姬東艷 李冰 吉志新 韓媛媛 梁琪 喬亞科 劉學(xué)茹 蔡愛軍 張志偉
摘要? [目的]了解甘薯渣和毛蛋飼喂對(duì)黑水虻生長(zhǎng)發(fā)育的影響,確定甘薯渣和毛蛋的最佳配比。[方法]在溫度25 ℃、濕度70%~80%、光周期L∶D=16∶8的飼養(yǎng)條件下,甘薯渣和毛蛋按不同的比例進(jìn)行復(fù)配,分析不同處理黑水虻的生長(zhǎng)差異。[結(jié)果]10%帶殼毛蛋+90%甘薯渣飼喂對(duì)黑水虻老熟幼蟲體重、預(yù)蛹體重、預(yù)蛹體長(zhǎng)、死亡率、化蛹率、飼料系數(shù)等都有顯著影響(P<0.05),但對(duì)預(yù)蛹?xì)v期、蛹?xì)v期和成蟲歷期均無顯著影響(P>0.05)。[結(jié)論]10%帶殼毛蛋+90%甘薯渣能夠顯著促進(jìn)黑水虻的生長(zhǎng)發(fā)育(P<0.05)。在實(shí)際生產(chǎn)中,建議采用此配比進(jìn)行飼喂。
關(guān)鍵詞? 黑水虻;甘薯渣;毛蛋;生長(zhǎng)發(fā)育
中圖分類號(hào)? S899? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼? A? 文章編號(hào)? 0517-6611(2024)01-0078-04
doi:10.3969/j.issn.0517-6611.2024.01.017
開放科學(xué)(資源服務(wù))標(biāo)識(shí)碼(OSID):
Effects of Sweet Potato Residue and Unhatched Eggs Compound on the Growth and Development of Black Soldier Fly
JI Dong-yan1, LI Bing1, JI Zhi-xin1,2 et al
(1.College of Agronomy and Biotechnology, Hebei Normal University of Science and Technology/Qinhuangdao Economic Insect Development and Utilization Engineering Technology Research Center, Qinhuangdao, Hebei 066004;2.College of Animal Science and Technology, Hebei Normal University of Science and Technology, Key Laboratory of Mining and Innovation of Characteristic Animal Germplasm Resources, Qinhuangdao, Hebei 066004)
Abstract? [Objective]In order to understand the effects of feeding with sweet potato residue and unhatched eggs on the growth and development of black soldier fly, and determine its optimal ratio. [Method]Under the feeding conditions of temperature 25 ℃, humidity 70%-80% and photoperiod L∶D=16∶8, sweet potato residue and unhatched eggs were compounded in different proportions to study the growth difference between different treatments. [Result]The feeding with 10% shelled eggs + 90% sweet potato residue had significant effects on the body weight, pre-pupal weight, pre-pupal body length, mortality, pupation rate, feed coefficient of black soldier fly (P<0.05), but it had no significant effect on the duration of prepupa, pupa and adult (P>0.05). [Conclusion]10% shelled egg + 90% sweet potato residue can significantly promote the growth and development of black soldier fly (P<0.05). In the production practice, this ratio was recommended.
