储粮防护剂的应用展望
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国内外储粮害虫化学农药防治技术研究新进展目前,化学防治仍是储粮害虫防治的主要手段。
由于对储存谷物农药的高安全性要求,因此迄今为止我国仅允许少量农药。
常用的熏蒸剂主要包括甲基溴和膦,其中甲基溴由于大气臭氧层的破坏而被禁止使用。
虽然磷化氢长期单独使用,但许多重要的害虫已经对磷化氢产生了严重的抗性。
在一些地区,糯米锈中对膦的抗性已经达到1000多倍。
因此,文章综述了除甲基溴和膦以外的几种新型化学杀虫剂。
1 防虫磷防虫磷是世界上使用最广泛的食品储存保护剂,也是世界上使用最广泛的有机磷保护剂。
防虫磷的有效成分是优质马拉硫磷,纯度超过97%。
它具有接触杀灭,胃毒和弱熏蒸的特点。
它具有广谱、快速、高效的杀虫作用。
其杀虫机制是抑制昆虫突触乙酰胆碱酯酶活性,导致昆虫死亡[13]。
近年来的研究表明,6%的防虫磷颗粒具有效果好、贮存稳定、残留期长、残留量低、无需安全间隔、使用安全简便、环境污染小的特点,特别适合农民储粮。
防虫磷对玉米贮藏害虫防治效果较好,而对麸质的防治效果较差[13]。
2 杀虫松杀虫松是一种优质的硫磷农药,是专门用于粮食贮藏的保护剂,于1958年在捷克共和国首次开发。
1963年在中国试制,1968年投入生产。
1992年7月,杀虫松由前商务部出版并在粮仓中推广。
其是一种广谱有机磷杀虫剂,具有胃毒性和接触性杀灭作用,杀虫机理与防虫磷相同。
谷物中杀虫松的残留量与杀虫磷的残留量相近,主要存在于谷粒的外层,成品谷物的含量会非常小,煮熟后几乎会消失。
在相同的温度和湿度下,杀虫松在籽粒中的分解速度比杀虫磷快17%[14]。
3 保安定保安定也称为甲基巯氧吡啶。
1996年1月,原国家粮食储备局正式发文批准。
联合国粮食及农业组织和世界卫生组织建议将安全作为食品储存保护剂。
保安定与杀虫松相同。
对人体毒性低,对皮肤无刺激性和过敏反应,所含杂质的毒性均低于其有效成分[13]。
4 凯安保凯安保中的溴氰菊酯是其有效成分。
它是一种拟除虫菊酯杀虫剂,最初是由英国开发的。
我国粮食储藏的现状与未来发展趋势3兰盛斌 郭道林 严晓平 丁建武 黎万武(成都粮食储藏科学研究所 610031)摘 要 通过对我国粮食储藏技术发展现状和存在主要问题的全面分析,提出了我国未来5~10年粮食储藏技术的发展趋势。
关键词 储藏 技术 发展 趋势 在“中国储粮生态系统理论体系”的指导下,我国粮食储藏理念正发生着深刻的变化,粮食储藏技术正在由传统储粮技术向绿色储粮技术发展,由粗放型仓储管理向精细化仓储管理发展。
尤其是最近几年,利用自然低温的控温技术、气调技术、替代甲基溴等许多新技术在粮食储藏中的应用,大大提升了我国粮食储藏的技术水平,同时也为节能减排、环境保护作出了积极的贡献,得到了国际社会的广泛认同。
1 我国粮食储藏现状分析1.1 绿色储粮技术在我国已经得到长足发展,并且得到了高度关注 伴随绿色食品的快速发展和人们生活水平的不断提高,粮食绿色储藏技术在我国得到了长足发展。
我国专家在《国家中长期科技发展规划战略研究—农业拓展战略研究》中提出了“粮食绿色一条龙”战略和“农产品绿色储运战略”。
我国在“七五”期间开展了科技攻关项目《粮食保鲜技术研究》,对二氧化碳气调储粮技术进行了全面的研究,并且进行了小规模的中试试验;2001年,在中央储备粮绵阳直属库建设了我国第一座现代化的二氧化碳气调粮库,随后又在江苏南京、上海、安徽六安、江西九江等地扩大应用示范,使我国二氧化碳气调储粮总仓容达到了4.3亿斤。
国际储藏物气调与熏蒸大会秘书长、国际著名粮食气调储藏专家Dr.Shlomo Navarro参观了绵阳气调库后,对中国气调储粮技术给予了高度评价。
2005年以来,随着二氧化碳商品价格的上涨,氮气储粮开始受到重视,特别是受到了中储粮系统的高度重视,将氮气气调储粮技术在中储粮南京直属库、防城港直属库应用示范的基础上,中储粮总公司对该技术进行了进一步优化和扩大示范。
目前,氮气气调规模已扩大到7个粮库,应用仓容量达到了32万吨,计划到2008年年底,将氮气气调储粮技术推广到18个粮库。
