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黑水虻处理规模化猪场粪便效果及工艺研究


现代畜牧网 http://www.zztd2008.com 2020/4/24 15:32:02 关注:236 评论: 我要投稿

  随着规模化、集约化养猪的迅速发展,规模猪场猪粪便的排放量越来越大,对环境造成了严重污染。目前,蝇蛆、黄粉虫、大麦虫等能以动物粪便为食的资源昆虫在粪便处理中已得到初步应用。
  黑水虻能够利用餐厨垃圾、禽畜粪便和烂瓜烂果等多种原料进行快速生长繁殖,在取食动物粪便时能够对粪便中的营养物质进行很好的转化并有效减少粪便臭味;黑水虻预蛹中含有丰富的蛋白质和钙、磷等营养物质,是良好的生物蛋白饲料。利用黑水虻处理畜禽粪便不仅解决了粪便对环境的污染问题,而且可以获得昆虫蛋白与有机肥,实现了环保与经济效益双赢。
  本研究在不添加饲料的自然条件下,探讨黑水虻处理猪场鲜粪、干粪和沉淀粪3 种猪粪便的可行性,观察和测定在棚温度为28℃条件下不同的粪便厚度和不同日龄幼虫处理粪便的效果,筛选出适宜的幼虫日龄和粪便厚度,为黑水虻处理规模猪场猪粪便技术的应用奠定基础。
  01
  材料与方法
  1.1 试验材料
  黑水虻种卵繁殖2代后作为试验用黑水虻。鲜粪为猪排泄粪便直接收集,有害物质未经处理不能直接用于施肥。干粪为水清粪放置到固定位置自然干燥,粪成分有流失。沉淀粪为发酵堆成,成分变化。
  1.2 试验方法
  首先选择2、4、6 日龄幼虫对鲜粪进行处理,每组3 个重复,选出最佳的添加日龄;随后进行粪便堆料厚度试验,堆料厚度为10、15、20 cm,每组3个重复,选出最佳的堆料厚度;最后用黑水虻幼虫对鲜粪、干粪和沉淀粪进行处理,每组5 个重复。
  02
  结果与分析
  2.1 不同日龄幼虫处理粪便结果


  由表1 可见,4 日龄的黑水虻处理猪粪便后获得的虫重最多,为1.70 kg,剩余的猪粪便最少,为3.83 kg,粪便减重率达61.67%,表明4 日龄的黑水虻可以直接用作蛋白饲料添加。
  2.2 不同粪便厚度幼虫处理粪便结果


  由表2 可见,15 cm厚度黑水虻处理效果最好,获得的虫重最多,猪粪便减重率最高,为65.33%。
  2.3 不同种类粪便幼虫处理结果


  由表3 可见,4 日龄黑水虻处理鲜粪、干粪+沼液和沼气池沉淀粪后剩余猪粪便重、粪便减重率和虫重组间差异极显著。鲜粪处理后获得虫重最多,猪粪便减重率最高,为65.8%,沼气沉淀粪获得虫重最少,为10.06 kg,猪粪便减重率最低,为24.8%。
  2.4 黑水虻处理鲜粪结果


  由图1 可见,4 日龄黑水虻处理鲜粪,幼虫投进猪粪便里进行猪粪便处理,棚温度在28℃,前2 d 幼虫生长缓慢,为生长缓慢期,测得猪粪便温低于28℃,影响幼虫采食自给速度,从而降低幼虫生长速度;幼虫在粪便里从第3 天开始,身长已在1 cm 左右,群体通过摩擦及未采食完毕堆积的粪便发酵产生热量,此时猪粪便料温在30~32℃,为虫体生长的适宜条件,采食速度加快,为幼虫生长加速期;幼虫于第10 天将粪便全部采食完毕后,猪粪便基料变的松散干爽,温度随着水分的蒸发而逐渐下降,干爽的基料也会在这时吸收虫体自身的水分,为虫体生长缩水期。由试验结果可知,处理最佳的筛虫时间为处理猪粪便的第9~10 天。
  2.5 黑水虻处理3 种猪粪便


