Investigation

Cockroach infestation and insecticide resistance of Blattella germanica in small-scale food service establishments in Jiaxing, Zhejiang Province, China

  • Yun-peng QI , 1 ,
  • Jian HUANG 2 ,
  • Yi TANG 3 ,
  • Yan-qing LIU 1 ,
  • Yue PANG 1 ,
  • Xiao-fei FU 1
Expand
  • 1. Department of Infectious Disease Prevention and Control, Jiaxing Center for Disease Control and Prevention (Jiaxing Health Supervision Institute), Jiaxing, Zhejiang 314050, China
  • 2. Jiashan Center for Disease Control and Prevention (Jiaxing Health Supervision Institute), Jiashan, Zhejiang 314100, China
  • 3. Haiyan Center for Disease Control and Prevention (Haiyan Health Supervision Institute), Haiyan, Zhejiang 314399, China

Received date: 2025-02-26

  Online published: 2025-08-26

Supported by

Science and Technology Planning Projects of Zhejiang Provincial Center for Disease Control and Prevention(2025JK104)

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Abstract

Objective: To investigate the current status of cockroach infestation and the trends in the resistance of Blattella germanica to commonly used insecticides in small-scale food service establishments in Jiaxing, Zhejiang Province, China, so as to provide a scientific basis for optimizing cockroach control strategies. Methods: From 2022 to 2024, cockroach infestation was surveyed monthly using the sticky trap method at 20 small-scale food service clusters across five counties (districts and cities) in Jiaxing. The infestation rate, capture rate, and density of cockroaches were calculated. Field B. germanica populations in small-scale food service establishments were tested for their resistance levels to beta-cypermethrin, deltamethrin, acephate, dichlorvos, and propoxur using the residual film method. Data were organized and analyzed using Excel 2021 and SPSS 21.0 softwares. The Pearson's Chi-square test was applied to analyze differences in infestation rates, capture rates, and population compositions of cockroaches. A probability unit regression (Probit) model was employed to calculate the median knockdown time (KT50) and evaluate the resistance ratio (RR) of B. germanica. Results: From 2022 to 2024, the overall infestation rate, capture rate, density, and density index of cockroaches in small-scale food service establishments in Jiaxing were 14.76% (8 188/55 484), 13.98% (8 886/63 543), 1.11 cockroaches per paper trap (70 779/63 543), and 7.97 cockroaches per positive paper trap (70 779/8 886), respectively. Cockroach activity peaked during July to September of each year. B. germanica was the dominant species, accounting for 79.40% (56 198/70 779) of the total catches. There was no significant difference in the composition ratio of B. germanica across different years (χ2=5.740, P=0.057). B. germanica in small-scale food service establishments exhibited high resistance to deltamethrin in 2023 and 2024 (RR=14.91; RR=10.91); developed medium resistance to beta-cypermethrin (RR=5.34), rising from low levels in 2022 and 2023; showed gradually declining resistance to dichlorvos and acephate to sensitive levels (RR=0.78; RR=0.84); and remained lowly resistant to propoxur (RR=1.99). Conclusions: Small-scale food service establishments in Jiaxing face a serious cockroach infestation situation, with the infestation rate, capture rate, and density all at high levels, and B. germanica cockroaches present increasing resistance to pyrethroids. It suggested that comprehensive strategies including environmental management priority, precise chemical control, and strengthened supervision should be taken to mitigate cockroach infestation in small-scale food service establishments.

Cite this article

Yun-peng QI , Jian HUANG , Yi TANG , Yan-qing LIU , Yue PANG , Xiao-fei FU . Cockroach infestation and insecticide resistance of Blattella germanica in small-scale food service establishments in Jiaxing, Zhejiang Province, China[J]. Chinese Journal of Vector Biology and Control, 2025 , 36(4) : 530 -536 . DOI: 10.11853/j.issn.1003.8280.2025.04.016

