《包装设计制作工艺与检测技术标准实用手册》

第二篇 包装技术与工艺

第三章　防虫害包装技术

第二节　害虫的发育过程、生长环境及入侵包装的途径

一、害虫的发育过程与防虫包装的关系

昆虫由小到大，大部分种类都经过几个不同虫态的变化。从卵孵出幼小虫体的过程叫孵化。幼小虫体经过几次脱皮，慢慢地由小长大，长到最大的时候叫老熟幼虫。会变态的老熟幼虫在变成成虫以前，中间还有个蛹期。由老熟幼虫变成蛹的过程叫化蛹。蛹期虽然不吃不动，但内部却发生激烈的变化，因此蛹期是幼虫到成虫的转变阶段。最后由蛹期变成能飞会跳的成虫过程，叫做羽化。

在变化过程中，卵、幼虫、蛹和成虫的形态都不相同，每个不同的形态，叫做一个虫态或叫做一个发育阶段。

（一）卵

卵自身不能移动，因此成虫产卵的时候需要选择后代适宜生存的地方，一般是把卵产在可以供给幼期吃住的寄主上。不同种类的昆虫，产的卵也不相同，为害大豆的天蛾采用单粒散产，而玉米螟、粘虫的卵则多粒产在一起构成卵块。这些卵易移入包装材料或包装产品上，或通过各种途径进入包装内构成潜在危害。

（二）幼虫

幼虫是由卵孵出的，幼虫的构造比较一致，生长在最前面的是头，头部有鄂、触角和眼睛。幼虫的取食多为蛀食，且食量很大，易使物品和包装材料出现孔洞、破碎等损失，是防虫包装的主要对象。

（三）蛹

蛹是幼虫过渡到成虫的中间虫态，幼虫老熟后便停止取食，并将消化系统的食物残渣完全排出，进入隐避场所，准备化蛹。蛹一般不动，也不侵害物品。但蛹有发育成成虫的潜在危害，且影响包装产品的质量和外观。

（四）成虫

成虫是昆虫一生中的最后阶段，其主要任务是繁殖后代，许多成虫对物品不产生直接危害或危害性相对幼虫小，但却能大量繁殖后代，造成间接的潜在危害，并造成物品外观质量的降低。害虫的代谢产物很讨厌，不仅直接影响了物品的外观，而且会遗留在食品、粮食中造成变味、污染，甚至有些虫体也遗留其中，造成污染和外观质量的下降。

二、温湿度对害虫生长发育的影响

任何一种害虫都是作为生活环境中的一个组成部分而存在的，它与环境因素息息相关，互相影响，各种生态因素的变动都能影响害虫群落的改变和种群数量的增减。

（一）温度对害虫的影响

昆虫是变温动物，它的体温很大程度上取决于周围环境的温度。因此温度对幼虫的发育速度、成虫的寿命和繁殖率、以及死亡速度和迁移分布都有直接的影响。害虫虽然也有通过改变呼吸强度和水分蒸发速度来调节体温的能力，但这种能力是极微弱的。

害虫体温的调节主要靠获得和散失热量。热量的获得有内生和外来两个途径。从害虫自身新陈代谢作用分解营养物质而获得的热量为内生热；从害虫栖息地方的环境温度中获得的热量为外来热。就害虫来说，外来热是主要的，内生热只有调节体温的作用。热量的散失一般通过水分蒸发，向外传导和以热辐射形式三个途径向外传递，其中以水分蒸发来散失热量为最重要。

每种害虫在生长发育和繁殖等方面都有一定的温度要求，在不同的温度范围内表现出它的基本行为和特殊的生理过程。在8～40℃为有效温度范围，这是昆虫生长、发育和繁殖所要求的温度。在这个范围内，昆虫有可能生长、发育、繁殖。其中22～30℃是昆虫生活最适合的温度区，在此范围内昆虫的发育良好，改良速度适当，个体死亡率小，成虫寿命较长，生殖力也最强。35～45℃是有效温度的上限，在此范围内，昆虫的生长发育开始发生热抑制状态，称为高温临界。8～15℃是有效温度的下限，是发育的起点。超过上限和下限的温度，对昆虫有着致死的作用。45～48℃的温度能引起昆虫各部分代谢速度加快而不能得到平衡，因此生理功能失调，生命活动降低，处于热昏迷状态（又称夏眠）。这种状态如果继续延持，可以致死，但如果不久温度下降到适宜温度，虫体仍可保持生命。48～52℃为致死高温，对大多数昆虫有致死效力。对于发育起点以下的温度，各种昆虫表现的耐寒能力不同，一般8℃以下，虫体的新陈代谢减慢，生命活动降低，进入冷昏迷状态（又称冬眠），如果时间长久就会导致死亡。低温致死一般在0℃以下，但通常不会超出零下15℃。

低温对害虫的致死效力与保持低温的时间长短有密切的关系，一般是保持较长时间的低温会有较强的致死效力。例如锯谷盗成虫在零下5℃的低温下，十三天就会死亡，但在5℃时要保持六十七天才完全死亡；它的幼虫在零下5℃时经十二天死亡，但在5℃时，需保持四十五天才完全死亡。

