利用鸡粪生产亮斑扁角水虻工艺及综合利用研究

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亮斑扁角水虻(Hermetia illucens,black soldier fly)是双翅目水虻科(sratiomyidae)亮斑扁角属(Hermatia)[1]的一种完全变态的营腐生性食源昆虫。亮斑扁角水虻因繁殖快、免疫力强、嗜群居、取食范围广泛、代谢快等特点已在全球多地广泛分布,但新疆尚未见相关报道。本研究在新疆进行了亮斑扁角水虻研究,详细报道了亮斑扁角水虻不同期的生活习性及水虻形态。以鸡粪作为主要培养料进行了生产水虻工艺研究,且用生产出的水虻幼虫开展了动物饲喂试验;以水虻生产过程中产生的副产物虫粪及虫壳为原料复合解淀粉芽孢杆菌制备了液态生物有机肥;初步确定了鸡粪生产水虻和生物有机肥工艺相关参数,总体实现了资源的综合利用,主要研究结果如下:1、用玉米:麸皮:水=1:1:1.2的比例,温度为27±1℃,湿度为60%±10%在新疆饲养水虻(每4天更换一次养料)从卵到成虫历期约40天,与内地相比基本没有差异,且在该饲养条下能够在本地区世代循环养殖源源不断提供虫卵.观察并记录了亮斑扁角水虻卵、幼虫、蛹、成虫及其其生殖器形态,发现除生殖器雌雄差异较大外,雌雄总体形态相似,背板及触角扁节稍有区别,另外水虻复眼发育迟缓,适宜隐藏在鸡粪等基质中下部取食;筛选到了对亮斑扁角水虻雌性成虫有诱导产卵效果的两株菌e1、Y3,其发酵液处理组平均产卵量分别为对照组的6.26倍和7.40倍,两株菌皆为革兰氏阳性菌,16s RNA测序初步鉴定e1为解淀粉芽孢杆菌,Y3为节杆菌属。2、辅助鸡粪生产亮斑扁角水虻的辅料为用玉米麸皮饲喂水虻产生的尾料,用单因子结合正交试验方法得出最适生产工艺为接种7g(单只重约0.0015g)亮斑扁角水虻幼虫于3/5鸡粪+2/5尾料中培养10d,且三种因素对水虻产量影响顺序为接种量>鸡粪添加比>培养时间,在此工艺下可得到63.48g幼虫,8倍放大验证试验得到495g亮斑扁角水虻,与理论值507.82g较为接近。筛选到了一株对亮斑扁角水虻有促生长作用的菌株e6,与对照相比其可提高水虻产量13.56%。经革兰氏染色及16s RNA鉴定为贝莱斯芽孢杆菌。小鼠饲喂试验表明亮斑扁角水虻幼虫可以作为饲用蛋白,部分替代鼠粮,但替代量不宜过多,以替代量为1/12较宜。3、用鸡粪生产亮斑扁角水虻的残余尾料因吸引虫害不适宜直接用于番茄基肥,但可制备成甲壳胺液体生物有机肥;用浓度41%Na OH溶液按照料液比1:100、浸提温度100℃、浸提3h可制得脱乙酰度43.86%的白色颗粒状甲壳胺;本研究制备的甲壳胺液体生物有机肥经过三次施肥能够明显促进番茄苗生长,其中在液体生物有机肥中添加0.5g甲壳胺/200ml液体生物有机肥组番茄生长较好。其叶片数、茎粗、地上鲜重、地上干重、地下干重、叶绿素a、叶绿素b分别较对照组增加了14.12%、17.20%、11.07%、14.06%、15.87%、13.43%、5.03%和22.74%。
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