2011年6月 June.2011 热带农业科学 CHINESE JOURNAL OF TROPICAL AGRICULTURE 第3l卷第6期 Vo1.31,No.6 海南兴隆地区黑水虻的人工繁育技术研究初报① 李志刚 )② 杨 森。 赖剑雄 )③ 龙宇宙 (1中国热带农业科学院香料饮料研究所 海南兴隆2华中农业大学 湖北武汉摘 要王 干 ) 571533: 430070) 2009年l2月至2011年5月。在海南省兴隆热带植物园进行黑水虻的人工饲养技术试验.探索热带 季风气候条件下,黑水虻的人工繁育系统建立方法及饲养技术要点。结果显示.虫卵孵化需要2~6 d.幼虫 经20 ̄23 d进入预蛹期,8~11 d后开始羽化,成虫置于蚊帐中每天都可交配产卵。产卵量的多少随气候条 件的变化有较大差异.冬季低温和连续阴天是导致卵量变少的重要原因。 关键词黑水虻;海南:人工繁育 分类号¥852.74+2 Artiifcial Breeding Technology for Black Soldier Fly in Xinglong Region of Hainan LI Zhigang’ YANG Sen LAI Jianxiong’’LONG Yuzhou’ WANG Gan’ (1 Spice and Beverage Research Institute,CATAS,Xinglong,Hainan 571533; 2 Huazhong Agricultural University,Wuhan,Hubei 430070) Abstract Since December 2009,experiments were carried on the artiicifal breeding for the black soldier fly,in Xinglong tropical botanical garden,Hainan.We concluded the method of establishing artificial system for breeding black soldier fly and the breeding techniques.Eggs hatching need 2 to 6 days.La/wae turn illt0 pre pupa need 20-23 days.Then,feather after 8—1ldays.The adult in the insect cage can mate and spawn.The quantity of the eggs changed slightly with the temperature.Low temperature in winter is the important reason for he eggst quantiy tdecreasing. Keywords black soldier fly;Hainan Province;artiicialf breeding 黑水虻(Hermetia illuce L.)是一种全世界广 泛分布的双翅目水虻科昆虫.其幼虫被用来处理鸡 研究3种人工饲料饲养黑水虻预蛹和成虫的特性. 并与野生种进行比较.确定了最适宜的人工饲料配 粪[1]、牛粪[2]、猪粪[州],不仅可以减少动物粪便的 堆积和臭气n].还能够控制家蝇的滋生 ],并减少 鸡粪中大肠杆菌的数量【 由于黑水虻的幼虫含有 大量的蛋白、脂肪,可用作动物饲料[8J,研究报道 方。Sheppard等 还报道了使用该人工饲料实现 黑水虻的室内种群传代技术 海南省近年来重视发展畜牧业.畜牧业的快速 发展带来的畜禽粪便污染问题日益严重 受畜禽粪 便处理技术和成本的.全省畜禽粪便处理水平 可以利用黑水虻幼虫替代配合饲料中的大豆粉和鱼 粉用于养鸡、养猪和养鱼[3,¨ 。因此,黑水虻被认 不高,有的农户甚至直接将粪便冲入水塘中.污染 了自然水体,增加了水体自然净化的压力。