糧倉新型殺蟲防霉技術綜述

曹延隆，趙 薇，劉 瑞，張博旺，時 爽， 劉 霞

（1.天津津東糧食儲備有限責任公司，天津 300300；2.天津科技大學 食品營養與安全國家重點實驗室，天津 300457）

0 引言

糧食數量與質量安全一直是我國戰略需求，因此減少糧食的產后損失具有重要的戰略意義[1]。糧食經過存儲、流通等各個環節都可能存在損耗現象。據統計，2020 年我國糧食產量已達6.69 億t，國家糧食儲備量已達9.1 億t。糧食貯藏環節的損失主要表現在失水、儲糧害蟲危害，以及糧食發熱、霉變引起的損耗及其他原因造成的損耗，其中儲糧過程中有害生物造成的損失大約占30%，每年由于害蟲導致的糧食損失達1.5 億～6.0 億kg，損失總量約占5%，造成直接經濟損失超過20 億元[2-3]。此外，因儲糧害蟲破壞糧食顆粒的完整程度會大大降低，害蟲的排泄物、殘骸也會造成糧食發霉發熱等現象[4]。

儲糧害蟲體征較小，隱蔽性較強，易于在糧食傳播運輸過程中發生蔓延。除了直接對糧食作物產生破壞作用之外，誤食這些殘糧和分泌物也可直接對人畜的健康造成極大危害。因此，采用健康安全的防治手段是解決目前糧食安全問題的關鍵點，對我國糧食安全貯藏至關重要。

目前，國內外主要利用化學藥劑防治儲糧害蟲，由于安全性和殘留問題，允許在儲糧上使用的防治藥劑種類較少。貯藏蟲霉防治新理論、新技術和新產品開發上的突破是綠色、健康、環保的生態儲糧的關鍵。綜述糧食采收后至入倉貯藏不同階段的綠色貯藏技術，并對未來糧食倉儲殺蟲防霉技術提出展望。

1 糧食入倉前處理技術

降低糧食采收后的水分和除雜是糧食入倉前的主要任務。糧食收獲后水分含量較高，及時干燥能夠降低糧食水分，是減少有機物損耗、防止糧食產熱發生霉變、蟲害的關鍵。將濕度降低到12%以下并盡可能清除糧食中的雜質，包括破損粒、害蟲、沙土、雜草等雜質[5]。目前，我國大部分糧庫基本實現較高的機械化作業，新糧經分級機篩選后通過干燥機降低水分，水分、溫度、雜質合格后通過輸送機進入糧倉[6]。

2 糧食入倉過程的殺蟲防霉技術

原糧經過分篩、干燥、除雜處理后，入倉期間殺蟲防霉采取的防治手段對害蟲預防儲糧具有重要作用。輻照、熏蒸、內環流、局部給藥等殺蟲防霉技術均可在入倉過程中使用，顆粒較大的糧食還可與藥物混合后經拌糧機入倉。

2.1 輻照殺蟲防霉技術

輻照殺蟲屬于物理殺蟲技術，主要是利用電離輻射和害蟲產生一定效應，導致害蟲代謝紊亂，最終不育或死亡。陳云堂等人[7]研究發現，采用電子束輻照對長角扁谷盜、銹赤扁谷盜和土耳其扁谷盜成蟲進行輻照處理，結果發現輻照劑量越高越會加快3 種害蟲的死亡速率，其中100 Gy 的輻照劑量可讓3 種害蟲18 d 全部死亡。未經處理的鞘翅目倉儲害蟲可存活100 d 左右，經300 Gy 劑量電子束照射后僅能存活20～30 d[8-9]。作為一種安全高效的儲糧害蟲防治技術，輻照殺蟲技術十分符合“綠色儲糧”的理念，有著巨大的市場前景。

2.2 熏蒸殺蟲防霉技術

熏蒸藥劑是指一些藥劑在常溫常壓下易揮發有毒氣體滲入到糧倉中，通過進入害蟲的呼吸系統產生作用，當氣體濃度達到致死濃度時能夠殺死害蟲。常見的熏蒸藥劑有磷化鋁、氯化苦、環氧乙烷、磷化鋅，但隨著化學藥劑的長期使用害蟲的抗藥性問題日益嚴重[10]。徐永安[11]針對糧食倉儲防蟲中使用硫酰氟存在的成本高、殺卵效果差、藥物殘留、安全等問題，提出了加強硫酰氟熏蒸氣密性、結合低O2高CO2混合熏蒸等方法，有效降低使用量和硫酰氟殘留。

