食品级惰性粉环流施用工艺参数研究

发布时间：2020-09-16 17:34

　　食品级惰性粉气溶胶防虫技术是一种机械化程度高、成本低、防护时间长、绿色环保的储粮害虫防治技术。目前在我国北方地区很多粮仓已具备内环流均温系统,为食品级惰性粉环流施用工艺参数的研究提供了便利条件。本文提供了一种适用于粮堆内部食品级惰性粉气溶胶的采样装置和浓度检测方法,研究了食品级惰性粉环流施用工艺对粮堆生态因子的影响,温度和相对湿度对食品级惰性粉环流施用工艺处理后储粮害虫致死效果的影响,以及高大平房仓食品级惰性粉整仓环流与粮面局部覆膜环流应用。主要研究内容和结果如下:为了实现对食品级惰性粉在粮堆内部的浓度分布进行评价,提供了一种适用于粮堆内部气溶胶的采样装置和浓度检测方法。该装置能够满足仓外远距离、长时间的对悬浮于粮堆内部以及粮仓空间的颗粒物质进行采样,通过除杂等手段实现对粮堆内部食品级惰性粉气溶胶的浓度检测。分别在粮面单位面积通风量0.0364 m/s、0.0816 m/s和0.1253 m/s的竖向通风模拟试验仓开展食品级惰性粉环流施用工艺研究:粮堆内部相对湿度均有不同程度的下降,分别下降了7.9%、14.1%、21.4%;粮堆内部温度均为先降低再升高,最终分别上升了3.6℃、4.6℃和5.5℃;小麦水分含量均有不同程度的下降,分别下降了0.59%、1.03%、1.63%;食品级惰性粉气溶胶均能穿透0.4 m深度的粮堆,粮堆上部浓度粮堆内部浓度粮堆下部浓度。明确了食品级惰性粉环流施用工艺中温度、相对湿度和小麦水分含量变化情况,证明了结合环流通风系统施用食品级惰性粉的可行性。经过食品级惰性粉环流施用工艺处理后的土耳其扁谷盗、玉米象和赤拟谷盗成虫试虫,在不同温度(16℃、22℃、28℃)、相对湿度(45%、60%、75%)组合条件下的死亡情况:温度越高,相对湿度越低,该工艺对三种储粮害虫成虫的致死效果越好;土耳其扁谷盗成虫的LT_(99)值在6.0 h到26.3 h范围之间,温度影响极显著,相对湿度影响显著;玉米象成虫的LT_(50)值在32.7 h到87.8 h范围之间,温度和相对湿度影响都极显著;赤拟谷盗成虫的LT_(50)值22.3 h到119.3 h范围之间,温度影响显著,相对湿度影响极显著。明确了温度和相对湿度对食品级惰性粉环流施用工艺害虫防治效果的影响,对工艺应用时机具有参考价值。分别在粮面单位面积通风量0.0016 m/s、0.0015 m/s的竖向通风高大平房仓开展食品级惰性粉整仓环流施用工艺和粮面局部覆膜环流工艺研究:食品级惰性粉气溶胶均能够穿透0.3 m深度粮堆,在0.6 m和0.9 m深度均无法被检测到;处理7 d后,土耳其扁谷盗、长角扁谷盗和锈赤扁谷盗成虫的校正死亡率均达到100%;整仓环流施用工艺处理后,玉米象、谷蠹和赤拟谷盗成虫的校正死亡率分别可达到84.8%、56.5%、65.0%;局部覆膜环流施用工艺处理后,玉米象、谷蠹和赤拟谷盗成虫的校正死亡率分别可达到86.2%、60.0%、68.5%;食品级惰性粉对粮库现场采集和实验室多代培养的土耳其扁谷盗成虫致死效果无显著差异;整仓环流施用工艺与粮面局部覆膜环流工艺在各检测指标的对比中也并无显著差异。实仓试验有助于食品级惰性粉气溶胶防虫技术进一步的推广和应用。本课题明确了食品级惰性粉环流施用工艺中关键参数的影响,使该工艺能够得到更精细的控制,为进一步研究提供了更多的理论依据和数据支撑,为其他储粮害虫防治技术提供了研究思路,对食品级惰性粉应用技术的发展具有重大意义。
【学位单位】：河南工业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：S379.5
【部分图文】：

通风系统图,通风系统,环流,模拟试验

效果等因素后，提出最合理及有益的害虫治理措施艺中，不仅要对其防虫效果进行评价，还要考虑工备有竖向环流通风系统的小型立筒仓为模拟试验仓级惰性粉环流施用工艺对粮堆生态因子影响的研究非生物因子——温度和相对湿度的变化，粮食水分粮堆中的分布，为食品级惰性粉实仓环流施用提供仓型是立筒仓，亚克力（有机玻璃）材质，仓高 cm，模拟仓主体通过直径 5 cm 的 PVC 风管与风高度 40 cm。如图 3-1 所示。

示意图,气溶胶采样,示意图,覆膜

24 号仓粮堆表层共设 5 组气溶胶采样点，分别在粮面中心和仓房四个角各设 1 组，4 个仓角点为 1、2、3、4，分别距离墙 2 m，粮面中心为 5 号点（图 5-1）。图5-1 24号仓施粉及气溶胶采样点示意图FIG.5-1. Schematic diagram on spraying inert dust and sampling point in No.24 warehouse23 号仓粮堆表层共设 6 组气溶胶采样点，分别在未覆膜区域的粮面中心、四角和覆膜区域各设 1 组，未覆膜区域的 4 个角点为 1、2、3、4，分别距区域边缘 2 m，未覆膜区域的粮面中心为 5 号点，覆膜区域选择距离为覆膜区域 2 m 距离一点为 6 号点（图5-2）。图5-2 23号仓施粉及气溶胶采样点示意图FIG.5-2. Schematic diagram on spraying inert dust and sampling point in No.23 warehous每组采样点分别采取 3 层样本，分别对应的是粮堆表层 0.3 m、0.6 m 和 0.9 m 深度。通过预埋采样管进行采样，采样管内径 5 mm。试虫笼布置于粮堆 0.3 m 深度层面

示意图,气溶胶采样,示意图,覆膜

23 号仓粮堆表层共设 6 组气溶胶采样点，分别在未覆膜区域的粮面中心、四角和覆膜区域各设 1 组，未覆膜区域的 4 个角点为 1、2、3、4，分别距区域边缘 2 m，未覆膜区域的粮面中心为 5 号点，覆膜区域选择距离为覆膜区域 2 m 距离一点为 6 号点（图5-2）。图5-2 23号仓施粉及气溶胶采样点示意图FIG.5-2. Schematic diagram on spraying inert dust and sampling point in No.23 warehous每组采样点分别采取 3 层样本，分别对应的是粮堆表层 0.3 m、0.6 m 和 0.9 m 深度。通过预埋采样管进行采样，采样管内径 5 mm。试虫笼布置于粮堆 0.3 m 深度层面，距离最近的气溶胶采样点小于 0.2 m。

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