摘 要：本文研究不同氧氣濃度和環(huán)境對(duì)煙草甲蟲(chóng)的趨避效果和活動(dòng)軌跡。通過(guò)在實(shí)驗(yàn)室人為設(shè)計(jì)不同氧氣濃度環(huán)境和外部環(huán)境，觀察煙草甲蟲(chóng)在不同環(huán)境中的活動(dòng)性和爬行軌跡規(guī)律。煙草甲蟲(chóng)的敏感氧氣濃度大約在4%左右，當(dāng)氧氣濃度低于4%以下時(shí)，煙草甲蟲(chóng)的活動(dòng)性受到抑制，活動(dòng)性降低；當(dāng)氧氣濃度處于5%及以上時(shí)，對(duì)煙草甲蟲(chóng)的活動(dòng)性會(huì)影響較小。常規(guī)環(huán)境中，黑暗、性激素和流動(dòng)性外部環(huán)境會(huì)對(duì)煙草甲蟲(chóng)有一定的引誘效果。該研究可作為卷煙生產(chǎn)車(chē)間閑置機(jī)臺(tái)、閑置物流箱等結(jié)構(gòu)性染蟲(chóng)設(shè)備應(yīng)急性防蟲(chóng)技術(shù)手段。

關(guān)鍵詞：卷煙生產(chǎn)車(chē)間；煙草甲蟲(chóng)；氧氣濃度；驅(qū)避防蟲(chóng)；活動(dòng)軌跡

中圖分類(lèi)號(hào)：S 43" " 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

煙草甲蟲(chóng)作為卷煙生產(chǎn)車(chē)間常見(jiàn)的害蟲(chóng)[1]，由于其特殊的習(xí)性（喜鉆蛀、喜黑暗寂靜[2]），經(jīng)常藏匿于卷煙生產(chǎn)車(chē)間閑置設(shè)備、空調(diào)/除塵管道等結(jié)構(gòu)空間區(qū)域，由于上述區(qū)域清理難度大同時(shí)伴隨煙草甲的遷飛特性，因此會(huì)造成整個(gè)車(chē)間煙草甲相互交叉感染，極易造成蟲(chóng)蛀煙市場(chǎng)反饋，影響企業(yè)聲譽(yù)和市場(chǎng)占有率。

目前，卷煙生產(chǎn)車(chē)間常見(jiàn)的煙草甲防治手段主要以物理清潔和化學(xué)防治為主[3]，兩者針對(duì)一些有限空間殺蟲(chóng)實(shí)際效果并不理想；傳統(tǒng)倉(cāng)庫(kù)片煙熏蒸殺蟲(chóng)劑磷化鋁、硫酰氟由于較大的毒性不能在車(chē)間生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)使用。隨著科學(xué)技術(shù)發(fā)展，綠色機(jī)械防蟲(chóng)技術(shù)不斷出現(xiàn)，其中應(yīng)用高濃度氮?dú)猓?8%以上）置換氧氣以后的窒息性進(jìn)行殺蟲(chóng)均有了成熟的應(yīng)用案例。但受到其氣密性等級(jí)高（三級(jí)以上）、殺蟲(chóng)周期長(zhǎng)（平均40d左右）等特點(diǎn)影響，不適宜在卷煙生產(chǎn)大范圍開(kāi)展作業(yè)（目前煙草行業(yè)卷煙生產(chǎn)車(chē)間普遍處于滿負(fù)荷生產(chǎn)狀態(tài)）。

因此，為解決卷煙生產(chǎn)車(chē)間有限空間內(nèi)的煙蟲(chóng)滋生技術(shù)難題，擬開(kāi)展不同濃度的氧氣和外界環(huán)境對(duì)煙草甲蟲(chóng)的影響變化規(guī)律研究，為今后卷煙車(chē)間生產(chǎn)結(jié)構(gòu)性蟲(chóng)源隱患點(diǎn)快速防蟲(chóng)提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

制氮機(jī)、“Y”型亞克力管（DN200mm）、“一”字型亞克力管、3M膠帶、性誘劑、密封塞（堵頭）、通風(fēng)軟接、氧氣檢測(cè)、標(biāo)簽、自封袋、蟲(chóng)樣等養(yǎng)蟲(chóng)籠、養(yǎng)蟲(chóng)箱、溫度計(jì)、體視鏡、放大鏡、毛筆、鑷子、飯盒、硅膠導(dǎo)管（直徑3cm）、微壓計(jì)、攝像頭、儲(chǔ)氣囊等。

