黑水虻治理猪场粪污的市场前景

随着我国畜禽养殖业的广泛和集约化发展，粪便净化的效果越来越严重，使得粪便的控制更加困难。为了了解畜禽粪便对周围环境的压力，米勒在20世纪7月开始讨论如何处置蝇蛆来惩罚粪便。然而，蝇蛆养殖具有人工成本过高和不卫生条件的缺点，因此黑水虻不进入人体房间引起了广泛关注。黑水虻是一种资本清道夫。幼虫有许多优点，如杂食、食欲大、抗逆性强、不传播疾病。它和蝇蛆和黄粉虫一样出名。它被称为凤凰虫(Phoenix昆虫)，它的包皮具有很高的营养价值，可以作为植物来源的蛋白。不仅如此，黑水虻还能在生活竞争过程中抑制家蝇，抑制率高达100%。

1.黑水虻农家肥污染管理的机遇

厌氧生物技术是水产养殖粪便资本化处理的有效方法之一。它具有生物能、氮磷营养元素需求低、对某些无机物降解能力好的优点。现在它已被广泛用于水产养殖中粪肥处理的处罚。从图1可以看出，中国对大中型沼气项目的支持正在迅速增加。据估计，到2020年，84%的现有大中型畜牧场将被沼气项目覆盖。近年来，该中心的第一号文件一直鼓励沼气工业的发展。然而，厌氧生物技术没有去除和接受氮和磷的效果。厌氧发酵液作为沼气工程的副产品，很容易成为二次净化源。就周边场地不足的水产养殖企业而言，沼气工程无法完全实现污染控制和盈利的双重目标。

黑水虻饲养旨在资本化和使用养猪场固体废弃物。猪是单胃杂食植物。消化系统的无限容积和微弱的微生物发酵导致纤维和其他物质的消化不良。从表1可以看出，猪粪仍然含有大量未消化和吸收的无机物质，如蛋白和脂肪。牛虻的幼虫可以转化猪粪中的氮、磷、钾等营养物质以及大量的蛋清和脂肪，并利用它们的一部分进行机体构建，从而成为畜禽养殖的高能蛋清材料。牛顿等人用黑水虻惩罚猪粪15天。氮、磷、钾的去除率分别达到55.1%、44.1%和52.8%，团聚去除率为56%。黑水虻饲养能更好地处理猪粪中巨大肠杆菌的净化效果，避免家蝇带来的卫生效果，尤其有助于处理养殖场粪便和恶臭的积累。黑水虻可以抑制沙门氏菌，但应该注意的是，它对蛔虫卵没有杀灭作用。

2.黑水虻水产养殖产业化潜力

2.1材料来源普遍，养殖成本昂贵。

中国的一系列养猪场普遍接受营养均衡的饲料喂养生猪。猪粪含有大量不可接受的无机物、矿物质和维生素等。这些新型猪粪营养丰富，可直接作为黑水虻的饲料基地。使用新型猪粪栽培法黑水虻，可以节省劳动力成本，猪粪价格昂贵，因为没有足够的垃圾处理场地，许多养猪场的干粪免费施用于邻近的农民，部门养猪场甚至运输费允许种植者将猪粪运走。相比之下，黑水虻种植成本更高。蚯蚓养殖周期通常为4~5个月，而黑水虻养殖周期大多为32天。绝对短的栽培周期有利于消除花园面积、设备和资金的快速周转，并可降低栽培风险。黑水虻肥料转化率高，经黑水虻处理和惩罚后的猪粪可用作无机肥料。使用猪粪养殖黑水虻可以同时达到猪粪资本化、减量化和无害化的目的。为了消除猪粪对形势的负面影响，[/k0/]研讨会越来越深入，规模化养殖技术的实施指日可待。

2.2为养猪业向黑水虻转变奠定了基础

到2015年底，国内畜禽养殖比重已达到54%，但现阶段我国生猪养殖仍是规模化养殖、专业化养殖和企业化养殖并存。随着养猪业规模和范围的加快，养猪场经营越来越规范化，黑水虻种猪将逐步完成产业化。黑水虻的生态处置惩罚制度或许可以将猪粪这种终身物质资本转化为高附加值的植物衍生蛋白，并完成这种状况的持续增长。在养猪业的标准化和推广过程中，猪粪出现了不断积累的趋势，为黑水虻推广养殖技术的实施和应用提供了坚实的物质基础。

2.3多样化应用

2013年10月，美国粮食及农业组织在其《食用昆虫报告》中将黑水虻作为替代昆虫的最重要的蛋白饲料。我国黑水虻种质资本相对丰富，除已知250余种(世界上有3000余种)外，我国还有大量未知种黑水虻，其中90%以上分布在中国中部、南部和北部。黑水虻具有生物量和昆虫体资本含量高的特点。它富含17种氨基酸。其中，月桂酸和棕榈酸是主要的饱和脂肪酸，油酸是最重要的不饱和脂肪酸。用新型猪粪直接培养的黑水虻幼虫白质可达40.6%，虫沙总养分含量为8.76%，达到国家无机肥料标准。从表1中可以看出黑水虻粗蛋白含量接近豆粕，预蛋白含有丰富的氨基酸和矿物质，可作为其他植物源性饲料的替代品。它已被用于鱼类养殖、鹌鹑养殖、肉鸡养殖等研究。Li等人在酯化和酯交换反应中从猪粪黑水虻10 d制备了57.8 g生物柴油。黑水虻在处理和惩罚患有伪狂犬病和高致病性蓝耳病的死猪时，在蠕虫体内未检测到响应性病原微生物，和黑水虻对家蝇和小家蝇表现出几乎100%的抑制作用，并且对其它腐烂的昆虫如黄粉虫也有一定的抑制作用。除了上述类别的应用，如育种偏见和动机，黑水虻也可应用于营养保健和医学等类别。幼虫提取物中的己二酸具有抗菌作用，部门提取物也具有抑制细菌如淋球菌的活性气体的作用。黑水虻已经成为抗菌肽药物的主要研究工具，这些高端产品的市场利润更加不雅。

