黄粉虫资源化处理畜禽粪便的可行性研究
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
黄粉虫资源化处理畜禽粪便的可行性研究
再生利用
黄粉虫资源化处理畜禽粪便的可行性研究
尹素真 ，王晨
（1. 山东正道资源环境开发有限公司 山东省煤田地质规划勘察研究院，山东 济南 250101； 2. 中再资源环境股份有限公司，北京 100052）
摘要：为探索利用黄粉虫资源化处理畜禽粪便的可行性，研究了在黄粉虫幼虫的常规饲料中添加不同比例 的猪粪对其生长发育和抗氧化酶系统（SOD，POD，CAT）的影响。结果表明：随着饲料中猪粪含量的增加，虫体的 生物量增长率、对饲料的转化率和利用率均逐渐下降，含水率逐渐升高；可溶性蛋白含量总体上也呈逐渐降低的 趋势；在饲喂添加猪粪饲料的初期（第 5 d，第 10 d 时），黄粉虫幼虫体内的抗氧化酶活性升高，后期（第 20 d 时） 又有所降低，但在猪粪添加量为 10%时，虫体抗氧化酶的活性与空白组比差异均不显著。研究表明，利用黄粉虫 处理畜禽粪便是可行的，为畜禽粪便的生物质资源化利用提供了参考。
2 结果与分析
2.1 混合饲料对虫体生长发育的影响 添加猪粪的混合饲料对黄粉虫幼虫生长的影响
关键词：畜禽粪便；黄粉虫幼虫；生长发育；抗氧化酶系统 中图分类号：X713 文献标志码：A 文章编号：1674-0912（2018）06-0035-04
随着养殖业的快速发展，集约化养殖程度的不断 20 世纪 50 年代由前苏联传入我国，又因为其繁殖力
提高和生产规模的不断扩大，我国每年都会产生大量 强、生命周期短、养殖技术简单、食性杂等优点，黄粉虫
9.7%~28.1%[8]。
生猪养殖场，取新鲜猪粪自然晾干后粉碎，并过 14 目
黄粉虫属于节肢动物门，昆虫纲，鞘翅目，拟步甲
筛，剔除石子等杂质；EM 原露由江西省天意生物技术
再
科，粉甲属，是一种大型的仓储害虫。其体内蛋白质、 开发有限公司生产；红糖和常规饲料麦麸均购于农贸
生 资
糖类、脂肪的含量十分丰富，因此又被称为面包虫[9]， 市场，试验所用其他试剂均为分析纯。
试验期间每隔 5 天取样测定黄粉虫可溶性蛋白 含量和抗氧化酶系统活性：可溶性蛋白参照 Bradford 的方法[12]；超氧化物歧化酶（SOD）活性参照 Beauchamp 和 Fridovich 的方法[13]；过氧化氢酶（CAT）活性测定参 照 徐 镜 波 的 方 法 [14]；过 氧 化 物 酶（POD）活 性 测 定 参 照 愈创木酚法[15]。试验结束后分离虫体和虫粪，测定黄粉 虫的单体生物量增长率、含水率及对不同配比饲料的
源 与
循
环
作者简介：尹素真（1989-），女，山东曹县人，硕士，研究方向：环境生态学。
经 济
襍2018 年/第 11 卷/第 6 期襊
35
再生利用
黄粉虫资源化处理畜禽粪便的可行性研究
1.2 试验方法
转化率和利用率。
1.2.1 混合饲料制备
生物量增长率=（试验结束后单体平均鲜重-试验
取 2 mL EM 原液，加入 2 g 红糖，用自来水（阳光 开始前单体平均鲜重）/试验开始前单体平均鲜重伊100
便的无害化处置和资源化利用技术是促进畜牧养殖 孙国锋等[14]通过研究指出鹌鹑粪经 EM 厌氧发酵后可
业可持续发展的关键。畜禽粪便中不仅含有大量有机 用于饲养黄粉虫；熊小莉等[11]研究发现，利用鸡粪饲养
物、氮磷等养分[3]，还残留有部分未完全消化的饲料， 黄粉虫的饲料中，鸡粪的添加量宜低于 55%，并且鸡
了 1.6%，8.7%，17.9%[4]；晾干粉碎后的兔粪经发酵后可 禽粪便养殖黄粉虫的可行性，以期为畜禽粪便的资源
作为猪饲料添加剂[5]；牛粪可以代替一部分番鸭的常 化综合利用提供新的途径和依据。
规饲料，并且饲养效果与常规饲料相同[6]；高温干燥后
的鸡粪可作为再生饲料取代孕期母牛及育肥牛配合 1 材料与方法
每个处理 3 个重复，将猪粪和麦麸按以上比例混合均
转化率=生物增长量（/ 取食量-虫粪量）伊100
匀后加入配置好的 EM 菌液，水分含量控制在 45%，转