硫酰氟与防护剂综合防治储粮害虫应用效果分析作者:***来源:《食品安全导刊·中旬刊》2022年第08期摘要:储粮害虫防治始终执行“以防为主、综合治理”的保粮方针,采取各种防治和管理措施控制储粮害虫的发生、传播和危害。
目前,储粮害虫对磷化氢的抗性问题已发展到难以解决的处境,磷化铝药物被淘汰后,硫酰氟可能会成为之后的替代熏蒸剂。
正确处理好防与治的关系,粮面拌合防护剂立足预防,采用硫酰氟进行快速精准熏蒸杀虫,可取得良好综合防治效果。
关键词:硫酰氟;熏蒸杀虫;综合防治Application Effect Analysis of Sulfuryl Fluoride and Protective Agent on Integrated Control of Stored Grain PestsPEI Zenghui(Central Grain Reserve Qingdao Direct Warehouse Co., Ltd., Qingdao 266111, China)Abstract: The prevention and control of stored grain pests has always implemented the grain conservation policy of “prevention first and comprehensive management”, and various prevention and management measures have been taken to control the occurrence, spread and harm of stored grain pests. At present, the resistance of stored grain pests to phosphine has developed to a difficult situation. After the elimination of aluminum phosphide drugs, sulfuryl fluoride may become an alternative fumigant in the future. Properly handling the relationship between prevention and treatment, mixing protective agents in grain and flour based on prevention, and using sulfuryl fluoride for rapid and accurate fumigation to kill insects can achieve a good comprehensive control effect.Keywords: sulfuryl fluoride; fumigation insecticide; integrated control近幾年,国内外都在对硫酰氟的杀虫机理、防治效果[1]、残留及降解、农药登记、熏蒸应用技术[2]、浓度检测仪器、安全防护措施、环境保护和熏蒸防治增效[3]等方面进行分析、论证,提出硫酰氟可作为被广泛应用的替代性优良熏蒸剂。
第六章储粮保护剂及其应用本章提要:●我国允许使用的储粮保护剂种类●常用储粮保护剂的理化性质、杀虫机理、毒力、毒效、毒性●硅藻土的物理性质、杀虫机理、毒性、应用●空仓杀虫剂的种类及其应用●储粮保护剂的使用原则与应用技术第一节储粮保护剂的种类与特性储粮保护剂(grain protectant)也叫谷物保护剂或储粮防护剂,是一类残效期比较长的杀虫剂。
从药剂进入害虫体内的途径来说,主要是触杀作用和胃毒作用。
目前我国批准使用的储粮保护剂有防虫磷、杀虫松、保安定、凯安保、保粮安、保粮磷等。
一、防虫磷防虫磷是马拉硫磷(Malathion)专用于储粮的商品名称。
这主要是为了避免将纯度较低的农用马拉硫磷误用于储粮,特将原药纯度达到97%(化学分析法)以上的优质马拉硫磷的商品名称改称为“防虫磷”。
