利用光波测控储粮害虫研究进展

粮　食　储　藏　２０１３（６）檱檱檱檱檱檱檱檱檱檱檱檱檱檱檱檱檱檱檱檱檱檱檱檱檱檱檱檱檱檱檱檱檱檱檱檱殗殗殗殗储粮有害生物及防治技术利用光波测控储粮害虫研究进展＊李智深１，２　刘凤杰１　鲁玉杰１　王争艳１（１　河南工业大学粮油食品学院　４５０００１）（２　广东省储备粮管理总公司韶关直属库　５１２０２８）摘　要　光波监测昆虫种群的动态是目前无公害防治害虫方法中的研究热点。

综述了不同光波对储粮害虫的监测和防控的研究进展。

简单描述光波测控设备的工作原理，总结了近些年光波测控储粮害虫的研究概况，光波测报储粮害虫与传统选筛法之间的对比，以及目前光波测控储粮害虫存在的问题，并就光波测控储粮害虫中的ＩＰＭ原理进行了简单的阐述以引导广大储粮管理人员正确选择储粮害虫防治方法，真正做到“以防为主，综合防治”，达到绿色储粮的要求。

关键词　光波测控　储粮害虫 粮食储藏期间，储粮害虫的危害十分严重［１］。

据有关资料报道，全世界每年至少有１０％的粮食被害虫侵害，如果人力、物力和技术跟不上可能会达到２０％～３０％，而中国的国库粮食损失约为０．２％［２］，因此，储粮害虫的实时检测成为迫在眉睫的问题。

只有准确地检测，才能做到有目的的防治。

过度或者不合理地长期单一使用某种化学药剂，造成目前储粮害虫抗性相当严重。

１９６５年全世界报道仅有８种储粮害虫具有抗药性，到１９７０年就发展到１３种［３］。

自１９７６年广东省首例报道米象对磷化氢产生抗性以来，国内陆续报道有谷蠹、书虱、锈赤扁谷盗对磷化氢产生了抗性。

据严晓平等２００４年对全国主要储粮害虫抗性调查结果表明，在全国范围内２３个省、直辖市和自治区５５个地区粮库中的９２个主要储粮害虫品系中，抗性虫样占调查虫样总数的４５．７％，其中高抗性虫样占１３．０％、极高抗性虫样占１５．２％［４］。

在调查的几种主要储粮害虫中高抗性虫样主要为锈赤扁谷盗、谷蠹和米象，其中锈赤扁谷盗的抗性普遍严重。

因此，当务之急是找到一种合理的办法，尽量减少或避免使用化学药剂熏蒸。

国内外的储粮单位和专家已经意识到这个问题，开展了一些研究试验。

在检测储粮害虫方面，如利用性信息素或害虫趋光性诱捕、声测法、近红外光谱法、Ｘ射线法、电导法、微波雷达检测法、图像识别法和电子鼻法等［５］；在控制储粮害虫方面，如植物源杀虫剂的开发应用［６］、利用储粮害虫天敌防治储粮害虫［７］、气调杀虫等［８］。

利用光波测控害虫在农业上已经广泛应用［９］，在测控储粮害虫上也有研究，本文就光波测控储粮害虫方面做简要阐述，总结国内外光波测控储粮害虫的发展概况，分析未来光波测控的发展方向。

１　光波测控储粮害虫机理１．１　储粮害虫趋光习性昆虫的趋光性是昆虫众多趋性行为（光、温度、湿度和化学物质）中的一种，昆虫对光的趋避反应，是昆虫的重要行为特征。

多数种类的昆虫存在趋光行为，这对于寻找食物、异性交配和搜寻产卵场所等活动起着重要作用［１０］。

不同昆虫对特定范围光谱的趋性有正负之分，趋向光为趋光性，避开光为避光性或负趋光性。

了解昆虫对光的趋性有助于昆虫的研究和管理，加以利用便可应用于标本采集、检查检疫、害虫治理、昆虫的监测和预报等［１１］。

储粮害虫隶属昆虫纲，因此，部分储粮害虫也有昆虫特性。

由于不同的昆虫对不同波长的光敏感性不同，姚渭等（２００４）［１２］对８种储粮害虫趋光性的测定结果表明，锈赤扁谷盗和长角谷盗对红、黄、绿、紫及蓝色光都表现出极为明显的趋光行为，光的波长对玉米象趋避强度有一定的影响，·６·＊基金项目河南工业大学博士基金（２０１０ＢＳ０３０）通讯地址：郑州市高新技术开发区莲花街第４２卷　利用光波测控储粮害虫研究进展存在随着光波长的减弱，趋光性降低的趋势。

