黑水虻處理鴨糞效果初探

余峰，夏宗群，管業(yè)坤，張磊，丁君輝

（江西省畜牧技術(shù)推廣站，江西南昌 330046）

黑水虻（Hermetia illucens L.），腐生性的水虻科昆蟲，能夠取食禽畜糞便和生活垃圾，生產(chǎn)高價值的動物蛋白飼料。美國佐治亞大學從20個世紀80年代開始，嘗試開發(fā)一種利用黑水虻處理雞糞豬糞的技術(shù)，并將收獲的黑水虻幼蟲加工成為飼料添加劑出售，一方面可以消除禽畜糞便對環(huán)境的污染，同時還能增加農(nóng)民的收入，顯示了良好的經(jīng)濟和社會效益［1］。近幾年，我國對黑水虻的研究文獻和專利越來越密集［2］，顯現(xiàn)出良好生物轉(zhuǎn)化前景。黑水虻處理鴨糞的研究較少，馬加康等［3］研究了鴨糞與飼料混合對黑水虻幼蟲生長發(fā)育和糞便轉(zhuǎn)化率的影響。本文在不添加飼料的自然條件下，探討了黑水虻處理3種不同養(yǎng)殖模式（蛋鴨籠養(yǎng)、蛋鴨網(wǎng)上平養(yǎng)和肉鴨網(wǎng)上平養(yǎng)）鴨糞的可行性、營養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)化率及蟲沙成分。

1 材料與方法

1.1 試驗分組

選擇孵化好的11d黑水虻幼蟲2400g，按基質(zhì)所用糞源不同隨機分為4組，即：對照組（豬糞）、籠養(yǎng)蛋鴨糞組、網(wǎng)養(yǎng)蛋鴨糞組、網(wǎng)養(yǎng)肉鴨糞組，每組3個重復，每重復200g幼蟲10kg基質(zhì)。

1.2 試驗基質(zhì)

各組所用基質(zhì)分別為新鮮豬糞、新鮮籠養(yǎng)蛋鴨（山麻鴨19周齡）、網(wǎng)上平養(yǎng)蛋鴨（山麻鴨11周齡）、網(wǎng)上平養(yǎng)肉鴨（櫻桃谷5周齡），各組所用基質(zhì)有機質(zhì)含量見表1。

表1 試驗基質(zhì)有機質(zhì)含量 %

1.3 試驗時間和地點

于2017-08-25～2017-09-15在江西安佑生物科技有限公司通風防雨的工作間內(nèi)開展試驗。

1.4 飼養(yǎng)管理

選用12個相同尺寸的塑料盆 （深度30cm，長120cm，寬60cm）加入10kg對應的鮮糞樣及黑水虻幼蟲后，試驗盆上方用尼龍網(wǎng)封住，防止幼蟲逃走及家蠅產(chǎn)卵，試驗期間環(huán)境平均溫度31℃，平均相對濕度約65%。

表2 各組黑水虻幼蟲生長性能

1.5 測定指標

1.5.1 生長性能：各處理組幼蟲5%蛹化時即結(jié)束試驗，記錄各處理組幼蟲5%蛹化日齡，并分離幼蟲與蟲沙（采食剩余基質(zhì)），測定黑水虻幼蟲重、百條蟲重和蟲沙重，計算采食干物質(zhì)量、日增重、料重比（料重100%［3，4］。

1.5.2 蟲沙理化指標：試驗結(jié)束時，各處理組取蟲沙200g送檢，測定蟲沙水分、總氮、總磷、總鉀等理化指標以及砷、銅、鋅、鉻、鎘、鉛等重金屬含量。

1.6 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析

采用spss 19.0統(tǒng)計軟件對試驗數(shù)據(jù)進行分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 黑水虻幼蟲生長性能