Key words? Black soldier fly;Sweet potato residue;Unhatched eggs;Growth and development
基金項(xiàng)目? 河北省重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目(17227302D,19226335D,21327310D,22326625D,22326502D);河北省大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目(S202210798033X);河北?。ㄇ鼗蕧u)甘薯產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院科研專項(xiàng)。
作者簡(jiǎn)介? 姬東艷(1999—),女,河北青縣人,碩士研究生,研究方向:利用資源昆蟲處理農(nóng)業(yè)生產(chǎn)副產(chǎn)物。*通信作者,正高級(jí)實(shí)驗(yàn)師,碩士,從事經(jīng)濟(jì)昆蟲開發(fā)與利用研究。
收稿日期? 2023-01-12
黑水虻,又稱亮斑扁角水虻(Hermetia illucens L.)[1-2],是一種營(yíng)腐蝕性昆蟲。黑水虻的幼蟲食量大、抗逆性強(qiáng),作為一種極具應(yīng)用前景的資源昆蟲,在處理有機(jī)廢棄物的同時(shí),還能生產(chǎn)許多具有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的附加產(chǎn)品。黑水虻整個(gè)生育期分為卵、幼蟲、蛹、成蟲4個(gè)時(shí)期,整個(gè)周期35 d左右;幼蟲又分為6個(gè)不同的齡期,第6齡幼蟲被稱為預(yù)蛹,一般不取食[3-5]。
毛蛋是指雞蛋孵化時(shí)受溫度、濕度或病菌的影響,雞胚停止發(fā)育死在蛋殼內(nèi)形成尚未成熟的小雞。近年來,由于養(yǎng)雞數(shù)量的不斷增加,孵化場(chǎng)每年有大量毛蛋產(chǎn)生。目前,由于食用毛蛋可能給身體健康帶來極大的隱患,多被當(dāng)作垃圾廢棄掉,且處理方式主要有鍋爐焚燒和坑埋法,造成資源的極大浪費(fèi),同時(shí)又污染了環(huán)境[6]。據(jù)報(bào)道,毛蛋中蛋白質(zhì)和礦物質(zhì)含量豐富,是優(yōu)質(zhì)的動(dòng)物性蛋白質(zhì),可作為蛋白質(zhì)飼料使用[7]。
我國(guó)是世界上最大的甘薯生產(chǎn)國(guó)和出口國(guó),年產(chǎn)量超過7 000萬t[8]。近年來,甘薯加工產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速,其中甘薯淀粉的加工發(fā)展最為迅猛[9]。甘薯淀粉加工過程中會(huì)產(chǎn)生大量的甘薯渣,甘薯渣是甘薯淀粉生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的一種副產(chǎn)物。甘薯渣營(yíng)養(yǎng)豐富,含有淀粉、膳食纖維、果膠、蛋白質(zhì)等主要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)[10]。甘薯渣含水量高、黏度大,長(zhǎng)時(shí)間堆積極易發(fā)生腐敗變質(zhì),腐爛時(shí)會(huì)釋放甲烷氣體。許多企業(yè)除了少量利用甘薯渣外,大部分都被直接丟棄,這造成了資源的嚴(yán)重浪費(fèi),同時(shí)也帶來環(huán)境污染問題[11-13]。目前,利用甘薯渣和毛蛋復(fù)配對(duì)黑水虻生長(zhǎng)發(fā)育的影響研究尚未見報(bào)道。筆者將甘薯渣和毛蛋按不同的比例進(jìn)行復(fù)配,探究其對(duì)黑水虻生長(zhǎng)發(fā)育的影響,旨在為飼料資源化利用奠定基礎(chǔ)。
1? 材料與方法
1.1? 試驗(yàn)材料
供試蟲為黑水虻,由河北科技師范學(xué)院植物保護(hù)實(shí)驗(yàn)室提供;甘薯渣由河北中薯農(nóng)業(yè)科技集團(tuán)股份有限公司提供,含水量90%;毛蛋來源市售。
1.2? 飼養(yǎng)條件
將黑水虻在實(shí)驗(yàn)室條件下培養(yǎng),溫度設(shè)定25 ℃,濕度設(shè)定70%~80%,光周期設(shè)定L∶D=16∶8。
1.3? 試驗(yàn)處理
