喂食桑葉粉對(duì)黃粉蟲生長發(fā)育情況的影響

張麗麗 章玉萍 范濤 陳明

摘要：為了降低飼養(yǎng)黃粉蟲經(jīng)濟(jì)成本，提高桑葉利用率，以不同比例的桑葉粉添加入黃粉蟲飼料，探討桑葉粉添加對(duì)黃粉蟲幼蟲生長發(fā)育及體內(nèi)粗蛋白、粗脂肪、水分等的影響。飼料中桑葉粉添加量小于25%時(shí)，可促進(jìn)黃粉蟲幼蟲體重增長和縮短幼蟲生長周期，桑葉粉添加量超過25%會(huì)抑制其生長發(fā)育。其中，添加7.5%比例桑葉粉可顯著提高黃粉蟲幼蟲體重和粗蛋白含量，降低其體內(nèi)粗脂肪的含量。飼料中添加桑葉粉不影響黃粉蟲幼蟲水分含量。適量添加桑葉粉能促進(jìn)黃粉蟲幼蟲生長發(fā)育、粗蛋白的積累，但不利于體內(nèi)粗脂肪的積累。

關(guān)鍵詞：黃粉蟲；桑葉粉；飼料；生長發(fā)育；人工飼養(yǎng)

中圖分類號(hào)：S3文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A論文編號(hào)：cjas20191200301

Feeding Mulberry Leaf Powder to Tenebrio molito： Effect on Growth and Development

Zhang Lili， Zhang Yuping， Fan Tao， Chen Ming

（The Sericultural Research Institute， Anhui Academy of Agricultural Science， Hefei 230061， Anhui， China）

Abstract： To reduce the economic cost of feeding Tenebrio molitor and improve the utilization of mulberry leaf， different proportions of mulberry leaf powder were added into the feed of Tenebrio molitor， the effects of adding mulberry leaf powder on the growth and development of Tenebrio molitor larvae， and the contents of crude protein， crude fat and water were studied. When the adding proportion was less than 25%， it promoted the weight increasing of Tenebrio molitor larvae and shortened the growth cycle. While when the adding proportion was more than 25%， it inhibited growth and development of Tenebrio molitor larvae. The feeding proportion of mulberry leaf powder of 7.5% increased the weight and crude protein content of Tenebrio molitor larvae significantly， and decreased the content of crude fat. The addition of mulberry leaf powder in the feed did not affect the water content of Tenebrio molitor larvae. Taken together， adding appropriate mulberry leaf powder can improve the growth and development of Tenebrio molitor larvae， and the accumulation of the crude protein， but it is not beneficial to the accumulation of crude fat in Tenebrio molitor larvae.

Keywords： Tenebrio molitor； Mulberry Leaf Powder； Feed； Growth and Development； Artificial Feeding

