四川蠶區(qū)人工飼料養(yǎng)蠶生產(chǎn)實(shí)用化研究

鄒邦興 周安蓮 郭俊英 萬林榮 肖文福 張友洪 肖金樹 董思材

（四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蠶業(yè)研究所，四川 南充 637000）

1 前言

家蠶屬寡食性經(jīng)濟(jì)昆蟲，主要以桑葉為營養(yǎng)來源。蠶也能吃柘葉、榆葉、鴉蔥、蒲公英和萵苣葉等，但其營養(yǎng)不能滿足蠶生理生長需求，最終無法正常結(jié)繭。由于經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展和城鎮(zhèn)一體化進(jìn)程加快，農(nóng)村勞力大量外出，蠶桑產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨勞動力嚴(yán)重緊缺、老齡化程度嚴(yán)重和高新技術(shù)推廣難等問題，家蠶人工飼料研究及實(shí)用化進(jìn)展應(yīng)運(yùn)而生。

利用人工飼料養(yǎng)蠶，可提高生產(chǎn)效率，同時擺脫養(yǎng)蠶生產(chǎn)對桑樹生長期的依賴，實(shí)現(xiàn)全年養(yǎng)蠶，提高產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)效益，突破勞力不足、生產(chǎn)受季節(jié)等限制。關(guān)于人工飼料養(yǎng)蠶研究最早追溯于日本[1-2]，經(jīng)過多年技術(shù)攻關(guān)，于1975年完成了稚蠶人工飼料育的實(shí)用化研究，1977年開始在生產(chǎn)上推廣小蠶人工飼料共育，時至今日，其人工飼料配方和飼養(yǎng)效果仍然是全世界公認(rèn)最好的。我國開展家蠶人工飼料和適宜人工飼料育家蠶品種選育等研究由來已久，最早報道見于1963年錢惠田[3]發(fā)表的關(guān)于《木薯蠶人工飼料的研究》。隨后許多蠶業(yè)工作者相繼開展了家蠶人工飼料研究，在優(yōu)化配方、防腐劑、成型劑、微量元素、營養(yǎng)成分等多個方面取得實(shí)用性進(jìn)展。進(jìn)入新世紀(jì)來，國家蠶桑產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系專門設(shè)立了人工飼料研究崗位，成功研制了一批優(yōu)良的人工飼料產(chǎn)品[4]：M10和M30，并在小蠶共育上推廣應(yīng)用。四川省有關(guān)人工飼料研究始于上世紀(jì)80年代，何勇、李黎[5]等當(dāng)時已獲得稚蠶飼料，但由于以瓊脂做成型劑，飼料成本高，限制了人工飼料研究繼續(xù)深入。2016年至今，四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蠶業(yè)研究所開展了適宜人工飼料育家蠶種質(zhì)資源的發(fā)掘、實(shí)用化品種篩選、適宜人工飼料育家蠶新品種選育、人工飼料小蠶飼養(yǎng)技術(shù)、人工飼料飼育機(jī)械和智能控制系統(tǒng)等研究，其后蘇稽蠶種場、南充蠶種場等單位也積極參與進(jìn)來，由此我省關(guān)于人工飼料養(yǎng)蠶的試驗(yàn)和實(shí)用化研究取得重大突破和進(jìn)展。

2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及方法

2.1 實(shí)驗(yàn)材料

M30飼料：山東農(nóng)業(yè)大學(xué)購買。

試驗(yàn)用蠶品種：四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蠶業(yè)研究所提供。

試驗(yàn)地點(diǎn)：四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蠶業(yè)研究所家蠶遺傳育種研究中心。

2.2 試驗(yàn)方法

2.2.1 試驗(yàn)組別

設(shè)置實(shí)驗(yàn)組和對照組（CK組）。實(shí)驗(yàn)組設(shè)置3個重復(fù)區(qū)，1-3齡采用人工飼料育，4-5齡采用常規(guī)桑葉育，1-3齡飼育溫度28-30℃、濕度80%-90%。對照組（CK組）全齡采用常規(guī)桑葉育。

2.2.2 品種篩選方法

根據(jù)近5年養(yǎng)蠶平均成績，選擇健康性好，繭質(zhì)質(zhì)量中上等的材料進(jìn)行人工飼料攝食性篩選，以全齡桑葉育為對照（下同），主要根據(jù)24h疏毛率和發(fā)育整齊度為指標(biāo)，連續(xù)定向單蛾育選擇，嚴(yán)格按照指標(biāo)進(jìn)行淘汰，選留優(yōu)良蛾圈繼代保種；對留種蛾圈進(jìn)行單蛾飼育、個體選擇。單蛾飼育調(diào)查24h疏毛率、四齡結(jié)繭率、蟲蛹生命率、死籠率、普繭率和半病態(tài)繭率等生理生化指標(biāo)，選留綜合成績好的飼育區(qū)作為繼代蛾區(qū)，同時對選留選區(qū)進(jìn)行個體調(diào)查，調(diào)查個體重量、全繭量、繭層量和繭層率，選留蠶體發(fā)育開差小、健康性良好及繭質(zhì)質(zhì)量優(yōu)的材料繼代保種；對篩選獲得的材料加大飼育量，從雜交組合組配到飼育標(biāo)準(zhǔn)、飼養(yǎng)環(huán)境及飼育方法進(jìn)行不同測定，最終組配雜交新品種和形成人工飼料養(yǎng)蠶技術(shù)流程規(guī)范，為今后生產(chǎn)應(yīng)用推廣提供品種資源和技術(shù)儲備。