3.黑水虻育种需求分析

在2014年6月68日举行的第二届食用昆虫和微生物转化废弃物及资本化利用研讨会上，黑水虻因其在条件覆盖、食品和饲料宁静方面的特点和市场潜力而备受关注。

3.1收集并量化养猪场粪便管理的紧急需求

由于资金和运营成本的现状限制，我国大多数养猪场更难对粪便进行有害的处理和惩罚。农田处置是根据国情使用猪粪的绿色方法。根据每茬每亩需要10公斤氮磷的计算，一个万头养猪场需要333 hm2的场地种植2种作物进行处理。然而，我国大多数养猪场场地不足，施用新型猪粪容易导致植物根部酸化和幼苗焚烧。虽然沼气工程对猪粪有很好的消化效果，但厌氧发酵BOD5:N:P为(200~300):5:1。大量未被微生物利用的氮和磷仍然留在沼液中。如果处理不当，将严重净化养猪场周围的环境。黑水虻猪粪可以被迅速处理和惩罚，并且具有很大的生物量，6吨新鲜猪粪可以繁殖和收获1吨新鲜蠕虫。根据每条鲜蚯蚓0.223克，每消耗1吨猪粪需要约7.47105 黑水虻。新型猪粪经黑水虻处理和惩罚后可用作无机肥料，消除其团聚和含水量。

3.2饲料原料更换的迫切需求

鱼粉是育种中最重要的植物来源蛋白材料。它富含维生素B，有用能量高，钙和磷含量高，比例适宜。氨基酸的比例最接近植物发育的需要。它已被广泛用于猪、鸡、水产养殖和研究。我国进口鱼粉主要来自秘鲁等国，其产量也受到资本覆盖和高利润追求的影响。2003年，中国进口了800，000吨鱼粉，2005年进口量激增至世界商业总量的40%。水产养殖业对鱼粉的需求增加，而全球渔业资本的消失导致鱼粉价格上涨。2017年2月17日，广州港秘鲁超级蒸汽鱼粉报价为11，400 ~ 11，600元/吨，供需双方依然僵持不下，因为疲软的生猪市场导致2月份价格较1月份略有下降。此外，单一鱼粉配合饲料已难以满足膳食营养平衡的需求，为了减缓水产养殖快速发展所带来的植物源性蛋清饲料的需求压力，以食用昆虫替代鱼粉的讨论和产业化已引起普遍关注。

就成本而言，黑水虻在替代鱼粉方面有一定优势。根据安信市等地的研究报告，2007年黑水虻国际价格为1，200美元/吨，2009年为800美元/吨。根据2009年1:6.823美元的汇率，2009年黑水虻国际市场价格相当于5，458.4美元/吨，而2009年秘鲁各港口的鱼粉价格为10，000美元/吨它也可能在水产养殖流行病的防治中发挥一定的作用。

3.3扶贫需求与美丽市场支持

黑水虻水产养殖具有投资范围小、抑制家蝇、周期短、资金周转快的优点。此外，陕西、重庆、广东等地的一些企业已经将黑水虻水产养殖技术应用于养殖场固体废弃物资本化管理。成功的案例是黑水虻自我创造在农村扶贫、村庄整洁和推广中的应用情况。黑水虻工业融合了低碳环保、绿色农业和放弃物质资源的理念，将对促进我国的扶贫和美丽农村发展起到一定的作用。

4 黑水虻育种产业化阻力

黑水虻幼虫的抗药性远远低于家蝇，因此农药的滥用必然会影响黑水虻种群，猪繁殖过程中微量元素添加剂的利用率相对较低。夏强等研究表明，当猪粪中锌含量超过600 mg/kg时,黑水虻5龄幼虫、预蛹和蛹的数量将明显减少，延长幼虫发育时间，具有世代积累效应。

猪粪中铜含量达到1 200毫克/公斤时，会明显延长黑水虻蛹的发育时间，因此有必要严格限制猪饲料中添加剂的用量。

此外，黑水虻对光的要求绝对高，只有当光强不低于140 mol/(m2s)时，成年人才会交配。南方梅旱季节和东北地区每年的夜雾将影响自然光强度，这必将影响黑水虻的产卵和其他劳动力流动。

南方夏季非常寒冷，很难达到27 ~ 30℃黑水虻的适宜发育温度，当温度低于26℃时，成虫将停止产卵。因此，可以看出黑水虻抗困境夹紧育种具有较大的研究空间。

5.结论

黑水虻养殖不仅可以缓解养猪场粪便处理的压力，还可以将原料转化为植物来源的蛋清原料。然而，这些目标的实现必须以黑水虻种群的繁殖范围为条件。黑水虻在猪粪处置处罚中具有速度快、积累和消除水平高的优点，也能在一定程度上起到控制恶臭的重要作用。随着环保行业对废弃水产养殖产品排放标准的日益严格，恶臭物质的排放标准必将提上日程，黑水虻恶臭物质控制的讨论将成为一个新的热点话题。