試驗(yàn)用蟲(chóng)：由武漢東昌倉(cāng)貯技術(shù)有限公司提供。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 不同氧氣濃度環(huán)境條件下對(duì)煙草甲蟲(chóng)影響

試驗(yàn)蟲(chóng)盒設(shè)計(jì)：試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)處置如圖1所示，選擇市場(chǎng)上銷(xiāo)售的一次性飯盒，在飯盒上方加蓋氣密性薄膜，采用機(jī)械處理的方式在飯盒上方連接2個(gè)進(jìn)氣、出氣硅膠導(dǎo)管，在密封導(dǎo)管的情況下，使用微壓計(jì)對(duì)試驗(yàn)蟲(chóng)盒進(jìn)行氣密性測(cè)試，確保其氣密性達(dá)到三級(jí)以上標(biāo)準(zhǔn)。

試驗(yàn)處理設(shè)計(jì)：試驗(yàn)處理設(shè)置見(jiàn)表1，在密閉盒子內(nèi)挑入20頭左右煙草甲成蟲(chóng)后上面覆蓋約1cm的玉米面粉，并做好標(biāo)記。利用試驗(yàn)蟲(chóng)盒連接的進(jìn)氣、出氣硅膠導(dǎo)管分別向不同的試驗(yàn)密閉盒子內(nèi)充入不同濃度的低氧氮?dú)?，使其?nèi)部氧氣濃度達(dá)到試驗(yàn)設(shè)置值，并設(shè)置常規(guī)對(duì)照試驗(yàn)組，連續(xù)觀察60min，記錄煙草甲蟲(chóng)在不同氧氣濃度條件下煙草甲從底部爬向表面活動(dòng)的趨勢(shì)及活性變化。

1.2.2 低氧環(huán)境對(duì)煙草甲蟲(chóng)驅(qū)蟲(chóng)效果

試驗(yàn)蟲(chóng)盒設(shè)計(jì)：試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)處置如圖2所示，選擇市場(chǎng)上銷(xiāo)售的“一”型亞克力管，并對(duì)管材一端采用薄膜進(jìn)行密封（薄膜一角預(yù)留一定空間，便于放置試驗(yàn)對(duì)象煙蟲(chóng)），采用人工方式排出薄膜內(nèi)多余的氧氣，使用工具夾將管材與薄膜隔離。

試驗(yàn)處理設(shè)計(jì)：試驗(yàn)處理設(shè)置見(jiàn)表2，人工隨機(jī)挑選20頭煙草甲成蟲(chóng)放置于亞克力管材末端連接的薄膜內(nèi)，并快速進(jìn)行密封，分別向密閉“一”型亞克力管內(nèi)充入不同氧氣含量的低氧氮?dú)猓构軆?nèi)氧氣濃度分別保持不同濃度梯度。打開(kāi)管材與薄膜隔離工具工具夾使煙草甲蟲(chóng)分別處于不同的氧氣濃度環(huán)境中；在管道口始端預(yù)留一定體積的通風(fēng)口（與外界環(huán)境相連），利用實(shí)驗(yàn)室環(huán)境空氣的自然緩慢擴(kuò)散性使“一”型亞克力管前后兩端保持不同氧氣濃度差，在靜止的環(huán)境中，試驗(yàn)周期為25min，觀察記錄在兩端不同氧氣濃度差的環(huán)境對(duì)煙草甲蟲(chóng)的驅(qū)蟲(chóng)效果。

1.2.3 低氧環(huán)境下不同環(huán)境因素對(duì)煙蟲(chóng)活動(dòng)的影響

試驗(yàn)蟲(chóng)盒設(shè)計(jì)：試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)處置如圖3所示，選擇市場(chǎng)上銷(xiāo)售的“Y”型亞克力管，并對(duì)“Y”型亞克力管底部和2個(gè)支管口進(jìn)行密封，支管口連接進(jìn)氣、出氣硅膠導(dǎo)管，底部采用薄膜密封，使用工具夾將管材與薄膜隔離。

