀虫效果时，有时无法判断试虫是真正死亡还是只是进入休眠状态，为避免出现误判情况，在放置5个诱捕器的同时，每种试虫另需放置4个虫杯（每个虫杯至少放置30头试虫），其中1个虫杯放置于与仓房温湿度等相差不大的非熏蒸环境下作为空白对照，另外3个虫杯放于仓房粮堆表面。熏蒸过程中，根据诱捕器中试虫活动情况进行取样。

2 结果与分析

2.1 熏蒸期间仓房磷化氢气体分布情况

每天使用磷化氢气体检测仪进行磷化氢气体浓度检测。从磷化氢气体浓度检测情况看，在熏蒸第2 d，仓房空间磷化氢浓度达到最大值725 mL·m-3。从图1（a）～（f）小麦粮堆表层磷化氢气体云图中可以看出，从熏蒸施药开始，粮堆表层磷化氢气体浓度逐渐上升，第4 d时粮堆表层磷化氢气体浓度达到最大，其中中间部位磷化氢气体浓度最大，为608 mL·m-3，随后磷化氢气体浓度开始下降。

2.2 诱捕器害虫死亡情况

从磷化铝熏蒸施药开始，每天通过手机App对仓房四角及中间的5个诱捕器（监测装置）中的试虫进行远程监视并记录试虫死亡情况。如图2所示，随着熏蒸时间的延长，锈赤扁谷盗、赤拟谷盗试虫死亡数量逐渐增加，在熏蒸5 d后，诱捕器中的试虫全部死亡。为防止误判，试验人员在熏蒸5 d时佩戴呼吸器及防护服进入仓内取出试验虫杯，观察发现，虫杯中的锈赤扁谷盗、赤拟谷盗已全部死亡，观察完后将虫杯继续放置于室温中培养，14 d后再次观察虫杯中的试虫情况，结果显示虫杯中的试虫全部死亡。在空白对照组中，试虫数量随时间的延长进一步增加。因此可以判定，在熏蒸5 d时，诱捕器中的锈赤扁谷盗以及赤拟谷盗已完全死亡。

2.3 熏蒸期间仓房内温湿度、CO2浓度变化

监测磷化氢熏蒸杀虫效果期间，对试验仓房中温湿度及CO2浓度变化进行分析。从图3中可以看出，磷化氢熏蒸期间，平房仓中的仓温变化范围为31.2～32.6 ℃，仓湿变化范围为61.4%～62.1%，仓温仓湿变化并不明显。从图4中可以看出，磷化氢熏蒸期间，粮堆表层（距离粮面0.5 m）粮温从初始27.1 ℃上升至27.5 ℃，温度上升不明显，粮堆表层CO2浓度为475～512 mL·m-3，粮堆表层孔隙环境中的CO2含量并没有产生明显改变。通过分析可知，磷化氢熏蒸杀虫期间，仓温、仓湿、表层粮温及CO2含量没有明显变化，这说明磷化氢熏蒸杀虫过程中仓房内环境因子变化不明显，对磷化氢熏蒸杀虫效果影响不大。

2.4 熏蒸杀虫效果

仓房磷化氢熏蒸结束后，散气7 d，对全仓进行害虫检查，按照储粮技术规程分区设点，利用扦样器、害虫选筛检验，均未发现活体害虫。散气14 d后，再次进仓检查，均未发现活体害虫，说明杀虫率达100%。试验证明，磷化铝粮面施药，常规熏蒸的方法能有效防治害虫。

3 结论

在磷化铝片剂用药量20 kg，剂量3.6 g·m-3，粮面施药，常规熏蒸的条件下，粮堆表层害虫锈赤扁谷盗、赤拟谷盗在熏蒸第5 d已全部死亡；在熏蒸第2 d，仓房空间磷化氢气体浓度达到最大，熏蒸第4 d，粮堆表层磷化氢气体浓度达到最大，随后磷化氢气体浓度开始下降；磷化氢熏蒸杀虫期间，储粮环境因子变化不明显，对磷化氢熏蒸杀虫效果影响不大。

仓房设备密闭性是保证磷化氢熏蒸效果的关键[5]。通过对储粮仓房密闭性进行测试，发现随着仓房使用年限的增长，仓库的密闭性会有所降低，所以粮食储备库保管员需按期对储粮仓房进行检测保养。