0引言

黃粉蟲（Tenebrio molitor），又叫面包蟲，屬鞘翅目，擬步甲科，粉甲蟲屬。原產(chǎn)北美洲，中國自20世紀(jì)50年代從蘇聯(lián)引進(jìn)。黃粉蟲含有多達(dá)48%～55%的粗蛋白，含有動(dòng)物生長所必需的18種氨基酸，每100 g黃粉蟲粉氨基酸含量高達(dá)947.91μg[1]。黃粉蟲的脂肪含量也較高，可達(dá)30%，并且不飽和脂肪酸占比可達(dá)72.73%。黃粉蟲生命力頑強(qiáng)，病害抵抗能力強(qiáng)，生性食雜，容易飼養(yǎng)，被譽(yù)為“蛋白質(zhì)飼料寶庫”，可用于飼養(yǎng)名貴珍禽、水產(chǎn)動(dòng)物等[2]。用黃粉蟲作飼料喂養(yǎng)的蝎子、蜈蚣、熱帶魚等，不僅生長快、成活率高，而且抗病力強(qiáng)，繁殖力也大大提高[3-4]；用黃粉蟲作為一般畜禽的飼料添加劑應(yīng)用，可以提高產(chǎn)品產(chǎn)量和質(zhì)量，能有效降低飼料成本、提高經(jīng)濟(jì)效益[5-7]。隨著國內(nèi)外對(duì)黃粉蟲幼蟲的生物學(xué)特性等進(jìn)行了完善的研究，還含有幾丁質(zhì)、抗菌肽、凝集素等多種功能活性物質(zhì)，可改善記憶能力、抗疲勞、延緩衰老等多種功能[8-10]。目前還作為新型動(dòng)物蛋白來源、科學(xué)研究材料，開發(fā)保健食品和藥品[11]。黃粉蟲蛋白可以用于生產(chǎn)食品、氨基酸生物肥、天然蛋白絲等，油脂可應(yīng)用于食用、飼用、醫(yī)用、工業(yè)用生物柴油等，蟲糞沙作為飼料、生物有機(jī)肥的菌體吸附劑[12-13]。黃粉蟲開發(fā)應(yīng)用潛力巨大、市場應(yīng)用前景廣闊。近年來，國內(nèi)黃粉蟲的飼養(yǎng)成本逐年增加，利用傳統(tǒng)飼料如麥麩，豆餅養(yǎng)殖黃粉蟲給養(yǎng)殖戶帶來了巨大壓力，如何降低養(yǎng)殖成本、增加利潤近迫在眉睫。已有研究表明，曾兆華等[14]以蘿卜、馬鈴薯、白菜、胡蘿卜、蕹菜和黃瓜6種蔬菜作為輔助飼料，研究添加不同蔬菜對(duì)黃粉蟲成蟲壽命、繁殖和生命表參數(shù)的影響，結(jié)果表明蘿卜、馬鈴薯和白菜3種蔬菜有助于提高黃粉蟲成蟲的繁殖力和種群增長率。李小龍等[15]發(fā)現(xiàn)在常規(guī)飼料中添加一定量發(fā)酵的玉米秸稈和紅薯秸稈更有利于黃粉蟲幼蟲的生長。最佳的混料配方為：常規(guī)飼料：發(fā)酵玉米秸稈：發(fā)酵紅薯秸稈=37.24：20.72：42.04。此配方飼料成本低，相比于常規(guī)飼料配方成本降低了56.94%。此配方下飼養(yǎng)的黃粉蟲幼蟲，其生物量增率可達(dá)32.52%。王清春等[16]發(fā)現(xiàn)在幼蟲飼料中添加50%的浮萍能保證黃粉蟲幼蟲正常生長發(fā)育，其生物量增長率、飼料利用率和死亡率均與純麥麩組差異不顯著；且將浮萍替代豆餅作為成蟲飼料的添加料，能夠顯著延長成蟲壽命，提高產(chǎn)卵量。黃粉蟲食性雜，纖維素降解能力強(qiáng)，有較強(qiáng)的環(huán)境適應(yīng)能力和耐粗飼性，在其飼料中添加一些廢棄物、下腳料成為可能[17-18]。在傳統(tǒng)蠶桑生產(chǎn)模式中，桑葉僅用于養(yǎng)蠶用途單一，使許多桑葉因養(yǎng)蠶不足而被浪費(fèi)，既降低了土地的利用率又降低了桑園的經(jīng)濟(jì)效益[19]。目前在黃粉蟲飼料研究中添加秸稈、野草等較多，鮮見添加桑葉原料。為了尋求桑葉利用的新途徑，本試驗(yàn)在黃粉蟲飼料中添加了不同比例的桑葉粉，調(diào)查了黃粉蟲幼蟲飼養(yǎng)增重、死亡率、粗蛋白含量、化蛹率等指標(biāo)，來選取合適的飼料配比，為黃粉蟲資源化處理蠶桑生產(chǎn)廢棄物提供依據(jù)。

1材料與方法

1.1試驗(yàn)材料

黃粉蟲幼蟲購自安徽美銘藥用昆蟲繁育基地，實(shí)驗(yàn)在安徽省農(nóng)科院蠶桑研究所實(shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行。

1.2試驗(yàn)方法

1.2.1飼料配方試驗(yàn)以麥麩和大白菜為基礎(chǔ)飼料（大白菜少量以補(bǔ)充水分和維生素），將新鮮的桑葉洗凈后瀝干水分，用80℃烘干，再用超微粉碎機(jī)打成粉末。按2.5%、5%、7.5%、10%、15%、25%、50%和75%的比例與麥麩混合并與攪拌均勻。

1.2.2飼養(yǎng)方法試驗(yàn)中使用的黃粉蟲取同一批次相同大小、活動(dòng)力強(qiáng)、色澤鮮亮的3齡幼蟲，隨機(jī)分為10組，每組3個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)3 g幼蟲。稱量其初始重量之后用毛筆將黃粉蟲幼蟲移入直徑10 cm的圓塑料盒中，以表1配方飼料飼養(yǎng)，每隔1天添加1次飼料，保持飼料富余，飼養(yǎng)條件為室內(nèi)（26±1）℃、相對(duì)濕度50%，自然光照。每隔3天添加等量切碎的新鮮大白菜葉。每周清理一次蟲糞和蛻皮。