为适应 海南省建设国际旅游岛、生态岛的.有效地处 为是一种极有应用前景的资源昆虫 国外开展黑水 虻饲养技术及应用研究较早.Tomberl in等口。]通过 ①基金项目:海南省自然科学基金“利用黑水虻和微生物转化处理畜禽粪便的研究”(No.309056)。 收稿日期:201卜05—16;责任编辑/赵军明;编辑部E-mai1:rdnk@163.tom。 ②李志刚(1981 ),男,生态学硕士,主要从事热带生态农业及废弃物资源化利用研究。 ③通讯作者:赖剑雄(1961~),男,副研究员,E-mai1:1jx619@163.tom。 一28— 李志刚等 海南兴隆地区黑水虻的人工繁育技术研究初报 理畜禽粪便,建立循环生态经济系统.成为畜牧业 发展的迫切需要。黑水虻可通过取食畜禽粪便,转 5 mg时,转入脸盆饲养。盆养密度控制在1 500 ̄2 000头/盆,每天添加200 ̄300 g的人_T饲料。直 至进入预蛹期 当盆中的幼虫有4070以上变为深棕 色时.停止添加饲料 当大部分幼虫转为前蛹并变 化为虫体生物量.不但可以减少畜禽粪便累积.还 可以将转化后的底料和虫体作为作物肥料和动物饲 料。因此.将黑水虻应用于处理海南省畜禽粪便具 有较好的前景。本研究通过对海南兴隆热带植物园 建立黑水虻的人工繁育系统.探索黑水虻在热带季 风气候条件下的饲养技术要点.旨在为黑水虻在海 硬不动时,用2mm钢网筛筛去残料,将1.5 kg(约8 o00 ̄lO ooo头)虫蛹放人塑料桶中.覆盖纱布并用皮 筋扎好待其羽化 塑料桶中大约羽化出100头成虫 时.即可将成虫和尚未羽化的虫蛹一起放于塑料大 南的推广应用提供技术支撑 1材料与方法 1.1 材料 试验于2008年12月至2011年5月在中国热 带农业科学院香料饮料研究所兴隆热带植物同(北纬 18。1,东经110。13,)进行 该地区属于典型的热带季风气 候,光、热和降水情况较适合黑水虻的生长和繁殖。 试验所用黑水虻的卵和幼虫取自武汉华中农业 大学建立的人工种群,幼虫饲料采用人T饲料。成 虫饲养以蒙古包式蚊帐(规格:2 mX1.8 mX1 m)为虫笼. 放置在室外塑料大棚内 收卵盒以包装纸箱制作而 成.收卵基质为人工饲料及幼虫饲养废料混合发酵 而成 卵孵化及低龄幼虫(0~4d)饲养使用500mL塑 料烧杯及纱布.4 d后幼虫饲养使用塑料脸盆。羽 化前的虫蛹放置在塑料桶(深35 cm,直径30 cm)内,以 纱布封口。 以PC一3型移动式自动气象站和262一A干湿温 度计记录试验地温度湿度数据 1.2 方法 人T饲料以麸皮、苜蓿粉、玉米粉按照体积比 5:3:2的比例加水配制而成.含水量控制在7070 左有.即朋手紧捏时有少许水从指缝中流出即可 成虫无需进食.每天上午8:00~9:O0收集 虫卵、并使用喷雾器对虫笼喷水.将净水喷洒在蚊帐 上供成虫饮用.以延长成虫的寿命 夏季气温较高 时.可适当增加喷水次数,以起到降温的作用。 收卵盒固定在收卵基质上方并保持干燥.基质 的酸臭气味会诱使成虫交配后将卵产在干燥的收卵 盒小孔中 将每天收集到的虫卵放人塑料烧杯中. 用湿纱布封住杯口,2~6 d后即可孵化出幼虫。幼 虫在烧杯中以少量人T饲料饲养4d.单重达到3~ 棚的蚊帐中.每隔l周左有添加1桶虫蛹.以维持 笼内成虫数量.保证持续稳定地收取虫卵。 2结果与分析 2.1 黑水虻在海南的生活史 由试验结果可知.热带季风气候条件非常适合 黑水虻的人工养殖 黑水虻成虫每天都可以交配产 卵.而且虫卵孵化所需的时问变化不大 4~8月 份气温较高.虫卵孵化只需2 d,即使雷雨或降温 天气.孵化时间也仅需3~4 d:9月至次年3月份 孵化时间延长至3 d.偶尔遇到连续阴雨天气则需 4~6 d 幼虫饲养20 ̄23 d之后.幼虫便可进入预 蛹期。蛹羽化为成虫需要8~11 d。世代发育见图l。 一 圈 一 图1 黑水虻世代发育图 一 _ 2.2 黑水虻在海南的产卵情况 建立黑水虻人工繁育系统是为处理畜禽粪便提 供大量的幼虫.