田 軍，周井坤，郭寶元

糧面壓蓋密閉對磷化氫熏蒸防治銹赤扁谷盜的減量增效作用研究

田 軍1，周井坤1，郭寶元2

（1. 河北開源糧油儲備庫有限公司，河北 石家莊 051130；2. 國家糧食和物資儲備局科學研究院，北京 100037）

以某儲備庫30號高大平房倉為實驗倉，用聚苯乙烯泡沫板對糧面進行壓蓋密閉，輔以食品級惰性粉糧面30 cm以下拌藥，實現(xiàn)了PH3膜下低濃度環(huán)流熏蒸。與采用傳統(tǒng)熏蒸技術(shù)的相同倉型對28號對照倉房相比，30號實驗倉房用藥量為20 kg，相比減少37.5%，PH3濃度半衰期延長一倍以上，達到19 d，PH3在設(shè)定濃度以上150 mL/m3保持28 d以上。相比28號對照倉殺蟲率在45%~65%之間，30號實驗倉殺蟲率達到100%。說明壓蓋后的膜下環(huán)流熏蒸不僅可以減少磷化鋁使用量，還可以大大提高對高抗性害蟲銹赤扁谷盜的殺滅效果，達到磷化鋁減量增效的目的。

膜下環(huán)流熏蒸；惰性粉；磷化鋁減量增效；銹赤扁谷盜

銹赤扁谷盜屬鞘翅目，扁谷盜科，是高抗性品系、危害較為嚴重的第二食性害蟲。在河北省各地糧庫一年四季均有發(fā)生。糧倉發(fā)生該害蟲時，其局部蟲口密度往往相當大，有的甚至達到100頭/kg以上，大量繁殖常常會導致糧食局部發(fā)熱、霉變，直接影響糧食的安全儲藏。2017年對某儲備庫30號倉房進行PH3整倉環(huán)流熏蒸，其他儲糧害蟲玉米象、赤擬谷盜、書虱均得到殺滅，而對銹赤扁谷盜殺滅效果不明顯。

為了更有效防治銹赤扁谷盜，同時響應(yīng)高毒農(nóng)藥磷化鋁限用的政策，在實驗倉內(nèi)進行糧面密閉隔熱壓蓋，然后采用低濃度PH3環(huán)流熏蒸防治銹赤扁谷盜，取得良好效果。

1 材料與方法

1.1 實驗倉房

實驗倉房是30號倉房，為2003年建成的高大平房倉，倉房長41.55 m、寬23.15 m、存糧線高度為6.00 m，倉房體積9 684 m3，倉內(nèi)布有一側(cè)三組、一機三道地上籠風道。30號倉房為2017年8月入庫完畢的當年一等硬質(zhì)白小麥，水分11.5%，雜質(zhì)0.8%，散裝糧食糧堆體積5 654.3 m3，存糧數(shù)量4 625 t，糧堆高度5.92 m。

倉內(nèi)環(huán)流系統(tǒng)設(shè)計：對在糧面下60 cm處，沿倉房橫向用14根PVC管按“非”字形鋪設(shè)環(huán)流熏蒸管道，在環(huán)流熏蒸管上分段開孔，開孔處用紗布包裹，環(huán)流總管在墻壁處用軟連接管和固定在墻體上的環(huán)流出氣管相連接。

為了便于對比實驗效果，選定相同倉型的28號倉作為對照倉房，倉房長41.55 m，寬23.15 m，存糧線高度為6.00 m，倉房體積9 684 m3。28號倉存儲的是2014年入庫的硬質(zhì)白小麥，水分11.8%，雜質(zhì)0.5%，散裝糧食糧堆體積5 730.8 m3，存糧數(shù)量4 708 t，糧堆高度6.00 m。該倉在此次對照實驗中未進行糧面壓蓋和惰性粉拌藥，熏蒸采用糧面自然潮解法，整倉環(huán)流熏蒸，PH3氣體濃度檢測點按照圖1排列。

圖1 磷化氫氣體檢測管分布圖

說明：檢測點分為如圖兩組。其中監(jiān)測點1、2、9、10在糧面下4 m，用○表示；監(jiān)測點4、5、6、7在糧面下2 m，用?表示；監(jiān)測點3、8在糧面下0.5 m，用?表示。

