二氧化碳与氮气调控大气防治大蜡螟（Galleria mellonella）对储蜜巢脾的侵害研究

【编辑推荐】针对大蜡螟（Galleria mellonella）对储蜜巢脾的严重危害，本研究探索了无残留毒性的改良大气（MAs）防治技术。通过测试不同浓度CO2（60%-80%）和N2（97%-98%）对卵、幼虫及蛹的致死效果，发现6天暴露可实现全阶段100%死亡率（除60% CO2需7天）。大规模实验显示，CO2处理10天即可完全杀灭幼虫，且对蜂蜡质量影响更小（重量损失仅0.28%），为养蜂业提供了安全高效的害虫防控方案。

　　

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论文解读

在养蜂业中，大蜡螟（Galleria mellonella）被称为"蜂巢的隐形杀手"。这种全球分布的害虫幼虫以蜂蜡、花粉和蜂蜜为食，其排泄物和丝网会污染巢脾，传播蜜蜂病害如幼虫腐臭病，严重时一周内可摧毁整片蜂巢。传统化学杀虫剂虽能控制虫害，却面临害虫抗药性增强、蜂产品残留毒性等问题。尤其对有机养蜂而言，亟需开发无化学残留的防治技术。

开罗大学农业学院经济昆虫与农药科学系的研究团队提出创新解决方案——利用改良大气（Modified Atmospheres, MAs）技术，通过调节CO₂和N₂浓度创造致命环境。研究系统评估了不同气体组合对各发育阶段（卵、4-6龄幼虫、蛹）的杀灭效果，并首次在100升桶装规模验证了实际应用可行性，相关成果发表于《Journal of Stored Products Research》。

关键技术方法
实验在25°C恒温条件下进行：1）小规模测试采用密闭容器，设置60%-80% CO₂和97%-98% N₂浓度梯度；2）大规模验证使用100升桶装巢脾，记录10/20/30天存储期的LT₅₀（半数致死时间）；3）通过称重法量化蜂蜡质量损失；4）统计分析方法比较不同处理组的死亡率差异。

研究结果

1. 改良大气对大蜡螟卵的影响
CO₂处理组展现更快杀卵效果：60%-80%浓度下，2天即达50%死亡率，6天实现100%杀灭。N₂组需延长1天达到同等效果。统计显示70%与80% CO₂在后期（4-6天）的致死率无显著差异，表明高浓度CO₂存在效应阈值。

2. CO₂/N₂对4龄幼虫的效应
幼虫对N₂更敏感：98% N₂处理6天可完全杀灭幼虫，而60% CO₂需7天。值得注意的是，蛹期表现出更强抗性——97% N₂需9天才能实现全致死，推测与蛹期代谢率降低有关。

3. 大规模处理验证
CO₂的实用性优势凸显：80% CO₂处理10天即达成100%幼虫死亡率，同期N₂组仅80.64%。蜂蜡保护方面，CO₂处理30天的重量损失（1.24%）显著低于N₂组（12.28%），显示CO₂对蜂蜡基质破坏更小。

结论与意义
该研究证实改良大气技术可替代化学熏蒸剂，其中80% CO₂处理兼具高效性（6天全阶段杀灭）与材料保护性（蜂蜡损失<1.5%）。其创新性体现在：1）阐明不同发育阶段的敏感性差异——卵期对CO₂敏感而幼虫易受N₂影响；2）首次建立规模化处理参数，为养蜂场提供可直接应用的100升桶装方案；3）量化蜂蜡质量指标，消除应用顾虑。这项技术尤其适合有机蜂场和长期存储场景，为解决"化学防治困境"提供了符合国际有机农业标准的解决方案。