因此虫卵产量和幼虫孵化率是黑水 虻人工繁育系统的关键 海南兴隆地区2009年度 各月份的平均温度和湿度情况见图2.2009年度各 月份平均每笼黑水虻成虫的日收卵量见图3 从图3可见.平均每笼成虫每天可以收到 12~52孔虫卵,每孔虫卯使用无水乙醇泡开后. 显微镜下计数为600 1 000粒.不同月份间产卵 量变化较大。3、10月份收到的虫卵最多.夏季各 29— 2011年6月 3O 热带农业科学 84 82 8O 第31卷第6期 以供应中国南部省份的幼虫用量.更可以向中部和 p 28 \ 北部地区输送.可以解决高纬度地区饲养黑水虻冬 季不产卵的部分问题 26 78 24 22 黑水虻用于处理畜禽粪便.不仅可以直接减少 粪便堆积和污染.还能消除粪便的臭味.解决畜禽 集约化养殖过程中家蝇孳生的问题.控制粪便有害 76蛊 74 72 20 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1O l1 l2 生物孳生。而且,畜禽粪便经过黑水虻幼虫取食后 的残渣可用于作物肥料.幼虫和预蛹本身蛋白和脂 月份 图2 2009年度兴隆地区各月份温度湿度情况 月份 图3 2o09年度各月份产卵孔数 月差异不大;1、2月份收卵量较少。虫卵在室温 下孵化之后统计幼虫数目.成活率均在50%以上。 总体上.冬季低温尤其是连续阴雨天气是抑制成虫 交配产卵行为活动的主要因素.但也不排除高温导 致成虫死亡或者其他不可控制因素导致产卵量下降。 3讨论与结论 黑水虻在畜禽粪便及其他农业废弃物的处理方 面有很好的应用前景.搞清热带季风条件下黑水虻 的人工繁育技术,是推广应用的基础。为了保证黑 水虻人工繁育系统能持续稳定地、产出充足的虫 卵.除了保证成虫数量和质量外。应该为成虫提供 一个适宜的生长环境条件.包括冬季低温及连续阴 天的光源问题.也包括夏季高温问题的解决。 目前.世界上许多国家都在积极开展关于黑水 虻的生物学特性和处理畜禽粪便的规律研究 但这 些研究基本上都是以野生种为主.尚未见大规模人 工饲养黑水虻的相关报道。本研究2008年在中国 海南成功建立了黑水虻的人工种群。说明黑水虻应 用于海南省畜禽粪便处理时可获得稳定充足的虫 源。试验结果还表明.黑水虻的虫卵孵化至少要经 过2 d。因此,可将虫卵运输到高纬度地区,若在 海南省建立大规模的黑水虻人工育种基地.不仅可 一30一 肪含量较高,非常适合饲养鱼、甲鱼等水产品。另 外,黑水虻幼虫也可以处理生活垃圾、植物纤维性废 弃物等,在海南等热带地区具有很广阔的应用前景。 n J 1J 1J 1J 参;,11j2011年6月 热带农业科学 第31卷第6期 [22]Gray G R,Chauvin L P,Sarhan F,et a1.Cold tein confers cold signaling specificity and acclimation and freezing tolerance[J].Plant Phys— 1ithium tolerance[J].Plant J,2004,40(4): i01,1997,1 14:467—474. 536—545. 【23]朱世江。季作梁,陆旺金.植物冷驯化的分子机理研 [263Catala R,Santos E,hlonso J M,et a1.Mutations in 究进展[J].生命科学,2001,13(5):224—227. the Ca2+/H+transporter CAXl increase CBF/DREBl [24]夏金婵,吕强。郭梅芳,等.植物冷驯化相关信号机 expression and the cold—accl imation response in A 制[J].中国生物化学与分子生物学报,2008,24(4): rabidopsis[J].Plant Cell,2003,15(12):2 940—2 295—301. 951. 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