1.2 試劑與設(shè)備

56%磷化鋁片劑：連云港化工有限公司；食品級惰性粉：河南未來機電有限公司；聚苯乙烯泡沫板：石家莊金倉消殺產(chǎn)品經(jīng)營部。CTHC133/65型移動式環(huán)流循環(huán)機：鄭州大公糧食機械工程有限公司；HD5型PH3檢測儀器：南京匯登電子科技有限公司，最小檢測值1 mL/m3，測量范圍為0~1 500 mL/ m3；GL型無線數(shù)字電子制造檢測系統(tǒng)：石家莊捷敏電子科技有限公司。

1.3 糧面密閉壓蓋

1.3.1 通風

在2017年12月11日至18日對28號和30號倉儲糧進行機械通風降溫處理，將平均糧溫分別降至4.0 ℃和4.2 ℃，有效抑制了害蟲活動，入倉檢查未見儲糧害蟲活動，通風效果良好。

1.3.2 糧面壓蓋

在2018年3月份外界氣溫回升之前，用食品級惰性粉對糧面進行拌藥。用藥量為40 g/m2，共需用量為40 kg。用噴粉機將惰性粉均勻噴撒在糧食表面，待噴粉結(jié)束后1~2 d，懸浮惰性粉氣溶膠完全沉淀后，翻動糧面深30 cm,使得糧食表層30 cm深度糧食均勻布滿惰性粉，形成惰性粉和糧食共存的糧粉防護層。

隨后，用聚苯乙烯泡沫板對糧面進行壓蓋，共壓蓋兩層，每層厚度15 mm。上下兩層泡沫板接縫互相交錯，用密封膠帶將接縫處密封，做到嚴密、無縫、無漏。在泡沫板上層再用0.16 mm聚氯乙烯薄膜對糧面進行嚴格密閉；對于倉窗同樣用聚苯乙烯泡沫板分兩層壓蓋在防雀網(wǎng)之上，并用膠帶紙粘牢固，然后用密封膠條將聚氯乙烯薄膜密封在泡沫板外；對倉門和擋糧板同樣用聚氯乙烯薄膜密封，以提高倉房的密閉性能。在密閉后的糧面上按五點法留取8個取樣口，以便對糧食進行檢查。

1.4 熏蒸施藥

1.4.1 害蟲篩檢數(shù)據(jù)

實驗倉和對照倉篩檢數(shù)據(jù)如表1所示。

表1 實驗倉和對照倉害蟲密度 頭/kg

1.4.2 預(yù)埋試蟲瓶

分別從兩個倉內(nèi)采集銹赤扁谷盜活蟲60頭，分別放入3個試蟲瓶內(nèi)，每個瓶內(nèi)20頭，編號為1-3號；玉米象、赤擬谷盜各20頭，分別裝入2個試蟲瓶內(nèi)，每個瓶內(nèi)20頭，編號4~5號，玉米象放入4號瓶，赤擬谷盜放入5號瓶。瓶內(nèi)投入碎麥約10 g，瓶口用100目的尼龍篩絹扎緊并系有長繩，實驗倉和對照倉均為5個試蟲瓶，按“五點法”分別埋入糧面下50 cm處，長繩一端留在糧面上作為標記。

1.4.3 施藥方法

根據(jù)《磷化氫環(huán)流熏蒸操作規(guī)程》的規(guī)定對于高抗性儲糧害蟲，其濃度不低于300 mL/m3，所以28號對照倉房設(shè)置濃度為300 mL/m3。30號實驗倉由于進行了糧面壓蓋，氣密性增強，采用降低PH3氣體濃度而延長熏蒸時間的方法進行實驗，所以設(shè)置濃度為150 mL/m3，并維持28 d以上，如果糧堆內(nèi)最低點濃度低于設(shè)定濃度則進行補藥。