試驗(yàn)處理設(shè)計(jì)：試驗(yàn)處理設(shè)置見(jiàn)表3、表4，人工隨機(jī)分別挑選20頭、40頭煙草甲成蟲(chóng)放置于“Y”型亞克力管底部連接的薄膜內(nèi)，并快速進(jìn)行密封，分別向密閉亞克力管內(nèi)充入4%氧氣含量氮?dú)猓蜷_(kāi)管材與薄膜隔離工具工具夾，分別通過(guò)在“Y”型亞克力管2個(gè)支管設(shè)置不同氣流、光線、性誘劑等外界對(duì)比因素，觀察煙草甲蟲(chóng)在4%的低氧環(huán)境中不同外界環(huán)境中對(duì)煙草甲蟲(chóng)的活動(dòng)影響規(guī)律習(xí)性。

1.2.4 除塵管道低氧環(huán)境下煙草甲蟲(chóng)活動(dòng)規(guī)律現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)證

試驗(yàn)設(shè)置：試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)處置如圖4所示，隨機(jī)選擇徐州卷煙廠生產(chǎn)車(chē)間現(xiàn)場(chǎng)長(zhǎng)7m、直徑為0.3m的除塵管道內(nèi)部，分別距離兩端1m、3m的位置安放2個(gè)監(jiān)視器，2個(gè)鏡頭相對(duì)安裝，攝像頭通過(guò)轉(zhuǎn)換器與電腦相連，可實(shí)時(shí)觀察除塵管道煙蟲(chóng)的運(yùn)動(dòng)軌跡，管道兩端用薄膜密封后，一端通過(guò)通風(fēng)軟管、氣體控制接頭與儲(chǔ)氣囊相連，控制氣體的流動(dòng)，形成試驗(yàn)場(chǎng)景。

試驗(yàn)處理設(shè)計(jì)：人工隨機(jī)分別挑選20頭煙草甲成蟲(chóng)放置于提前準(zhǔn)備好的蟲(chóng)盒內(nèi)部，試驗(yàn)項(xiàng)目開(kāi)展前放置于管道內(nèi)部，本次試驗(yàn)共設(shè)置20.9%、8%、5%、2%氧氣濃度4個(gè)濃度梯度，通過(guò)改變管道內(nèi)部氧氣濃度、氣體流動(dòng)狀態(tài)、光線和性誘劑等條件，通過(guò)攝像頭觀察管道內(nèi)部煙草甲成蟲(chóng)的活動(dòng)趨勢(shì)。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同氧氣濃度環(huán)境條件下對(duì)煙草甲蟲(chóng)的影響

由表5可知，不同的氧氣濃度環(huán)境對(duì)煙草甲蟲(chóng)的影響不同，同比試驗(yàn)空白對(duì)照組，當(dāng)環(huán)境中的氧氣濃度在5%及以上時(shí)，煙草甲蟲(chóng)基本不受該氧氣濃度環(huán)境的影響，煙草甲蟲(chóng)屬于正常活動(dòng)狀態(tài)，對(duì)煙草甲蟲(chóng)的活動(dòng)性影響較少；當(dāng)氧氣濃度降至4%及以下時(shí)，煙草甲蟲(chóng)活動(dòng)量明顯減少，整體處于不活躍狀態(tài)，煙草甲蟲(chóng)在短時(shí)間內(nèi)明顯受到抑制。

2.2 低氧環(huán)境對(duì)煙草甲蟲(chóng)驅(qū)蟲(chóng)效果

由表6可知，在不同氧氣濃度的低氧環(huán)境中，煙草甲蟲(chóng)的活動(dòng)性不同，不同低氧環(huán)境氧氣濃度梯度對(duì)煙草甲蟲(chóng)的驅(qū)蟲(chóng)效果的影響不同。與常規(guī)正常氧氣含量相比，2%、3%、4%、5%的氧氣濃度對(duì)煙蟲(chóng)的驅(qū)蟲(chóng)效果不同。在2%的氧氣含量環(huán)境下，煙草甲蟲(chóng)活動(dòng)性質(zhì)受到較大抑制，整體處于不活動(dòng)狀態(tài)，無(wú)法對(duì)煙草甲蟲(chóng)起到一定的驅(qū)蟲(chóng)效果；在3%、5%的氧氣含量下，對(duì)煙草甲蟲(chóng)起到一定的刺激性作用，煙草甲蟲(chóng)活動(dòng)性一般；在4%的氧氣含量下，對(duì)煙草甲蟲(chóng)的刺激性最大，煙草甲蟲(chóng)的活動(dòng)性最高。

