內蒙古引種黑水虻處理甜菜廢絲的轉化率研究

劉文盈 張延明 杜麗蓉 池明文

（包頭輕工職業技術學院 內蒙古 包頭 014035）

甜菜廢絲是制糖工業的副產品，隨著制糖工業的發展，其產量迅速增加。糖廠鮮渣生產較集中，易大量堆積，且由于鮮渣中含水量很高，貯存困難，處理不及時就會霉爛發臭，影響周邊環境。甜菜廢絲的用途有作為畜牧養殖業飼料和堆漚有機肥。畜牧養殖業是連續性生產，飼料是按照不同生長期進行營養成分配比飼喂的，大量甜菜廢絲很難在短時間內被消化掉，甜菜廢絲快速綜合利用率低。現實生產中采用填埋堆漚方式處理作為甜菜種植肥料，由于堆漚量大，往往腐熟發酵不充分，不僅不能作為優質有機肥，還容易造成甜菜減產。因此，不但導致大部分甜菜廢絲被浪費掉，還會因其霉爛發臭而造成環境污染。

黑水虻，拉丁學名Hermetia illucens，，中文學名光亮扁角水虻，是雙翅目水虻科扁角水虻屬一種腐食性昆蟲。黑水虻原生于南美洲熱帶草原，目前黑水虻在亞洲、非洲及歐洲的許多地方都有發現，分布在全球的熱帶、亞熱帶及溫帶的大部分地區。我國的廣東、云南、貴州、廣西等地都有黑水虻報道。黑水虻分布廣泛，成蟲壽命2 ～8 d，不攜帶病菌，既不是農業害蟲也不是衛生害蟲，在自然界中存在的種群密度較低，對自然環境中的其它昆蟲不存在生態威脅，不進入人類居住環境，成蟲不采食，與家蠅相比，黑水虻具有無可挑剔的環境安全性，因此，黑水虻處理固體有機質廢棄物(養殖廢棄物、廚余垃圾、菜市場屠宰場下腳料等)的研究成為熱點。黑水虻只產卵不取食，不侵入人類居住環境，能夠抑制家蠅種群。幼蟲營腐生性，取食范圍非常廣泛。長大的幼蟲高溫烘成1～2 cm 長的蟲干，把蟲干當作飼料喂養雞、鴨、魚、蛙、貂或寵物貓、倉鼠、龍貓等，是優質蛋白飼料。每噸售價在1.3 萬～1.4 萬元。本試驗以甜菜廢絲為飼料養殖黑水虻，研究甜菜廢絲轉化為優質蛋白飼料的轉化率。以期解決困擾制糖業的廢渣處理問題。

1 材料和方法

1.1 試驗材料。由于內蒙古冬季氣溫偏低并且氣候干燥，所以從南方和北方分別購買黑水虻蟲卵。分別從廣東湛江匯海虻業、貴州畢節炎火正在燃燒生物科技有限公司、遼寧本溪蟲子雞蛋昆蟲農場各購買50 g 黑水虻蟲卵孵化，用麩皮作為孵化飼料和開口料飼喂至8 日齡后，改飼喂甜菜廢絲。甜菜廢絲來自騎士集團敕勒川糖業股份有限公司。飼養塑料盒長50 cm、寬30 cm、高20 cm。

1.2 試驗方法。2021 年3 ～5 月在包頭輕工職業技術學院創意樓甜菜工程實驗室飼養黑水虻幼蟲。

1.2.1 飼養管理。每組設5 個重復，每個重復設1 個養殖盒，盒中添加足量的甜菜廢絲，添加前養殖盒稱重(包括盒、幼蟲、蟲糞、飼料殘渣)，甜菜廢絲稱重。每盒裝有10 g 蟲卵孵化的8 日齡幼蟲。養殖前期(前30 d)每周添加1 次甜菜廢絲，中后期每3 d 添加1 次飼料，添加周期視幼蟲生長和飼料消耗情況適當增減，每盒增減周期保持一致，記錄自然光狀態下生長狀況。幼蟲生長大小及重量采用隨機抽樣測量(每盒抽5 次，每次抽20 條幼蟲)。

1.2.2 食物轉化率測定方法。飼喂黑水虻幼蟲的甜菜廢絲含水量60%，每次添加飼料時抽樣稱重烘干記錄甜菜廢絲濕重和干重，計算含水量，幼蟲用8 目、12目篩篩出(不同生長期)，記錄幼蟲的濕重，然后幼蟲與飼料殘渣、蟲糞均在105 ℃條件下烘干稱重。

1.3 數據分析。應用Excel 軟件對數據進行分析。

2 結果與分析

黑水虻卵孵化后，前期以麥麩作為孵化飼料和開口料飼喂至8 日齡后，改飼喂甜菜廢絲。幼蟲生長70d，共計投入了甜菜廢絲(含水量60%)235.35 kg，甜菜廢絲干重94.14 kg；70 d 后黑水虻幼蟲的濕重為13.56 kg，105 ℃烘干后4.2036 kg；蟲糞及剩余甜菜廢絲干重8.23 kg；因此黑水虻幼蟲對甜菜廢絲的食物轉化率為：甜菜廢絲轉化率=4.2036/(94.14-8.23)×100%=4.893%；即1 000 kg 甜菜廢絲(濕重按60%含水量計)，大約可以轉化出35.72 kg 的黑水虻幼蟲蟲干。

3 結論與討論

以黑水虻處理甜菜廢絲使其轉化為高蛋白飼料，就必須要建立在黑水虻種群繁殖的規模化、工廠化和標準化的生產模式之上，而實現黑水虻工廠化生產的技術規范至關重要。在本研究中，甜菜廢絲轉化率并不高，適口性、水解氨基酸含量、C/N 比等都會影響到轉化率。

本試驗甜菜廢絲轉化率低的主要原因：一是溫度較低；二是甜菜廢絲纖維素含量高，對營腐生生活的黑水虻來說適口性不佳，蛋白含量低；三是黑水虻幼蟲生長周期長達60 ～70 d，生長周期的延長使消耗加大，也是轉化率低的因素之一。試驗結果導致轉化率低，生產成本加大，效益比預估低。所以，下一步解決方案是調整生長環境溫度，研究以甜菜廢絲為主料的配方飼料，縮短生長周期，提高轉化率。