《包裝設計制作工藝與檢測技術標準實用手冊》

第二篇 包裝技術與工藝

第三章　防蟲害包裝技術

第二節　害蟲的發育過程、生長環境及入侵包裝的途徑

一、害蟲的發育過程與防蟲包裝的關系

昆蟲由小到大，大部分種類都經過幾個不同蟲態的變化。從卵孵出幼小蟲體的過程叫孵化。幼小蟲體經過幾次脫皮，慢慢地由小長大，長到最大的時候叫老熟幼蟲。會變態的老熟幼蟲在變成成蟲以前，中間還有個蛹期。由老熟幼蟲變成蛹的過程叫化蛹。蛹期雖然不吃不動，但內部卻發生激烈的變化，因此蛹期是幼蟲到成蟲的轉變階段。最后由蛹期變成能飛會跳的成蟲過程，叫做羽化。

在變化過程中，卵、幼蟲、蛹和成蟲的形態都不相同，每個不同的形態，叫做一個蟲態或叫做一個發育階段。

（一）卵

卵自身不能移動，因此成蟲產卵的時候需要選擇后代適宜生存的地方，一般是把卵產在可以供給幼期吃住的寄主上。不同種類的昆蟲，產的卵也不相同，為害大豆的天蛾采用單粒散產，而玉米螟、粘蟲的卵則多粒產在一起構成卵塊。這些卵易移入包裝材料或包裝產品上，或通過各種途徑進入包裝內構成潛在危害。

（二）幼蟲

幼蟲是由卵孵出的，幼蟲的構造比較一致，生長在最前面的是頭，頭部有鄂、觸角和眼睛。幼蟲的取食多為蛀食，且食量很大，易使物品和包裝材料出現孔洞、破碎等損失，是防蟲包裝的主要對象。

（三）蛹

蛹是幼蟲過渡到成蟲的中間蟲態，幼蟲老熟后便停止取食，并將消化系統的食物殘渣完全排出，進入隱避場所，準備化蛹。蛹一般不動，也不侵害物品。但蛹有發育成成蟲的潛在危害，且影響包裝產品的質量和外觀。

（四）成蟲

成蟲是昆蟲一生中的最后階段，其主要任務是繁殖后代，許多成蟲對物品不產生直接危害或危害性相對幼蟲小，但卻能大量繁殖后代，造成間接的潛在危害，并造成物品外觀質量的降低。害蟲的代謝產物很討厭，不僅直接影響了物品的外觀，而且會遺留在食品、糧食中造成變味、污染，甚至有些蟲體也遺留其中，造成污染和外觀質量的下降。

二、溫濕度對害蟲生長發育的影響

任何一種害蟲都是作為生活環境中的一個組成部分而存在的，它與環境因素息息相關，互相影響，各種生態因素的變動都能影響害蟲群落的改變和種群數量的增減。

（一）溫度對害蟲的影響

昆蟲是變溫動物，它的體溫很大程度上取決于周圍環境的溫度。因此溫度對幼蟲的發育速度、成蟲的壽命和繁殖率、以及死亡速度和遷移分布都有直接的影響。害蟲雖然也有通過改變呼吸強度和水分蒸發速度來調節體溫的能力，但這種能力是極微弱的。

害蟲體溫的調節主要靠獲得和散失熱量。熱量的獲得有內生和外來兩個途徑。從害蟲自身新陳代謝作用分解營養物質而獲得的熱量為內生熱；從害蟲棲息地方的環境溫度中獲得的熱量為外來熱。就害蟲來說，外來熱是主要的，內生熱只有調節體溫的作用。熱量的散失一般通過水分蒸發，向外傳導和以熱輻射形式三個途徑向外傳遞，其中以水分蒸發來散失熱量為最重要。

每種害蟲在生長發育和繁殖等方面都有一定的溫度要求，在不同的溫度范圍內表現出它的基本行為和特殊的生理過程。在8～40℃為有效溫度范圍，這是昆蟲生長、發育和繁殖所要求的溫度。在這個范圍內，昆蟲有可能生長、發育、繁殖。其中22～30℃是昆蟲生活最適合的溫度區，在此范圍內昆蟲的發育良好，改良速度適當，個體死亡率小，成蟲壽命較長，生殖力也最強。35～45℃是有效溫度的上限，在此范圍內，昆蟲的生長發育開始發生熱抑制狀態，稱為高溫臨界。8～15℃是有效溫度的下限，是發育的起點。超過上限和下限的溫度，對昆蟲有著致死的作用。45～48℃的溫度能引起昆蟲各部分代謝速度加快而不能得到平衡，因此生理功能失調，生命活動降低，處于熱昏迷狀態（又稱夏眠）。這種狀態如果繼續延持，可以致死，但如果不久溫度下降到適宜溫度，蟲體仍可保持生命。48～52℃為致死高溫，對大多數昆蟲有致死效力。對于發育起點以下的溫度，各種昆蟲表現的耐寒能力不同，一般8℃以下，蟲體的新陳代謝減慢，生命活動降低，進入冷昏迷狀態（又稱冬眠），如果時間長久就會導致死亡。低溫致死一般在0℃以下，但通常不會超出零下15℃。

低溫對害蟲的致死效力與保持低溫的時間長短有密切的關系，一般是保持較長時間的低溫會有較強的致死效力。例如鋸谷盜成蟲在零下5℃的低溫下，十三天就會死亡，但在5℃時要保持六十七天才完全死亡；它的幼蟲在零下5℃時經十二天死亡，但在5℃時，需保持四十五天才完全死亡。

