甘薯渣與毛蛋復(fù)配對黑水虻生長發(fā)育的影響

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黑水虻生長發(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差異。［結(jié)果］10%帶殼毛蛋+90%甘薯渣飼喂對黑水虻老熟幼蟲體重、預(yù)蛹體重、預(yù)蛹體長、死亡率、化蛹率、飼料系數(shù)等都有顯著影響（P<0.05），但對預(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)黑水虻的生長發(fā)育（P<0.05）。在實際生產(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；生長發(fā)育

中圖分類號? S899? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼? A? 文章編號? 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

基金項目? 河北省重點研發(fā)計劃項目（17227302D，19226335D，21327310D，22326625D，22326502D）；河北省大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目（S202210798033X）；河北?。ㄇ鼗蕧u）甘薯產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院科研專項。

作者簡介? 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，正高級實驗師，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，還能生產(chǎn)許多具有經(jīng)濟(jì)價值的附加產(chǎn)品。黑水虻整個生育期分為卵、幼蟲、蛹、成蟲4個時期，整個周期35 d左右；幼蟲又分為6個不同的齡期，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)，同時又污染了環(huán)境［6］。據(jù)報道，毛蛋中蛋白質(zhì)和礦物質(zhì)含量豐富，是優(yōu)質(zhì)的動物性蛋白質(zhì)，可作為蛋白質(zhì)飼料使用［7］。

我國是世界上最大的甘薯生產(chǎn)國和出口國，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。甘薯渣營養(yǎng)豐富，含有淀粉、膳食纖維、果膠、蛋白質(zhì)等主要營養(yǎng)物質(zhì)［10］。甘薯渣含水量高、黏度大，長時間堆積極易發(fā)生腐敗變質(zhì)，腐爛時會釋放甲烷氣體。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)配對黑水虻生長發(fā)育的影響研究尚未見報道。筆者將甘薯渣和毛蛋按不同的比例進(jìn)行復(fù)配，探究其對黑水虻生長發(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)實驗室提供；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

將黑水虻在實驗室條件下培養(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? 試驗處理

共設(shè)置12個處理，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? 測定指標(biāo)與方法

1.4.1? 老熟幼蟲體長、體重。

待幼蟲發(fā)育老熟時，各處理隨機(jī)選取30頭幼蟲，測定老熟幼蟲的平均體長、體重。

1.4.2? 預(yù)蛹體長、體重。

每個處理出現(xiàn)蛹時，分別取預(yù)蛹30頭進(jìn)行體重和體長測定。使用CP214萬分之一電子天平稱重，求出每個預(yù)蛹的平均重量；同時，測量其體長。

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30頭幼蟲化成預(yù)蛹的時期，每個時期減去試驗期平均值即為幼蟲歷期；選取30頭已知化為預(yù)蛹具體時期的預(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)蛹化蛹的具體時間；2個時間的差值取平均數(shù)，即為預(yù)蛹?xì)v期；蛹?xì)v期、成蟲歷期的測定同幼蟲歷期、預(yù)蛹?xì)v期的測定方法。

1.4.6? 飼料系數(shù)。按照以下公式計算飼料系數(shù)：

飼料系數(shù)=每個處理總的飼料添加量/每個處理幼蟲的總體重（4）

1.4.7? 糞重。

試驗結(jié)束后，每個處理剩余糞便在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)配對黑水虻老熟幼蟲體重、體長的影響

由表1可知，T11處理老熟幼蟲體重最大，與對照（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處理老熟幼蟲體長最長，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%甘薯渣對黑水虻老熟幼蟲體重的生長發(fā)育最好。

2.2? 甘薯渣與毛蛋復(fù)配對黑水虻預(yù)蛹體重、體長的影響

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)蛹體長最長，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%甘薯渣飼喂對黑水虻預(yù)蛹體重的增長最為有利。

2.3? 甘薯渣與毛蛋復(fù)配對黑水虻死亡率、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死亡率最低、化蛹率最高。

2.4? 甘薯渣與毛蛋復(fù)配對黑水虻糞重、羽化率的影響

由表4可知，對照（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，顯著長于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)實踐中，預(yù)蛹?xì)v期和蛹?xì)v期主要用于種蟲繁育時作為參考因素，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%甘薯渣飼喂對黑水虻生長發(fā)育有較好的影響。

3? 討論

該試驗通過11個處理與對照的比較，從黑水虻生長發(fā)育指標(biāo)來看，添加毛蛋后對黑水虻的生長發(fā)育具有明顯的促進(jìn)作用。劉惠知［14］研究發(fā)現(xiàn)利用甘薯渣飼喂動物時，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］在探究狐貉糞對黑水虻生長發(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。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%甘薯渣飼喂時黑水虻老熟幼蟲體重（0.141 6±0.003 4）g，老熟幼蟲體長（18.70±0.87）mm，預(yù)蛹體重（0.134 3±0.002 4）g，預(yù)蛹體長（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黑水虻的生長發(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，對于實現(xiàn)我國可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。

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