2.2.3 健康性選擇與判定

主要根據(jù)小蠶期發(fā)育整齊度、死籠率、四齡結(jié)繭率和蟲蛹生命率為考核指標(biāo)。

2.2.4 人工飼料添飼方法

采用3種不同方式飼育，第一種方式采用1齡2齡給餌一次，3齡中途添食一次；第二種方式采用1齡2齡中途分別添食一次，3齡同上；第三種方式采用1齡2齡每天各添食一次至入眠，3齡同上。

3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析

3.1 品種篩選成效

經(jīng)過3年6代連續(xù)篩選，嚴(yán)格按照疏毛率、發(fā)育整齊度、健康性、蠶繭質(zhì)量為參考指標(biāo)，我們獲得了對人工飼料表現(xiàn)較好的一些材料（見圖1、2）。圖1中A、B、C代表三個不同品種資源材料，a、b、c分別代表 1 齡、2 齡、3 齡，從圖中可以看出這三個材料對人工飼料表現(xiàn)發(fā)育整齊，攝食性好，1-3齡完全可以實(shí)現(xiàn)人工飼料育。圖2是我們從篩選的材料中組配的一對雜交組合，4齡依然可以食用人工飼料，不過其生長發(fā)育開始和對照組的差距在4齡變大，最終存活到5齡的很少。

圖3是對表1中各材料進(jìn)行3齡起蠶個體稱量結(jié)果柱狀圖，除川飼-2的飼料組個體比對照重11.2g外，其余皆是對照組個體比實(shí)驗(yàn)組發(fā)育好：其中皓月、川58的發(fā)育情況已經(jīng)接近桑葉育水平，此外，川飼-2、0802、皓月、川 58、川 62等日系材料對人工飼料的表現(xiàn)較川飼-1、0801、菁松等華系材料好，這與其他學(xué)者的實(shí)驗(yàn)結(jié)果一致[6-7]。

3.2 主要經(jīng)濟(jì)性狀和健康性

表2是對人工飼料篩選材料主要經(jīng)濟(jì)性狀及健康性統(tǒng)計(jì)：①7份參試材料中除0801的五齡經(jīng)過試驗(yàn)組與對照組相同均為7d18h外，其余皆是試驗(yàn)組五齡經(jīng)過比對照組短；②全齡經(jīng)過方面除0802的試驗(yàn)組比對照組短外，其余均是試驗(yàn)組比對照組全齡經(jīng)過長，推測主要原因在于飼料組1、2齡齡期經(jīng)過比對照長導(dǎo)致；③普繭率上除皓月的試驗(yàn)組比對照組低1.77個百分點(diǎn)外，其余皆為試驗(yàn)組高于對照組；④死籠率指標(biāo)上川飼-2、皓月分別比對照高2.68、12.75個百分點(diǎn)，其余皆比對照低；⑤全繭量指標(biāo)上，川飼-2、川58、0802、菁松分別比對照重 0.28g、0.19g、0.14g、0.23g，皓月比對照輕 0.15g，川飼-1、0801 與對照相差不大；⑥繭層量指標(biāo)上，皓月、川飼-1的試驗(yàn)組分別比對照低0.027g、0.041g，其余均比對照組高；⑦繭層率指標(biāo)上，除川飼-1的試驗(yàn)組較對照低1.6個百分點(diǎn)外，其余基本相當(dāng)。

圖1 小蠶人工飼料育生長發(fā)育情況

表1 3齡起蠶個體重量（單位：mg/頭）

表2 2016-2019年人工飼料篩選材料主要經(jīng)濟(jì)性狀及健康性統(tǒng)計(jì)表

圖2 一代雜交種飼料育4齡起蠶

圖3 3齡起蠶個體重量

4 小結(jié)與討論

4.1 通過試驗(yàn)，我們發(fā)現(xiàn)，以24h疏毛率為選擇指標(biāo)，疏毛率90%以上的材料，其對人工飼料的攝食性、發(fā)育整齊度表現(xiàn)與桑葉組相當(dāng)，因此，在人工飼料食性篩選上，可根據(jù)24h疏毛率為根據(jù)，疏毛率低的蛾區(qū)或試驗(yàn)材料，則可以淘汰；疏毛率好的蛾區(qū)，轉(zhuǎn)為桑葉育繼代留種，下一代繼續(xù)加強(qiáng)疏毛率指標(biāo)選擇，通過連續(xù)定向單蛾育選擇，最終選留下的蛾區(qū)適應(yīng)人工飼料育。