马拉硫磷的化学名称是:O,O-二甲基-S[1,2-双(乙氧羰基)乙基]二硫代硫酸酯。
其结构式为:防虫磷是世界上第一个作为储粮保护剂在储粮上应用的药剂。
自1961年开始应用,至今已有40多年的历史。
我国于1981年批准使用防虫磷,至今已有40多年的应用历史。
(一)理化性质分子式:C10H19O6PS2相对分子质量:330.4马拉硫磷的纯品为浅黄色略带有酯类气味的油状液体。
熔点2.58℃;密度1.23(25℃);折光率1.4985(25℃);在93.3Pa下,沸点156~157℃;30℃时,蒸汽压为5.33×10-3Pa;挥发度20℃为2.26mg/m³,30℃时为5.6mg/m³。
25℃时,马拉硫磷的黏度为36.78×10-3Pa▪s。
工业品纯度在97%以上,脱除蒜臭味的淡棕色液体,微溶于水(溶解度为145mg/L),能与多种有机溶剂如甲苯、二甲苯、丙酮、乙醚、乙醇、乙酸乙酯等混溶,但在矿物油中溶解度不大,在石油醚中可溶解35%左右。
对光稳定性好,对热稳定性差。
在中性条件下稳定,在pH7以上或pH5以下即迅速分解。
绿色生物储粮防护剂多杀菌素可行性研究报告绿色生物储粮防护剂多杀菌素的开发可行性研究报告一、立项的背景与意义“民以食为天”。
粮食问题始终是关系我国国民经济发展和全国建设小康社会的重大战略性问题。
粮食安全历来受到我国党和政府的高度重视。
特别是近年来随着我国城镇化的加快,耕地面积不断减少,人口不断增加,而粮食单产增幅有限,粮食总产难有大的突破,粮食产后减损已成为保障国家粮食安全的重要手段。
粮食储藏安全是粮食产后减损的关键节点之一。
粮食在储藏过程中不可避免的受到有害生物特别是储粮害虫的侵染,而导致品质下降,数量减少。
据统计全球储粮因害虫造成的损失约为4%,发展中国家高达8-10%。
在我国每年因虫害造成的储粮损失超过1200万吨,直接经济损失超过200亿元。
我国目前对储粮害虫的防治主要依赖于化学药剂。
化学防治具有高效、经济、使用方便等优点,在我国使用十分广泛。
特别是熏蒸剂磷化氢作为我国科学保粮的当家药剂,自上世纪60年代引进我国以来,被持续反复使用达50年之久。
随着化学农药的长期使用,3R问题(害虫抗性、有害生物再猖獗和农药残留)日益严重,上世纪90年代的新研究成果还表明,我国储粮害虫防治的王牌药剂磷化氢可导致人体细胞染色体畸变(Garry等1990)和致癌(Alavanja等1990),化学防治的安全性越来越受到质疑。
随着1962年Carson的《寂静的春天》一书出版,人类对使用化学农药开始全面反思,特别是近年来经济与科技的高速发展,人们的环境意识不断增强,减少和停用化学农药的呼声越来越高。
绿色环保的害虫防治技术越来越受到人们的重视。
目前,世界上研究得比较多,基本技术比较成熟的绿色储粮害虫防治技术主要有低温储藏、气调储藏和生物技术等。
低温储藏既能防治储粮害虫,又能延缓粮食陈化,是一种比较理想的技术,但其能耗高,运行成本高,不符合国家节能减排和低碳经济的产业政策,难以在我国推广应用。
气调储藏也因运行成本高、对仓房密闭性要求高,不适合我国当前仓储的实际情况,难以广泛应用。
绿色储粮防虫—防护剂的应用张国樑(浙江省粮食科学研究所)摘要储粮害虫防护剂具有长效,安全特性,适用于国家储备粮,和绿色食品中使用。
适合当今所需,杀虫松是现在可予使用的防护剂主要品种,还有多种新药如烯虫酯,多杀菌素和多种生物农药,值得加以研究开发应用关键词储粮害虫防护剂,绿色粮食,有机食品,国家储备粮国际上自上世纪五十年代开始使用马拉硫磷这一代表性的防护剂以来,已有半个多世纪了。
以其药效好,持效期长,对人安全,对环境无污染诸特点,而受到人们广泛关注。
已有诸如除虫菊酯,生物苄呋菊酯,杀虫松,马拉硫磷,烯虫酯,甲嘧磷等多种防护剂还在各国大量使用。
这些都基本用于需要长期储存的粮食,或储藏条件差的农村。
由于防护剂本身必需符合安全这一首要入选条件,从众多杀虫剂中筛选出来的合格防护剂,经过近半个世纪的实践考验,能应用至今的,基本都符合当今绿色食品对农药的严格要求。