各組黑水虻生長性能見表2。

從表2可知，各組黑水虻生長性能差異顯著。其中，百條蟲重從高到低依次為：籠養(yǎng)蛋鴨組＞豬糞組＞平養(yǎng)肉鴨組＞平養(yǎng)蛋鴨組，平養(yǎng)蛋鴨組極顯著低于其余3組（P＜0.01），籠養(yǎng)蛋鴨組顯著高于平養(yǎng)肉鴨組（P＜0.01）；預蛹產(chǎn)量、增重從高到低依次為：豬糞組＞平養(yǎng)肉鴨組＞籠養(yǎng)蛋鴨組＞平養(yǎng)蛋鴨組，除籠養(yǎng)蛋鴨組和平養(yǎng)蛋鴨組差異不顯著（P＞0.05）外，各組之間差異極顯著（P＜0.01）；干物質(zhì)采食量從高到低依次為：籠養(yǎng)蛋鴨組＞平養(yǎng)蛋鴨組＞豬糞組＞平養(yǎng)肉鴨組；料重比從高到低依次為：籠養(yǎng)蛋鴨組＞平養(yǎng)蛋鴨組＞平養(yǎng)肉鴨組＞豬糞組。

2.2 蟲沙理化指標

各組蟲沙理化指標見表3。

表3 各組蟲沙理化指標

從表3可知，各組蟲沙產(chǎn)量從高到低依次為：平養(yǎng)蛋鴨組＞豬糞組＞平養(yǎng)肉鴨組＞籠養(yǎng)蛋鴨組；有機質(zhì)、總氮以對照組最高，總磷、總鉀以平養(yǎng)蛋鴨組最高，有機質(zhì)、總氮、總鉀以籠養(yǎng)蛋鴨組最低，總磷以平養(yǎng)肉鴨組最低。

2.3 蟲沙重金屬含量

各組蟲沙重金屬含量見表4。

表4 蟲沙重金屬含量 mg/kg

由表4可知，各組蟲沙重金屬含量差別較大，主要與不同畜禽飼料配比中重金屬含量有關(guān)。其中砷含量：平養(yǎng)肉鴨組＞籠養(yǎng)蛋鴨組＞豬糞組＞平養(yǎng)蛋鴨組；銅含量：豬糞組＞平養(yǎng)肉鴨組＞平養(yǎng)蛋鴨組＞籠養(yǎng)蛋鴨組；鋅含量：豬糞組＞平養(yǎng)蛋鴨組＞平養(yǎng)肉鴨組＞籠養(yǎng)蛋鴨組；鉻含量：籠養(yǎng)蛋鴨組＞平養(yǎng)蛋鴨組＞平養(yǎng)肉鴨組＞豬糞組；鎘含量：豬糞組＞平養(yǎng)蛋鴨組＞平養(yǎng)肉鴨組＞籠養(yǎng)蛋鴨組；鉛含量：平養(yǎng)肉鴨組＞籠養(yǎng)蛋鴨組＞豬糞組＞平養(yǎng)肉鴨組。

3 討論

3.1 黑水虻生長性能

黑水虻生長性能受環(huán)境條件、飼養(yǎng)基質(zhì)營養(yǎng)含量等多因素影響。研究中使用的基料來源于豬場及不同的飼養(yǎng)模式下的鴨場，所采集的鴨糞的含水量及營養(yǎng)物質(zhì)含量差別比較大，這很可能是導致黑水虻生長發(fā)育不一致的主要原因。其中，網(wǎng)上平養(yǎng)蛋鴨糞組基質(zhì)含水量（51.37%）最低、平養(yǎng)肉鴨組含水量（78.10%）最高，兩組5%蛹化日齡最大，達32d；百條蟲重和預蛹產(chǎn)量以含水量最低的平養(yǎng)蛋鴨組最小，百條蟲重僅（2.61±0.31）g；豬糞組基質(zhì)含水量及有機質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)含量都較適宜黑水虻幼蟲生長發(fā)育，其料重比、預蛹產(chǎn)量等各項指標均較為可觀；籠養(yǎng)蛋鴨組料重比偏高可能是受基質(zhì)有機質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)含量的影響，其預蛹產(chǎn)量與百條蟲重關(guān)系失常還有待于進一步研究驗證。綜合分析各項生長性能指標初步認為基質(zhì)含水量是影響黑水虻生長發(fā)育的主要因素，此次試驗中適宜黑水虻生長發(fā)育的基質(zhì)含水量65%～75%，而基質(zhì)有機質(zhì)則是影響預蛹產(chǎn)量的重要因素，基質(zhì)有機質(zhì)含量18%～28%可以取得較高的預蛹產(chǎn)量和轉(zhuǎn)化效果。