兩個倉于2018年8月23日開始進行熏蒸施藥。對照倉28號倉房，采用常規(guī)熏蒸方法，整倉環(huán)流熏蒸，糧面表層施藥32 kg。投藥時倉溫31.7 ℃，最高糧溫32.5 ℃，表層平均糧溫30.5 ℃，平均糧溫20.6 ℃，倉內(nèi)濕度62.6%。30號倉采用糧面空間投藥、膜下投藥和風洞投藥三種方式進行?？臻g投藥7 kg，膜下取樣口共投藥3 kg，風洞口內(nèi)投藥10 kg，整個倉房用藥20 kg。投藥時倉溫31.4 ℃，最高糧溫24.5 ℃，表層平均糧溫23.5 ℃，平均糧溫15.6 ℃，倉內(nèi)濕度60.6%。

2 結(jié)果與分析

2.1 壓蓋倉房糧溫與對照倉房糧溫變化情況

為了說明壓蓋后糧溫變化情況，選定與30號倉房倉型相同的28號倉房作為對照倉房，選定日期為2018年糧溫最高的7月份和8月份兩個月的溫度對比，結(jié)果如表2。

表2 28號和30號倉房溫度對比 ℃

由表2看出，30號實驗壓蓋倉房比相同倉型、相同儲糧條件下的28號對照倉房在倉溫基本相同的情況下，實驗倉房的表層平均糧溫、最高糧溫和平均糧溫均顯著低于對照倉房，在7月9日兩個倉房的倉溫分別為33.2 ℃和33.3 ℃時，實驗倉房以上三項溫度分別比對照倉房低7.3、8.1和4.0 ℃，在8月21日平均糧溫最高時，實驗倉房比對照倉房平均糧溫低4.7 ℃。在8月份平均糧溫最高的季節(jié)，實驗倉房平均糧溫在15.1~15.6 ℃之間，最高糧溫在25 ℃以下，完全符合準低溫儲藏要求。所以通過密閉壓蓋可以有效控制表層糧溫和平均糧溫的上升，降低糧堆內(nèi)的氧氣含量，有效抑制害蟲活動，為儲糧熏蒸奠定了基礎(chǔ)。

2.2 施藥熏蒸

2.2.1 30號倉壓蓋熏蒸PH3濃度變化規(guī)律

由于進行了通風口投藥，所以在投藥后立即開啟環(huán)流風機進行連續(xù)環(huán)流，直至濃度分布均勻后停止環(huán)流。環(huán)流開始24 h后開始檢測濃度，之后每24 h定時檢測一次濃度，直至濃度降低到150 mL/m3以下停止檢測。熏蒸過程中10個監(jiān)測點PH3濃度變化規(guī)律見圖2。

2.2.2 28號對照倉房PH3濃度變化規(guī)律

該倉由于進行了糧面投藥，所以在投藥2 d后開啟環(huán)流風機進行連續(xù)環(huán)流，直至濃度分布均勻后停止環(huán)流。環(huán)流開始24 h后開始檢測濃度，之后每24 h定時檢測一次濃度，直至實驗倉房停止檢測，該對照倉也停止檢測。熏蒸過程中10個監(jiān)測點PH3濃度變化規(guī)律見圖3

圖2 30號倉各點PH3氣體濃度時間變化趨勢

圖3 28號倉各點PH3氣體濃度時間變化趨勢

2.2.3 實驗倉和對照倉濃度對比

從圖2和圖3可見，30號倉采用糧面壓蓋密閉處理，在投藥后第3 d到第30 d，10個監(jiān)測點的PH3濃度均在設(shè)定濃度150 mL/m3以上，維持時間到達28 d。而對照倉房28號采用整倉環(huán)流熏蒸，投藥后第7 d才達到設(shè)定值300 mL/m3，且倉內(nèi)PH3衰減迅速，到投藥后第13 d濃度就下降到300 mL/m3以下，維持在設(shè)定濃度之上的時間僅有7 d。由此可見相同倉型的倉房，經(jīng)過糧面壓蓋后，其氣密性有了顯著提高，能夠延緩PH3氣體的衰減，對保持有效濃度有至關(guān)重要的作用。

