昆虫养殖项目:黑水虻的开发利用价值

本文隶属:07.污染治理土壤修复(第45/83篇)

1.黑水虻作为动物饲料（昆虫资源开发）

黑水虻幼虫的氨基酸含量、粗脂肪含量、钙含量都很高，是动物饲料的合适添加成分。将禽畜粪便饲养的黑水虻幼虫作为蛋白饲料饲喂动物，具体方法是用水虻虫体或水虻干粉作为饲料蛋白添加剂替代鱼粉、豆粕等物质饲养包括鸡（Hale，1973）、猪（Newtonet al.，1977）、斑点叉尾鮰（Iczalurus punczarus）、罗非鱼（Oreochromis aureus）（Bondari and Sheppard，1987）、虹鳟鱼（Oncorhynchusmykiss）（St-Hilaireetal.，2007；Sealeyet al.，2011）、泥鳅（林启训等，2000）等，均取得了较好的效果，证实黑水虻幼虫产品可以替代或部分替代豆粕、鱼粉用于鱼类、禽畜产品的商业化生产当中。

2.从黑水虻中可提取出生物柴油（昆虫资源开发）

林启训等应用超临界流体技术成功萃取水虻油脂成分（林启训等，1999）。华中农业大学的最新研究发现，从黑水虻幼虫提取的油脂（密度885 kg/m3、粘度5.8 mm2/s、酯含量97.2%、燃点123℃、十六烷值53）可以达到应用生物柴油标准，可以将黑水虻幼虫作为一种生物柴油原材料进行开发和应用（表2）。采用1000g的牛粪、猪粪、鸡粪饲养出来的黑水虻，分别可以抽取出35.5 g、57.8 g和91.4 g的生物柴油，同时提取油脂后的剩下的黑水虻残余物质还可以作为动物蛋白饲料成分，用于饲养鱼类和禽畜（Liet al.，2010；Liet al.，2011）。

3.黑水虻幼虫活动对粪便中病菌的抑制作用

黑水虻的幼虫取食能够抑制禽畜粪便的一些微生物活动，从而有效减少粪便的臭味，降低粪便对养殖场及周边环境影响。研究表明，黑水虻幼虫的取食可使鸡粪中大肠杆菌Escherichia coli O157:H7和沙门氏肠杆菌数量大量减少（Ericksonet al.，2004）。刘巧林（2008）发现黑水虻幼虫能够有效的抑制奶牛粪便中的大肠杆菌Escherichiacoli O157:H7，27℃时对大肠杆菌的抑制效果最佳。

4.利用黑水虻设计出处理禽畜粪便的生态循环系统

Newton（2005）等设计了适用于养鸡场和养猪场的黑水虻粪便处理系统，包括粪便的收集、幼虫的培养、成虫交配与产卵、残余粪便的回收、相关产品的加工与利用等技术环节，实现了能量的多级利用和循环，具有良好的经济与生态效益。利用460只产蛋鸡产的鸡粪饲养，当年共产出黑水虻242.8kg，减少了50%左右的粪便堆积。一个含有18头猪的系统中，平均每头猪每天可产生0.214kg的黑水虻，并可以减少约56%的猪粪堆积。照此估算，一个10万只鸡规模的养鸡场，在每年黑水虻出现的季节可生产黑水虻52.8吨预蛹。每年1000头猪的养猪场，猪粪可以生产约64吨黑水虻预蛹（Sheppardet al.，1994；Newtonet al.，2005）。

5.黑水虻处理后残渣的应用（昆虫资源开发）

Li等（2011）将黑水虻处理过后的273g牛粪进行水解，得到了96.2g的糖。黑水虻处理后粪便残渣质地疏松，没有臭味，可以直接作为有机肥用于农业生产。是较好的办法，Myers（2008）发现尽管奶牛粪便经黑水虻无害化处理后养分含量下降，其中氮减少30%~50%，磷减少61%~70%，但残渣仍具有较好的肥力。Newton（2005）等发现黑水虻处理猪粪后前各矿物元素的含量（Fe除外）浓度都有所下降，但仍具有很高肥力，施加于土壤中能够明显增加牧草（Sorgham sudanense）的产量。

附：黑水虻简介及幼虫的营养成分

黑水虻（Hermetia illucens L.），腐生性的水虻科昆虫，能够取食禽畜粪便和生活垃圾，生产高价值的动物蛋白饲料，因其繁殖迅速，生物量大，食性广泛、吸收转化率高，容易管理、饲养成本低，动物适口性好等特点，从而进行资源化利用，其幼虫被称为“凤凰虫”，成为与蝇蛆、黄粉虫、大麦虫等齐名的资源昆虫，在全世界范围内得到推广。原产于美洲，目前为全世界广泛分布（南北纬40度之间）。近些年传入我国，目前已广布于贵州、广西、广东、上海、云南、台湾、湖南、湖北等地。目前被广泛应用于处理鸡粪、猪粪及餐厨垃圾等废弃物方面。

Newton等（2005）测定了黑水虻幼虫和预蛹的营养成分，黑水虻幼虫干重可达42％~43％，其中蛋白质含量高于40%，与豆粕相近；粗脂肪含量超过30%，矿物质含量在10%以上，远远超出豆粕（表1）。St-Hilaire（2007）等测定了利用猪粪饲养的黑水虻预蛹蛋白质中必需氨基酸的含量，通过对比可以发现，黑水虻预蛹中所含氨基酸含量与豆粕接近。

表1-2黑水虻预蛹干物质与豆粕（SBM）营养成分含量比较（％）

注：黑水虻预蛹数据据来源于Newton等（2005），豆粕数据来源于（中国饲料数据库，2010）。