当大约有一百万葡式耳的谷物载满一只庞大货物船出口到国外,如果谷物没有预防措施的话,成百万的甲虫蛾、象鼻虫能够在船到达口岸以前将谷物咬得不;像样子。从各地来的谷物,当运入仓库时,便混在了一起。这些农民;用晒干谷物的办法来阻止昆虫侵入,或用化学剂消毒,以便保护他们的谷物,将谷物储存在尽可能低的温度下,使害虫不能生长繁殖。
而一些农民没有这样做,因此,进舱的时候,可能将受虫害的谷物与干净的谷物混在一起。
如果发生那样的事,在运往国外市场的2 ~ 3周内,船上全部谷物就有时间受到害虫侵扰。接受的国家就可能对受虫害的谷物支付很少的钱,或者甚至拒绝接受谷物。
像这种损害美国谷物质量名誉的问题,造成了美国的小麦科粗制谷物的世界市场下降,根据美国农业部的统计,美国的谷物从5年前占世界谷物贸易的58%下降到了1985年36%。
科学家们把注意力集中在昆虫上,像玉米粉蛾,稻米象鼻虫和较小的谷物蛀虫。以上害虫以及其它一些害虫侵扰着储存中的谷物、花生、毛料织物和其他一些产品。害虫用各种方法增加栖息点,玉米粉蛾溜进仓库,坚硬壳虫钻进花生,其它的像较小的谷物蛀虫,或者香咽甲虫能咬破纸板谷物箱而找到食物。
虽然昆虫是植物生长过程中的问题,但昆虫对庄稼收割以后的危害更大。科学家估计害虫储藏于谷物而致浪费约3%到10%。根据1985年明尼苏达州立大学科学家的一份研究报告表明,谷物收割以后,害虫每年造成谷物和谷类的损失有3.52亿美元。
昆虫学家罗伯特 · 丹维斯(Robert Davis)——大草原实验理论家说:“我们走过了艰苦的道路,并且研究了新的控制这些昆虫的方法,但是我们还要增加许多昆虫方面的基础知识,了解昆虫是怎样生长、繁殖和增长的,以便使我们能发现新的方法来控制昆虫。”
“要想彻底清除这些普遍存在的害虫,是不切实际的,大概根本是不可能的。”丹维斯说。因此把昆虫危害和阻止谷物损失减少到最低限度,这就是昆虫控制过程。这完全可以办到。
早在1970年,如果货主发现谷类在运输途中被侵扰;这些货物就要先被禁止运输到外轮上,用烟熏消毒10 ~ 12小时,用一种老的消毒剂叫80-20消毒剂,则是一种致癌剂。经过10 ~ 12小时,这么长的时间足以杀死钻进谷类的成虫。
“需要有一种能克服昆虫传播过程中对人体几乎没有危险的方法。”所以科学家,研制了一种新的消毒剂一一磷化氢来对谷类进行消毒试验。1977年,农业科学研究所的美国联邦政府视察工作批准用磷化氢为外轮消毒剂或在运输中松散在密封货舱内的谷类消毒剂。
磷化氢,是一种氢和磷的化合物,比空气重。它能在空气中与谷粒之间进行反应,生成一种固态化合物——磷化铝。
将磷化铝渗透到船舱里主要有两种方法。一种是用5英尺长的管子推进谷物里,然后将这根管子拉出来,小片磷化氢渗透到谷类中去。还有一种方法,货主用软管加磷化铝,管子约一英尺宽40英尺长;在管子里有100只小袋,袋中装有34克磷化铝,这些像羊毛毯一样的东西放在谷物表面,毒气从袋中散发。
人体吸入磷化氢是有危险的,但是量少,少到不损害谷类的程度还是安全的。
“这种方法比以前用的分类法和检验员验收更有效,”丹维斯说。“自从1976年以来,4500多条经磷化氢消过毒的装有谷物的船从美国港口驶出,这种保护谷物的方法定能取得成千上百万美元的价值。”
今天,研究改善该方法还在进行,即研究在船舱的底部——平均50英尺深,有些舱深达88英尺的消毒方法。去年,科学家用4英寸长的塑料滚道——这种滚道与管子相似,在80英尺深的谷物里分散气体。
1986年8月,该技术最近在一种农产品上进行了试验。1986年2月,如乔治亚Gorgia号船,该船的主体部位花费80亿美元,但由于船上大量木材带有松木线虫而被瑞典禁止运行。瑞典的高级官员唯恐线虫扩散引起瑞典的松木林枯萎。
为了抵抗这种威胁,昆虫学家杰姆斯G. 里斯切(James G. Leesch)和里查德A. 斯木内特(Richard A. Simonaitis)在装有木材货的船上安放磷化铝观察仪,跟随22,000吨木材,经25天到达瑞典。
初步试验结果表明,在70片木材样品中,66片没有线虫,3片有极少量,1片较多,里斯切说那样可以把好的木片与没有消过毒的分隔开来。
“总之,我们估计烟重大约可以杀死98%的线虫,这是一大成功。”里斯切说,11月中旬,瑞典验收了经磷化氢处理过的木材。
