储粮主要害虫增强型引诱剂开发与应用
作者单位:浙江农林大学
学位级别:硕士
导师姓名:周国鑫
授予年度:2024年
学科分类:0832[工学-食品科学与工程(可授工学、农学学位)] 08[工学] 083203[工学-农产品加工及贮藏工程]
摘 要:粮食安全是国之强盛的根本,而粮食储藏是保障国家粮食安全的重要基础。由于储粮规模庞大,粮食损失总量也相当可观,其中虫害造成的粮食损失比例较高。本文以实验室前期已研发出的食物引诱剂17号(燕麦、山楂、红糖、小米、腰果、无花果)为基础,鉴定其挥发物中的有效化合物,通过组合具有增效能力的物质,筛选出2种增效剂(增效剂组合3号和13号),将增效剂与食物引诱剂组合优化更高效的食物源引诱剂,并开展了实地验证、配套诱捕器和作用机制等研究,结果如下: (1)增效化合物及组合筛选:采用气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)从食物引诱剂17号配的挥发物中鉴定出的8种具有增效潜力的化合物,其中对食物引诱剂有增效作用的化合物为水杨酸甲酯、桉叶油醇、1-十四烯和2,5-二甲基苯乙酮。锯谷盗触角对0.1 mg/L的1-十四烯,0.1、1、10 mg/L浓度下的2,5-二甲基苯乙酮,0.1、1 mg/L浓度下的桉叶油醇和0.01、1000 mg/L的水杨酸甲酯具有显著的EAG反应。这4种化合物与实验室前期鉴定出来的2种物质壬醛和灭活酵母一同组合,研究出增效剂组合3,引诱剂3号(由增效剂组合3+引诱剂组合17号组合而成)比对照引诱效果提升了10%。 (2)引诱剂活性影响因子分析:引诱剂3号在温度20-30℃下,诱虫率随着温度的上升而上升,在30℃下诱虫活性最高达40.33%。1-15头/kg虫口密度下,1头/kg下诱虫率最高达55.55%;1、2.5、5头/kg范围内,随着虫口密度增加引诱剂诱虫率随之降低,在虫口密度为5头/kg时最低诱虫率35.14%。引诱剂对4种储粮害虫锯谷盗(Oryzaephilus surinamensis)(47.62%)、锈赤扁谷盗(Cryptolestes ferrugineus)(39.56%)、谷蠹(Rhyzopertha dominica)(32.22%)、米象(Sitophilus oryzae)(16.00%)均有引诱作用。实验室内引诱剂与蓝色塑料盘型、白色纸质盘型、白色粘板和探管型等4种诱捕器搭配,蓝色盘型诱捕器效果最好。 (3)引诱剂实仓验证:引诱剂组合3号和13号在粮仓实仓引诱效果与实验室室内效果显示一致,2种引诱剂组合诱虫数显著高于对照诱虫数,分别为对照诱虫数的4.36倍和3.45倍,同时2个组合间引诱效果无显著差异。引诱剂持效期至少40 d,2种引诱剂组合的诱虫数依然显著的高于对照组。实测试仓诱到最多的储粮害虫是锯谷盗,锯谷盗和玉米象(Sitophilus zeamais)偏向于3号引诱剂,而13号引诱剂则更偏好引诱锈赤扁谷盗;自制权杖型诱捕器在3 d内引诱效果高于蓝色塑料盘型、白色粘板、三角型诱捕器。 (4)引诱剂对印度谷螟的诱虫效果分析:实仓中发现引诱剂3号对鳞翅目储粮害虫印度谷螟(Plodia interpunctella)也具有一定的诱集能力,三角型诱捕器和自制权杖型诱捕器诱捕效果相对较好。三角型诱捕器在不同的高度(0、25、50、100 cm)的引诱能力不同,诱捕高度在25 cm时三角型诱捕器诱捕量最多。印度谷螟触角对1-十四烯(10 mg/L)、2,5-二甲基苯乙酮(0.01、0.1、1、100 mg/L)、桉叶油醇(1 mg/L)和水杨酸甲酯(0.01、0.1 mg/L)具有显著的EAG反应。 本研究筛选出2种鞘翅目储粮害虫食物引诱剂增效剂组合,开发了2种可同时引诱鞘翅目和鳞翅目食物引诱剂,优化了食物引诱剂实仓应用技术,为该引诱剂在仓储中储粮害虫种群动态监测和绿色防控提供了基础。