全 文 : 收稿日期: 2001-02-02
基金项目: 国家林业局“948”引进项目( 98-4-15)及云南省基金项目( 97C034Q)的部分内容
作者简介: 张建云( 1965-) ,男,云南昭通人,助理研究员.
林业科学研究 2001, 14( 5) : 582~586 For est Resear ch
文章编号: 1001-1498( 2001) 05-0582-05
木豆籽实贮存辐射防虫的研究
张建云, 李正红, 刘秀贤, 周朝鸿, 惠雅玲
(中国林业科学研究院 资源昆虫研究所,云南 昆明 650216)
关键词: 木豆籽实; 贮存; 辐射防虫
中图分类号: S763. 306. 3 文献标识码: A
木豆[ Caj anus caj an ( L . ) Millsp]又名三叶豆、鸽子豆, 为蝶形花科( Papilionoideae)木豆
属( Caj anus)多年生的常绿灌木,是热带亚热带地区尤其是干热河谷地区荒山造林、退耕还林、
改善生态环境的优良先锋树种[ 1]。云南省已把木豆列为长江中上游防护林工程、澜沧江防护林
工程、怒江防护林工程及天保工程的造林树种之一。目前中国林业科学研究院资源昆虫研究所
已成功开发出木豆蛋白饲料 [ 2]、香酥木豆[ 3]等用途,但由于木豆籽实在贮存期的主要害虫豆象
[ Callosobruchs maculates ( F . ) ]危害十分严重(自然存放 3~5个月后,至少 80%甚至 100%的
木豆籽实受虫害) ,约束了木豆的开发利用。长期以来,木豆籽实贮存一直制约着木豆推广和加
工的发展,也是面临的一大难题。对木豆籽实的贮存,通常采用化学药剂法如氯氰菊酯等防虫,
给木豆的食用开发带来不利影响。据报道, 印度采取装入塑料袋在太阳下曝晒, 达到贮存目
的[ 4]。本实验采用食品工业用蒸煮袋包装, Co60辐射,同时做一组对照样,采用 F 测验和新复极
差法方差分析[ 5] ,并考虑成本因素,筛选出最佳贮存方法,为木豆的推广和食用开发奠定了技
术基础。
1 材料与方法
1. 1 材料
木豆籽实:采自中国林业科学研究院资源昆虫研究所云南元江试验站。
包装袋: 食品工业用蒸煮袋。
药品、试剂:浓硫酸、氢氧化钠、盐酸、甲醛、硝酸、乙醇、酚酞、甲基橙、高锰酸钾、靛红、碘、
碘化钾等,均为分析纯。
1. 2 方法
木豆采用食品工业用蒸煮袋包装,每袋装木豆籽实 100 g 左右,分两组,一组密封, 一组透
气;同时采用 Co 60辐射, 食品辐射安全剂量为 10 KGY [ 6] , 因此实验辐射剂量分别为: 0. 1、1. 0、
3. 0和7. 0 KGY 进行辐射处理,并作对照实验。处理后的样品,每 40 d进行每袋随机取50粒,
调查其虫害数,每个样每次调查重复 5次。最后通过对辐射剂量( B因素)与包装因素( A)进行
F 测验及新复极差法方差分析。
辐射前后营养成分分析, 采用常规分析方法:蛋白质用甲醛法,脂肪用鲁氏残余法, 硝酸
法,单宁采用氧化还原滴定法,淀粉用酸直接水解法, Vc采用碘酸钾法等测定。
2 结果与讨论
2. 1 F 测验
实验通过透气、密封两种包装, CO 60剂量分别为 0、0. 1、1. 0、3. 0和 7. 0 KGY 进行辐射,辐
射后每 40 d进行一次虫害调查, 每次随机抽取 50 粒, 5重复调查虫害情况、虫害粒数平均值
(以下称虫害均值) ,调查结果见表 1。
表 1 4 种辐射剂量、2种包装及对照结果 粒
处 理 B1 B2 B3 B4 B5
辐射剂量/ KGY 0 0. 1 1. 0 3. 0 7. 0 总和T i . . 平均 y . .