餐饮行业作为食品加工经营的末端环节,与人类生活的关系极为密切。随着社会经济发展、人群流动和生活节奏加快,小餐饮行业在餐饮业中所占比重日趋增大[1]。相较于大中型餐饮企业,小餐饮行业因受自身条件(经营面积、设施设备、管理水平、人员素质等)的限制,一直存在较为严重的食品安全隐患[2]。蜚蠊(又称蟑螂)作为室内分布最为广泛的卫生害虫,除了通过唾液、排泄物直接污染食品和环境,还会携带多种致病菌,引发食品安全问题[3]。小餐饮场所内食源水源丰富,各类缝隙、卫生死角众多,环境卫生难以维持,已成为蜚蠊孳生的重灾区,防制难度极大[4]。嘉兴市地处长三角城市群核心位置,经济活跃,人口密集,小餐饮行业发展迅速,但也持续面临病媒生物侵害风险。为充分掌握嘉兴市小餐饮场所中蜚蠊的侵害现状,了解德国小蠊(Blattella germanica)抗药性动态变化趋势,优化媒介生物的控制策略,我们于2022-2024年在嘉兴市小餐饮场所开展蜚蠊侵害和抗药性专项监测,现将结果报告如下。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 蜚蠊侵害状况监测

(1)粘蟑板:胶面规格170 mm×100 mm,大连金猫鼠药有限公司生产。(2)强光手电。(3)种群鉴定器材:医用镊子、冰排、3号昆虫针、泡沫板、放大镜、体视显微镜(Olympus SZ-61)、玻璃瓶、乙醚、脱脂棉球。

1.1.2 德国小蠊抗药性监测

(1)试虫:使用蜚蠊诱捕器(规格125 mm×125 mm×75 mm,PP材质,温州欧克乐生物科技有限公司生产)采集德国小蠊成、若虫,并收集监测生境中的活卵鞘,带回实验室饲养,取羽化7~15 d的F1代雄性成虫进行测试。(2)测试药物:95%高效氯氰菊酯、96.85%溴氰菊酯、96.3%乙酰甲胺磷、95%敌敌畏、98.5%残杀威,药物标准品及敏感品系测试数据[5]均由浙江省疾病预防控制中心传染病预防控制所提供;丙酮(分析纯,含量≥99.50%)。(3)试虫饲养方法:饲养室为独立房间,设定温度(25±1)℃,湿度(65±10)%。将采集回的成虫、若虫和卵鞘3种虫态蜚蠊分缸放置,以此获得龄期一致的若虫。缸口涂抹凡士林避免蜚蠊逃逸,每缸各放置1个饲料槽和1个海绵吸水槽,用纱网封住缸口,每3 d填加小鼠饲料并换水1次,将卵鞘已脱落的德国小蠊雌虫取出单独放置,发现死虫及时处理。

1.2 方法

1.2.1 监测点和监测生境

在嘉兴市不同方位(东、西、南、北、中)选定5个监测县(市、区),每个县(市、区)选取4个小餐饮场所集聚区作为监测区域,每个监测区域选取20~25家小餐饮场所作为监测点。纳入监测的小餐饮场所具备以下条件:①具有合法的固定经营场所;②经营场所使用面积 < 50 m2;③经营规模较小,经营条件简单,主要从事餐饮服务的食品经营者。在每个监测区域选取5家小餐饮场所作为德国小蠊抗药性监测野生种群的采样点。见图 1
图1 2022-2024年浙江省嘉兴市小餐饮场所蜚蠊监测点分布

Fig. 1 Distribution of cockroach surveillance sites in small-scale food service establishments in Jiaxing, Zhejiang Province, China, 2022-2024

1.2.2 监测点调查

在监测工作开始前采用统一的调查表收集监测点的基本信息。调查主要内容包括:监测点名称、地理位置、负责人、场所面积、房间数量、防蟑灭蟑或其他病媒生物防制开展情况、场所内卫生杀虫剂使用情况等。

1.2.3 侵害状况监测

采用粘捕法在选定的监测点连续开展蜚蠊侵害状况监测,如监测过程遇场所停业,则在同一监测区域内选择类似规模和类型的场所代替。监测方法参照《病媒生物密度监测方法蜚蠊》(GB/T 23795-2009)[6],每月中旬开展。粘蟑板置于小餐饮场所的厨房、操作间的隐蔽处,板中央放置诱饵,按照每15 m2房间(标准间)放置1张的标准布放,晚放晨收,记录有效粘蟑板数量、粘获蜚蠊的粘蟑板数、粘获蜚蠊的房间数、捕获的蜚蠊种类及数量,依据蜚蠊分类检索表[7],由2名专业人员鉴定并确认属、种,计算蜚蠊粘捕率、侵害率、密度、密度指数。