昆虫的不同发育阶段，表现出不同的趋光性，另外昆虫的趋光性受到生物节律的影响，即在不同的时间内，昆虫对光的趋性表现不同［１３］。

１．２　光波诱杀储粮害虫设备目前较为常见的几种光波诱杀设备主要有黑光诱虫灯、ＬＥＤ灯光诱捕器、高压钠汞灯、紫外诱杀灯、频振式杀虫灯、太阳能诱虫灯以及复合式昆虫诱捕器等［１４］，这些诱捕器在农业上已经广泛使用，主要用于茶园、果园、树林、田间等害虫活动场所［１５～１７］，近些年来在测控储粮害虫上也有报道。

下面介绍几种防治储粮害虫中常用的诱虫灯。

１．２．１　黑光诱虫灯　治虫使用的黑光灯是一种能发出近紫外线的特制灯，有直流和交流两种［１８］。

黑光诱虫灯接通电源后，可发出令害虫喜欢的近紫外光，当具有趋光特性的害虫看到这种光时，便朝此飞来，再在黑光灯下面放置一盆水（水中可以放置少量杀虫剂），被诱惑来的害虫见到水盆中折射的光时，窜入水中后即被淹没中毒死亡，从而完成害虫诱杀。

１．２．２　ＬＥＤ灯光诱捕器　ＬＥＤ灯是近几年市场上的新宠，其最大的特点是省电、不易损坏，属于冷光源。

庄波等开展ＬＥＤ灯光诱捕器试验，把白色半透明油桶开口打孔，内部放置干电池供电的ＬＥＤ灯，油桶底部放置ＤＤＶＰ，把灯光诱杀和香饵诱杀结合起来，对鳞翅目和鞘翅目储粮害虫有很好的效果［１９］。

１．２．３　紫外高压诱杀灯　紫外高压诱杀灯是根据黑光灯的原理和某些储粮害虫特有的趋光波长，将这种光波制成诱杀器械，再配以高压电网，以达到控制害虫的目的［２０］。

１．２．４　频振式杀虫灯　频振式杀虫灯利用害虫较强的趋光、波、色、味特性，将光波设在特定范围内，近距离用光，远距离用波加以色和味诱集成虫扑灯，灯外配以频振式电压网触杀，使害虫落入灯下的袋子，以达到杀灭成虫，控制危害的目的［２１］。

２　光波测控储粮害虫研究概况２０世纪５０年代，我国就开始将黑光灯用于一些主要害虫的测报工作。

到２０世纪７０年代，由于黑光灯诱虫量大，防治害虫效果明显，省工省农药，还可减少环境污染，引起了各方面的注意［２２］。

这个时期主要是在农业部门研究利用，直到２０世纪９０年代，我国灯光诱捕害虫工具开发研究才处于活跃阶段，作为粮食产后管理的粮食部门开始利用光波测控储粮害虫。

本世纪初，随着科学技术的发展，一些高效节能的诱杀灯开发研制成功，光波测控储粮害虫的研究也有了较大的发展。

国外研究应用较早，据Ｇｉｌｂｅｒｔ（１９８４）报道，在美国，电子杀虫灯（Ｉｎｓｅｃｔ　Ｅｌｅｃｔｒｏｃｕｔｏｒｓ）可以用来诱杀仓库、食品厂、加工厂中的蛾类、甲虫和苍蝇等［２３］。

２．１　光波测控储粮害虫种类熊鹤鸣等（２００２）初步研究了频振灯对储粮昆虫的诱集效果，结果表明可以诱集到寄生蜂、锈赤扁谷盗、麦蛾、谷蠹、玉米象、赤拟谷盗以及印度谷蛾等仓储昆虫，其中诱集到的金小蜂、锈赤扁谷盗数量较多［２４］。

覃恩荣利用节能灯诱杀，有效降低了粮堆锈赤扁谷盗的虫口密度，经过一周时间的诱杀，害虫密度从原来５０头／ｋｇ降到５头／ｋｇ以下［２５］。

朱邦雄等（２００４）应用紫外高压诱杀灯防治储粮害虫，结果表明紫外高压诱杀灯对谷蠹、锈赤扁谷盗、米扁虫的诱杀和抑制作用相当明显，对麦蛾、书虱也有很好的诱杀作用［２６］。

邓树华等（２００６）［２７］通过紫外高压诱杀灯防治仓外储粮害虫研究，表明仓外储粮害虫对紫外高压诱杀灯的敏感性由高到低依次是锈赤扁谷盗、谷蠹、赤拟谷盗，玉米象和黑菌虫不敏感。