3.2 蟲沙理化指標

從蟲沙產(chǎn)量和理化指標看，3種模式的鴨糞及豬糞均適合用黑水虻處理來生產(chǎn)蟲沙。蟲沙產(chǎn)量主要受基質(zhì)有機質(zhì)、含水量及黑水虻生長發(fā)育等因素影響，結(jié)合表1及表3可以看出，蟲沙產(chǎn)量隨基質(zhì)有機質(zhì)增高而增高；不同糞源基質(zhì)生產(chǎn)的蟲沙均符合生物有機肥標準（NY 884-2012），經(jīng)測定，各組蟲沙水分≤30%，有機質(zhì)（以干基計）≥25%，總養(yǎng)分（總氮+總磷+總鉀，以干基計）≥5%，符合生物有機肥標準（NY 884-2012），可用作生產(chǎn)有機肥的初步原料。楊樹義等［5］測定了黑水虻處理豬糞蟲沙的成分，與本文測定結(jié)果一致。大量研究表明，黑水虻蟲沙對植物的生長有促進作用，CHOI Y等［6］研究了黑水虻處理餐廚垃圾產(chǎn)生的蟲沙對白菜施肥效果，結(jié)果表明施用蟲沙的白菜的化學組成和生長速度實際上與施用商品肥相同。另外，轉(zhuǎn)化過程中，各組基料的臭味明顯減少，這與楊樹義［5］等的研究相一致。

4 小結(jié)

3種養(yǎng)殖模式的鴨糞均可用黑水虻進行處理，處理效果主要與基質(zhì)水分、有機質(zhì)含量等因素有關(guān)。基質(zhì)含水量對黑水虻的生長發(fā)育至關(guān)重要，而基質(zhì)有機質(zhì)是影響預蛹產(chǎn)量的重要因素，基質(zhì)有機質(zhì)含量越高越容易取得較高的預蛹產(chǎn)量和轉(zhuǎn)化效果。黑水虻處理鴨糞具有明顯除臭效果，處理后的蟲沙符合生物有機肥標準，可用作生產(chǎn)有機肥的初級原料。

因試驗及分析測試條件所限，部分數(shù)據(jù)結(jié)果仍待進一步研究論證。

參考文獻：

［1］安新城，李軍，呂欣．黑水虻處理養(yǎng)殖廢物的研究現(xiàn)狀［J］．環(huán)境科學與技術(shù)，2010，33(3):113～116.

［2］李天昊，李茂盛，張超然，等.黑水虻研究與應用的文獻計量分析［J］.安徽農(nóng)業(yè)科學.2017，45(33):230～234．

［3］馬加康，郭浩然，王立新.新鮮鴨糞對黑水虻幼蟲生長發(fā)育及糞便轉(zhuǎn)化率的影響 ［J］.江西科技學院學報.2016，30(1):12～18．

［4］喻國輝，陳燕紅，喻子牛，等.黑水虻幼蟲和預蛹的飼料價值研究進展［J］.昆蟲知識，2009，46(1)41～45.

［5］楊樹義，李衛(wèi)娟，劉春雪，等.發(fā)酵豬糞對黑水虻轉(zhuǎn)化率的影響及黑水虻幼蟲和蟲沙的測定 ［J］.安徽農(nóng)業(yè)科學.2016，444(21):69～70．

［6］ CHOI Y，CHOI J Y，KIM J G，et al.Potential usage of food waste as a natural fertilizer after digestion by Hermetia illucens［J］.International kournal of ondustrial entomology.2009，19(1):171～174．