1.2.4 抗药性监测

采用药膜法[8],于每年8-10月开展。用丙酮将测试药物配制成0.05%的药液,取2.5 ml药液加入500 ml规格的锥形瓶,持续转动瓶身,使药液均匀分布于锥形瓶的内壁,置于通风橱中挥发晾干,制成药膜瓶备用;另取2.5 ml丙酮液制作空白对照瓶。瓶颈处涂抹石蜡和凡士林混合物,防止试虫逃脱。测试时,取10只健康德国小蠊雄性成虫放入药膜瓶中,用纱布封口并开始计时观察,每间隔一定时间(前10 min每2 min观察1次; > 10~60 min每5 min观察1次; > 60~120 min每10 min观察1次)观察试虫被击倒数,累计观察120 min。击倒标准:观察时间内试虫仰翻、6足抽搐、不能爬行。每处理重复测试3次。如对照组击倒率 > 20%,实验重做;5% < 对照组击倒率≤20%时,用Abbott公式校正。

1.2.5 抗药性判定标准[9]

抗性倍数(resistance ration,RR)=野生种群半数击倒时间(KT50)/敏感品系KT50值。敏感:RR≤1;低度抗药性(低抗):1 < RR≤5;中度抗药性(中抗):5 < RR≤10;高度抗药性(高抗):10 < RR≤50;极高度抗药性(极高抗):RR > 50。

1.3 统计学分析

用Excel 2021软件对监测数据进行整理,SPSS 21.0软件进行统计指标分析。皮尔逊χ2检验对蜚蠊的侵害率、粘捕率和种群构成差异进行分析;概率单位回归(probability unit regression,Probit)法计算德国小蠊的KT50、95%置信区间(confidence interval,CI)及毒力回归方程[10],分析抗药性等级。检验水准α为0.05。指标计算如下:
粘捕率(%)=粘捕到蜚蠊的粘蟑板数/有效粘蟑板数×100
侵害率(%)=监测到蜚蠊的房间数/监测房间总数×100
密度(只/张)=蜚蠊粘捕数(只)/有效粘蟑板数(张)
密度指数(只/张)=蜚蠊粘捕数(只)/粘捕到蜚蠊的粘蟑板数(张)

2 结果

2.1 蜚蠊侵害监测结果

2.1.1 基本情况

2022-2024年,在嘉兴市5个监测区域共选定小餐饮场所集聚区20个,纳入监测的餐饮场所面积为13~50 m2,单个餐饮场所平均面积为28.12 m2。累计监测小餐饮场所16 270家次,其中69.23%(11 264/16 270)的场所未开展任何防蟑灭蟑措施,21.05%(3 425/16 270)的场所不定期自行开展灭蟑,9.72%(1 581/16 270)的场所由第三方有害生物防制服务机构开展灭蟑。开展灭蟑的场所中,52.60%(2 633/5 006)的场所使用粘蟑板、蟑螂屋等物理器械灭蟑,34.46%(1 725/5 006)的场所仅用杀虫气雾剂(有效成分以拟除虫菊酯类药物为主)灭蟑,9.81%(491/5 006)的场所使用胶饵类药物(有效成分为吡虫啉、氟虫腈、呋虫胺、毒死蜱等)灭蟑,1.43%(72/5 006)的场所使用粉剂类药物(有效成分为高效氯氰菊酯、氯菊酯、乙酰甲胺磷)灭蟑,1.70%(85/5 006)的场所使用2种及以上的方法灭蟑。

