鄒 易,張紅建,謝更祥
海南省糧油科學研究所 (瓊海 571400)
海南為高溫、高濕、高鹽地區(qū),糧食在儲藏過程中極易陳化、極易發(fā)生蟲霉危害[1],這就導(dǎo)致了大量的磷化氫等化學藥劑的使用,然而長期、單一、大量使用磷化氫,使海南地區(qū)的儲糧害蟲產(chǎn)生了嚴重的抗藥性,導(dǎo)致熏蒸殺蟲不徹底、每年要多次熏蒸、加快害蟲抗藥性篩選的惡性循環(huán)。謝更祥等[2]實驗驗證海南地區(qū)扁谷盜的抗藥性極高。因此,尋找防蟲效果好、對環(huán)境無污染的綠色防蟲材料與技術(shù)是我們目前工作的當務(wù)之急。
惰性粉是一類性質(zhì)穩(wěn)定、不易產(chǎn)生化學反應(yīng)的粉狀物質(zhì)[3],惰性粉防蟲技術(shù)就是利用惰性粉顆粒小、比重低的物理特性,在具備通風系統(tǒng)的糧倉內(nèi),通過噴粉機與通風系統(tǒng)作用與空氣形成氣固兩相的氣溶膠,再通過風機驅(qū)動使氣溶膠化的惰性粉形成氣固兩相流,進入到整個糧堆,發(fā)揮防止糧食結(jié)塊和防蟲殺蟲的作用[4]。符合糧食安全、綠色儲糧的需要,是一種具有巨大研究開發(fā)價值和廣闊應(yīng)用前景的天然殺蟲劑[5]。
惰性粉防蟲技術(shù)近年來在國內(nèi)外多個地方得到運用,但不同地區(qū)的溫度、濕度、儲糧品種不同,惰性粉的應(yīng)用效果也不同。因此,本研究結(jié)合實驗室研究成果以海南地區(qū)大路糧庫有為研究對象,通過糧溫、儲糧品質(zhì)、害蟲蟲口密度等變化情況研究在熱帶高溫高濕氣候條件下惰性粉儲糧技術(shù)應(yīng)用的可行性,為在海南儲備糧推廣應(yīng)用、實現(xiàn)大規(guī)模的綠色儲糧提供技術(shù)支持。
儲糧實驗在海南省瓊海市大路糧庫進行。實驗倉進行惰性粉拌糧,對照倉不進行惰性粉拌糧,實驗倉和對照倉稻谷品質(zhì)指標見表1。
表1 實驗倉和對照倉儲糧基本情況
食品級惰性粉,河南未來機電工程有限公司提供,以無結(jié)晶二氧化硅超微粒子組成的高純度的白色蓬松粉末為主要原料生產(chǎn)的綠色儲糧防護劑;糧食多功能電動扦樣器;CPFY型移動式氣力噴粉機。
1.3.1空倉殺蟲
首先對倉房進行氣密性改造,提高倉房氣密性;根據(jù)倉內(nèi)溫度、濕度及主要害蟲種類,確定0.5 g/m3最佳施粉量。使用噴粉機,將惰性粉噴施到空倉內(nèi),工作人員戴好口罩及手套做好防護工作后進入空倉,對地面、地上籠、墻壁、門窗、通風口等進行噴施,噴施完畢后關(guān)閉倉房門窗及通風口,密閉7 d,達到徹底殺蟲的目的。
1.3.2施粉方法
8月份進行入糧,糧食入庫完畢后進行磷化氫熏蒸,12月在磷化氫熏蒸散氣完畢后對實驗倉進行惰性粉施粉。施粉方法分兩步:
第一步,糧堆底層施粉。按距地面50 cm高糧堆計算,設(shè)定施粉劑量150 g/t,共需惰性粉8 kg,結(jié)合豎向通風系統(tǒng),將噴粉機與通風口相連,使惰性粉在氣流牽引下進入糧堆,噴施完畢后,繼續(xù)通風1 h后停機。
第二步,糧面拌和。按糧面拌和深度30 cm計算,設(shè)定施粉劑量150 g/t,共需惰性粉5 kg,分兩次用移動噴粉機在糧面上進行噴施。第一次噴施畢待惰性粉沉降完畢后,對糧面進行深度30 cm的翻動,使惰性粉得到充分拌勻后平整糧面,第二次在已平整的表面再次噴施,不進行拌糧。待惰性粉沉降完畢,按120 g/m3在門、窗、通風道口和排風扇口布置寬20 cm的惰性粉防蟲線。
對照倉不用惰性粉處理。實驗期間,實驗倉和對照倉根據(jù)蟲害情況進行磷化氫環(huán)流熏蒸,并同時進行通風等處理,定期對糧堆取樣,檢測糧溫、糧食水分、脂肪酸值、黃粒米率、蟲口密度和品嘗評分值。
