煙草蟲害生態防蟲體系構建研究

賴蘭鳳 沈祿恒 劉景川 樂承星 張增基

（龍巖煙草工業有限責任公司，福建龍巖 364021）

20世紀90年代，我國曾對全國貯煙害蟲的為害程度進行了調查，結果表明，每年因蟲害引起的質量損失率約為1.64%[1-3]，其中煙草甲蟲為害引起的質量損失遠大于其他貯煙害蟲[4-6]。煙草甲蟲每年對貯存煙草造成的損失約為1%[2]。煙草甲偏重于淮河以南地區，其中華南地區煙草甲占倉儲害蟲的96.76%[7-8]。對儲煙害蟲的防治主要有物理機械防治、化學藥劑防治，其中化學藥劑熏蒸是當前防治煙草倉儲害蟲的主要方法[9-11]。國內多采用磷化鋁做煙葉倉庫熏蒸劑[12]，充氮氣調的物理殺蟲方式已經在糧食儲藏[13]、蔬果貯藏[14]及煙草等行業內得到一定的應用，它具有安全、環保等優勢[15]。劉軍[7]研究表明，在溫度高于30 ℃時，維持密封煙垛內氧氣濃度小于2%達到30 d，可有效殺滅煙草甲蟲的成蟲和幼蟲。羅軍等[8]研究表明，帶包裝的成本卷煙在低氧環境（氧氣濃度＜2%）、低溫環境（4～5 ℃）30 d以上，可有效殺滅各個蟲態的煙草甲蟲。

1 問題分析

1.1 儲煙害蟲防治現狀

我國卷業工業企業在儲煙害蟲的防治大部分采取磷化鋁熏蒸的化學防治[16-17]，使用磷化鋁化學藥劑熏蒸一般每年進行2次，第1次在4—6月份，當幼蟲開始大量活動并有部分羽化為成蟲時；第2 次在9—10 月份，當幼蟲準備過冬時。調查發現蟲口密度大于10 pcs/kg時應立即熏殺[4]，因此，我國煙業工業企業在儲煙害蟲的防治方式主要是頻繁的磷化鋁熏蒸殺蟲[18-19]。

1.2 存在問題

我國卷業工業企業在儲煙害蟲的防治方式存在的問題有：一是每年因蟲害引起的質量損失率約為1.64%；二是磷化鋁熏蒸殺蟲產生的磷化氫氣體對照明設備、除濕設備、消防報警設備有很強的腐蝕作用；三是磷化鋁熏蒸殺蟲產生的磷化氫氣體是劇毒氣體，容易對環境產生污染[20-21]。

1.3 原因分析

從質量風險的角度出發，利用因果圖分析片煙蟲害產生的各種原因和概率，利用FMEA 工具對蟲害產生各種原因進行RPN 值進行計算[22]，然后對各風險原因進行評估，并尋找煙蟲的防控措施的改進點。通過FMEA工具對蟲害產生各種原因進行RPN值評估得出蟲害FMEA 分析表，從表1 可以看出工業企業養護模式，復烤高架庫防蟲工藝，工業企業養護通風工藝的RPN超過100。

表1 蟲害FMEA分析表

1.3.1復烤高架庫防蟲工藝復烤高架庫前端連接復烤車間，復烤車間每天與要加工的原煙接觸，原煙帶蟲的概率較大，由于復烤車間與復烤高架庫金屬設備較多，不能進行熏蒸殺蟲，僅靠噴煙蟲防護劑，無法把復烤車間和復烤高架庫的煙蟲徹底殺死，片煙在復烤高架庫晾煙環節存在煙蟲感染的風險。

1.3.2工業企業養護模式常規養護法每年進行2 次磷化鋁熏蒸，當蟲口密度大于10 pcs/kg 時應立即熏殺。這種防蟲方式是根據煙蟲的生活習性來進行防治。只要片煙倉儲倉間有蟲，片煙受煙蟲感染的事件將是大概率事件。因為儲倉間與片煙之間并無防治措施，是導致片煙受蟲害感染的主要原因。

1.3.3工業企業通風工藝我國卷煙工業企業倉庫通風工藝主要是：外界環境適合通風要求時，通過開啟門窗進行通風，外界的煙蟲隨著通風進行片煙存儲倉間，從而大大增加片煙受煙蟲感染的概率。