2.1.2 侵害及种群构成情况

累计监测房间(标准间)55 484间次,布放粘蟑板66 935张,回收有效粘蟑板63 543张,监测有效率为94.93%(63 543/66 935)。监测到有蜚蠊的房间数8 188间次,侵害率为14.76%(8 188/55 484);回收阳性粘蟑板8 886张,粘捕率为13.98%(8 886/63 543);累计捕获蜚蠊70 779只,密度为1.11只/张(70 779/63 543),密度指数为7.97只/张(70 779/8 886)。其中,德国小蠊、黑胸大蠊(Periplaneta fuliginosa)和美洲大蠊(P. americana)分别占79.40%(56 198/70 779)、16.15%(11 432/70 779)和4.45%(3 149/70 779),见图 2。2022-2024年,嘉兴市小餐饮场所蜚蠊的侵害率分别为16.00%、14.95%和13.38%,粘捕率分别为14.04%、14.82%和13.12%,不同年份蜚蠊的侵害率和粘捕率差异均有统计学意义(χ2=52.057、20.815,均P < 0.001),德国小蠊的构成比差异无统计学意义(χ2=5.740,P=0.057)。
图2 2022-2024年浙江省嘉兴市小餐饮场所蜚蠊种类及种群年龄结构分布

Fig. 2 Species and population age structure of cockroach in small-scale food service establishments in Jiaxing, Zhejiang Province, China, 2022-2024

2.1.3 季节消长

2022-2024年,嘉兴市小餐饮场所各月份均有蜚蠊活动,1-3月、11-12月整体密度处于较低水平,自4月开始蜚蠊活动频率(侵害率、粘捕率、密度)开始上升,于每年7-9月达到高峰,8月均有下降,总体侵害率、粘捕率、密度呈单峰分布,见图 34。蜚蠊密度指数为6.38~10.72只/张,未呈现出明显的季节波动规律。不同月份蜚蠊的侵害率和粘捕率差异均有统计学意义(χ2=1 457.890、1 734.740,均P < 0.001)。其中,在12月和1月所捕获蜚蠊种类为黑胸大蠊和美洲大蠊,未见德国小蠊捕获。
图3 2022-2024年浙江省嘉兴市小餐饮场所蜚蠊侵害率和密度季节消长趋势

Fig. 3 Seasonal fluctuations in cockroach infestation rate and density in small-scale food service establishments in Jiaxing, Zhejiang Province, China, 2022-2024

图4 2022-2024年浙江省嘉兴市小餐饮场所蜚蠊粘捕率季节消长趋势

Fig. 4 Seasonal fluctuations in cockroach capture rate in small-scale food service establishments in Jiaxing, Zhejiang Province, China, 2022-2024

2.2 德国小蠊抗药性监测结果

2.2.1 空白对照

2022-2024年,空白对照瓶内试虫击倒率分别为6.77%(2/30)、10.00%(3/30)和10.00%(3/30),均 < 20%,试验有效。因对照组死亡率在5~20%,需对每组药物的死亡数进行校正,校正公式为:校正死亡数=(试虫死亡数-对照组死亡率×试虫总数)/(1-对照组死亡率)。

2.2.2 抗药性测试结果

将每组测试药物的校正死亡数纳入分析,结果显示:2022-2024年嘉兴市小餐饮场所的德国小蠊对拟除虫菊酯类药物均产生抗药性。其中,对溴氰菊酯产生的抗药性较为明显,2022-2024年嘉兴市小餐饮场所的德国小蠊抗性倍数分别为8.21倍(中抗)、14.91倍(高抗)和10.91倍(高抗);对高效氯氰菊酯的抗性倍数从2022年、2023年的3.95倍、3.44倍增至2024年的5.34倍,抗性等级由低抗升至中抗。对有机磷类药物的测试结果显示,德国小蠊对乙酰甲胺磷的抗性倍数从2022年、2023年的2.83倍、1.83倍降至2024年的0.84倍,抗性等级由低抗转为敏感;对敌敌畏的抗性倍数从2022年的2.26倍降至2023年、2024年的0.89倍和0.78倍,抗性等级由低抗转为敏感。对氨基甲酸酯类药物测试显示,2022-2024年嘉兴市小餐饮场所的德国小蠊对残杀威的抗性倍数在1.18~1.99倍波动,抗性等级均为低抗,见表 1图 5
表1 2022-2024年浙江省嘉兴市小餐饮场所德国小蠊对5种卫生杀虫剂抗药性测定结果

Tab. 1 Resistance of Blattella germanica to five insecticides in small-scale food service establishments in Jiaxing, Zhejiang Province, China, 2022-2024