綜上所述，當(dāng)外界環(huán)境（如氧氣濃度等）不利于煙草甲蟲(chóng)時(shí)，煙草甲蟲(chóng)本能會(huì)向有利環(huán)境移動(dòng)，可利用不同的氧氣濃度差對(duì)煙草甲蟲(chóng)進(jìn)行一定的趨避。不同低氧環(huán)境對(duì)煙草甲蟲(chóng)的驅(qū)蟲(chóng)效果不同，當(dāng)環(huán)境中氧氣含量在4%以下時(shí)，煙草甲蟲(chóng)的活動(dòng)性明顯受到抑制，這與煙草甲蟲(chóng)在不利環(huán)境條件下或者極端環(huán)境中假死休眠自我保護(hù)狀態(tài)研究結(jié)論基本一致；當(dāng)環(huán)境中氧氣含量在5%及以上時(shí)，煙草甲蟲(chóng)的活動(dòng)性明顯未受到明顯影響，無(wú)法對(duì)環(huán)境中的煙草甲蟲(chóng)起到驅(qū)避效果。

2.3 低氧環(huán)境下不同環(huán)境因素對(duì)煙蟲(chóng)活動(dòng)的影響

由表7、表8可知，在4%的低氧環(huán)境中，煙草甲蟲(chóng)在不同的外界環(huán)境中的活動(dòng)軌跡不同，黑暗、性激素和流動(dòng)性環(huán)境分別對(duì)煙草甲蟲(chóng)有一定的引誘效果。其中，當(dāng)煙草甲蟲(chóng)基數(shù)較小時(shí)（煙草甲蟲(chóng)20頭），黑暗環(huán)境對(duì)煙草甲蟲(chóng)的引誘效果最好；當(dāng)煙草甲蟲(chóng)基數(shù)較大時(shí)（煙草甲蟲(chóng)40頭），性激素引誘劑對(duì)煙草甲蟲(chóng)的引誘效果最好，這與煙草甲蟲(chóng)喜黑暗、趨性引誘（雄性）[4]結(jié)論基本一致。

綜上所述，在卷煙生產(chǎn)實(shí)際煙蟲(chóng)防治過(guò)程中，針對(duì)閑置機(jī)臺(tái)內(nèi)部、車(chē)間高空管線、動(dòng)力系統(tǒng)管道等結(jié)構(gòu)性蟲(chóng)源隱患點(diǎn)，在4%的氧氣濃度環(huán)境驅(qū)蟲(chóng)的基礎(chǔ)上，可以通過(guò)人為設(shè)置黑暗、性激素和流動(dòng)性外部環(huán)境加速對(duì)煙草甲蟲(chóng)的趨避效果。

2.4 除塵管道低氧環(huán)境下煙草甲蟲(chóng)活動(dòng)規(guī)律現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)證

由表9、圖5、圖6和圖7可知，通過(guò)改變管道內(nèi)部氧氣濃度、氣體流動(dòng)狀態(tài)、光線和誘劑等條件，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況可以得出以下結(jié)論。1）在2%氧氣濃度條件下，煙草甲的活動(dòng)會(huì)受到抑制，約30min后蟲(chóng)子沒(méi)有活動(dòng)跡象，對(duì)光線、流動(dòng)氣體、空氣靜止等條件的改變反應(yīng)不明顯，在復(fù)氧之后也無(wú)明顯的活動(dòng)跡象。2）在4%氧氣濃度條件下，煙草甲的整體活性較高，活動(dòng)量較大，在保持管道內(nèi)氣體靜止的情況下，煙草甲有向氣體流動(dòng)、黑暗區(qū)域和誘芯方向運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，但持續(xù)時(shí)間較短；約120min；繼續(xù)保持管道內(nèi)氣體流動(dòng)的情況下，煙草甲的活動(dòng)被抑制作用逐漸明顯。3）在8% 氧氣濃度且氣體流動(dòng)條件下，煙草甲的行為受到干擾，呈無(wú)規(guī)律運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，但存在向光線和誘劑運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)現(xiàn)象。4）在21%氧氣濃度條件下，煙草甲活動(dòng)未受影響，在保持管道內(nèi)部氣體靜止的情況下，煙草甲具有避光性和向誘芯方向運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)。