2. 改進方法

2.1 復烤高架庫防蟲工藝

2.1.1改進措施通過對復烤片煙的煙蟲受害情況進行分析，發現受害煙葉99%以上是靠煙箱頂面的煙葉受損害，根據這一特性本項目研究一種箱式防蟲罩（112 cm+回邊和縫邊15 cm、寬度70 cm+回邊和縫邊15 cm，防蟲網數目5.18 μm）罩在復烤后的片煙頂面上，防止倉間的煙蟲從煙箱的頂面入侵煙包。

2.1.2效果驗證

2.1.2.1 材料與方法在裝箱打包后5 個品種3 000 pcs 復烤片煙（每個品種600 pcs）套上箱式防蟲罩與在裝箱打包后6 個品種1 000 pcs 復烤片煙（每個品種200 pcs）不套箱式防蟲罩進入復烤高架庫2 個月，然后發往工業倉庫，有無罩上箱式防蟲罩分不同垛位堆放，堆垛過程中卸下箱式防蟲罩，并對不同垛位片煙放置煙蟲誘捕板，所有堆垛罩上垛位防蟲罩，每周記錄煙蟲誘捕板（記錄2個月）。

2.1.2.2 結果分析從表2 可以看出，罩上箱式防蟲罩的片煙煙草甲蟲的蟲口數量為0.033 pcs/（stack·mon），而沒有罩上箱式防蟲罩的片煙煙草甲蟲的蟲口數量為12 pcs/（stack·mon），因此、罩上箱式防蟲罩的片煙防蟲效果明顯好于沒有使用箱式防蟲罩的。

表2 有無罩箱式防蟲罩的防蟲效果

2.2 工業企業倉庫養護工藝模式改變

2.2.1改進措施采用四段式氣調法進行改進。四段式氣調法防蟲方式是根據片煙在倉庫生命周期進行防治，從第二階段預防性殺蟲后，到第四階段開垛前的整個過程都用薄膜封垛，控制了煙蟲的入侵路徑。

2.2.2效果驗證

2.2.2.1 材料與方法將2015年入庫5個品種每個品種200 pcs分別按常規養護法、四段式氣調法進行為期2年煙葉養護，2年后分析兩種養護模式蟲害情況。

2.2.2.2 結果分析

從表3 可以看出，常規養護法養護的片煙蟲注損害5.43 g/（pcs·y），而四段式氣調養護的片煙蟲注損害沒有發現，說明四段式氣調法養護的蟲害損失遠遠小于常規法養護的蟲害損失。

表3 不同養護模式蟲害損失表

2.3 工業企業通風工藝

2.3.1改進措施對普通倉間進行下述改造而成為改照倉間。①用密封朔料對所有進出生產門進行封塑，并在門的上方安裝自動風幕機。②用塑料薄膜對所有窗進行密封。③在改造倉間安裝抽風系統。適合通風條件時，進行抽風系統進行抽負壓換氣。通過倉間改造和通風工藝改變，大大降低了外界環境煙蟲與片煙倉儲環境相互感染的概率。

2.3.2效果驗證

2.3.2.1 材料與方法

（1）蟲情監測。試驗倉間每300 m2左右設置煙草甲性外激素誘捕器各1 pcs。誘捕器粘掛在離地面約1.5 m的墻壁或柱子上。每周定時進行蟲口計數。誘捕器監測的時間為每年4 月份至11月初，每4 周更換1 次誘捕器。由于每個倉間的容積基本相同，因此可以倉間為單位統計蟲口數量。用SPSS統計軟件進行分析。

（2）普通倉間。地面、墻壁和天花板無縫、無漏、無積塵、無衛生死角，基礎條件好。用掃帚和拖把等進行常規清掃，必要時用吸塵器進行補充清掃。每月噴1 次煙葉防護劑，所有入庫新煙立即進入氣調殺蟲階段，適合通風條件時，進行開門窗進行通風換氣，所有發生產的煙垛在當天放完生產后立即用垛式防蟲罩回蓋。

