陳建興,薩如拉,李 靜,張慶蛟,楊玉茹
(1.赤峰學院 生命科學學院,內蒙古 赤峰 024000;2.山東東阿阿膠股份有限公司,山東 聊城 252201)
驢糞作為黃粉蟲飼料的研究
陳建興1,薩如拉1,李 靜1,張慶蛟2,楊玉茹1
(1.赤峰學院 生命科學學院,內蒙古 赤峰 024000;2.山東東阿阿膠股份有限公司,山東 聊城 252201)
畜禽糞便無害化處理和資源化利用已成為社會普遍關注和急需解決的焦點問題.為探尋大型養驢場驢糞資源化利用和綠色處理途徑,本研究進行了黃粉蟲采食和分解驢糞的研究.將驢糞和黃粉蟲常規飼料(玉米面、豆漿渣、干饅頭)按梯度比例混合后,比較不同驢糞含量組(0%-100%)黃粉蟲幼蟲的死蟲率、蟲長、蛹重以及驢糞消耗量等參數,評價黃粉蟲幼蟲對驢糞作為飼料的適應性.實驗結果表明,驢糞可以作為黃粉蟲飼養的一種飼料.驢糞添加量對各組黃粉蟲平均體長影響不大.適當的驢糞量有助于增加蛹的平均重量,驢糞添加量為20%時蛹重最大.驢糞含量40%時,有利于黃粉蟲幼蟲對驢糞的分解處理,也可以節約常規飼料.食物中驢糞含量越高對飼養的黃粉蟲幼蟲死亡率影響越大.
驢糞;黃粉蟲;污染環境
畜禽糞便常見的處理方法有掩埋法、焚燒法、化學消毒法及生物熱消毒法(包括發酵法、堆肥法)[1,2].掩埋法是一種傳統的糞便處理方法,即將糞便與漂白粉或新鮮的生石灰混合,然后深埋于地下.其缺點是地下水可能會被污染病,且浪費了糞便的肥力.焚燒法可消滅一切病原微生物,但大量焚燒糞便顯然是不經濟合理的,而且焚燒會產生大量氣體造成環境污染.化學消毒法就是用一些化學消毒試劑對畜禽糞便進行消毒處理,化學消毒劑使用時應充分攪拌,使消毒劑浸透混勻,操作麻煩,且不能徹底消毒.生物熱消毒法是糞便消毒經常使用的處理方法[3].應用這種方法既能殺滅糞便中非芽孢性病原微生物和寄生蟲卵,又不失去糞便作為肥料的應用價值.因為糞便中含有一些寄生蟲和有害微生物等,牲畜和禽類生物糞便也是一種傳染物質,尤其是一些患有傳染病畜禽的糞便.所以,有些牲畜和禽類生物糞便不能直接用于田地施肥,否則會造成疾病的傳播.只有經過無害化處理的畜禽糞才可以成為農用化肥和肥料[4,5].
黃粉蟲(Tenebrio molitor L.),又叫面包蟲,在昆蟲分類學上隸屬鞘翅目,擬步行蟲科,粉甲蟲屬(擬步行蟲屬).原產北美,上世紀50年代從蘇聯引進,很容易進行室內大規模立體飼養.黃粉蟲營養價值很高,據報道,黃粉蟲含蛋白質47.68%,脂肪28.56%,碳水化合物23.76%.此外還含有磷、鉀、鐵、鈉、鋁等常量元素和多種微量元素,因干燥的黃粉蟲幼蟲、蛹、成蟲中蛋白質含量分別為40%、57%、60%,被譽為“蛋白質飼料寶庫”[6].
為使畜禽糞便資源得到合理化處理和應用,并降低黃粉蟲飼養成本,一些學者對畜禽糞便采用黃粉蟲進行處理.曾祥偉等研究了發酵牛糞對黃粉蟲幼蟲生長發育的影響,探討了黃粉蟲轉化與利用牛糞的可行性[7].有報道表明,EM厭氧發酵處理鵪鶉糞便后可用于飼養黃粉蟲[8].熊曉莉等采用EM菌發酵處理后的雞糞飼喂黃粉蟲,研究了常規飼料中添加不同比例雞糞對黃粉蟲的生長及蓄積重金屬的影響[9].隨著國內養驢熱的興起,大型養驢場每年產生大量驢糞需要處理,能否利用黃粉蟲處理糞便的能力對驢糞進行資源化利用?并且,如何提高黃粉蟲對驢糞飼料的適應性?這些問題都未曾見過報道.為探尋大型養驢場驢糞資源化利用和綠色處理途徑,本研究進行了黃粉蟲采食和分解驢糞的研究,探討驢糞對黃粉蟲幼蟲生長發育的影響,為利用黃粉蟲轉化驢糞技術提供科學依據.
黃粉蟲購自赤峰市花鳥魚蟲市場;驢糞采自赤峰市周邊農貿市場;玉米面購自赤峰市百柳超市;饅頭從赤峰學院學生餐廳收集;豆漿渣為赤峰學院餐廳食品加工下腳料.
根據驢糞在黃粉蟲飼料中的比例,設置驢糞含量分別為 0%、10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%、100%11個處理,每個處理三個重復(三個重復的編號為A、B、C).實驗各組食堂剩饅頭(烘干),玉米面,豆漿渣,驢糞的比例見表1.

