氮气杀虫过程中害虫异常行为反应与死亡关系研究

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储粮害虫感染是造成粮食产后损失的重要原因,充氮气调是公认的绿色储粮技术,以往粮库中使用的抽样检查法或诱捕器检查法等气调杀虫效果评价方法无法即时判断气调杀虫效果,在实际应用中可能因为仓房气密性不足或环境温度变化而错误预测气调时间导致气调失败或造成资源浪费。因此,掌握不同环境下充氮气调杀虫的具体参数和更加准确的气调杀虫效果评价方法是目前充氮气调防治推广的首要目标。探究充氮气调过程中害虫不同比例异常行为反应和击倒反应与害虫完全致死时间的关系,可以通过害虫异常行为反应判断气调防治效果并进一步预测气调时间。本文研究了低温18℃、准低温23℃和常温28℃下98%N2对重要储粮害虫赤拟谷盗Tribolium castaneum(Herbst)、锈赤扁谷盗Cryptolestes ferrugineus(Stephens)和谷蠹Rhyzopertha dominica(Fabricius)各虫态的致死效果,探究了不同温度下3种害虫的完全致死时间及低温环境对充氮气调杀虫的具体延迟效果并掌握耐低氧能力最强虫态的完全致死时间(T)。后使用视频设备远程监测充氮气调过程中害虫成虫的行为反应,掌握气调过程中害虫出现不同异常行为反应(如行动迟缓、身体歪斜、走走停停等)比率出现的时间(t1)和不同击倒反应比率出现的时间(t2),通过对比t1、t2与T,建立了充氮气调过程中害虫行为反应-完全致死关系模型,为实际气调过程中实时判断充氮气调杀虫效果、预测气调剩余时间提供了一种新方法。具体结果如下:(1)在低温18℃、准低温23℃和常温28℃条件下赤拟谷盗各虫态对98%浓度充氮气调的耐受力大小依次为:蛹>卵>幼虫>成虫,对充氮气调耐受能力最强的虫态为蛹。18、23和28℃时98%充氮气调完全致死赤拟谷盗蛹的时间T分别为28、24和18 d。在温度为18、23和28℃与98%氮气浓度条件下赤拟谷盗成虫异常行为反应-时间回归方程分别为y=4.99x-0.05、y=7.11x+0.04和y=10.32x+0.51,赤拟谷盗成虫异常行为比率(x)与完全致死最耐低氧虫态所需剩余时间(y,y=赤拟谷盗最难杀死虫态蛹的完全致死时间T-出现相应比例异常行为所需的时间t1)的回归方程分别为y=-10.32x+27.49、y=-7.11x+23.95和y=-4.99x+20.05。在温度为18、23和28℃与98%氮气浓度条件下赤拟谷盗成虫击倒反应-时间回归方程分别为y=10.14x+1.49、y=7.01x+0.84和y=5.64x+0.53,赤拟谷盗成虫击倒率(x)与完全致死最耐低氧虫态所需剩余时间(y,y=赤拟谷盗最难杀死虫态蛹的完全致死时间T-出现相应击倒率所需的时间t2)的回归方程分别为y=-10.14x+26.51、y=-7.01x+23.15和y=-5.64x+19.46。(2)在低温18℃、准低温23℃和常温28℃条件下锈赤扁谷盗各虫态对充氮98%浓度气调的耐受力大小依次为:蛹>卵>幼虫>成虫,对充氮气调耐受能力最强的虫态为蛹。18、23和28℃时98%充氮气调完全致死锈赤扁谷盗蛹的时间T分别为23、11和8 d。在温度为18、23和28℃与98%氮气浓度条件下锈赤扁谷盗成虫异常行为反应-时间回归方程分别为y=4.82x-0.17、y=5.60x+0.25和y=8.46x+0.08,锈赤扁谷盗成虫异常行为比率(x)与完全致死最耐低氧虫态所需剩余时间(y,y=锈赤扁谷盗最难杀死虫态蛹的完全致死时间T-出现相应比例异常行为所需的时间t1)的回归方程分别为y=-8.46x+23.65、y=-5.60x+11.02和y=-4.82x+8.95。在温度为18、23和28℃与98%氮气浓度条件下锈赤扁谷盗成虫击倒反应-时间回归方程分别为y=10.14x+1.49、y=7.01x+0.84和y=5.64x+0.53,锈赤扁谷盗成虫击倒率(x)与完全致死最耐低氧虫态所需剩余时间(y,y=锈赤扁谷盗最难杀死虫态蛹的完全致死时间T-出现相应击倒率所需的时间t2)的回归方程分别为y=-10.15x+22.24、y=-7.01x+10.42和y=-5.64x+8.24。(3)在低温18℃、准低温23℃和常温28℃条件下谷蠹各虫态对充氮98%浓度气调的耐受力大小依次为:蛹>成虫>幼虫>卵,对充氮气调耐受能力最强的虫态为蛹。18、23和28℃时98%充氮气调完全致死谷蠹蛹的时间T分别为41、29和20 d。在温度为18、23和28℃与98%氮气浓度条件下谷蠹成虫异常行为反应-时间回归方程分别为y=8.02x+2.65、y=6.74x+1.60和y=5.01x+0.98,谷蠹成虫异常行为比率(x)与完全致死最耐低氧虫态所需剩余时间(y,y=谷蠹最难杀死虫态蛹的完全致死时间T-出现相应比例异常行为所需的时间t1)的回归方程分别为y=-8.02x+38.61、y=-6.74x+27.89和y=-4.99x+19.32。在温度为18、23和28℃与98%氮气浓度条件下谷蠹成虫击倒反应-时间回归方程分别为y=22.17x+1.97、y=13.05x+2.78和y=7.38x+0.91,谷蠹成虫击倒率(x)与完全致死最耐低氧虫态所需剩余时间(y,y=谷蠹最难杀死虫态蛹的完全致死时间T-出现相应击倒率所需的时间t2)的回归方程分别为y=-22.19x+39.29、y=-13.05x+26.70和y=-7.38x+13.44。
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