2.3 藥物拌糧入倉處理

為降低顆粒較大（如玉米、大豆、稻谷等）的糧食入倉時存在害蟲危害和發生霉變的現象發生，可將藥物直接摻入一定深度的糧倉進行拌糧處理或經拌糧機處理后直接入倉。丁傳林等人[12]研究發現，使用硅藻土50 cm 深度均勻拌糧，3 d 內玉米象、長角谷盜、蛾類害蟲全部死亡，谷蠹、赤擬谷盜等害蟲 6 d 內全部死亡。

3 糧食貯藏期新型殺蟲防霉技術

在傳統的儲糧害蟲、霉變防治中多出現磷化氫、敵敵畏等具有一定毒性的化學試劑。此類試劑雖然對害蟲防治具有一定作用，但若使用濃度過高會直接導致人死亡，不適用于糧食貯藏，不符合“綠色儲糧”的理念而逐漸淘汰[13]。因此，研究者相繼開發出一系列綠色安全高效的新型儲糧殺蟲、防霉技術。

3.1 新型綠色殺蟲技術

3.1.1 硅藻土殺蟲劑

硅藻土殺蟲劑是特定加工后的硅藻土（食品級）為主要原料，同時輔以增效劑等而制成[14]。硅藻土殺蟲劑具有殺蟲效果好、藥效殘留期長、對哺乳動物無毒、環境友好型的優良特性。根據處理對象的差異，一般有空倉設施消毒、糧倉設備和運輸工具表面消毒、儲糧防蟲殺蟲和防蟲線布等多元化的應用場景。劉小青等人[15]對國內外硅藻土殺蟲劑在儲糧害蟲防治領域中的應用進行綜述，認為開發符合我國儲糧特點的高匹配度應用技術、提高施藥設備效率是增強硅藻土防蟲效果的關鍵。

3.1.2 臭氧殺蟲防霉

臭氧是一種無色略帶腥味的氣體，既是強氧化劑，又是廣譜殺菌劑。施國偉等人[16]研究發現，臭氧熏蒸小麥、玉米后，倉儲糧具有顯著的滅菌、殺蟲效果，但其應用于大型倉房還需進一步驗證。陳艷等人[17]研究表明臭氧熏蒸處理稻谷后，稻谷的發芽率幾乎呈現出下降趨勢，脂肪酸值前期呈上升趨勢，40 d 后開始表現出下降趨勢。綜合分析建議臭氧熏蒸濃度為40 mg/L 較為適宜。

3.1.3 微生物殺蟲劑

微生物殺蟲劑是生物殺蟲技術中最為常用的綠色防治手段，是利用生物活體及其代謝產物制成的防治蟲害的制劑[18]。田博宇等人[19]研發出了新型微生物源殺蟲劑LD50，并展望了其致病機理。趙九永等人[20]通過綜述國內外微生物殺蟲劑在儲糧中的應用表明，微生物殺蟲劑將是糧食倉儲行業的重點研究方向之一，并且在很大程度上可以帶動糧食貯藏技領域的技術升級。

3.2 綜合綠色殺蟲防霉技術

3.2.1 內環流控溫綜合綠色殺蟲技術

內環流控溫是低溫儲糧的一種，主要指冬季利用軸流風機蓄冷、夏季利用環流風機保溫，將糧堆內空氣循環輸送至糧倉，從而降低糧倉溫度[21]。吉林地區通過實踐證明，內環流控溫技術明顯降低糧倉溫度（低于23 ℃）；糧食水分含量幾乎不變；無霉變、生蟲現象[22]。該技術運行成本低、經濟效益高、無污染，滿足綠色儲糧技術要求。

綜合殺蟲技術在儲糧害蟲防治方面的應用，主要指不同綠色儲糧方式的結合使用，以達到理想害蟲防治的效果。孟憲兵[23]研究發現，臭氧結合環流熏蒸對儲糧有較好的殺蟲、殺卵和除菌防霉效果。牛懷強等人[24]將食品級惰性粉防蟲、內環流控溫和智能通風3種技術結合處理，實現了倉儲糧食害蟲高效防治，特別是有效解決了高溫期間鞘翅類害蟲的防治。

3.2.2 局部給藥防蟲技術

局部給藥是當糧倉內局部出現害蟲、霉變較為嚴重的現象時，針對性給藥的一種防治手段。董朋[25]通過利用硫酰氟比重大、滲透性強的特點，采取局部熏蒸的辦法解決了秋冬季節易發生的局部蟲害及霉變問題，即處理45 d 內致死率仍較為徹底。

4 結語

“綠色儲糧”的理念是糧食儲備過程中害蟲防治的發展準則。隨著科學技術的迅速發展及社會經濟發展方式的轉變，一系列綠色環保、安全健康的儲糧技術趨向成熟，逐步建立技術體系。依靠科技創新科學儲糧，改善儲糧條件，將為我國糧食安全和糧油制品消費安全作出積極貢獻。開發高效、安全、環保的殺蟲劑技術始終是研究者不斷追求的目標。