表1 各實驗組飼料構成
(1) 購買飼養盒進行編號(0A、0B、0C、10A、10B、10C、20A、20B、20C、30A、30B、30C、40A、40B、40C、50A、50B、50C、60A、60B、60C、70A、70B、70C、80A、80B、80C、90A、90B、90C、100A、100B、100C).購買黃粉蟲進行分組,每個飼養盒中確保有500只大小相近的活蟲;
(2)赤峰周邊采集驢糞烘干備用;超市購買玉米面等原料;食堂廚余垃圾豆漿渣和餐廳剩余饅頭烘干備用;
(3)每周六晚提供一大片菜葉供蟲子的水分需求,次日清晨取出剩余菜葉;
(4)按照表1驢糞和常規飼料的混合比例,對各組黃粉蟲進行飼養.定期量取各盒蟲長,根據死蟲和化蛹的情況,及時將死蟲和蛹挑出,并統計數目;稱取并記錄蛹的重量.
(5)實驗結束時,稱取各盒驢糞剩余量,計算驢糞消耗量.

圖1 各組黃粉蟲平均體長變化
從圖1可看出,添加驢糞組曲線均在驢糞含量0%組曲線附近,所有曲線比較集中,說明驢糞添加量對各組黃粉蟲平均體長影響差別不大,也說明體長數據受食物組成影響不明顯.另外,各組曲線在前四次測量時主要集中在1.5cm處,說明蟲長大多為1.5cm;而最后四五次測量時,蟲長又主要集中在2.0cm處,說明此時蟲長已經都長到了2.0cm.在檢測過程中發現有些實驗組的蟲子長度不大變化,但是蟲體較細瘦,也說明驢糞含量對其長度影響不大,可能對蟲子重量影響會更明顯.
蛹的重量可以反映出黃粉蟲幼蟲在化蛹時體重大小情況,也反映出了生長指標大小,從圖2可以看出,驢糞添加量為20%時的蛹重最大,其次為驢糞添加量10%組,說明適當的驢糞量有助于增加蛹的平均重量.驢糞中含有各種消化道分泌物以及食物殘渣,還有一些腸道微生物代謝產物,黃粉蟲幼蟲對其具有采食分解能力,能促進黃粉蟲生長發育以及化蛹的成分有待進一步研究.

圖2 各組黃粉蟲蛹重量比較圖

圖3 各組黃粉蟲消耗驢糞量
實驗末期對各盒糞便剩余量進行稱重,計算出驢糞的消耗量.從圖3可看出,驢糞的消耗量最大是驢糞含量100%的實驗組,其次為驢糞含量30%組,而驢糞消耗量最小的是驢糞含量50%和驢糞含量40%組.說明驢糞含量為100%或30%時,有利于黃粉蟲幼蟲對驢糞的分解處理,也可以節約常規飼料.

圖4 各組黃粉蟲累計死蟲數
從各組黃粉蟲幼蟲累計死蟲數目圖,即圖4可看出,隨著驢糞含量的升高,累計死蟲數升高較快,說明驢糞含量對其死亡率有較大影響.可見,不能能純粹用驢糞作為黃粉蟲的飼料.綜合圖2和圖3考慮,適當的驢糞含量可以促進黃粉蟲幼蟲的生長發育,并節約常規飼料.
驢糞可以作為黃粉蟲飼養的一種飼料.驢糞添加量對各組黃粉蟲平均體長影響不大.適當的驢糞量有助于增加蛹的平均重量,驢糞添加量為20%時的蛹重最大.驢糞含量30%時,有利于黃粉蟲幼蟲對驢糞的分解處理,也可以節約常規飼料.食物中驢糞含量越高對飼養的黃粉蟲幼蟲死亡率影響越大.
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〔2〕陳鵬舉,向忠菊.禽糞便資源化處理技術在農業環境污染防治中的應用 [J].家畜生態學報,2010,31(2):106-108.
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〔7〕曾祥偉,王霞,郭立月,等.發酵牛糞對黃粉蟲幼蟲生長發育的影響 [J].應用生態學報,2012,23(7):1945-1951.
〔8〕孫國峰,戎安江,向釗.發酵鵪鶉糞便飼養黃粉蟲的研究[J].畜禽業,2010(2):40-42.
〔9〕熊曉莉,邵承斌,李寧,等.黃粉蟲處理雞糞[J].環境工程學報,2013,7(11):4564-4568.
S816.4
A
1673-260X(2017)09-0009-03
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2016年度赤峰學院實踐創新教育項目(1602207)