糧溫按糧情檢測系統(tǒng)要求布置測點,每月記錄詳細數(shù)據(jù)。倉房選取5個檢測部位,按照上、中、下三層抽樣,根據(jù)國標GB/T 5009.3—2016進行水分測定、根據(jù)國標GB/T 29405—2012進行脂肪酸值測定、根據(jù)國標GB/T 5496—1985進行黃粒米率測定、根據(jù)國標GB/T 20569—2006進行稻谷品嘗評分值測定、用谷物選篩篩蟲檢查蟲種及蟲口密度。
數(shù)據(jù)采用EXCEL記錄,由SPSS數(shù)據(jù)分析軟件進行顯著性分析(P=0.05)。
由圖1可知,實驗倉和對照倉的平均糧溫變化趨勢基本一致,從糧食入庫至惰性粉施粉完畢,實驗倉和對照倉的平均糧溫變化基本相同,平均糧溫都在28 ℃~32 ℃之間,在2020年1月實驗倉進行惰性粉施粉后,實驗倉的平均糧溫較對照倉的低1 ℃左右,這可能是因為惰性粉較好的抑制了害蟲的生長活動,減少了因害蟲生理代謝導(dǎo)致的糧食發(fā)熱,且惰性粉機械隔離作用有效防止糧食結(jié)塊,有效地降低了糧溫。
圖1 實驗倉對照倉平均糧溫變化情況
由圖2可知,實驗倉和對照倉的水分含量變化趨勢相同,整體呈下降趨勢,實驗倉和對照倉降水量分別為2.18%和2.09%,這說明惰性粉并不影響儲藏稻谷水分正常變化的趨勢,而因為降低了儲糧害蟲的發(fā)生率,間接減少了儲糧害蟲生理活動導(dǎo)致的水分變化。
圖2 實驗倉對照倉糧食水分變化情況
由圖3可知,實驗倉和對照倉的脂肪酸值均呈平緩上升的趨勢,實驗倉在施加惰性粉后,脂肪酸值的上升速率較對照倉低,實驗倉的平均脂肪酸值較對照倉的低2 mgKOH/g左右,至2021年1月,實驗倉的脂肪酸值達到24.77 mgKOH/g ≤30 mgKOH/g,屬于宜存稻谷。
圖3 實驗倉對照倉脂肪酸值變化情況
由圖4可知,實驗倉和對照倉的黃粒米率都呈平緩上升趨勢,實驗倉的黃粒米率上升趨勢略低于實驗倉,至2021年1月實驗倉的黃粒米率達到0.85%≤1.00%,符合稻谷黃粒米質(zhì)量指標。
圖4 實驗倉對照倉黃粒米率變化情況
由圖5可知,實驗倉和對照倉的儲糧品嘗評分值都呈逐漸下降趨勢,實驗倉的品嘗評分值下降速率低于對照倉,至2021年1月實驗倉的品嘗評分值為71分≥70分,符合稻谷宜存品質(zhì)指標。
圖5 實驗倉對照倉儲糧品嘗評分值變化情況
實驗倉及對照倉在稻谷入倉后進行磷化氫熏蒸,2020年1月對實驗倉進行惰性粉噴施,由圖6可知,實驗倉與對照倉的蟲口密度變化趨勢不同,惰性粉對糧堆有明顯的防蟲效果。實驗倉只在2020年12月進行過1次熏蒸,其蟲口密度的增長極為緩慢,年磷化氫熏蒸次數(shù)≤1次/年,害蟲密度≤5頭/kg,主要害蟲≤2頭/kg,達到基本無蟲糧水平。對照倉蟲口密度增長迅速,平均1年要進行4次熏蒸。這說明惰性粉能有效抑制害蟲生長。
圖6 實驗倉對照倉蟲口密度變化情況
本研究在實驗室實驗的基礎(chǔ)上在海南地區(qū)大路糧庫進行惰性粉實倉儲糧技術(shù)試驗,試驗結(jié)果:通過施加惰性粉實現(xiàn)散裝稻谷儲存1年只熏蒸1次;最高脂肪酸值24.77 mgKOH/g ≤30 mgKOH/g,最高黃粒米率0.85%≤1.00%;糧食儲藏期間最高蟲口密度3.69頭/kg≤5頭/kg,達到基本無蟲水平。
實驗結(jié)果表明,在海南地區(qū)采用惰性粉儲糧技術(shù)在儲糧品質(zhì)控制方面具有一定的優(yōu)越性,在防治儲糧害蟲方面具有較好的防治效果,能有效延長無蟲期時間,減少對化學藥劑使用和依賴[6]。