臭（chòu）氧熏蒸對儲品害（hài）蟲的防治作用（yòng）

       農產品的有效（xiào）管理對於收獲後儲存至關重要。臭氧具有很重要的氧化（huà）特性（xìng），是一（yī）種新興的熏蒸劑，用於控製昆蟲（chóng）和害蟲。本著這種精神，本研究的重點是發現臭氧作為替代（dài）熏蒸劑在（zài）穀物儲存（cún）、水果、蔬（shū）菜和香料中的有效性，從而在大多數昆蟲物種（zhǒng）中實現了 99% 的（de）死亡率。討論了昆蟲滅活機製、對（duì）死亡率的影響、散裝儲存的挑戰和質量變化的好奇研究。臭氧與其他化學熏蒸劑（jì）和技（jì）術的簡要比較證實（shí）了臭氧作（zuò）為一種更環保的替代熏蒸劑的深刻用途（tú）。

臭（chòu）氧的產生（shēng）和熏蒸法

       由於臭氧既不（bú）能（néng）儲存也不能運輸，它必須在現場生產。常用的（de）臭氧生成方法有紫外（wài）線輻（fú）射法、電暈放電法和電解（jiě）法。工（gōng）業臭氧產生使（shǐ）用高壓放電或無聲放電。高壓放電法使氧分子分裂成氧原子，氧原子與氧分子結合形成臭（chòu）氧。通常，臭氧熏蒸裝置由氧氣濃縮器、臭氧發生器、熏蒸室、臭氧分（fèn）析儀和臭氧破（pò）壞器組（zǔ）成，如圖1所示。氧氣濃縮器利用彈（dàn）簧（huáng）吸收原（yuán）理，將氧氣輸送到臭（chòu）氧（yǎng）發（fā）生器。使用臭氧生成方（fāng）法，產生氣態臭氧，如果熏蒸室應緊密關（guān）閉，則將其送入熏蒸室。連接在箱體頂部的（de）臭（chòu）氧分析（xī）儀用於測量箱體內的臭氧濃度。熏蒸（zhēng）室內的（de）臭氧熏蒸采用空腔臭（chòu）氧（yǎng）熏蒸（zhēng）和臭氧衝洗處理兩種方式進行。在真空熏蒸中，臭氧氣體在一定的暴露周期（qī）內隻會被熏蒸一次。而在臭氧衝洗處理（lǐ）中，氣體在暴露期間以（yǐ）恒定間隔被通入熏蒸室（shì）。采用閉環熏蒸係統，可以保（bǎo）持糧倉內的臭氧濃度。

       在該係統中，熏蒸劑通過倉（cāng）內的穀物團塊，在整個團塊中循（xún）環，並在再循環的出口捕獲，從而保持熏蒸劑。基於這一（yī）原理，創建了一個模型，在這個模型中，將較低濃（nóng）度的臭氧與空氣混合，供應給靜壓室，以去除昆蟲、害蟲和黴菌。含臭氧的空（kōng）氣被移動（dòng）到頂部空（kōng）間，起到（dào）熏蒸劑的作用。臭氧的濃度也保持在底（dǐ）部，以防止昆蟲和（hé）害蟲的進入。頂（dǐng）部空間的多餘空氣從筒倉排出（chū），作為熏蒸劑送到下一個筒倉。另一種有效的熏蒸模型由一個中心管組成，該管以串聯方式（shì）布置穿（chuān）孔徑向管，均勻地將臭氧分布在整個顆粒質量中。這一概念減少了將昆蟲從貯藏筒倉中取出所需的濃度和時間。

臭氧熏蒸劑對（duì）儲品（pǐn）害蟲的防（fáng）治作用

       臭氧已被（bèi）成功地用作對付儲藏（cáng）產品昆蟲的很好替代（dài）熏蒸劑。關於使用臭氧作為商業熏蒸劑的（de）綠色替代品的各種工作已經進行了研究。臭氧熏蒸可以殺死內部和（hé）外部的昆蟲。外來昆蟲中很少有甲蟲，如粟米蟲和粟米蟲。內部昆蟲包括象鼻象和等象鼻蟲。由於臭氧（yǎng）對昆（kūn）蟲是有毒的，當臭氧濃度發生變化時，直接（jiē）反映了昆蟲的（de）呼吸速率。表1列出了以穀物（wù）為食的各種昆蟲的臭氧暴露（lù）時間和臭氧濃度及（jí）其對臭氧（yǎng）的（de）顯著影響。昆（kūn）蟲的（de）生命階段對臭氧（yǎng）的（de）效果有影響。