4.2 健康性指標(biāo)，飼料組普遍比對照組優(yōu)，因?yàn)轱暳辖M1-3齡采用飼料育，蠶體減少了與病原微生物的接觸，4-5齡桑葉育，與全齡桑葉育相比，健康性要優(yōu)于對照組。

4.3 在補(bǔ)桑是否具有補(bǔ)償效應(yīng)上，飼料組的家蠶在4齡、5齡期補(bǔ)桑效果明顯，其效果在全繭量上可以看出。

4.4 通過人工飼料添食實(shí)驗(yàn)對比，得出每天添食一次，蠶體生長發(fā)育最佳；1-2齡中途各添食一次，小蠶眠齊，生長發(fā)育良好。這兩種添食方式較1齡、2齡只給餌一次，小蠶無論在健康性、發(fā)育整齊度、入眠率上都表現(xiàn)更佳。

5 展望

5.1 人工飼料推廣的前景

家蠶人工飼料育目前正在國內(nèi)掀起一場蠶業(yè)技術(shù)革命，除山東、江蘇、浙江三省在生產(chǎn)上小規(guī)模推廣人工飼料小蠶共育外，其余地區(qū)均停留在試驗(yàn)階段，或?qū)嵱没潭容^低，我省也不例外。人工飼料養(yǎng)蠶是蠶業(yè)革命上的一項(xiàng)技術(shù)革新，是實(shí)現(xiàn)蠶桑產(chǎn)業(yè)省力化、全程機(jī)械化、自動化發(fā)展的需要，與傳統(tǒng)桑葉育相比，其優(yōu)越性明顯，主要表現(xiàn)在：①降低勞動成本，解決蠶桑產(chǎn)業(yè)勞動力緊缺的問題；②實(shí)現(xiàn)全年工廠化養(yǎng)蠶，打破受桑樹生長期的限制；③解決基礎(chǔ)研究中科研人員采桑喂蠶問題，減少科研人員在實(shí)驗(yàn)材料飼養(yǎng)上投入時間多的難題；④飼料養(yǎng)蠶可以成為蠶桑科普宣傳的有效方法，增強(qiáng)國人對蠶桑文化的了解，便于蠶桑文化的普及與宣傳；⑤飼料養(yǎng)蠶能降低小蠶期蠶兒感染病原微生物的機(jī)率，提高蠶兒健康性，實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)增效；⑥飼料育蠶繭可開發(fā)蠶絲在醫(yī)療、藥品、軍工產(chǎn)品上新用途。

目前，我省人工飼料育研究試驗(yàn)階段已取得一定成績，但生產(chǎn)實(shí)用化階段仍沒取得進(jìn)展，究其原因，主要有3方面：①我省人工飼料研究相較其他省區(qū)晚，無論在適應(yīng)性品種篩選和飼養(yǎng)技術(shù)上還無法滿足將其轉(zhuǎn)化應(yīng)用的需求；②家蠶人工飼料育宣傳不夠，導(dǎo)致生產(chǎn)上對人工飼料育不重視，持懷疑態(tài)度；③缺乏產(chǎn)學(xué)研技術(shù)產(chǎn)業(yè)鏈，沒有公司、企業(yè)和合作社參與進(jìn)來，讓人工飼料育難以在生產(chǎn)上應(yīng)用。因此，積極推進(jìn)我省人工飼料小蠶共育實(shí)用化進(jìn)展，加快我省蠶桑產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級，解決當(dāng)前蠶桑產(chǎn)業(yè)中勞動力緊缺、勞動成本高的問題。

5.2 人工飼料推廣應(yīng)用的限制因素分析

雖然家蠶人工飼料研究到養(yǎng)蠶成功已有40多年，卻一直未能在生產(chǎn)上大面積推廣應(yīng)用，主要有以下5方面原因：①飼料成本高，導(dǎo)致養(yǎng)蠶效益低；②飼料養(yǎng)蠶對人員年齡層次、業(yè)務(wù)能力要求高，而目前蠶桑經(jīng)營主體多半是留守老人、婦孺兒童等，全國養(yǎng)蠶人員平均年齡在55歲左右，嚴(yán)重制約人工飼料養(yǎng)蠶實(shí)用化推廣；③人工飼料養(yǎng)蠶對環(huán)境配備要求高，目前的小蠶共育室大多很難滿足其推廣應(yīng)用需求；④蠶絲業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)中的地位顯著下降，養(yǎng)蠶風(fēng)險增加，新技術(shù)、新標(biāo)準(zhǔn)推廣應(yīng)用難；⑤缺乏一對真正適應(yīng)人工飼料育的一代雜交種。這些因素均是制約人工飼料生產(chǎn)應(yīng)用的關(guān)鍵，因此，今后要想推動人工飼料實(shí)用化進(jìn)展，必須著力解決以上問題。