李千山等（２００８）利用蓝光诱虫灯防治储粮害虫，可以成功捕捉到麦蛾、谷蠹和赤拟谷盗３种害虫［２８］。

张锡军开展了频振式杀虫灯诱杀害虫试验，可诱杀到的害虫主要有鳞翅目、鞘翅目、半翅目等７个目２０多科４０多种害虫，其中鳞翅目占诱杀总量的６９．８％以上［２９］。

庄波等（２０１１）进行了ＬＥＤ灯光诱捕器试验，对鞘翅目扁谷盗科、鳞翅目和书虱有较好的诱杀和聚群作用，其中鞘翅目扁谷盗科对白色ＬＥＤ光敏感，捕杀和聚群效果最明显［１９］。

因此，采用灯光诱杀，可以大量歼灭趋光性害虫，主要是一些鳞翅目和鞘翅目害虫，如谷蛾、麦蛾、长角谷盗、赤拟谷盗、锈赤扁谷盗、谷蠹等善飞性害虫。

２．２　光波检测储粮害虫与选筛法比较研究熊鹤鸣等（２００２）在高大平房仓进行了频振灯对储粮昆虫诱集效果的初步研究，结果显示频振灯诱集到寄生蜂及５种害虫，其中金小蜂及锈赤扁谷盗数量较多，而同期用扦样法只查到书虱、赤拟谷盗和麦蛾幼虫３种害虫，且数量很少，因此得出结论，用频振灯诱集到的仓虫包含了用扦样法查到的所有虫种［２４］。

朱邦雄等（２００４）［２６］应用紫外高压诱杀灯防治储粮害虫，与选筛法比较，它能提前２０ｄ～９０ｄ检查出谷蠹，提前１８ｄ～３４ｄ检查出锈赤扁谷盗，提前６６ｄ～７３ｄ检查出麦蛾，而且，·７·粮　食　储　藏　２０１３（６）在虫口密度极低的情况下，不需要在仓内到处寻找害虫的藏身之处，也能检查出敏感的储粮害虫。

这对预测害虫的发生和指导防虫实践具有重要的意义。

２００５年王平等（２００５）采用紫外诱杀灯和瓦楞纸诱捕与取样筛检法检测储粮害虫进行比较研究发现，紫外诱杀灯可较取样筛检早近２个月大量检测到锈赤扁谷盗，早约２个月检测到较多的谷蠹［１４，３０］。

同时，该研究也提出了一个问题，取样筛检检测与害虫实际发生存在着较大的偏离，有必要进一步探究诱捕检测技术应用结果与传统取样筛检检测结果的对应关系，更好地做好储粮害虫的检测、预报与防治。

２．３　光波控制储粮害虫中的ＩＰＭ原理ＩＰＭ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ　Ｐｅｓｔ　Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ）［３１］是１９６６年在联合国粮农组织（ＦＡＯ）及国际生物防治组织（ＩＯＢＣ）联合召开的会议上提出的，有以下几个特点：①不仅考虑防治的经济效益，还要考虑生态效益（生态平衡）及社会效益；②把害虫作为生态系统中一个组分，通过调节及控制生态系统中各个组分来达到控制害虫种群数量的目的；③容忍哲学，即允许少量不造成经济危害的害虫存在，不要求彻底消灭害虫；④各种防治方法的协调配合，而各种防治方法又必须与自然控制因素相协调［４］。

２．３．１　光波测控储粮害虫经济效益、生态效益和社会效益分析　光波测控储粮害虫是一种物理方法，其使用成本明显低于使用化学药剂防治的方法。

据覃恩荣、宋建元等［１７］报道，节能灯防治费用仅为化学药剂防治费用的１／１０，朱邦雄等应用紫外高压诱杀灯防治储粮害虫的费用也明显低于化学药剂的防治费用，可见光波控制储粮害虫具有明显的经济效益［２６］。

灯光诱捕害虫不污染环境，生态效益显著，应用灯光防治害虫在一定程度上延缓了害虫的抗药性问题，保护了天敌，维护了生态平衡。

灯光诱捕害虫符合“安全、卫生、经济、有效”的防治原则，使用安全，对人体无害，能最大程度保护操作人员的身心健康，处理后的粮食无污染、无残留，是一项绿色储粮技术，社会效益明显。

２．３．２　光波测控的容忍哲学　光波测控是把储粮害虫长期控制在一个较低的经济危害水平（Ｅｃｏ－ｎｏｍｉｃ　Ｉｎｊｕｒｙ　Ｌｅｖｅｌ，ＥＩＬ）［３２，３３］，研究确定害虫的平衡位置（Ｇｅｎｅｒａｌ　Ｅｑｕｉｌｉｂｒｉｕｍ　Ｐｏｓｉｔｉｏｎ，ＥＰ）［３４］，允许少量不造成经济危害的害虫存在，以防为主，综合防治。