微环境中隐蔽性害虫发生与二氧化碳浓度变化关系研究

来源 :河南工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xlinda
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储粮害虫检测是害虫防治的重要途径之一,隐蔽性害虫检测相较于可见的常规害虫检测可更早掌握害虫发生情况以利于治早、治少、治了。检测环境中二氧化碳气体浓度被视为隐蔽性害虫的快速检测方法之一,现行的GB/T 24534.4-2009(ISO6639.4-1987)中用二氧化碳检测隐蔽性害虫的化学分析法和近红外检测法存在操作复杂、仪器价贵、检测缓慢等问题。本研究基于“一种用于检测粮堆隐蔽性害虫的装置”的国家专利(CN201921286028.0)进行物化装置制作,在ISO标准类似微环境中采用便携式二氧化碳检测仪循环取样检测二氧碳气体浓度,研究了25、28和31℃下小麦微环境(750 m L容积)中,主要谷物害虫玉米象、米象、谷蠹、麦蛾在不同虫态、虫期、粮食水分等条件下12和24 h时的二氧化碳浓度检测,明确了二氧化碳浓度变化与环境温度、小麦水分含量、害虫龄期、害虫感染密度以及检测时间的关系,并构建了相应数学模型,主要结果为:(1)玉米象卵感染小麦样品后,在试验条件下12和24 h检测时二氧化碳浓度变化均不显著。25℃下,12 h检测时感染1龄幼虫的样品二氧化碳浓度变化不显著,24 h检测时感染1龄幼虫的样品相较于无虫样品二氧化碳浓度变化显著,不同密度样品之间差异不显著;28℃下,12和24 h检测时感染1龄幼虫的样品相较于无虫样品二氧化碳浓度变化显著,不同密度样品之间差异不显著;31℃下,12 h检测时感染1龄幼虫的样品相较于无虫样品二氧化碳浓度变化显著,不同密度样品之间差异不显著,24 h检测时感染不同密度1龄幼虫的样品之间二氧化碳浓度差异显著。12%水分含量小麦中12 h检测时感染1龄幼虫的样品二氧化碳浓度变化不显著,24 h检测时感染1龄幼虫的样品相较于无虫样品二氧化碳浓度变化显著,不同密度样品之间差异不显著;13%和14%水分含量小麦中12和24 h检测时感染1龄幼虫的样品相较于无虫样品二氧化碳浓度变化显著,不同密度样品之间差异不显著。玉米象蛹和成虫感染小麦样品后,在试验条件下12和24 h检测时二氧化碳浓度变化均显著。(2)米象卵感染小麦样品后,在试验条件下12和24 h检测时二氧化碳浓度变化均不显著。25℃下,12 h检测时感染1龄幼虫的样品二氧化碳浓度变化不显著,24 h检测时感染1龄幼虫的样品相较于无虫样品二氧化碳浓度变化显著,不同密度样品之间差异不显著;28℃下,12和24 h检测时感染1龄幼虫的样品相较于无虫样品二氧化碳浓度变化显著,不同密度样品之间差异不显著;31℃下,12 h检测时感染1龄幼虫的样品相较于无虫样品二氧化碳浓度变化显著,不同密度样品之间差异不显著,24 h时密度为20头/kg的1龄幼虫样品与其他密度样品相比二氧化碳浓度差异显著。12%水分含量小麦中12 h检测时感染1龄幼虫的样品二氧化碳浓度变化不显著,24 h检测时感染1龄幼虫的样品相较于无虫样品二氧化碳浓度变化显著,不同密度样品之间差异不显著;13%和14%水分含量小麦中12和24 h检测时感染1龄幼虫的样品相较于无虫样品二氧化碳浓度变化显著,不同密度样品之间差异不显著。米象蛹和成虫感染小麦样品后,在试验条件下12和24 h检测时二氧化碳浓度变化均显著。米象感染小麦样品后,二氧化碳浓度总体变化趋势与相同条件下玉米象的变化趋势相似,但对应的二氧化碳浓度变化幅度较玉米象小。(3)谷蠹卵感染小麦后,在试验条件下样品中12和24 h检测时二氧化碳浓度变化均不显著。在所有试验条件下,小麦样品在感染谷蠹幼虫、蛹和成虫后二氧化碳浓度均有显著变化。谷蠹感染小麦样品后,二氧化碳浓度的变化幅度均大于感染玉米象和米象的样品在相同条件下对应的值。(4)麦蛾卵感染小麦后,在试验条件下样品中12和24 h检测时二氧化碳浓度变化均不显著。在所有试验条件下,小麦样品在感染麦蛾幼虫和蛹后二氧化碳浓度均有显著差异。麦蛾感染小麦样品后,二氧化碳浓度的变化幅度均大于感染玉米象、米象和谷蠹的样品在相同条件下对应的值。(5)检测时间为12 h时此方法均可明显检测出粮堆微环境中四种隐蔽性害虫2龄及以上幼虫、蛹和成虫的发生情况,对于感染谷蠹和麦蛾的样品甚至可以检测到1龄幼虫的发生情况。检测时间为24 h时相较于12 h此方法可检测出31℃下玉米象和米象1龄幼虫的发生情况,对于感染谷蠹和麦蛾的样品试验条件下均可检测出幼虫、蛹和成虫的发生情况。研究结果表明在密闭微环境中采用二氧化碳循环检测法测定二氧化碳浓度相较于ISO推荐的气体定量分析法和红外气体检测法操作更加便捷,同时提高了检测的速度和灵敏度,更有助于通过二氧化碳浓度变化快速了解粮食中隐蔽性害虫的感染程度。
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