A 1
透
气
A 2
密
封
总和
平均
1 43. 0 1. 0 1. 0 0. 6 0. 8
2 48. 0 1. 0 1. 0 1. 0 1. 0
3 49. 6 1. 4 1. 2 1. 0 1. 2
T i j 140. 6 3. 4 3. 2 2. 6 3. 0
1 1. 2 1. 0 1. 2 1. 2 0. 8
2 1. 2 1. 2 1. 4 1. 2 1. 0
3 1. 0 1. 2 1. 2 1. 2 1. 0
T i j 3. 4 3. 4 3. 8 3. 6 2. 8
T j 144. 0 6. 8 7. 0 6. 2 5. 8
y i 24. 0 1. 13 1. 17 1. 04 0. 97
152. 8 10. 19
17. 0 1. 13
T = 169. 8
Y = 5. 66
从表 1可知,透气包装的虫害均值为 10. 19(百分比为 20. 38%) , 密封包装的虫害均值为
1. 13(百分比为 2. 26%) ;对照样的虫害均值为 24;辐射剂量为为 0. 1、1. 0、3. 0和 7. 0 KGY 的
虫害均值分别为 1. 13、1. 17、1. 04和 0. 97。说明密封包装比透气包装虫害率低,辐射的比对照
样的虫害率低。贮存效果最好的是A lB4, 虫害均值为0. 87(百分比为 1. 74%) , 最差的是 A 1B1,
虫害均值为 46. 9(百分比为 93. 8%)。根据表 1进行方差分析,其结果见表 2。
由表 2可知, 处理组合间、A 因
素间、B 因素间及 A×B 间的 F 值
远远大于 F0. 01值, 也就是说处理组
合间、A 因素间、B因素间及 A×B
间的效应间差异都是极显著的。因
而应进行新复极差法检验即比较各
处理组合平均数的显著性。
表 2 变异来源及方差分析
变异来源 DF SS MS F F0. 01
处理组合 1 660. 36 628. 93 521. 07* * 8. 10
A 因素间 1 614. 72 614. 72 509. 44* * 8. 10
B因素间 4 2 522. 82 630. 7 522. 68* * 4. 43
A×B 4 2 522. 82 630. 7 522. 68* * 4. 43
试验误差 20 24. 13 1. 207
总变异 29 5 684. 49
2. 2 各因素及其交互效应
2. 2. 1 辐射剂量 B 因素的平均数间的比较
B 因素平均数的标准误为 SE B= MSe/ an=
0. 448 5, v = 4,查表[ 5]得 p= 2、3、4、5时的新复
极差值 SS R0. 05和 SSR 0. 01, 并求得各最小显著
极差值 L SR ( L SR= S E×S SR )结果见表 3,其
表 3 5 种剂量新复极差测验
p S SR 0. 05 SSR 0. 01 LSR 0. 05 LSR 0. 01
2 3. 93 6. 51 1. 763 2. 920
3 4. 01 6. 8 1. 798 3. 050
4 4. 02 6. 9 1. 803 3. 095
5 4. 02 7. 0 1. 803 3. 140
583 第 5 期 张建云等: 木豆籽实贮存辐射防虫的研究
差异显著性测验结果见表 4。
从表4可知, 对照样即 0 KGY剂量辐射木豆籽
实样与其它各种处理间的极差值分别为 23. 03、
22. 96、22. 87和 22. 83, 它们都比 L SR 0. 05和 L S R0. 01
值大,表明其间差异性达到极显著水平,也就是说对
照样的虫害率比其它样的虫害率高;其余样品之间
的极差值分别为 0. 2、0. 13、0. 04、0. 16、0. 09 和
0. 07,比 L SR 0. 05, 和 L SR0. 01值小,即它们之间无显著
表 4 5 种剂量差异显著性
辐射剂量/KGY 平均值 差异显著性
0. 05 0. 01
0 24 a A
1. 0 1. 17 b B
0. 1 1. 13 b B
3. 0 1. 04 b B
7. 0 0. 97 b B
差异。其中辐射处理中, 贮存效果最好的是辐射剂量为 7. 0 KGY组,最差的是辐射剂量为 1. 0
KGY组。
2. 2. 2 包装因素 A 的平均数间的比较 A 因素平均数的标准误为 S EA = MS e/ bn =
0. 283 7, v = 1,查表得 p= 2时的新复极差值 SSR 0. 05和 SS R0. 01 ,并求得在 p = 2时,各最小显
著极差值分别为 L SR 0. 05= 5. 106 6, L SR0. 01= 25. 533,其差异显著性测验结果见表 5。
表 5 说明透气包装木豆籽实虫害均值为
10. 19, 其极差为 9. 06, 比 L S R0. 05大, 而比 L S R0. 01
小,说明透气包装与密封包装木豆籽实之间虫害的
差异显著性达到 0. 05水平,为显著性差异即透气包
装木豆籽实的虫害均值为 10. 19%为( 20. 38%)比密
封包装木豆籽实的虫害均值 1. 13明显高。这可能是