测试药物 年份 野生种群KT50及95%CI(min) 毒力回归方程 敏感品系KT50及95%CI(min) 抗性倍数 抗性等级
拟除虫菊酯类
  高效氯氰菊酯 2022 33.22(30.10~36.56) y=-6.29+1.79x 8.40(7.35~9.59) 3.95 低抗
2023 28.89(25.91~32.23) y=-4.89+1.45x 3.44 低抗
2024 44.84(38.80~52.85) y=-3.86+1.01x 5.34 中抗
  溴氰菊酯 2022 52.29(44.10~64.58) y=-3.45+0.87x 6.37(6.13~6.69) 8.21 中抗
2023 94.95(71.52~154.78) y=-3.16+0.70x 14.91 高抗
2024 69.52(55.55~93.88) y=-1.07+0.02x 10.91 高抗
有机磷类
  乙酰甲胺磷 2022 149.14(106.95~311.29) y=-4.62+0.92x 52.73(48.70~55.97) 2.83 低抗
2023 96.25(77.91~138.56) y=-4.74+1.04x 1.83 低抗
2024 44.27(37.71~53.32) y=-3.39+0.89x 0.84 敏感
  敌敌畏 2022 14.01(12.04~16.04) y=-2.93+1.11x 6.21(5.60~6.81) 2.26 低抗
2023 5.52(4.46~6.58) y=-1.78+1.04x 0.89 敏感
2024 4.83(3.86~5.78) y=-1.69+1.07x 0.78 敏感
氨基甲酸酯类
  残杀威 2022 27.66(22.67~34.03) y=-3.45+1.04x 21.16(19.73~22.63) 1.31 低抗
2023 24.94(20.70~30.08) y=-3.46+1.08x 1.18 低抗
2024 42.03(35.84~50.50) y=-3.32+0.89x 1.99 低抗

注:KT50半数击倒时间;CI置信区间。

图5 2022-2024年浙江省嘉兴市小餐饮场所德国小蠊抗药性情况

Fig. 5 The insecticide resistance of Blattella germanica in small-scale food service establishments in Jiaxing, Zhejiang Province, China, 2022-2024