       與蛹、幼蟲和卵相（xiàng）比，成蟲對臭（chòu）氧更敏（mǐn）感。在（zài）較低的臭氧濃度為70ppm的條件下，小麥食粉螟成蟲對臭（chòu）氧的敏（mǐn）感性更高，暴露（lù）4天的很低（dī）存活率（lǜ）為0.027，死（sǐ）亡率為99%。然而，當同一隻昆蟲暴露在濃（nóng）度為0.42 g/ m3的臭氧（yǎng）中時，遇到了臭氧的延遲毒性效應。這一現象在另一種（zhǒng）小麥食蟲Tribolium castaneum中首次報道;假設，延遲毒性可能（néng）是由於暴露於臭（chòu）氧（yǎng）後基因（yīn）表達變化和DNA損傷（shāng）。由此可見，長時間低濃度暴露可有效（xiào）降（jiàng）低小蠹成（chéng）蟲的成蟲後代產量。通常被稱為卷煙甲蟲（chóng）的卷煙甲蟲會對儲存的產品造成毀滅性的破壞，比如穀物商品、香料和（hé）煙草。作為零售商店中常見的甲蟲，它（tā）們對臭氧很敏感，並表現出像Rhyzopertha dominica和Tribolium castaneum一樣的延遲毒性作用（yòng）。幼蟲階段更容易感染，並且發現卵更具耐受性。而在麵粉甲蟲、castaneum Tribolium和confusum Tribolium野生型菌株中，較老的幼蟲期和蛹（yǒng）對臭氧的（de）耐受性更強，成蟲和幼蟲在儲存一個月後0.25至7小時的不同暴露時間內對45 ppm濃度的臭（chòu）氧脆弱。赤潮蟲幼蟲期易感，死亡率為74%;與此（cǐ）同時，另一種儲（chǔ）藏產品昆蟲庫氏Ephestia kuehniella在成蟲、蛹和（hé）幼蟲階段的死亡率達到99%，而62.5%的卵僅（jǐn）被殺死。22 ppm濃度（dù）下，小蠹（dù）蛾幼蟲也易感染，死亡率達到99%。

       當幼蟲（chóng）暴露於直接和（hé）連續的臭氧處理時，可以達到死亡。由於時間和臭氧濃度的影響會影響昆蟲的死亡率，因此需要較高的臭氧濃度和較長的暴露時間才能（néng）使蘇裏南（nán）稻瘟蟲成蟲和庫氏Ephestia kuehniella幼蟲完全死亡。用同樣的條件對貯藏豆科（kē）植物，特別是綠豆中另一種（zhǒng）重要的（de）貯藏產品昆蟲——斑紋斑萼蟲(Callosobruchus maculates)的死亡率達到99%，劑量範（fàn）圍為500 ~ 1500 ppmv，暴露時（shí）間約（yuē）為120 ~ 1800分鍾。然而，這種昆蟲的蛹具有耐受性。臭氧熏蒸對稻穀中昆蟲的遷移也有影（yǐng）響。較高的臭氧濃度（dù）降低了昆（kūn）蟲穿過顆粒的機動性和速度。這是在小麥象鼻蟲中首（shǒu）次（cì）觀察到的。綜上所述，臭氧處理在儲（chǔ）糧昆蟲中的應用表明，高（gāo）濃度和高暴（bào）露時間對昆蟲的殺傷作用至關重（chóng）要，其中生命（mìng）階段（duàn）起著重要作用。因此，臭氧熏蒸雖然對昆蟲有害（hài），但對儲存的穀物也有殺菌劑的作用。研究了氣態臭（chòu）氧（yǎng）對小麥真菌滅活的作用，並得出結論，臭氧劑量與孢子的滅活成正比，其中0.33 mg (g wheat minute)−1足以滅活96.9%的真菌孢子（zǐ）。