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王玥, 石华, 张雅明, 张文佳, 陈宏宇, 张丹, 高晓丽, 杨振洲. 一款高温水蒸气设备杀灭室内德国小蠊效果观察[J]. 中国媒介生物学及控制杂志, 2019, 30(1): 100-102.

WANG Yue, SHI hua, ZHANG Ya-ming, ZHANG Wen-jia, CHEN Hong-yu, ZHANG Dan, GAO Xiao-li, YANG Zhen-zhou. The effect evaluation of the high-temperature steam equipment in killing indoor
Blattella germanica[J]. Chin J Vector Biol & Control, 2019, 30(1): 100-102.
一款高温水蒸气设备杀灭室内德国小蠊效果观察
王玥1


,
石华2

,
张雅明1
,
张文佳1
,
陈宏宇1
,
张丹3
,
高晓丽1
,
杨振洲2
1 哈尔滨市疾病预防控制中心病媒寄生虫病预防控制所, 黑龙江 哈尔滨 150056;
2 中国人民解放军疾病预防控制所, 北京 100071;
3 哈尔滨工业大学化工与化学学院, 黑龙江 哈尔滨 150001
收稿日期: 2018-09-25; 网络出版时间: 2018-12-06 20:17
基金项目: 哈尔滨市科技创新人才研究专项资金项目(2015RAQYJ054)
作者简介:
王玥, 男, 硕士, 副主任技师, 主要从事病媒生物防制工作, Email:15776645566@163.com;
石华, 男, 硕士, 副教授, 主要从事军事预防医学工作, Email:placdc@139.com
王玥、石华同为第一作者
摘要: 目的 观察一款高温水蒸气设备杀灭室内德国小蠊效果,进而探寻高温水蒸气杀灭室内常见媒介昆虫的可能性。方法 在室温条件下,利用高温水蒸气从不同垂直高度喷射已固定的德国小蠊,喷射时间分别为1和2 s,观察灭虫效果与设备有效距离,并利用SPSS 16.0软件进行Pearson χ2检验。结果 高温水蒸气能够杀灭德国小蠊,当喷射时间为1 s时,喷射距离为0、5和10 cm组试虫死亡率为100%,喷射距离为11、12和13 cm组的试虫死亡率为30%,差异有统计学意义(χ2=96.923,P=0.000),高温水蒸气有效距离为10 cm;当喷射时间为2 s时,喷射距离为0、5、10、11和12 cm组试虫死亡率为99.3%,喷射距离为13、14和15 cm组的试虫死亡率为43.3%,差异有统计学意义(χ2=103.935,P=0.000),高温水蒸气有效距离为12 cm。结论 在有效喷射距离内,高温水蒸气能够100%杀灭德国小蠊,并推测该设备可用于杀灭跳蚤、臭虫等媒介昆虫。
关键词:
高温水蒸气设备 德国小蠊 灭蜚蠊效果
The effect evaluation of the high-temperature steam equipment in killing indoor Blattella germanica
WANG Yue1