1回顾自1982年我国推广储粮害虫防护剂—防虫磷(优质马拉硫磷)1以来,作为第一只正轨应用的防护剂,以其药效好,使用安全,适用面广,而在全国普遍使用,主要用于整仓或粮面拌粮,种子,空仓杀虫,环境杀虫。
至今,作为一种主要的储粮杀虫剂,使用已有二十多年,现在还在应用。
虽然近年来随着粮库的改善、国家储备粮的增多,粮食需要长期储藏,这正是防护剂发挥其特长的良好条件。
但近年来,由于防虫磷单一长期使用,已引起害虫对他的抗药性,各地药效有所下降。
同时拌粮用喷雾设备未能适应当前仓库发展条件,自动化喷雾技术和喷雾机械耐用性未很好解决,粮食散运条件的限制。
加上人们对磷化氢多年使用的习惯,使得近年来防护剂应用,未能充分发挥其在国家储备粮防虫中的应有作用。
2现状从国内外储粮虫害防治药剂发展来看,所用的二种药剂,即熏蒸剂和防护剂的发展轨迹,有较大差别,熏蒸剂以其对分子结构和物化性能的严格要求,新品种发展极慢,甚至处于停顿状态,而防护剂则相反,新品种不断开发出来,层出不穷。
(表1)张国樑,男,教授级高工,浙江省粮食科学研究所,储粮害虫防治研究。
杭州市文二西路科技新村4-3-301,邮编310012,zgouliang@表1 主要防护剂与熏蒸剂使用情况防护剂 熏蒸剂开始使用 停用 开始使用 停用除虫菊酯(1935) 甲毒蜱(神经蓄积 2004) 二硫化碳(1854) 二溴乙烷(致癌 1982)马拉硫磷(1960) 西维因(2005?) 氢氰酸(1877) 四氯化碳(致癌 1984)敌敌畏(1966) 氯化苦(1918) 丙烯氰(1981)溴硫磷(1968) 磷化氢(1935) 溴甲烷(2010)甲嘧磷(1969) 硫酰氟(1957)生物苄呋菊酯(1975)杀螟松(1977)溴氰菊酯(1987)烯虫酯(1990)多杀菌素(2005)( )内数字为开始使用或停用年代从防护剂性能发展轨迹来看,新品种具有的高效低毒特性愈来愈明显,对人的安全性也愈来愈高。
如图1所示。
图1 防护剂发展趋势—高效低毒开始使用年代1000100101195060708090用药量() 惰=惰性粉(),马=马拉硫磷(),苯=苯醚菊酯()溴氰=溴氰菊酯(.)毒性(/)林丹()马=马拉硫磷()溴硫=溴硫磷()多=多杀菌素()烯=烯虫酯()p p m :1000101,01m g kg :270,1500,5000,3700,34600防护剂发展趋势--高效低毒用药量ppm 毒性(/)mg kg 用药量·—·毒 性*---*多针对国家储备粮对虫害防治的需要,近年来国家大规模改造仓库和运输条件, 有大量的粮食需要长期储备,这正符合防护剂发挥其防虫作用,有鉴于此,我们根据研究结果和国外三十年来的应用经验2,经过有关领导部门的审核批准3,及时推出杀虫松(优质杀螟硫磷)这一新防护剂,可供当前代替防虫磷的使用。
杀虫松药效比防虫磷高,用药量只有防虫磷的1/3。
杀虫谱比防虫磷广,除甲虫,蛾类外,对一些螨类,米虱也有效,防治费用与防虫磷相当,并且在国内有质量可靠而又稳定的药源。
再加上近年来人们对食品安全的迫切要求,绿色食品在市场上的广受欢迎。
粮食部门作为农业和食品业的中间行业,要衔接好上下行业间对食品质量的要求,需要我们用符合绿色食品级条件的杀虫松,防虫磷,溴氰菊酯等4以代替毒性高而不能用于绿色食品的磷化氢,是社会当前的需要。
因此,无论从防治技术,还是食品安全二方面来说,对国家储备粮合理使用杀虫松等的防护剂是适宜的。
既能保证粮食在长期储藏过程中,免遭虫害,又符合食品安全要求,保障人们身体健康和环境卫生。
3展望符合绿色食品要求的杀虫剂品种,从当前看来,新防护剂发展的道路是宽广的。
按绿色食品农药的规定5,有以下五类符合此规定的防护性药剂:3.1 微生物类药剂。
诸如苏云金杆菌素,在储粮中已使用多年,对蛾类效好。
现有多杀菌素6是一种很有希望的防护剂是酵母菌发酵产品,上世纪八十年代美国陶氏公司开发出此药,具有毒性低,环境中较易分解,药效高,被授予绿色化学品总统奖,2005年美环保署和联合国粮农组织/世界卫生组织批准用于储粮。
现即将投产推广使用。
该类微生物抗生素类药剂近年来已发现不少,其中不少已在农业中应用,取得良好效果,值得关注。