利用率=生物增长量/取食量伊100
入自封袋中，于恒温箱内 25 益厌氧发酵 72 h。 1.2.2 黄粉虫的饲喂
取选取的黄粉虫，对应所设置的 7 个饲料配比， 常温室内饲养 20 d。饲养器皿为直径 6 cm、高 5 cm 的 塑料养虫盒，试验初期每盒试虫 80 头，根据黄粉虫取 食习性，各处理隔天投放适量对应配比的饲料，在试 验过程中适量增加饲料投加量，以保证充足的饲料供 应，并做好投料记录。 1.3 测定指标及方法
料中的精料部分[7]。由于生猪日粮中精饲料的比例比
1.1 试验材料
较大，因此经转化利用后的猪粪营养价值也较高，研
试验所用黄粉虫取自山东农业大学植保学院，实
究显示，猪粪中粗蛋白占其干物质的 11.3%~31.4%，粗 验室条件下连续饲养多代，选择体长约 10 mm、大小
纤维占 6.7%~22.9%，粗脂肪占 1.8%~9.4%，粗灰分占 均匀的幼虫作为试验材料；猪粪取自泰安市某规模化
的畜禽粪便[1]。畜禽粪便的不合理排放，不仅制约了畜 的规模化养殖业近年来蓬勃发展，黄粉虫也成为继家
牧养殖业的发展，还会对周边环境造成污染，给环境 蚕和蜜蜂之后的第三大经济资源昆虫。国内外对黄粉
污染治理带来了巨大的挑战[2]。因此，寻找一种畜禽粪 虫幼虫的生物学特性等方面已经进行了完善的研究[10]，
具有很高的营养价值。近年来很多学者对畜禽粪便的 粪中的重金属未在虫体内富集，均为利用黄粉虫资源
饲料化再利用进行了一系列的研究：在肉猪的常规饲 化处理利用畜禽粪便奠定了基础。
料中分别添加 40%的猪粪、牛粪和鸡粪并采用沸石生
通过研究在黄粉虫幼虫的常规饲料中添加猪粪
物处理剂处理后，混合饲料中粗蛋白的含量分别提高 对其生长发育和抗氧化酶系统的影响，探讨了利用畜
下暴晒 3 h）稀释至 1.5 L，并于恒温（25 益）培养箱内
含水率=（试验结束后单体平均鲜重-试验结束时
培养一段时间。设置不同配比饲料中猪粪的含量分别 单体平均干重）/试验结束后单体平均干重伊100
为 0（CK），10%，30%，50%，70%，90%，100% 7 个处理， 其中：干重为在 65 益烘箱中烘至恒重时的质量。
再生利用
黄粉虫资源化处理畜禽粪便的可行性研究
尹素真 ，王晨
（1. 山东正道资源环境开发有限公司 山东省煤田地质规划勘察研究院，山东 济南 250101； 2. 中再资源环境股份有限公司，北京 100052）
摘要：为探索利用黄粉虫资源化处理畜禽粪便的可行性，研究了在黄粉虫幼虫的常规饲料中添加不同比例 的猪粪对其生长发育和抗氧化酶系统（SOD，POD，CAT）的影响。结果表明：随着饲料中猪粪含量的增加，虫体的 生物量增长率、对饲料的转化率和利用率均逐渐下降，含水率逐渐升高；可溶性蛋白含量总体上也呈逐渐降低的 趋势；在饲喂添加猪粪饲料的初期（第 5 d，第 10 d 时），黄粉虫幼虫体内的抗氧化酶活性升高，后期（第 20 d 时） 又有所降低，但在猪粪添加量为 10%时，虫体抗氧化酶的活性与空白组比差异均不显著。研究表明，利用黄粉虫 处理畜禽粪便是可行的，为畜禽粪便的生物质资源化利用提供了参考。
2 结果与分析
2.1 混合饲料对虫体生长发育的影响 添加猪粪的混合饲料对黄粉虫幼虫生长的影响
关键词：畜禽粪便；黄粉虫幼虫；生长发育；抗氧化酶系统 中图分类号：X713 文献标志码：A 文章编号：1674-0912（2018）06-0035-04
随着养殖业的快速发展，集约化养殖程度的不断 20 世纪 50 年代由前苏联传入我国，又因为其繁殖力
提高和生产规模的不断扩大，我国每年都会产生大量 强、生命周期短、养殖技术简单、食性杂等优点，黄粉虫
9.7%~28.1%[8]。
生猪养殖场，取新鲜猪粪自然晾干后粉碎，并过 14 目
黄粉虫属于节肢动物门，昆虫纲，鞘翅目，拟步甲
筛，剔除石子等杂质；EM 原露由江西省天意生物技术
再
科，粉甲属，是一种大型的仓储害虫。其体内蛋白质、 开发有限公司生产；红糖和常规饲料麦麸均购于农贸
生 资
糖类、脂肪的含量十分丰富，因此又被称为面包虫[9]， 市场，试验所用其他试剂均为分析纯。