表 5 两种包装差异显著性
包 装 平均值 差异显著性
0. 05 0. 01
透 气 10. 19 a A B
密 封 1. 13 b AB
密封包装隔绝空气,使害虫不能生存的原因。
2. 2. 3 各处理组合 A×B因素的平均数间的比较 由于 A×B因素的互作显著, 说明处理组
合的效应不是单因素效应的简单相加,而是辐射效
应随包装方式的不同而不同, 因此宜进一步比较各
处理组合的平均数即进行新复极法分析比较。A×B
因素平均数的标准误为 SEA B= MSe/ n = 0. 634
3, v = 4, 查表得 p = 2、3、4、5 时的新复极差值
SS R0. 05和 SS R0. 01 ,并求得各最小显著极差值 L SR
见表 6,其差异显著性测验结果见表 7。
表 6 各处理组合新复极差测验
p SSR 0. 05 SSR0. 01 LSR 0. 05 LSR0. 01
2 3. 93 6. 51 2. 493 4. 129
3 4. 01 6. 8 2. 544 4. 313
4 4. 02 6. 9 2. 550 4. 377
5 4. 02 7. 0 2. 550 4. 440
由表 7知,透气对照样与其它组合的极差分别
为 46、45. 94、45. 87、45. 8、45. 74、45. 74、45. 74、
45. 67和 45. 6, 远远大于 LS R0. 05和 L SR 0. 01值, 其差
异性达到极显著水平,即虫害最为严重(虫害率近
100%)。其它组合的极差值分别比 L SR0. 05和
L SR 0. 01值小, 即其间无显著差异, 也就是无交互作
用。虫害最少、效果最好的应为A 1B4 组,即辐射剂量
为 3. 0 KGY 的透气包装组, 其虫害均值为 0. 87,其
次为A 2B5、A 1B5、A 1B3、A 2B2、A 1B2、A 2B4 和A 2B3;密
表 7 各处理组合差异显著性
处理组合 虫害均值 差异显著性
0. 05 0. 01
A 1B1 46. 87 a A
A 2B3 1. 27 b B
A 2B4 1. 20 b B
A 1B2 1. 13 b B
A 2B1 1. 13 b B
A 2B2 1. 13 b B
A 1B3 1. 07 b B
A 1B5 1. 00 b B
A 2B5 0. 93 b B
A 1B4 0. 87 b B
584 林 业 科 学 研 究 第 14卷
封不辐射处理组 A 2B1 的虫害均值为 1. 13, 贮存效果与 A 1B4 组的贮存效果相似, 其虫害均值
仅相差 0. 26; 因此考虑到造林、生产等成本因素, 采用密封不辐射处理就能达到贮存效果即
A 2B1组即达目的。
2. 3 辐射对木豆营养成分的影响
辐射前后木豆籽实的营养成分分析采用常规成分分析法,其分析结果见表 8。
表 8 辐射前后木豆营养成分分析比较 %
辐射剂量/ KGY 水分 粗蛋白 粗脂肪 粗纤维 单宁 淀粉 粗灰分 Vc
0 11. 18 20. 34 0. 52 9. 11 3. 51 59. 76 3. 81 0. 86
0. 1 10. 90 20. 54 0. 48 9. 30 3. 98 58. 43 3. 42 0. 81
1. 0 11. 08 19. 59 0. 42 9. 10 3. 57 60. 42 3. 70 0. 83
3. 0 11. 13 19. 81 0. 44 9. 28 3. 49 57. 82 3. 86 0. 78
7. 0 10. 77 20. 44 0. 44 9. 18 3. 57 59. 00 3. 76 0. 81
从表 8可知, 辐射前后木豆籽实的营养成分相差不大,分别为(辐射前含量- 辐射后含量)
粗蛋白 0. 27% ,粗脂肪 0. 07%, 粗纤维- 0. 11% ,单宁- 0. 14%,淀粉 0. 84%, 粗灰分 0. 12%,
Vc 0. 05%。因此,辐射前后木豆籽实的营养成分几乎没有变化。
3 小 结
综上所述, 木豆籽实贮存不仅与辐射剂量有关, 也与包装材料有关,并且它们还有交互作
用。实验表明木豆籽实辐射处理的虫害均值分别为 1. 13、1. 17、1. 04和 0. 97;对照样的虫害均
值为 24;其中贮存效果最好的是辐射剂量为 7. 0 KGY的处理样, 其虫害均值为 0. 97。从包装
方式看,透气包装的木豆籽实虫害均值为 10. 09, 而密封包装的木豆籽实虫害均值仅为 1. 13。
由于辐射和密封包装都有贮存的功效,考虑交互作用后, 贮存效果最好的是辐射剂量为 3. 0
KGY、透气包装的处理样, 其虫害均值为 0. 87;最差的是透气包装辐射的对照样,其虫害均值
为 46. 87。不辐射且密封包装的对照样的虫害均值为1. 13。如果考虑成本因素,可直接选用不
辐射且密封包装的处理,即达到贮存的目的,同时,辐射前后木豆籽实的营养成分没有变化。
参考文献:
[ 1] 郑卓杰 . 中国食用豆类学[ M ] . 北京:中国农业出版社, 1997. 306~317.