3.2 植物类药剂。
是国内外近年来重点探讨的新药途径。
该类药一般具有毒性低,选择性强,材料较易得等诸多优点。
但也存在成份复杂,有效成分含量低,又分子结构复杂合成较难,而成本高诸问题,故至今储粮上只有除虫菊和其拟合成物得到普遍应用。
还有一些植物在农村中有零星使用。
近年来还有引进的印楝制品,以其对昆虫具有杀死,拒食,忌避,停止产卵等多种功能,也是较有希望的一种药剂。
但总的来讲是植物类药剂虽很有发展前途,但发展缓慢。
3.3 昆虫激素类药剂。
如国外在储粮上已应用多年的昆虫保幼激素—烯虫酯。
对昆虫F1代有效。
毒性低,在美国和硅藻土一样可免于检测残留量限制的一种储粮药剂。
还有利用昆虫性激素诱杀或检测害虫害虫等防治技术,在蔬菜防治上已广为应用,对集中诱集虫害,减少农药污染有良好效果。
3.4 食品营养类药剂。
如已应用多年的食品类油脂防治豆象对豆类的为害。
维生素D3的胆钙醇对鼠类的防治,都是这方面的例子。
做到对人无害而对害虫有效的理想防治药剂。
3.5 矿物类药剂。
如化石矿物类的硅藻土惰性粉,以其物理性杀虫机制,不易产生抗药性,对人畜食用无害。
还有石油类的白油,对防止粮食粉尘爆炸有效。
推广绿色食品是当前重要的事,对保障食品安全,提高人民身体健康,对食品业和农业产品增值也有相当大作用,在发达国家,有机食品(相当于我国绿色AA级)占约20-30%,而且每年以20-30%增加,其中大部份有机食品来自于发展中国家,我国出口有机食品也发展很快,如1990年出口不到100万美元,2003年达1。
42亿美元。
目前国内有机粮食也同步迅猛发展,东北,内蒙,山东,湖南,江西等粮食主产省也都花大力发展有机粮,有大米,面粉,大豆,花生,玉米,杂粮等。
是否属于绿色食品级别的粮食,其质量与价格比普通粮食相差较大,如绿色与非绿色食品价格可相差百分子几十至几倍之多。
为此,在保护这些有机粮免受虫害时,必需谨慎选用绿色储粮技术,以免不慎用错了药,造成粮食降等降价的损失。
其中防护剂的应用是可供选择的防虫技术之一。
国内外对此类药剂选用有严格的规定,具体如表2所示。
表2。
各个食品级别可供选用的杀虫剂种类药剂种类绿色食品无公害食品** 依据AA级* A级防护剂除虫菊酯 NY/T 393-2000印楝素 NY/T 393-2000惰性粉(DE)国家环保总局 2005 7多杀菌素美国及联合国6烯虫酯美国6防虫磷,杀虫松 NY/T 418-2000溴氰菊酯农业部9熏蒸剂磷化氢 NY 5115-2002*绿色AA级相当于国外的有机食品级**低于绿色食品级的食品级别尚有符合我长期储藏的储备粮,和绿色食品中要求的药剂,有杀鼠剂胆钙醇钙醇7,粉尘防爆剂的白油5,和防霉剂的臭氧10,11。
这些还都是实现“四无粮仓”的无虫,无无霉,无鼠,无事故适合需要的药剂。
此外,国际上对新药剂的研究转向生物型的生化,生理,遗传领域,其中转基因粮食如玉米,大豆等,在国外已商品化,但我国绿色食品不得使用,至少近期无发展前途。
而从昆虫生化方面发现,昆虫具有对抗蛋白酶影响食物消化补偿能力,赤拟谷盗用半胱氨酸蛋白酶消化食物,同时会用丝氨酸蛋白酶补充帮助消化食物,因此当用此二种抗蛋白酶结合使用,将有效防治赤拟谷盗12。
在天然蛋白质如鸡蛋白中的抗生物素蛋白(Avidin),能阻断害虫对生物素的吸收,从而达到杀死害虫为害13。
有从印度谷蛾免疫系统的β-1,3葡聚糖识别蛋白能使细菌细胞凝固,以此作为杀死肠道帮助消化细菌,达到杀治害虫目的14。
培育粮食抗虫品种方面发现,存在于糊粉层的酚酸酰胺对玉米象有抗生素作用15。
存在于胚部和糊粉层的简单酚分子也对玉米象有抗生素和结构抗虫作用16。
这些具有生物活性的物质,都有可能发展为生物型防护剂应用。
综上所述,储粮害虫防护剂以其长效而适用于国家储备粮,而其无害安全环保的性质又适用于绿色粮食食品中,尤其是近年发展起来的生物型药剂,更是如此。
这些特性是一般农药所难做到的,因此储粮害虫防护剂在当前,应予大力推广使用。
并在今后继续加强研究和开发应用。
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