共設(shè)置12個(gè)處理,CK(100%甘薯渣)、T1(100%去殼毛蛋)、T2(100%帶殼毛蛋)、T3(90%帶殼毛蛋+10%甘薯渣)、T4(80%帶殼毛蛋+20%甘薯渣)、T5(70%帶殼毛蛋+30%甘薯渣)、T6(60%帶殼毛蛋+40%甘薯渣)、T7(50%帶殼毛蛋+50%甘薯渣)、T8(40%帶殼毛蛋+60%甘薯渣)、T9(30%帶殼毛蛋+70%甘薯渣)、T10(20%帶殼毛蛋+80%甘薯渣)、T11(10%帶殼毛蛋+90%甘薯渣),配比即重量比。每個(gè)處理300頭黑水虻幼蟲,幼蟲初始體重(0.008 4±0.000 3)g,各處理3次重復(fù)。每日檢查并保證飼料足量供應(yīng)。
1.4? 測(cè)定指標(biāo)與方法
1.4.1? 老熟幼蟲體長(zhǎng)、體重。
待幼蟲發(fā)育老熟時(shí),各處理隨機(jī)選取30頭幼蟲,測(cè)定老熟幼蟲的平均體長(zhǎng)、體重。
1.4.2? 預(yù)蛹體長(zhǎng)、體重。
每個(gè)處理出現(xiàn)蛹時(shí),分別取預(yù)蛹30頭進(jìn)行體重和體長(zhǎng)測(cè)定。使用CP214萬分之一電子天平稱重,求出每個(gè)預(yù)蛹的平均重量;同時(shí),測(cè)量其體長(zhǎng)。
1.4.3? 黑水虻干重。
各處理隨機(jī)挑選30頭老熟幼蟲,在105 ℃下烘干至恒重,置于CP214萬分之一電子天平上稱量干重。
1.4.4? 化蛹率、羽化率、死亡率。按以下公式計(jì)算化蛹率、羽化率和死亡率:
化蛹率=化蛹數(shù)量/幼蟲數(shù)量×100%(1)
羽化率=成蟲數(shù)量/蛹數(shù)量×100%(2)
死亡率=死亡蟲數(shù)/蟲體總數(shù)×100%(3)
1.4.5? 各蟲態(tài)歷期。
養(yǎng)殖盒中出現(xiàn)蛹后,每天統(tǒng)計(jì)并記錄蛹的數(shù)量,并將蛹轉(zhuǎn)移到新的養(yǎng)殖盒內(nèi),統(tǒng)計(jì)30頭幼蟲化成預(yù)蛹的時(shí)期,每個(gè)時(shí)期減去試驗(yàn)期平均值即為幼蟲歷期;選取30頭已知化為預(yù)蛹具體時(shí)期的預(yù)蛹放入新的養(yǎng)殖盒內(nèi),每天觀察化蛹情況,記錄30頭預(yù)蛹化蛹的具體時(shí)間;2個(gè)時(shí)間的差值取平均數(shù),即為預(yù)蛹?xì)v期;蛹?xì)v期、成蟲歷期的測(cè)定同幼蟲歷期、預(yù)蛹?xì)v期的測(cè)定方法。
1.4.6? 飼料系數(shù)。按照以下公式計(jì)算飼料系數(shù):
飼料系數(shù)=每個(gè)處理總的飼料添加量/每個(gè)處理幼蟲的總體重(4)
1.4.7? 糞重。
試驗(yàn)結(jié)束后,每個(gè)處理剩余糞便在105 ℃下烘干后的重量即為糞重。
1.5? 數(shù)據(jù)處理
使用Excel 2010軟件整理分析數(shù)據(jù),采用 DPS 7.05軟件進(jìn)行差異顯著性分析。
2? 結(jié)果與分析
2.1? 甘薯渣與毛蛋復(fù)配對(duì)黑水虻老熟幼蟲體重、體長(zhǎng)的影響
由表1可知,T11處理老熟幼蟲體重最大,與對(duì)照(CK)、T1、T2、T9、T10處理均差異極顯著(P<0.01);T11處理與T3、T4、T5、T6處理相比沒有顯著差異(P>0.05),與其他處理間差異顯著(P<0.05)。T6處理老熟幼蟲體長(zhǎng)最長(zhǎng),與CK、T1、T10處理有顯著差異(P<0.05),但與其他處理沒有顯著差異(P>0.05)。從老熟幼蟲的體重、體長(zhǎng)來看,T1與T2處理均沒有顯著差異(P>0.05)。利用10%帶殼毛蛋+90%甘薯渣對(duì)黑水虻老熟幼蟲體重的生長(zhǎng)發(fā)育最好。
2.2? 甘薯渣與毛蛋復(fù)配對(duì)黑水虻預(yù)蛹體重、體長(zhǎng)的影響
由表2可知,T11 處理黑水虻預(yù)蛹體重最大,除與T3、T4、T5、T6處理無顯著差異(P>0.05)外,與其他處理均有顯著或極顯著差異(P<0.05或P<0.01);T6處理預(yù)蛹體長(zhǎng)最長(zhǎng),與T1、T10和CK差異顯著(P<0.05),與其他處理差異均不顯著(P>0.05)。T1與T2處理黑水虻預(yù)蛹體重沒有顯著差異(P>0.05)。利用10%帶殼毛蛋+90%甘薯渣飼喂對(duì)黑水虻預(yù)蛹體重的增長(zhǎng)最為有利。
2.3? 甘薯渣與毛蛋復(fù)配對(duì)黑水虻死亡率、化蛹率的影響
由表3可知,T11處理黑水虻死亡率最低、化蛹率最高;T11處理黑水虻死亡率除與T1、T3、CK有顯著差異(P<0.05)外,與其他處理均無顯著差異(P>0.05);T11處理黑水虻化蛹率最大,與T6、T8處理差異不顯著(P>0.05),但與其他處理均有顯著或極顯著差異(P<0.05或P<0.01)。T1與T2處理黑水虻死亡率、化蛹率均無顯著差異(P>0.05)。利用10%帶殼毛蛋+90%甘薯渣飼喂黑水虻時(shí)死亡率最低、化蛹率最高。