1.2.3檢測指標(biāo)

（1）幼蟲生長發(fā)育情況：每一周從每個(gè)重復(fù)中隨機(jī)抽取100頭記錄死亡情況，并稱量黃粉蟲幼蟲體重，統(tǒng)計(jì)黃粉蟲幼蟲的增重和死亡數(shù)量等，進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。幼蟲生長6周以后，每周記錄幼蟲化蛹的數(shù)量，計(jì)算化蛹率。

（2）黃粉蟲幼蟲水分含量測定：隨機(jī)抽取黃粉蟲幼蟲20頭，精確稱取其重量（M0），放于已知重量并烘干至恒重的稱量皿，105℃烘箱中烘干至恒重后，置于干燥器中冷卻后稱量（M1）。蟲體水分含量的計(jì)算見公式（1）。

蟲體水分含量=[（M1-M0）/M1]×100%…………（1）

（3）蟲體蛋白質(zhì)的測定參照GB 5009.5—2016。

1.3統(tǒng)計(jì)分析

采用Excel 2010對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2結(jié)果與分析

2.1添加不同比例桑葉粉對(duì)黃粉蟲幼蟲體重的影響

由圖1所見，在桑葉粉添加比例小于25%時(shí)，黃粉蟲幼蟲的體重在前3周增長較為緩慢，差異較小，第4周開始生長速率加快。當(dāng)桑葉粉添加比例超過25%，第2周體重比初始體重略有下降，到第3周開始才恢復(fù)增長狀態(tài)，但生長速率一直較為穩(wěn)定，沒有出現(xiàn)明顯增長。桑葉粉添加量高于25%的3個(gè)試驗(yàn)組體重在前3周體重明顯偏低，到第4周才超過初始體重，并且隨著桑葉粉比例的增加，幼蟲的生長速度越慢。在添加量小于25%桑葉粉比例的試驗(yàn)組中，其中添加7.5%比例桑葉粉的幼蟲6周后體重最大。在黃粉蟲飼料中大比例添加桑葉粉會(huì)對(duì)黃粉蟲幼蟲的生長發(fā)育產(chǎn)生阻滯作用，且隨著添加含量的增加，阻滯作用越明顯。

2.2添加不同比例桑葉粉對(duì)黃粉蟲幼蟲死亡率的影響

由圖2所見，在生長速度較快的前7組中，死亡率均高于對(duì)照組，并且添加桑葉粉比例為7.5%的實(shí)驗(yàn)組死亡率最高，可達(dá)到12.6%。而添加桑葉粉比例超過25%的4組，死亡率僅略高于對(duì)照組。這可能是由于飼料中添加較低濃度桑葉粉，幼蟲適應(yīng)較好，生長速率較快，生長密度大，空間環(huán)境的擁擠導(dǎo)致一些幼蟲的死亡。但與對(duì)照組相比，添加桑葉粉比例超過25%后，飼料不太適合幼蟲的生長發(fā)育，取食率降低，生長發(fā)育變緩，空間密度較小，死亡率也隨之降低。所以，在后續(xù)的營養(yǎng)成分分析實(shí)驗(yàn)中，排除了大于25%桑葉粉添加比例的實(shí)驗(yàn)組。

2.3添加不同比例桑葉粉對(duì)黃粉蟲幼蟲化蛹率和化蛹時(shí)間的影響

幼蟲飼養(yǎng)至第7周，從每個(gè)重復(fù)隨機(jī)抽取100頭統(tǒng)計(jì)每周的化蛹數(shù)。將新增的蛹輕輕挑出放置于另一相對(duì)應(yīng)的飼養(yǎng)盆中，防止重復(fù)計(jì)數(shù)。由圖3可見，從出現(xiàn)第一只蛹開始，化蛹數(shù)量呈現(xiàn)類似正態(tài)分布，隨著時(shí)間的增長化蛹數(shù)逐漸增加，第4周達(dá)到最大值后，從第5周開始化蛹數(shù)量開始下降。前3周化蛹數(shù)目較多的是桑葉粉添加比例為7.5%和5%。添加了桑葉粉的實(shí)驗(yàn)組均在第4周達(dá)到化蛹數(shù)的最大值，而未添加桑葉粉的對(duì)照組，化蛹數(shù)在前6周一直保持著緩慢增加的趨勢，第7周才開始下降。在統(tǒng)計(jì)的7周內(nèi)，化蛹個(gè)數(shù)最多的是添加15%桑葉粉的實(shí)驗(yàn)組。