綜上所述，通過(guò)卷煙生產(chǎn)車(chē)間作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)除塵管道低氧環(huán)境下煙草甲蟲(chóng)活動(dòng)規(guī)律的驗(yàn)證可知，4%的氧氣含量濃度對(duì)煙草甲蟲(chóng)的刺激性較強(qiáng)，黑暗、性激素和順風(fēng)氣流流動(dòng)性外部環(huán)境會(huì)對(duì)煙草甲蟲(chóng)有一定的引誘效果，這與實(shí)驗(yàn)室研究結(jié)論基本相同。

3 結(jié)語(yǔ)

該研究結(jié)果表明，煙草甲蟲(chóng)的敏感氧氣濃度大約在4%左右，該氧氣濃度條件下煙草甲蟲(chóng)短期內(nèi)會(huì)顯著變得更活躍、更敏感，可作為煙草甲蟲(chóng)驅(qū)蟲(chóng)的氧氣含量指標(biāo)；當(dāng)氧氣濃度低于處于4%以下時(shí)，隨著氧氣濃度減少，煙草甲蟲(chóng)的活動(dòng)性受到抑制逐漸增大、活動(dòng)性降低；當(dāng)氧氣濃度處于5%及以上時(shí)，隨著氧氣含量的增加，對(duì)煙草甲蟲(chóng)的活動(dòng)性會(huì)影響越小。黑暗、性激素和流動(dòng)性外部環(huán)境會(huì)對(duì)煙草甲蟲(chóng)有一定的引誘效果，增加其活動(dòng)性。因此，針對(duì)卷煙生產(chǎn)車(chē)間閑置機(jī)臺(tái)、閑置物流箱等結(jié)構(gòu)性染蟲(chóng)設(shè)備，當(dāng)常規(guī)充氮?dú)猓ㄑ鯕夂?%、殺蟲(chóng)時(shí)間40天以上[5]）殺蟲(chóng)方式無(wú)法短期內(nèi)解決上述問(wèn)題時(shí)，可采用氧氣含量為4%的充氮?dú)?黑暗環(huán)境、性激素和流動(dòng)性的外部環(huán)境的方式進(jìn)行應(yīng)急性驅(qū)蟲(chóng)。

當(dāng)前的車(chē)間防蟲(chóng)模式中，利用人工查找、清理、性誘捕器誘捕和化學(xué)藥劑防治雖然也可以在一定程度上控制車(chē)間總體的蟲(chóng)口數(shù)量，但由于各車(chē)間作業(yè)人員的操作習(xí)慣和技術(shù)水平的差距，常常導(dǎo)致不同的作業(yè)人員對(duì)蟲(chóng)源治理的效果大相徑庭。且在人工和化學(xué)藥劑防治過(guò)程中，位置較隱秘的點(diǎn)位（例如閑置機(jī)臺(tái)內(nèi)部、車(chē)間高空管線、動(dòng)力系統(tǒng)管道等）的防治效果不徹底，容易導(dǎo)致蟲(chóng)情反復(fù)和交叉感染。對(duì)不同氧氣濃度和環(huán)境對(duì)煙草甲蟲(chóng)進(jìn)行研究可以得出，煙草甲對(duì)不同低氧濃度、不同自然條件下的活動(dòng)規(guī)律，為卷煙生產(chǎn)車(chē)間應(yīng)急性驅(qū)蟲(chóng)作業(yè)提供了理論依據(jù)和技術(shù)應(yīng)用案例，解決了現(xiàn)有的生產(chǎn)車(chē)間閑置機(jī)臺(tái)、閑置物流箱及管道內(nèi)部無(wú)法有效防控害蟲(chóng)的技術(shù)瓶頸和問(wèn)題，進(jìn)一步擴(kuò)大車(chē)間防蟲(chóng)的防治范圍，提升車(chē)間防蟲(chóng)的治理效果。

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通信作者：李永汪（1989-），男，河南項(xiàng)城人，本科，助理農(nóng)藝師，主要從事卷煙生產(chǎn)車(chē)間害蟲(chóng)防治技術(shù)研究工作。

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