[ 2] 吕福基,李正红,袁杰,等.饲料工业[ J ] . 1995, 16( 7) : 29~31.
[ 3] 张建云,李正红,吕福基,等.食品工业科技[ J] . 2000, ( 2) : 46~48.
[ 4] Nene Y L, S usan D H, Sheila V K. Th e pigeon pea[ M ] . Cambridge: University Pres s, 1990. 416.
[ 5] 盖钧镒.试验统计方法[ M ] .北京:中国农业出版社, 2000. 99~124, 361, 371.
[ 6] 袁惠新,陆振曦,吕季章.食品加工与保藏技术[ M ] .北京:化学工业出版社, 2000. 565~574.
585 第 5 期 张建云等: 木豆籽实贮存辐射防虫的研究
A Study on the Storage of Pigeon Pea Seed
ZH A NG J ian-yun, L I Zheng-hong , L IU X iu-x ian,
ZH OU Chao-hong , H UI Ya-ling
( Research Inst itute of Resour ce Insects, CAF, Kunming 650216, Yunnan, China)
Abstract: A t est f or t he seed of pigeon pea Caj anus caj an ( L. ) M illsp grain impunity f rom insect s
was conducted by the tw o wrapping methods in which pigeon peas seed grain were wrapped in ven-
tilat ive and sealed indus trial st eaming-cooking plast ic bags respectively. T reating wrapped grains
with Co
60
w ith radiation dosages of 0 KGY , 0. 1 KGY, 1. 0 KGY , 3. 0 KGY and 7. 0 KGY , the re-
sult show s: a) wrapped by vent ilative w rappings and treat ed by Co
60
w ith dosage of 3. 0 KGY , the
grains have the best impunit y from insect . On an average, only 0. 87 grains w as susceptive to in-
sects ; b) w rapped by vent ilat ive bags and not treat ed by Co60, average 46. 87 grains were suscep-
tive t o insect s; c) wrapped by sealed plast ic bags and not t reat ed by Co
60, average 1. 13 grains were
susceptive to insects . Meanwhile, the nut ritional cont ent in grains did not change aft er radiation
treat . T herefore, considering economic fact or , the purpose to prevent f rom grain insect can be
reached by non-radiation and sealed w rapping treat .
Key words: seed of pigeon pea; st orage; radiation impunit y from insect
《陕西林业科技》征订启事
《陕西林业科技》是由西北农林科技大学、陕西省林学会和陕西省林业科技信息中心合办的综合性林业
科技刊物, 为我国林业类核心期刊,被《中国林业文摘》、“中国林业文献数据库”、“中国学术期刊综合评价数据
库”等多家权威数据库和文摘期刊固定转载和收录。多次被评为陕西省优秀科技期刊, 并加入《中国学术期刊
(光盘版)》、《中国期刊网》。主要刊登育苗、造林、森林经营、经济林、林业经济、调查设计、森林保护、林副产品
深加工与利用、木材加工、花卉栽培等方面的科研论文、试验报告、经验总结以及实用技术介绍、国内外林业发
展趋势和动态、译文、信息等, 具有较强的指导性、技术性、知识性、实用性, 是林业科研、教学工作者及广大林
业战线职工和果农必不可少的参考资料。
《陕西林业科技》为公开发行刊物, 刊号 CN 61-1092/ S。季刊, 每期定价 6. 00 元, 全年 24. 00 元, 自办发
行。愿意订阅者, 请将款汇至《陕西林业科技》编辑部。欢迎订阅,欢迎赐稿。
编辑部地址: 陕西杨凌西北农林科技大学林科院校区
邮编: 712100 电话: ( 029) 7098734
开户银行: 陕西省杨凌农行
账号: 881001250
586 林 业 科 学 研 究 第 14卷