  由图2 可见,4 日龄幼虫处理不同类型猪粪便10 d 后,得到的虫重量明显鲜粪处理后最多,沉淀粪最少;处理后剩余猪粪便沉淀粪最多,鲜粪最少。鲜粪的含水量在70% 左右,这个湿度是适合黑水虻幼虫的生长,干粪有结块现象不适宜幼虫生长,沉淀粪营养流失太大,不适宜幼虫生长。由试验结果可知,鲜粪可以直接添加黑水虻进行处理,粪便减重率明显比干粪和沉淀粪高,获得的虫体最多。
  2.6 黑水虻处理猪场猪粪便工艺


  由图3 可知,黑水虻处理规模猪场猪粪便养殖工艺流程为:猪场猪粪便收集,不同类型猪粪便进行预处理转移到猪粪便处理养殖大棚中,使其有利于黑水虻幼虫生长,按照100 kg 猪粪便中投入1 500 g 4 日龄幼虫的参考标准进行幼虫接种,控制猪粪便处理大棚温度在28~30℃进行生物处理猪粪便9 d 左右,最后分离虫重和剩余猪粪便,鲜虫可以作为动物蛋白饲料,剩余猪粪便可以直接用作有机肥,完成猪场猪粪便的生物处理周期。
  03
  讨     论
  在研究中不向粪便中添加任何幼虫饲料,这样筛选出的猪粪便处理条件步骤少、可控性更强、更利于在养殖户中应用并降低处理成本。经过黑水虻处理的猪粪便为虫沙,可以直接用于施肥,获得的鲜虫可以作为蛋白饲料,如鸡场、鱼塘和螃蟹用黑水虻成虫做蛋白饲料添加。
  已有研究表明, 黑水虻生长发育的适宜温度为27~30℃,温度过低黑水虻幼虫取食量减少,影响其生长发育;饲料含水量为70%~80% 时有利于幼虫生长,当饲料含水量为50% 时生长受抑制, 当含水量降至30% 时幼虫不能正常生长发育。黑水虻幼虫在转化猪粪便的过程中对粪便的堆料厚度有一定要求。有研究表明,堆料厚度为15 cm 能充分利用转化池又有较好的转化效果,猪粪便堆料太厚导致透气性不好,影响幼虫生长,降低减重率;堆料过薄则水分蒸发会较快,不利于幼虫生长而且会增加转化过程的占地面积,增加生产成本。
  本试验中,2、4、6 日龄黑水虻处理10 d 猪场猪粪便后,4 日龄的黑水虻处理猪粪便后获得的虫重最多,为1.70 kg,剩余的猪粪便最少,为3.83 kg,粪便减重率达61.67%。堆料厚度为15 cm 时黑水虻处理效果最好,获得的虫重最多,为17.43 kg,猪粪便减重率最高,为65.33%。4 日龄黑水虻处理鲜粪、干粪+ 沼液和沼气池沉淀粪,鲜粪处理后获得虫重最多,为16.64 kg,猪粪便减重率最高,为65.8%,沼气沉淀粪获得虫重最少,为10.06 kg,猪粪便减重率最低,为24.8%。鲜粪的含水量在70% 左右,这个湿度适合黑水虻幼虫生长,干粪有结块现象,沉淀粪营养流失太大,不适宜幼虫生长。本研究结果表明,可用黑水虻直接处理鲜粪,干粪和沉淀粪要经过调节湿度和营养成分使其利于幼虫的生长。本研究中幼虫体重较喻国辉等和Tomberlin 等的结果略低,这可能是因为未给幼虫分阶段补充新鲜饲料。
  本研究中幼虫体重显著低于鸭粪处理结果,这可能是因为禽类肠道对饲料的利用率较低,因此粪便中营养成分优于猪粪便,同时还在试验中添加了玉米粉等饲料。综上所述,利用4 日龄黑水虻幼虫处理规模猪场的猪粪便,猪粪便堆料厚度为15 cm 的鲜粪可以直接用幼虫处理,干粪和沉淀粪处理过中需添加辅料满足幼虫生长条件。
  本文刊登在《中国畜牧杂志》4期,作者为解慧梅,程 汉,魏冬霞,袁 橙,赵思宝,刘成功,戴建华

文章来源:中国畜牧杂志     文章编辑:一米优讯     
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