（3）改造倉間。對普通倉間進行下述改造。①用密封朔料對所有進出生產門進行封塑，并在門的上方安裝自動風幕機。②用塑料薄膜對所有窗進行密封。③在改造倉間安裝抽風系統。用掃帚和拖把等進行常規清掃，必要時用吸塵器進行補充清掃。每月噴1 次煙葉防護劑，所有入庫新煙立即進入氣調殺蟲階段，適合通風條件時，進行抽風系統進行抽負壓換氣，所有生產的煙垛在當天放完，生產后立即用垛式防蟲罩回蓋。

（4）溫濕度記錄適合通風的天氣，記錄開啟通風工藝前的溫濕度，在通風工藝結束措施時，記錄倉間溫濕度。記錄時間為1年。

2.3.2.2 結果分析

從表4可以看出，采取不同的通風方式，倉庫的通風效果相當，但倉間每個區的煙草甲蟲的蟲口數量從9.67 pcs/y 降到0.133 pcs/y。因此，通過倉間改造和通風工藝的改變，可以降低倉間的煙草甲蟲的蟲口數量，提高倉間的防蟲效果。

表4 不同通風方式倉間分析表

2.4 生態防蟲體系設計思路采用圖1所示線路圖設計防蟲體系。

圖1 生態防蟲體系設計線路圖

3 應用效果

3.1 試驗設計

材料：2017 年龍巖金葉復烤打葉5 個品種4 000 pcs片煙（其中3 000 pcs在打包復烤段罩上箱式防蟲罩；1 000 pcs沒有罩箱式防蟲罩）

處理1：罩上箱式防蟲罩3 000 pcs 片煙在復烤高架庫放置2 個月，運往龍巖煙草工業有限公司倉儲倉庫；罩上箱式防蟲罩的煙葉進入改造倉庫執行四段式氣調，生產使用開垛后，罩上垛式防蟲罩，直到整垛生產發完為止。復烤倉間煙蟲防護方式：定期對復烤高架庫進行清潔；懸掛煙蟲誘捕器，定期對復烤高架庫噴射煙蟲防護劑；工業倉庫倉間防蟲方式：改造倉間符合負壓通風條件；制定清潔標準，并按標準執行；懸掛煙蟲誘捕器，定期對倉間噴射煙蟲防護劑。

處理2：沒有罩上箱式防蟲罩1 000 pcs 片煙在復烤高架庫放置2 個月，運往龍巖煙草工業有限公司倉儲倉庫；沒有罩上箱式防蟲罩的煙葉進入普通倉庫執行常規養護。復烤倉間煙蟲防護方式：定期對復烤高架庫進行清潔；懸掛煙蟲誘捕器，定期對復烤高架庫噴射煙蟲防護劑；工業倉庫倉間防蟲方式：普通倉庫正常通風，每年進行2 次磷化鋁熏蒸，當蟲口密度大于10 pcs/kg 時應立即熏殺。

方法：統計處理1，處理2 方式下在兩年期間內磷化氫的排放量；設備腐蝕的維護費用；煙蟲損害情況。

3.2 數據分析

從表5可以看出生態防蟲體系與常規防蟲體系相比，煙蟲損害重量從849.53 g/pcs下降30.33 g/pcs，磷化氫的排放量2.73 g/（m3·y）下降至0，設備腐蝕維護費用從2 015.22元/(y·pcs)下降至0。

表5 生態防蟲體系與常規防蟲體系對比表

4 結論與討論

（1）在復烤高架庫防蟲工藝過程中，在復烤打包后，罩上箱式防蟲罩后片煙的防蟲效果好于沒有罩上箱式防蟲罩，從而大大降低片煙在復烤高架庫煙蟲感染率。

（2）在工業企業倉儲養護過程中，改變片煙的養護模式，可以改變煙葉的蟲害損失，研究表明四段式氣調法養護的蟲害損失遠遠小于常規法養護的蟲害損失。

（3）改變倉間的通風模式實驗表明：通過倉間改造和通風工藝的改變，可以降低倉間的煙草甲蟲的蟲口數量，提高倉間的防蟲效果。

（4）通過生態防蟲體系與常規防蟲體系對比研究表明，生態防蟲體系煙蟲損害重量遠遠好于常規防蟲體系，杜絕了磷化氫氣體的排放，降低設備腐蝕維護費用。