2.3 磷化氫CT值討論

2.3.1值分析

PH3是以延長暴露時間為主導因素的熏蒸劑，熏蒸效果取決于：=n中毒力指數(shù)n，PH3的n值在大多數(shù)情況下都小于1。n值小于1的實際意義說明使用PH3進行熏蒸時，熏蒸密閉時間比其濃度更重要。當濃度過高，n值就越小，則毒力指數(shù)越低熏蒸效果越差，在實驗中延長熏蒸時間同時降低PH3濃度正是符合這一規(guī)律。

一般糧堆溫度在15 ℃以上，PH3氣體濃度在0.15~1 g/m3之間，值至少達到150 h?g/m3以上，密閉時間在14 d以上，完全可以徹底殺死各種儲糧害蟲。對于銹赤扁谷盜高抗性害蟲，根據(jù)《磷化氫環(huán)流熏蒸技術(shù)規(guī)程》推薦用藥量推導出溫度在20~25 ℃的值約為207 h?g/m3。

2.3.2 實驗倉和對照倉平均濃度分析

將實驗倉房30號和對照倉房28號的平均濃度規(guī)整后放在一起進行對比，結(jié)果如圖4。

圖4 28號倉和30號倉PH3氣體平均濃度隨時間變化趨勢

說明：30#為30號倉；28#為28號倉；30#設(shè)定值為預(yù)設(shè)30#倉PH3的設(shè)置濃度；28#設(shè)定值為預(yù)設(shè)28號倉PH3的設(shè)置濃度；28#max為28號倉PH3濃度到達最高濃度的時間；30#max為30號倉PH3濃度到達最高濃度的時間；28#1/2為28號倉PH3濃度從極大值衰減到一半的時間；30#1/2為30號倉PH3濃度從極大值衰減到一半的時間。

由圖4可更加清晰看到，在相同的時間內(nèi)，實驗倉PH3濃度低但毒氣衰減階段比對照倉要長，實驗倉在毒氣衰減階段的曲線比對照倉房更平緩，也就是說實驗倉的氣密性更好，雖然設(shè)定濃度實驗倉比對照倉要低，但維持時間比對照倉房要長。因為PH3在適當?shù)蜐舛葧r殺蟲效果反而好，這是因為低濃度時，昆蟲的初期呼吸只受到較弱的抑制，由于氧氣的大量消耗，從而加速PH3對細胞壁和線粒體的穿透，而后抑制線粒體內(nèi)呼吸鏈中的靶向酶。符合n·=這一規(guī)律。

2.3.3 平均濃度半衰期分析

在圖4中，28號倉平均濃度最高值為479 mL/m3，對應(yīng)的時間為max=5 d，濃度為231 mL/m3，即衰減到一半對應(yīng)的時間約為15 d，濃度半衰期為1/2=10 d。30號倉平均濃度最高值為350 mL/m3，對應(yīng)的時間為max=7 d，濃度為175 mL/m3，即衰減到一半對應(yīng)的時間約為26 d，其濃度半衰期約為1/2=19 d。通過對比可以看出，30號倉的濃度半衰期比28號倉濃度半衰期長了9 d，因此30號倉PH3氣體在倉內(nèi)衰減的更慢，熏蒸效果就更好。

2.3.4值的計算方法

在本次實驗中，值的計算采用如下方法：施藥后PH3濃度達到設(shè)定濃度開始到濃度低于設(shè)定濃度為止，測定每隔24 h的即時平均濃度，然后依次將相鄰兩次測得的濃度值相加除以2后，再乘以兩次測定的時間間隔（24 h），然后從一系列測點中所得的值再相加，可計算出熏蒸累計值。本實驗中30號實驗倉采用如上計算方法測定值為236 h?g / m3，完全達到了規(guī)定的要求。28號對照倉房測定值為86 h?g / m3，達不到規(guī)定的要求。