2.4? 甘薯渣與毛蛋復(fù)配對(duì)黑水虻糞重、羽化率的影響
由表4可知,對(duì)照(CK)黑水虻的糞重最大,與其他處理均有極顯著差異(P<0.01);T1處理糞重最小。T1處理黑水虻的羽化率最高,與CK、T2、T3、T4、T9處理均有顯著或極顯著差異(P<0.05或P<0.01),而與其他處理無顯著差異(P>0.05)。T1與T2處理黑水虻糞重、羽化率均有顯著或極顯著差異(P<0.05或P<0.01)。
2.5? 甘薯渣與毛蛋復(fù)配對(duì)黑水虻預(yù)蛹?xì)v期、蛹?xì)v期的影響
由表5可知,各處理黑水虻預(yù)蛹?xì)v期與對(duì)照(CK)均無顯著差異(P>0.05);T6、T7處理預(yù)蛹?xì)v期顯著低于T11處理,其他處理間差異均不顯著(P>0.05);CK的黑水虻蛹?xì)v期最長(zhǎng),顯著長(zhǎng)于T1、T2、T6、T7處理(P<0.05);T3、T4、T5、T8、T9、T10、T11處理間均無顯著差異(P>0.05)。T1與T2處理黑水虻預(yù)蛹?xì)v期、蛹?xì)v期均無顯著差異(P>0.05)。生產(chǎn)實(shí)踐中,預(yù)蛹?xì)v期和蛹?xì)v期主要用于種蟲繁育時(shí)作為參考因素,在利用黑水虻處理甘薯渣及毛蛋等農(nóng)業(yè)副產(chǎn)物時(shí)多作為輔助因素,應(yīng)將幼蟲重、蛹重及成活率作為主要考慮因素。
2.6? 甘薯渣與毛蛋復(fù)配對(duì)黑水虻幼蟲歷期、成蟲歷期的影響
由表6可知,T6處理黑水虻幼蟲歷期最短,與對(duì)照(CK)
有極顯著差異(P<0.01);各處理黑水虻成蟲歷期均無顯著差異(P>0.05);T1與T2處理黑水虻幼蟲歷期、成蟲歷期均無顯著差異(P>0.05)。
2.7? 甘薯渣與毛蛋復(fù)配對(duì)黑水虻飼料系數(shù)、幼蟲干重的影響
由表7可知,T11處理黑水虻飼料系數(shù)最低(7.10),與CK差異極顯著(P<0.01),但與T3、T4、T5、T6、T7、T8處理差異不顯著(P>0.05);T11處理黑水虻幼蟲干重最大(0.041 2 g),與T3、T4、T5、T6、T8處理差異均不顯著(P>0.05),與
其他處理差異達(dá)顯著或極顯著水平(P<0.05或P<0.01)。T1與T2處理黑水虻飼料系數(shù)、幼蟲干重均無顯著差異(P>0.05)。利用10%帶殼毛蛋+90%甘薯渣飼喂對(duì)黑水虻生長(zhǎng)發(fā)育有較好的影響。
3? 討論
該試驗(yàn)通過11個(gè)處理與對(duì)照的比較,從黑水虻生長(zhǎng)發(fā)育指標(biāo)來看,添加毛蛋后對(duì)黑水虻的生長(zhǎng)發(fā)育具有明顯的促進(jìn)作用。劉惠知[14]研究發(fā)現(xiàn)利用甘薯渣飼喂動(dòng)物時(shí),由于其含水量較高,不易保存,并且容易產(chǎn)生有毒代謝物質(zhì),若飼喂黑水虻可避免此類問題。
齊淑新等[15]在探究狐貉糞對(duì)黑水虻生長(zhǎng)發(fā)育的影響研究中發(fā)現(xiàn)30%~50%發(fā)酵混合飼料適宜其生長(zhǎng)。李敬華等[16]發(fā)現(xiàn)10%菌糠+90%貉肉飼喂最有利于亮斑扁角水虻幼蟲的生長(zhǎng)發(fā)育。相較于甘薯渣和毛蛋單獨(dú)飼喂,利用10%帶殼毛蛋+90%甘薯渣飼喂時(shí)黑水虻老熟幼蟲體重(0.141 6±0.003 4)g,老熟幼蟲體長(zhǎng)(18.70±0.87)mm,預(yù)蛹體重(0.134 3±0.002 4)g,預(yù)蛹體長(zhǎng)(18.53±0.25)mm,死亡率(6.33±1.15)%,化蛹率(95.02±1.58)%,糞重(30.526 7±1.939 8)g,羽化率(85.77±0.56)%,預(yù)蛹?xì)v期(6.66±0.57)d,蛹?xì)v期(9.33±1.53)d,幼蟲歷期(23.66±0.58)d,成蟲歷期(6.33±0.58)d,飼料系數(shù)(7.10±0.17),幼蟲干重(0.041 2±0.001 5)g。利用這種方法飼喂黑水虻不僅對(duì)黑水虻的生長(zhǎng)發(fā)育有顯著影響,而且提高了資源化利用率,改善了生態(tài)環(huán)境,對(duì)于實(shí)現(xiàn)我國(guó)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。
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