试验期间每隔 5 天取样测定黄粉虫可溶性蛋白 含量和抗氧化酶系统活性：可溶性蛋白参照 Bradford 的方法[12]；超氧化物歧化酶（SOD）活性参照 Beauchamp 和 Fridovich 的方法[13]；过氧化氢酶（CAT）活性测定参 照 徐 镜 波 的 方 法 [14]；过 氧 化 物 酶（POD）活 性 测 定 参 照 愈创木酚法[15]。试验结束后分离虫体和虫粪，测定黄粉 虫的单体生物量增长率、含水率及对不同配比饲料的
源 与
循
环
作者简介：尹素真（1989-），女，山东曹县人，硕士，研究方向：环境生态学。
经 济
襍2018 年/第 11 卷/第 6 期襊
35
再生利用
黄粉虫资源化处理畜禽粪便的可行性研究
1.2 试验方法
转化率和利用率。
1.2.1 混合饲料制备
生物量增长率=（试验结束后单体平均鲜重-试验
取 2 mL EM 原液，加入 2 g 红糖，用自来水（阳光 开始前单体平均鲜重）/试验开始前单体平均鲜重伊100
便的无害化处置和资源化利用技术是促进畜牧养殖 孙国锋等[14]通过研究指出鹌鹑粪经 EM 厌氧发酵后可
业可持续发展的关键。畜禽粪便中不仅含有大量有机 用于饲养黄粉虫；熊小莉等[11]研究发现，利用鸡粪饲养
物、氮磷等养分[3]，还残留有部分未完全消化的饲料， 黄粉虫的饲料中，鸡粪的添加量宜低于 55%，并且鸡
了 1.6%，8.7%，17.9%[4]；晾干粉碎后的兔粪经发酵后可 禽粪便养殖黄粉虫的可行性，以期为畜禽粪便的资源
作为猪饲料添加剂[5]；牛粪可以代替一部分番鸭的常 化综合利用提供新的途径和依据。
规饲料，并且饲养效果与常规饲料相同[6]；高温干燥后
的鸡粪可作为再生饲料取代孕期母牛及育肥牛配合 1 材料与方法
每个处理 3 个重复，将猪粪和麦麸按以上比例混合均
转化率=生物增长量（/ 取食量-虫粪量）伊100
匀后加入配置好的 EM 菌液，水分含量控制在 45%，转
利用率=生物增长量/取食量伊100
入自封袋中，于恒温箱内 25 益厌氧发酵 72 h。 1.2.2 黄粉虫的饲喂
取选取的黄粉虫，对应所设置的 7 个饲料配比， 常温室内饲养 20 d。饲养器皿为直径 6 cm、高 5 cm 的 塑料养虫盒，试验初期每盒试虫 80 头，根据黄粉虫取 食习性，各处理隔天投放适量对应配比的饲料，在试 验过程中适量增加饲料投加量，以保证充足的饲料供 应，并做好投料记录。 1.3 测定指标及方法
料中的精料部分[7]。由于生猪日粮中精饲料的比例比
1.1 试验材料
较大，因此经转化利用后的猪粪营养价值也较高，研
试验所用黄粉虫取自山东农业大学植保学院，实
究显示，猪粪中粗蛋白占其干物质的 11.3%~31.4%，粗 验室条件下连续饲养多代，选择体长约 10 mm、大小
纤维占 6.7%~22.9%，粗脂肪占 1.8%~9.4%，粗灰分占 均匀的幼虫作为试验材料；猪粪取自泰安市某规模化
的畜禽粪便[1]。畜禽粪便的不合理排放，不仅制约了畜 的规模化养殖业近年来蓬勃发展，黄粉虫也成为继家
牧养殖业的发展，还会对周边环境造成污染，给环境 蚕和蜜蜂之后的第三大经济资源昆虫。国内外对黄粉
污染治理带来了巨大的挑战[2]。因此，寻找一种畜禽粪 虫幼虫的生物学特性等方面已经进行了完善的研究[10]，
具有很高的营养价值。近年来很多学者对畜禽粪便的 粪中的重金属未在虫体内富集，均为利用黄粉虫资源
饲料化再利用进行了一系列的研究：在肉猪的常规饲 化处理利用畜禽粪便奠定了基础。
料中分别添加 40%的猪粪、牛粪和鸡粪并采用沸石生
通过研究在黄粉虫幼虫的常规饲料中添加猪粪
物处理剂处理后，混合饲料中粗蛋白的含量分别提高 对其生长发育和抗氧化酶系统的影响，探讨了利用畜
下暴晒 3 h）稀释至 1.5 L，并于恒温（25 益）培养箱内
含水率=（试验结束后单体平均鲜重-试验结束时
培养一段时间。设置不同配比饲料中猪粪的含量分别 单体平均干重）/试验结束后单体平均干重伊100
为 0（CK），10%，30%，50%，70%，90%，100% 7 个处理， 其中：干重为在 65 益烘箱中烘至恒重时的质量。