一、
黑水虻养殖产业发展现状
全球黑水虻行业的知名企业主要集中在欧洲与北美,其中发展较为迅速的有法国、荷兰、美国、加拿大等,亚太地区的新加坡、马来西亚也展现了浓厚的兴趣并保持积极跟进。其中一些头部企业已发展为跨国公司,在不同地区都已有产业布局或规划。全球范围内黑水虻及其产品制造商包括黑水虻蛋白饲料生产企业主要包括荷兰、法国、法国、美国等 公司,我国广州、湖北、山东、江苏、安徽等地近年来也涌现出大量的黑水虻养殖企业,黑水虻产业近几年在我国快速兴起,并已构建出一条黑水虻生产价值链。黑水虻产业利益相关者涉及上游端餐厨垃圾处理厂、中游端黑水虻育种和虫卵供应企业、黑水虻养殖设备生产企业、昆虫养殖企业以及下游端昆虫饲料、昆虫肥料生产应用企业。从黑水虻养殖企业信息来看,产业规模以千吨级(蛋白)为主,达到万吨级规模的较少。养殖模式以集约化、自动化、智能化的立体工厂养殖模式为主,饲养基质方面以农业、食品废弃物以及餐厨为主,欧洲企业严格依据欧盟法规,仅采用植物基原料。从产品类型来看分为虫干、虫粉、虫油及虫粪有机肥。
二、
黑水虻的生物学特性
黑水虻(Black Soldier Fly)也称亮斑扁角水虻(Hermitia illucens L),大多分布在热带、亚热带和温带地区,在我国主要分布在华南和西南地区。黑水虻属双翅目水虻科昆虫,完全变态发育。一个世代经历卵、幼虫、蛹、成虫4个时期,平均历期35天,在温度湿度和食物营养物质充足条件下可缩短至28天,条件极其恶劣条件下需要240天完成一个世代(见图1)。卵以卵块的形式存在,一般500~900粒,1克新鲜采集的虫卵一般包含35000粒左右虫卵。虫卵一般经过2~3天孵化成虫苗。幼虫期分为六个龄期,虫体颜色一般为乳白色,一般经历14天左右,3龄期后开始大量取食畜禽粪污和餐厨垃圾等有机废弃物,进行生长发育。在幼虫期最后一个阶段,预蛹会迁移到干燥适宜的地方进行化蛹,蛹期体表颜色为暗褐色,体形较扁,经历10天左右,蛹期之后就不再进食,它们依靠幼虫期存储的脂肪维持生存;成虫期一般5~8天,翅面颜色一般为黑色和蓝色,成虫交配后,一般2~3天产卵,产卵周期维持一周,在第3~5天达到产卵高峰。
图1 黑水虻繁殖过程
三、
黑水虻高效养殖技术
1.养殖物料营养精准调控技术
黑水虻幼虫能够利用多种有机废弃物进行生长,如餐厨垃圾、畜禽粪便、食品加工废弃物(豆渣、木薯粉、蔬菜尾菜、果皮),但不同废弃物营养组成不同,最终养殖收获的黑水虻幼虫体内营养组成差异较大。目前黑水虻养殖产业中主要采用餐厨垃圾和畜禽粪污作为原料进行养殖。经过黑水虻幼虫转化后,餐厨垃圾干物质减少率达到60%以上,黑水虻生物转化率达到30%左右,虫体内的粗蛋白质和粗脂肪含量分别达到40%和30%左右。
由于单一物料的营养组成不全面,多种物料混合可以调节物料的营养物质比例和含量。将餐厨垃圾与畜禽粪便进行混合饲养黑水虻幼虫,能够显著提升黑水虻幼虫的生长性能,同时稳定虫体内营养组成。不同餐厨垃圾和鸡粪混合比例饲养黑水虻,研究结果表明,当鸡粪:餐厨垃圾为1:1.5时,黑水虻虫均重可达到236毫克,饲料转化率最高。通过进一步研究黑水虻幼虫对主要营养物质(蛋白质、油脂、碳水化合物)、微量元素和能量等的需求规律,可指导多种原料的复配,为黑水虻养殖过程虫体营养的精准可控提供理论依据,从而促进后端饲料加工企业对虫体的推广应用。
2.幼虫高密度养殖技术
四、
黑水虻工厂化养殖模式
当前我国主要采用地面养殖和立体工厂化养殖两种模式(见图2),受投入资本制约以及经济利益驱动,地面养殖还是当前主流模式,其中地槽式养殖模式该模式通过减少设备设施投入来获得较高的利润空间,但养殖方式粗放,作业环境差。全自动养殖模式中设备折旧费用最高,而轻简化立体养殖模式能够降低初始投资,提高养殖效率,总体成本居中。
图2 黑水虻主要养殖方式
以有机生活垃圾(餐厨和厨余垃圾)和蔬菜种植尾菜为原料进行黑水虻生物转化,实现有机生活垃圾和蔬菜尾菜的就地协同高效处理,产出的高营养黑水虻虫体和虫粪有机肥回用至蔬菜种植和水产养殖产业中,构建基于昆虫转化的废弃物处理技术,促进种植业和养殖业的节本增效,形成经济效益显著的生态循环农业发展的新模式(见图3)。
图3 基于黑水虻养殖的有机废弃物处理技术可构建出生态循环农业新模式
原创声明
本文版权属于科学养鱼杂志社
作者:江苏省农业科学院畜牧研究所 孔祥平、王聪、杜静、叶小梅
中国水产科学研究院淡水渔业研究中心 缪凌鸿
安佑生物科技集团股份有限公司 吴业阳返回搜狐,查看更多