热处理对四种重要仓储害虫致死作用研究

摘要

四纹豆象Callosobruchu maculatus s(F.)、绿豆象Callosobruchus chinensis(L.)、赤拟谷盗Tribolium castaneum Herbst及谷蠢Rhyzopertha dominica(F.)是四种重要的世界性分布仓库害虫。四纹豆象和绿豆象属于鞘翅目Coleoptera豆象科Bruchidae瘤背豆象属Callosbruchus，是两种重要的储藏豆类害虫，严重危害绿豆、豇豆、赤豆、兵豆、鹰嘴豆等多种豆类，受害豆类一般十粒九空，不仅种籽使丧失发芽力，其食用品质大大降低，而且会使得豆制品中的有害物质增加，严重威胁到了豆类食品安全生产。四纹豆象属于外来物种，是我国植物检疫对象之一，边境口岸经常截获此虫。赤拟谷盗Tribolium castaneum Herbst隶属于鞘翅目Coleoptera拟步甲科 Tenebrionidae，主要危害各种小麦、稻谷及面粉等各种粮食，成虫身体上的臭腺所分泌的臭液可使被害物结块、变色、发出腥霉气味，从而使粮食丧失食用价值。谷蠹 Rhyzopertha dominica(F.)隶属于长蠹科Bostrichidae、谷蠹属Rhyzopertha，是我国南方储藏水稻和小麦等谷物的重要害虫，以热带和亚热带地区发生最多。本文在42℃、46℃、50℃、54℃、58℃、60℃下，分别处理四纹豆象、绿豆象、赤拟谷盗以及谷蠹各虫态15 min、30 min、45 min、60 min、75 min、90 min，分析比较四纹豆象、绿豆象、赤拟谷盗以及谷蠹不同发育期所表现出的耐热性和死亡率，研究高温对这几种重要储粮害虫的防治效果，测定高温处理后四种储藏物害虫水分及蛋白质含量变化情况，研究结果可为热处理方法防治储粮害虫提供理论依据。
　　 1热处理对四纹豆象的防治效果
　　 高温对四纹豆象卵期、豆内期(幼虫期、蛹期)、成虫期均有较好的控制作用。四纹豆象各虫态在处理温度为58℃和60℃时处理时间60 min时可达到100％的死亡率；处理时间为15 min，30 min时四纹豆象的成虫、幼虫以及卵的死亡率较高也可达到95％以上，而对蛹期的防治效果不明显，死亡率为7.7％和28％，但随着处理时间的延长至60 min时死亡率也可达到100％，由此可见58℃-60℃高温对防治四纹豆象有较好的防治效果。较低温度42℃、46℃处理时间90 min，四纹豆象的各虫态的死亡率低于15％，在处理时间在15 min-90 min内随着处理时间的延长四纹豆象的各个虫态均出现了死亡率保持不变甚至降低的现象。
　　 2热处理对绿豆象的防治效果
　　 绿豆象各虫态在高温度58℃和60℃下处理30 min就可以达到100％的死亡率，即使处理15 min亦可使绿豆象的死亡率在90％以上，说明高温都绿豆象具有较好的防治效果。而在较低温度42℃及46℃处理90 min各虫态的死亡率均在12％以下。
　　 3热处理对赤拟谷盗的防治效果
　　 赤拟谷盗成虫及幼虫对42℃和46℃有较强的耐受能力，处理90 min后的死亡率仍在10％以下；在54℃处理75 min，赤拟谷盗的成虫和幼虫的死亡率均能达到100％；58℃和60℃处理60 min两种虫态的死亡率也达到100％，表明高温对赤拟谷盗有较好的防治效果。
　　 4热处理对谷蠹的防治效果
　　 谷蠹的成虫及幼虫对42℃和46℃的高温均有较强的耐受能力，处理时间达到90 min的情况下死亡率仍在6％以下；在高温58℃和60℃下、处理时间60 min时，谷蠹的两种虫态均达到了100％的死亡率，说明高温对谷蠹有较好的防治效果。
　　 5.高温对四种储藏物害虫的致死机理
　　 高温对储藏物害虫致死的作用机制有二：一是高温使得昆虫严重脱水，以致死亡；二是在高温引起昆虫体内自身酶系统遭到破坏，蛋白质发生凝固变性，从而导致虫体死亡。四种储藏物害虫水分含量的测定结果表明随着试验温度的升高，成虫含水量逐渐减少，由42℃上升到60℃过程中，水分含量下降近10％，长时间高温作用导致虫体因过分失水而死亡。蛋白质含量测定结果表明蛋白质含量随着温度升高先是逐渐上升，在52℃左右蛋白质含量达到最高，温度的继续升高蛋白质含量逐渐减少，这是由于在高温的刺激下，昆虫自身会通过自身的调控产生热激蛋白，使得体内蛋白质含量升高。当高温持续并继续升高时，蛋白质由于高温而变性失活，从而引起虫体死亡。