2.4 殺蟲效果

在熏蒸放氣后，從糧堆內(nèi)取出預(yù)埋的試蟲瓶，30號實驗倉檢查5個蟲瓶內(nèi)的試蟲全部死亡，殺蟲率100%。28號對照倉檢查玉米象和赤擬谷盜全部死亡，三個瓶中銹赤扁谷盜死亡率分別為：1號瓶65%，2號瓶60%，3號瓶45%，倉內(nèi)檢查發(fā)現(xiàn)仍有銹赤扁谷盜活動，因此殺蟲效果并不理想。在30號實驗倉熏蒸前生蟲部位隨機取樣3 kg放置培養(yǎng)瓶中，置于溫度25~30 ℃，空氣相對濕度75%RH條件下，培養(yǎng)30 d后，未發(fā)現(xiàn)活蟲，殺蟲率100%。在熏蒸實驗結(jié)束后3個月時間內(nèi)，每半個月檢查一次糧堆內(nèi)的害蟲，倉內(nèi)均未發(fā)現(xiàn)銹赤扁谷盜和其他害蟲，表明此次熏蒸效果良好。

3 結(jié)論

通過對實驗倉30號高大平房倉壓糧面蓋環(huán)流熏蒸和對照倉28號高大平房倉未壓蓋熏蒸的對比實驗研究，得到如下結(jié)論：

（1）壓蓋環(huán)流熏蒸由于倉房和糧堆的密閉性提高，可以在減少用藥量的前提下來延長熏蒸時間，達到有效的值，其熏蒸效果明顯提高，可以大大減少磷化鋁熏蒸劑的使用量，實驗倉比對照倉磷化鋁用量減少了37.5%。

（2）采用糧面隔熱壓蓋結(jié)合膜下環(huán)流熏蒸技術(shù)，PH3氣體泄漏少，在糧堆中的濃度趨向平衡速度快，有效濃度維持時間長，使PH3氣體有效濃度能夠保持足夠長的時間作用于儲糧害蟲，可以達到徹底防治高抗性害蟲的目的。

（3）由于糧面隔熱壓蓋結(jié)合膜下環(huán)流熏蒸技術(shù)省去了二次投藥過程，節(jié)省了大量人力、物力和財力，提高了經(jīng)濟效益，操作簡便、效果理想。

本實驗采用磷化氫糧面壓蓋環(huán)流熏蒸技術(shù)可以大大減少磷化鋁使用量，即便在磷化鋁禁用后，采用磷化氫、硫酰氟、甲酸乙酯等熏蒸劑進行糧食病蟲害防治工作，糧面壓蓋環(huán)流熏蒸技術(shù)也有很好的借鑒意義。

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備注：本文的彩色圖表可從本刊官網(wǎng)(http://lyspkj.ijournal.cn/ch/ index.axpx)、中國知網(wǎng)、萬方、維普、超星等數(shù)據(jù)庫下載獲取。

Effect improvement by the grain surface membrane sealing during theprevention with phosphine fumigation

TIAN Jun1, ZHOU Jing-kun1, GUO Bao-yuan2

(1. Grain and Oil Reserve Depot of Hebei Provincial Grain Bureau, Shijiazhuang, Hebei 051130, China; 2. Academy of National Food and Strategic Reserves Administration, Beijing 100037, China)

Aluminium phosphide should be reduced in recent years, until the substitute was developed and employed. A low PH3concentration circulating fumigation by sealing grain surface with polystyrene foam plate was developed combined with food grade inert powder flour mixture (LPCFSP). The performance of LPCFSP was studied in No. 30 large ware house with No. 28 large ware house as control, which was fumigated with conventional method. LPCFSP could reduce 37.5% aluminium phosphide to 20 kg. The half-life of PH3was doubled to 19 days and the period of PH3above 150 mL/m3was more than 28 days in No. 30. The insect killing rate of high-resistance pestwas 100% in No. 30, which was considerably higher than that in No. 28 with a killing rate of 45%~65%. The study proved that LPCFSP can be recommended for the high performance in aluminium phosphide reducing and insect killing.

sub-membrane circulation fumigation; inert powder; low concentration phosphine;

TS205.9；S379.5

A

1007-7561(2020)02-0115-05

2019-09-19

田軍，1977年出生，男，高級工程師，研究方向為糧食儲藏.

10.16210/j.cnki.1007-7561.2020.02.019

郭寶元，1976年出生，男，博士，研究員，研究方向為糧油食品安全.