,
SHI hua2

,
ZHANG Ya-ming1
,
ZHANG Wen-jia1
,
CHEN Hong-yu1
,
ZHANG Dan3
,
GAO Xiao-li1
,
YANG Zhen-zhou2
1 Harbin Center for Disease Control and Prevention, Harbin 150056, Heilongjiang Province, China;
2 Institute for Disease Control and Prevention of PLA;
3 School of Chemistry and Chemical Engineering, Harbin Institute of Technology
Supported by the Special Fund for Scientific and Technological Innovation in Harbin (No. 2015RAQYJ054)
Abstract: Objective To investigate the effect of a model of high-temperature steam equipment in killing indoor Blattella germanica and the possibility of high-temperature steam in killing common indoor insect vectors. Methods At room temperature, B. germanica were fastened and treated with high-temperature steam at different vertical heights, with an ejection time of 1 and 2 seconds, respectively. The insect-killing effect and the effective distance of the equipment were observed, and SPSS 16.0 software was used for the Pearson's chi-square test. Results High-temperature steam effectively killed B. germanica. When the ejection time was 1 second, there was a significant difference in death rate between the 0, 5, and 10 cm ejection distance groups (100%) and the 11, 12, and 13 cm ejection distance groups (30.0%)(χ2=96.923, P=0.000), and the effective distance of high-temperature steam was 10 cm; when the ejection time was 2 seconds, there was also a significant difference in death rate between the 0, 5, 10, 11, and 12 cm ejection distance groups (99.3%) and the 13, 14, and 15 cm ejection distance groups (43.3%)(χ2=103.935, P=0.000), and the effective distance of high-temperature steam was 12 cm. Conclusion Within the effective ejection distance, 100% of B. germanica can be killed by high- temperature steam, and the equipment may be used to kill insect vectors including fleas and bedbugs.
Key words:
High-temperature steam equipment Blattella germanica Cockroach-killing effect
常见的室内病媒昆虫有德国小蠊(Blattella germanica)、臭虫、蚁类、螨类、蚤类和蠓等[1],严重影响人类正常生活或健康。如臭虫与蚤吸血骚扰人们生活[2-3],尘螨可引起儿童过敏[4-5],德国小蠊可携带大肠埃希菌、沙门菌多种病原体[6],蚤类可传播鼠疫等[7-8]。目前,在环境治理的基础上,杀灭媒介昆虫常依靠化学防治方法[9],如喷洒杀虫剂[10]、使用杀虫毒饵等,而物理防治方法常作为密度监测或辅助杀灭使用。随着社会进步与人民生活水平的提高,高效环保的病媒生物防制方法逐渐受到社会青睐[11]。本研究以德国小蠊为实验对象,观察一款高温水蒸气设备杀灭室内德国小蠊效果,进而探寻利用高温水蒸气高效环保地杀灭室内常见病媒昆虫的可能性。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 高温水蒸气设备 自行设计并委托制造,可产生恒温蒸气及调节出蒸气速度,最高输出蒸气温度为100 ℃。
1.1.2 数字温湿度计 芬兰维萨拉(VAISALA)牌HM34C型手持温湿度计,量程为0~100%RH及-20~100 ℃,分辨率为湿度0.1%RH、温度0.1 ℃。
1.1.3 定时开关 定时宝牌ZD-B03M型,功率2 200 W,设置最小单位为1 s。
1.1.4 其他器具 喷头固定架、泡沫块、1号昆虫针、格尺、饲养缸、镊子等。
1.1.5 试虫 德国小蠊为羽化10~15 d成虫,雌、雄各半。
1.2 方法
1.2.1 准备试虫 将试虫放置泡沫块上,背面朝上,展开双翅,利用昆虫针针插双翅固定,见图 1。
1.2.2 喷射实验 在温度为26 ℃条件下,利用喷头固定架将高温蒸气设备喷嘴垂直朝下,且固定于试虫正上方,并利用定时开关控制喷射时间,见图 2。对0、5、10、11、12、13、14及15 cm的距离进行测试,在每个喷射距离下,喷射时间为1和2 s。基于以上方法,将试虫分为14个实验组与1个对照组,每组试虫为10只(雌、雄各半)。对照组昆虫不做喷射处理,仅做双翅固定。
1.2.3 饲养观察 测试后,将每组试虫分别放入饲养缸喂水喂食正常饲养,24 h后观察试虫死亡情况并记录。试虫腹面仰翻朝上、用昆虫针触及试虫触须与足无反应视为死亡。
1.2.4 重复测试 以上实验重复3次。
1.3 统计学处理 利用Excel 2007软件记录整理实验数据,利用SPSS 16.0软件进行统计学分析,灭蜚蠊效果与喷射有效距离的比较采用Pearson Chi-Square检验,P<0.01为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 高温水蒸气喷射德国小蠊1 s时的杀灭效果 实验组喷射距离为10 cm以内的试虫均死亡,喷射距离为11 cm时杀灭试虫能力明显减弱,当喷射距离为14 cm时已无杀虫能力,对照组试虫生存状况良好,见表 1。实验组德国小蠊死亡率为65.0%,对照组死亡率为0,实验组与对照组死亡率差异有统计学意义(χ2=76.098,P=0.000)。喷射距离为0、5和10 cm时,试虫死亡率为100%,喷射距离为11、12和13 cm时,试虫死亡率为30.0%,两组试虫死亡率差异有统计学意义(χ2=96.923,P=0.000)。高温水蒸气能够杀灭德国小蠊,当喷射时间为1 s时,10 cm为该设备杀灭德国小蠊的有效距离,有效距离内德国小蠊死亡率为100%。
2.2 高温水蒸气喷射德国小蠊2 s时的杀灭效果 当喷射距离为12 cm以内时,实验组试虫基本死亡,之后随着喷射距离的增加杀灭试虫能力逐渐减弱,与喷射时间为1 s的情况有所不同,当喷射时间为2 s,喷射距离至15 cm时,仍有一定的杀虫能力,见表 2。实验组德国小蠊死亡率为78.3%,对照组死亡率为0,实验组与对照组死亡率差异有统计学意义(χ2=151.919,P=0.000)。喷射距离为0、5、10、11和12 cm时,试虫死亡率为99.3%,喷射距离为13、14和15 cm时,试虫死亡率为43.3%,两组试虫死亡率差异有统计学意义(χ2=103.935,P=0.000)。当喷射时间为2 s时,12 cm为该设备杀灭德国小蠊的有效距离,有效距离内德国小蠊死亡率接近100%。
3 讨论 本研究旨在探讨高温水蒸气对德国小蠊是否具有杀灭能力及杀灭的有效距离。研究未选取喷射距离为14、15 cm的数据,在此距离下高温水蒸气已无杀虫效果,因此不作为有效数据统计分析;在确定高温水蒸气对德国小蠊具备杀灭能力的基础上,对实验组数据按照死亡率≥99%和<99%分组,从而探讨高温水蒸气杀灭德国小蠊的有效距离。
昆虫处于致死高温区(一般温度>45 ℃),体内的酶系会遭到破坏且不可逆,昆虫会很快死亡[12]。如环境温度为45 ℃时臭虫及其卵可被杀灭[13]。也有学者指出,螨与部分储粮害虫在>35 ℃的环境中即可导致死亡,当温度>55 ℃时,短时间即可导致死亡[14]。蚤则不适合高温环境,高温环境可导致蚤缩短寿命[15]。同时,考虑到高温水蒸气温度受环境温度与喷射距离影响较大,因此推断高温水蒸气较适合室内环境杀灭德国小蠊、臭虫、蚤、螨等病媒昆虫。