二氧化碳和烟熏的选择
磷化氢和甲基溴化物是今天用来消毒的普通化学物品,但是科学家说昆虫正在抵抗着这些消毒剂。这样促使科学家研究选择二氧化碳和臭氧作为消毒剂。
昆虫学家爱德华G. 杰Edward G. Jay还在试验二氧化碳用于谷物处理,并且说在得克萨斯的一大类谷物和其他地方的几种稻谷加工者现在用二氧化碳来处理大部分产品。
典型用法,二氧化碳气体被通入谷物,取代空气并且吸干空气使昆虫停止呼吸而达到杀死昆虫的目的。二氧化碳的残余气体没有离开谷物,与常规化学烟熏同样有效。
常规用法,谷物在华氏80°F时置于二氧化碳中,经过4 ~ 5天时间能够杀死所有的昆虫,但是杰最近发现在华氏90°F至100°F时,置放时间可减少到1 ~ 2天就能杀死昆虫。
昆虫学家E. 威思 · 泰尔顿(E. Wayne. Tilton)说,臭氧,对植物几乎没有损害,对医学有一种有利的用途——消毒医疗器械,并作为一种在水中的氯气代用品处理植物,如在欧洲就是如此。
他说臭氧可以杀死混在石粉中的甲虫,较少的谷物蛀虫,玉米粉蛾及稻米象鼻虫而不影响小麦,谷物或花生的发芽、生长。他还说,臭氧没有困难污染问题。如果你通过一块简单的木炭过滤,它就出来一种像纯氧气一样的气体。
二氧化碳和臭氧是二种可行的可供选择用于消毒的气体,因为现在昆虫变得越来越抵抗化学消毒剂。
昆虫学家J. 雷利 · 佐特勒(J. Larry. Zettler)还在捕获花生仓库中的昆虫,并且试验它们抵抗马拉硫磷(malathion)的方法。他说,在佛罗里达 · 亚拉巴马和佐治亚发现这些昆虫有抵抗马拉硫磷的能力,且与南部的花生生长变化有联系。
生物学上的烟熏选择
利用小的寄生蜂来杀死收割后的庄稼可能是一种好方法。昆虫学家约翰 · H · 布拉(John H · Brower)正在研究这些寄生蜂。有两种黄蜂已被用来杀死花生中的害虫。人们对该黄蜂不必害怕,因为它们不会咬人,而专门叮咬害虫的幼虫。
最近在热带的大草原上人们试验用黄蜂来减少玉米粉蛾达85%,扁桃蛾98%。布拉说黄蜂最好在花生存进货舱以前工作,待货舱装满后再放出。
如果用化学药物不能对付昆虫里的危害,那么利用伞形科植物籽、柠檬嫩芽油和红胡椒的提取物可能得到较好的药物,它们担当自然界自己的保护物以防备昆虫侵扰。
在她最近的研究中,他发现了在伞形科植物籽油中的成分,在美国的面粉厂的害虫已经得到了充分的控制,抵制了面粉甲虫。柠檬嫩芽油中的一种化学品抵制豇豆和稻米象鼻虫,而在温暖的气候中这些害虫特别危险。
如果其它都失败了,那么利用外包装就成为保护储藏物就成为关键。昆虫学家海伦A. 哈兰德(Henry A. Highland)说。良好的包装法可去除昆虫的“侵入物”、“侵入者”。
哈兰德试验了一种新的碳化物,即聚乙烯在工业上得到了发展。用热密封方法做成集装箱。他说这可以防止昆虫危害谷类、饼干和蛋糕面粉和葡萄干。
在去年的试验中,哈兰德将这种新的集装箱与常规的纸板集装箱作了比较,24周以后,发现用聚乙烯的稻谷受到侵扰的只有14%,而用普通塑料的稻谷受到侵扰的有26.5%;对饼干的试验,用聚乙烯的只有5.5%受到侵扰,用普通塑料的全部受到侵扰。
另一种预防方法,哈兰德和昆虫学家马切尔A. 苗伦(Michael A. mullen)正在对昆虫生长规律用蒙五一五(methoprene)进行包装。经初步试验,蒙五一五已经控制住了红面粉甲虫的繁殖,蒙五一五是普通的消灭烟草中香烟甲虫的杀虫剂。
消除羊毛织品的蛀虫自古以来不是件容易的事,按照昆虫学家雷E. 布雷(Ray E. Bry)的理论。蛀虫能够消化含纤维的蛋白质,当他们躺在羊毛织品上时,幼虫吃掉羊毛,所以昆虫当然危害羊毛织品。
控制昆虫,布雷说,实验室已经试验了合成除虫菊酯农药,而化学药物DDT已被禁止使用数年了。通常,科学家认为合成除虫菊酯喷雾大约可以保持6个月的效果。这些合成除虫菊酯已成为商品,并且他们可以起到比卫生球那样储存在封闭袋中更有效作用。
在实验室研究了大量针对阻止储存物品中的昆虫,包括:怎样混合、什么温度及在什么厂生产和生存;研究更多的关于产卵或受精预防虫害的生物防治情况。
[Agricultural Research 1987年]