温度也影响害虫的生长发育速度和种群密度。通常在适宜温度范围内，温度越高，虫体的生长发育速度越快。因而温度决定着害虫在全年内活动时期的长短，也间接影响全年发生的代数和种群密度，以及物品的受害程度。

害虫对温度的反应和适应不仅因虫种的不同而异，而且还受到下列情况的影响：

（1）快速上升或下降的温度，常使害虫一时难于适应，从而缩小了对高温或低温的忍耐范围。

（2）害虫有利或不利的温度范围亦随大气湿度的改变而变化。一般来说在干燥的条件下，害虫对温度变化的忍耐力比潮湿的条件下为高。

（3）长时期的不利温度会促使害虫死亡。

（4）不同的生理状态和发育阶段对温度有特定要求。害虫对温度的反应与其内在生理状态有关系，一般当体内水量增多，脂肪量相对减少时，忍耐低温的能力较差；反之脂肪量增多，水分减少时，忍耐低温的能力增强。不同的发育阶段表现对温度的反应也有差异，一般以越冬期个体的忍耐低温能力最强，处于停止发育状态或已经成熟的幼虫次之，正在发育的虫体最弱。

一般害虫对高温的忍耐力低于对低温的忍耐力，其能忍耐的限度以温暖地区的害虫比寒冷地区的为高。

（二）湿度对害虫的影响

湿度对害虫的影响与温度同等重要，它的作用有两个方面，一方面直接影响昆虫的水分生理活动；另一方面影响害虫食物的含水量，起着间接作用。

一般昆虫体内含有大量的水分，这些水分是消化作用、营养物质的循环、排泄物的排出、渗透压的调节等生理活动所必要的溶剂，也是体温调节中必不可少的。一般昆虫体内的水分含量约占体重50％左右，也有含水量较高的种类其含量可达90％左右；但昆虫体内的不分含量常因昆虫的种类、虫期和环境条件而有差异。

一般昆虫体内的水分和外界环境水分保持相对平稳状态，当环境条件改变时，它必须用获得和散失水分来调节这种平稳，以维持正常的生理活动。

昆虫体内水分的散失，主要通过水分的蒸发作用。当外界空气中相对湿度降低时，可能提高水分的蒸发速度，体内水分散失量增加；相反在潮湿的条件下，体内水分消失缓慢，易于保持着较稳定的含水量。

各种昆虫对湿度和水分的要求是不一样的，而且也和对温度的要求一样，有一定的适应范围。相对湿度70～90％之间是多数昆虫的最适宜的湿度。在昆虫能够生存的湿度范围内，湿度所起的作用主要是影响生长发育速度和生殖能力。

一般昆虫对环境湿度的变化具有非常敏感的反应，特别是对低湿度的反应更为明显，如米象在16～27℃时，食物含水量至少要达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。但是也有些害虫能生活在干燥的物品中，它们往往具备耐干燥的能力，有的种类（如地中海粉螟）能生活在几乎没有水分的食物中，但一般来说，如物品的含水量下降到8％，就不容易发生虫害了。因此设法降低物品的含水量对防治害虫有重要的意义。

三、害虫侵入包装内的途径与方式

（一）未包装以前已遭虫害

如果物品在未包装以前已遭虫害，必然会影响成品的虫害。因大部分卵或蛹有能力从原料中转移到产品中，然后再转移进包装内。成虫或幼虫可能会在加工过程中因环境不适而致死，但成虫或幼虫的残骸，因比较直观化，所以有时造成的影响也是很大的。

（二）在包装过程中遭受虫害

排除原料遭受虫害的可能性，在包装过程中，由于空气中的虫卵、蛾、蝇等易落在物品上，或直接进入包装内，卵易游浮在空气中，不易察觉，一旦进入包装危害就很大。蝇和蛾易被察觉和防范，但进入包装后不仅对包装外观带来直接影响，还易在物品上产卵或在包装材料、容器上产卵或排泄粪便。所以在包装过程中必须严格控制环境卫生，也是我们防虫包装的一大措施。

（三）包装材料携带害虫

包装材料也易携带部分害虫。在包装材料的生产或运输、仓储过程中，飘浮在空气中的虫卵易落于这些材料上，从而带入包装内。例如在复合、彩印过程很易将虫卵复合或粘附在材料中或表面上，尤其像瓦楞纸板的瓦楞，易成某些害虫生长繁殖的栖息地，我们也经常从撕开的旧瓦楞纸箱中看到这一现象。一般来说瓦楞纸板、瓦楞垫或瓦楞纸等对害虫的携带能力远大于塑料制品，而塑料容器的携带能力又大于塑料包装膜。

（四）在运输、仓储过程中遭受害虫

包装产品在运输、仓储过程中，所受害虫危害也很大。在此过程中，害虫易穿透包装的薄弱部分或破损处进入包装内。这类害虫主要是啃咬能力强的幼虫或成虫，如甲虫、蟑螂等。部分蛾、蝇易在破损处产卵，卵可转入包装中。

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