溫度也影響害蟲的生長發育速度和種群密度。通常在適宜溫度范圍內，溫度越高，蟲體的生長發育速度越快。因而溫度決定著害蟲在全年內活動時期的長短，也間接影響全年發生的代數和種群密度，以及物品的受害程度。

害蟲對溫度的反應和適應不僅因蟲種的不同而異，而且還受到下列情況的影響：

（1）快速上升或下降的溫度，常使害蟲一時難于適應，從而縮小了對高溫或低溫的忍耐范圍。

（2）害蟲有利或不利的溫度范圍亦隨大氣濕度的改變而變化。一般來說在干燥的條件下，害蟲對溫度變化的忍耐力比潮濕的條件下為高。

（3）長時期的不利溫度會促使害蟲死亡。

（4）不同的生理狀態和發育階段對溫度有特定要求。害蟲對溫度的反應與其內在生理狀態有關系，一般當體內水量增多，脂肪量相對減少時，忍耐低溫的能力較差；反之脂肪量增多，水分減少時，忍耐低溫的能力增強。不同的發育階段表現對溫度的反應也有差異，一般以越冬期個體的忍耐低溫能力最強，處于停止發育狀態或已經成熟的幼蟲次之，正在發育的蟲體最弱。

一般害蟲對高溫的忍耐力低于對低溫的忍耐力，其能忍耐的限度以溫暖地區的害蟲比寒冷地區的為高。

（二）濕度對害蟲的影響

濕度對害蟲的影響與溫度同等重要，它的作用有兩個方面，一方面直接影響昆蟲的水分生理活動；另一方面影響害蟲食物的含水量，起著間接作用。

一般昆蟲體內含有大量的水分，這些水分是消化作用、營養物質的循環、排泄物的排出、滲透壓的調節等生理活動所必要的溶劑，也是體溫調節中必不可少的。一般昆蟲體內的水分含量約占體重50％左右，也有含水量較高的種類其含量可達90％左右；但昆蟲體內的不分含量常因昆蟲的種類、蟲期和環境條件而有差異。

一般昆蟲體內的水分和外界環境水分保持相對平穩狀態，當環境條件改變時，它必須用獲得和散失水分來調節這種平穩，以維持正常的生理活動。

昆蟲體內水分的散失，主要通過水分的蒸發作用。當外界空氣中相對濕度降低時，可能提高水分的蒸發速度，體內水分散失量增加；相反在潮濕的條件下，體內水分消失緩慢，易于保持著較穩定的含水量。

各種昆蟲對濕度和水分的要求是不一樣的，而且也和對溫度的要求一樣，有一定的適應范圍。相對濕度70～90％之間是多數昆蟲的最適宜的濕度。在昆蟲能夠生存的濕度范圍內，濕度所起的作用主要是影響生長發育速度和生殖能力。

一般昆蟲對環境濕度的變化具有非常敏感的反應，特別是對低濕度的反應更為明顯，如米象在16～27℃時，食物含水量至少要達10％以上方能生存，如果食物含水量降低到8．5％，只能生活52天即自行死亡。但是也有些害蟲能生活在干燥的物品中，它們往往具備耐干燥的能力，有的種類（如地中海粉螟）能生活在幾乎沒有水分的食物中，但一般來說，如物品的含水量下降到8％，就不容易發生蟲害了。因此設法降低物品的含水量對防治害蟲有重要的意義。

三、害蟲侵入包裝內的途徑與方式

（一）未包裝以前已遭蟲害

如果物品在未包裝以前已遭蟲害，必然會影響成品的蟲害。因大部分卵或蛹有能力從原料中轉移到產品中，然后再轉移進包裝內。成蟲或幼蟲可能會在加工過程中因環境不適而致死，但成蟲或幼蟲的殘骸，因比較直觀化，所以有時造成的影響也是很大的。

（二）在包裝過程中遭受蟲害

排除原料遭受蟲害的可能性，在包裝過程中，由于空氣中的蟲卵、蛾、蠅等易落在物品上，或直接進入包裝內，卵易游浮在空氣中，不易察覺，一旦進入包裝危害就很大。蠅和蛾易被察覺和防范，但進入包裝后不僅對包裝外觀帶來直接影響，還易在物品上產卵或在包裝材料、容器上產卵或排泄糞便。所以在包裝過程中必須嚴格控制環境衛生，也是我們防蟲包裝的一大措施。

（三）包裝材料攜帶害蟲

包裝材料也易攜帶部分害蟲。在包裝材料的生產或運輸、倉儲過程中，飄浮在空氣中的蟲卵易落于這些材料上，從而帶入包裝內。例如在復合、彩印過程很易將蟲卵復合或粘附在材料中或表面上，尤其像瓦楞紙板的瓦楞，易成某些害蟲生長繁殖的棲息地，我們也經常從撕開的舊瓦楞紙箱中看到這一現象。一般來說瓦楞紙板、瓦楞墊或瓦楞紙等對害蟲的攜帶能力遠大于塑料制品，而塑料容器的攜帶能力又大于塑料包裝膜。

（四）在運輸、倉儲過程中遭受害蟲

包裝產品在運輸、倉儲過程中，所受害蟲危害也很大。在此過程中，害蟲易穿透包裝的薄弱部分或破損處進入包裝內。這類害蟲主要是啃咬能力強的幼蟲或成蟲，如甲蟲、蟑螂等。部分蛾、蠅易在破損處產卵，卵可轉入包裝中。

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