2.4添加不同比例桑葉粉對(duì)黃粉蟲水分、粗蛋白、粗脂肪含量的影響

從表2可知，隨著在基礎(chǔ)飼料中桑葉粉的含量上升，黃粉蟲幼蟲的粗蛋白含量也隨之上升，當(dāng)桑葉粉添加比例達(dá)到7.5%時(shí)，它的粗蛋白達(dá)到最大值約為53.42%，再繼續(xù)增加桑葉粉添加比例，幼蟲的蛋白質(zhì)含量反而會(huì)降低。黃粉蟲幼蟲的粗脂肪含量變化與粗蛋白含量變化規(guī)律不同，沒有添加桑葉粉飼養(yǎng)的黃粉蟲幼蟲粗脂肪含量最高，為35.61%，隨著桑葉粉添加比例的上升，幼蟲的粗脂肪含量逐步降低，添加25%桑葉粉時(shí)，幼蟲的粗脂肪含量降至27.37%。在基礎(chǔ)飼料中添加桑葉粉對(duì)黃粉蟲幼蟲的含水量沒有影響，推測是基礎(chǔ)飼料中含有的大白菜可以滿足黃粉蟲幼蟲的日常水?dāng)z入量。

3討論與結(jié)論

黃粉蟲屬于雜食性蟲類，可利用的飼料來源廣泛[20]。熊曉莉等[21]采用EM菌發(fā)酵處理后的雞糞養(yǎng)殖黃粉蟲，雞糞含量宜低于55wt%，有助于蟲體灰分的增加，并且Cu、Zn、Cd和Mn等重金屬并未在黃粉蟲體內(nèi)富集。劉寧等[22]將入侵有害雜草黃頂菊添加入黃粉蟲飼料，與在飼料中添加西瓜皮相比黃粉蟲平均壽命延長、單雌產(chǎn)卵量減少，差異均顯著。桑葉富含粗蛋白質(zhì)、粗脂肪及動(dòng)物生長所需的維生素和微量元素（鐵、銅、錳）等營養(yǎng)成分[23]。在蠶桑生產(chǎn)中，由于桑樹的生長特性，桑枝條每年須進(jìn)行剪伐，而剪伐的桑枝條連同葉片一般都被作為薪材焚燒或直接廢棄在田間，喂食過家蠶的桑葉殘余部分經(jīng)常摻雜著蠶沙一起被扔掉，這都會(huì)造成大量的資源浪費(fèi)和環(huán)境污染[24-25]。

本試驗(yàn)首次在黃粉蟲飼料中添加了桑葉，初步探討了添加不同比例的桑葉粉對(duì)黃粉蟲幼蟲生長發(fā)育以及體內(nèi)粗蛋白、粗脂肪等的影響。由試驗(yàn)結(jié)果可看出，適量的桑葉粉可以保證黃粉蟲幼蟲的正常生長發(fā)育，而當(dāng)飼料中桑葉粉過量時(shí)會(huì)對(duì)蟲體生長產(chǎn)生阻滯作用，導(dǎo)致幼蟲發(fā)育遲緩，增重率降低，死亡率升高。推測原因是為了保證試驗(yàn)的一致性，采用的是烘干桑葉粉，在干燥過程中桑葉的營養(yǎng)成分有所降低，過大比例的桑葉粉可能不能滿足幼蟲日常所需營養(yǎng)，具體原因有待進(jìn)一步研究。近年來，黃粉蟲的飼養(yǎng)成本逐年增加，利用麥麩使得農(nóng)民養(yǎng)殖利潤縮小，尋找新的高效的黃粉蟲飼料成為當(dāng)下之急。桑葉資源過剩是蠶桑產(chǎn)業(yè)中經(jīng)常面臨的問題，如果能利用過剩的桑葉資源，可增加土地效率，減少資源的浪費(fèi)。

當(dāng)桑葉粉添加比例低于25%時(shí)可保證幼蟲的生長發(fā)育，其中添加比例為7.5%時(shí)，黃粉蟲的體重最大，縮短了其生長周期，增加了幼蟲粗蛋白的含量，但粗脂肪含量降低。本試驗(yàn)中添加桑葉粉對(duì)黃粉蟲幼蟲的水分含量均沒有影響。說明選擇合適的桑葉粉添加比例可以保證黃粉蟲幼蟲的生長。從經(jīng)濟(jì)方面考慮，蠶桑生產(chǎn)中過剩桑葉數(shù)量大，價(jià)格低廉，可用于實(shí)際生產(chǎn)中。

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