3 讨论

小餐饮行业一般指具有固定经营场所,从事餐饮服务且经营场所面积不超过50 m2的食品经营单位,通常包括小饭店、小吃店、饮品店、早餐店、小排档等多种类型[11]。受消费者餐饮需求不断升级和外卖服务规模扩张的影响,我国小餐饮行业在餐饮市场中的占比持续提升,然而在此发展过程中伴随的卫生隐患不容忽视。《中华人民共和国食品安全法》(2021)、《餐饮服务通用卫生规范》(GB31654-2021)、《餐饮业就餐区和后厨环境卫生规范》(T/CCA 004.2-2018)等法律法规及相关行业规范均对病媒生物防制提出了明确要求,食品生产、加工、经营的场所应具有防鼠、防虫设施和设备,定期杀灭,严控鼠、蟑等病媒生物出现[12-13]。蜚蠊侵害作为评估餐饮行业卫生状况的重要指标,直接反映场所卫生管理的规范性与持续性,然而当前小餐饮行业从业者普遍存在“重经营、轻防制”的思想,本次调查结果显示嘉兴市69.23%的小餐饮场所未实施任何防蟑灭蟑措施,表明小餐饮场所的蜚蠊侵害现状可能尤为严重。
在本调查中,嘉兴市小餐饮场所蜚蠊侵害率、粘捕率、密度分别为14.76%、13.98%和1.11只/张,明显高于全国和周边地区全生境蜚蠊监测的平均水平[14-15],表明小餐饮场所的内部环境极为适宜蜚蠊栖息繁殖,受蜚蠊侵害的风险明显高于其他生境,与农贸市场同为蜚蠊孳生的高危场所[16]。种类构成分析显示,德国小蠊在小餐饮场所中占比79.40%,明显高于黑胸大蠊(16.15%)和美洲大蠊(4.45%),与梁倩等[4]、刘俊等[17]的研究结论基本一致,提示德国小蠊已成为我国室内环境的优势种群,特别是在餐饮场所孳生严重。此外,监测数据显示捕获的3种蜚蠊若虫比例均高于成虫,这可能与蜚蠊的高繁殖能力导致若虫在同一时空内数量骤增,且若虫期蜚蠊需经历多次蜕皮,在整个生长周期中发育所占时间比例高,同时若虫处于快速生长期,其对食物和水的需求更为迫切,致使若虫需频繁活动以满足发育条件,增加了被捕获的概率[18]有关。季节分布结果显示嘉兴市小餐饮场所的蜚蠊全年均有活动,其密度高峰出现在每年的7-9月,而8月有波动下降,这与我国东南沿海多个地区的监测结果基本一致[15, 17, 19]。研究表明,当温度 < 15 ℃时,多数蜚蠊活动状态受限,温度处于15~37 ℃时,蜚蠊的活动随温度升高而增加[20]。侵害率和粘捕率在8月出现下降,这可能与嘉兴地区每年该时期的长时间极端高温天气条件抑制蜚蠊的活动有关。值得注意的是,12和1月在嘉兴市小餐饮场所捕获的蜚蠊种群均为黑胸大蠊和美洲大蠊,德国小蠊未见捕获。有研究表明,黑胸大蠊和美洲大蠊多栖息于下水道、绿化带、垃圾堆等半室外环境,而德国小蠊为室内环境的优势种群,两者对于低温的耐受性存在一定差异[21]。江浙地区冬季4~8 ℃的平均气温可能会导致德国小蠊进入越冬蛰伏,但仅会抑制黑胸大蠊和美洲大蠊活动水平,从而导致监测区域中在以上时段未捕获德国小蠊。
针对德国小蠊的抗药性测试结果显示,嘉兴市小餐饮场所的德国小蠊野生种群对溴氰菊酯的抗性倍数从8.21倍(2022年)增至14.91倍(2023年),抗性等级由中抗升至高抗,对高效氯氰菊酯的抗性等级从2022、2023年的低抗升至2024年的中抗,这与浙江省2017-2022年全生境德国小蠊抗药性监测结果基本一致。相较于嘉兴市2015、2018年全生境德国小蠊抗药性测试结果[22],小餐饮场所的德国小蠊对溴氰菊酯和高效氯氰菊酯的抗药性上升较为明显,均由低抗上升为中抗或高抗,这可能与小餐饮场所从业者多使用含拟除虫菊酯类的杀虫气雾剂进行灭虫、驱虫有关。研究表明,目前我国市售的气雾杀虫剂有效成分以拟除虫菊酯类单方或复配制剂为主,具有易获得、起效快、操作简单等优点[23];胶饵类灭蟑剂在我国经过多年推广应用,因其优于喷洒类杀虫剂的安全性和有效性,已逐渐成为蜚蠊防治的重要手段,但本次调查结果显示该类灭蟑剂在嘉兴市小餐饮场所的使用率较低。有机磷类药物(敌敌畏、乙酰甲胺磷)的抗性倍数逐年下降至敏感水平,这可能与敌敌畏、乙酰甲胺磷在我国的使用范围和剂量受到一定限制,且因毒性和气味问题难以在室内场所广泛使用,正在被安全、高效、环保的农药所替代有关[24],这为优化区域蜚蠊化学防治策略提供了关键依据,但需警惕因重新启用可能引发的抗药性反弹。对氨基甲酸酯类杀虫剂(残杀威)抗性维持低抗水平,可能与其使用频率较低或交叉抗性机制较弱相关[25]
综上,当前小餐饮场所已成为蜚蠊孳生与活动的高风险场所,其持续的食物供给、适宜微气候与卫生管理缺位共同构成了蜚蠊侵害的“风险三角”,抗药性演变趋势更凸显出化学灭蟑的局限性。针对小餐饮场所蜚蠊侵害问题,应围绕“认知、技术、监管”三个方面协同发力,一是着力提升从业者防制认知,建立“环境治理优先、精准化学防制”的防控机制,通过强化场所硬件建设、食源水源管理、垃圾清运等措施,从源头上削弱蜚蠊孳生条件;二是推行综合防制技术,因时、因地制宜地开展防蟑灭蟑,科学使用杀虫剂,延缓蜚蠊抗药性发展;三是市场监督、卫生健康、城市管理等部门应创新监管手段,提高监管能力,探索将病媒生物防制纳入餐饮卫生许可年审指标,推动小餐饮从业者从“被动灭虫”向“主动控虫”的行为转变,遏制蜚蠊侵害的扩散态势。

利益冲突  无

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