常向前+吕亮+张舒

摘要：为解决冬季黑水虻（Hermetia illucens）种群不易饲养的问题，研究了人工光照及温度对冬季黑水虻交配和产卵的影响。结果表明，碘钨灯光照作用可以较好地解决冬季黑水虻生殖需要的光照及温度要求。冬季在8 m2的温室中，通过1 000 W碘钨灯3 h的照射，200头黑水虻单日累积交配雌虫数可达17～25只，日均可诱集卵3 333.3粒。苹果果核可以作为产卵诱集物。

关键词：黑水虻（Hermetia illucens L.）；光照；温度；交配；产卵

中图分类号：Q968.1 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2017）22-4304-03

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2017.22.023

Abstract： In order to solve the problem that the black soldier fly （Hermetia illucens） population was not easy to raise druing the cloudy and low temperature days of winter. The effects of the artificial light and temperature on mating and oviposition of the insect during the winter were studied. The results showed that the function of quartz-iodine lamp could meet the light and temperature requirements of the mass rearing the insect during winter. Under the stimulus of 3 h quartz-iodine lamp of 1 000 W during the winter in 8 m2 room，the accumulated mating females could get 17～25 in a single day， and about 3 333.3 eggs were collected everyday. The core of the apple could be used to collect the egg masses of the insect.

Key words： black soldier fly （Hermetia illucens）； light； temperature； mating； oviposition

近年来，中国迅速发展的禽畜饲养业产生了大量的畜禽粪便，巨量的畜禽粪便会对环境造成氮、磷污染，粪便中还含有大量的有害微生物、致病菌及寄生虫卵，形成病原菌污染。畜禽养殖粪污的资源化利用已经受到国家及各级部门的重视。对畜禽粪便处理最为有效的方式是将畜禽粪便转化成无臭、无害的作物有机肥。

黑水虻（Hermetia illucens），又称亮斑扁角水虻，属于双翅目水虻科，其幼虫（又称凤凰虫）取食各种有机物，是一种可以高效处理畜禽粪便的生物反应器[1，2]。畜禽粪便经黑水虻转化后，可使粪便总重减少36%以上，粪便中的总氮减少31%以上[3，4]，粪便中沙门氏菌降低2 000倍以上[5，6]，处理后的残余物是优质的有机肥料，这种有机肥可替代培养牧草所需的商业性肥料[7]；可明显减少叶部及土传病害的发生[8]。在黑水虻消化畜禽粪便的同时，黑水虻老熟幼虫及蛹还是一种优质的动物蛋白质，可以作为饲养宠物、水产的蛋白质饲料或添加剂[1，9]，进一步提高了畜禽粪便的利用价值。利用黑水虻处理畜禽粪便生产优质有机肥的产业前景广阔。

黑水虻适宜生长的温度为27 ℃左右[10]，成虫交配、产卵需要强烈的光照，而在长江流域如湖北省，冬季的月均温度为2～12 ℃，降水较多，光照不足，这限制了黑水虻种群的发育，也成为制约黑水虻产业化的关键问题。因此需要探索冬季饲养黑水虻的方法，以满足黑水虻饲养产业化的需要。

1 材料与方法

1.1 材料

黑水虻，野外采集成虫后扩繁1代；1 000 W碘钨灯；新鲜鸡粪，采自于湖北省武汉市江夏区超拓养鸡场；苹果，普通红富士苹果。

1.2 方法

用新鲜鸡粪将黑水虻养至蛹后单头装入培养皿待其羽化至成虫。在2017年2～3月（自然环境月均温度为8.3～11.9 ℃），将200头2日龄黑水虻成虫放入40 cm×80 cm×60 cm的纱笼内，然后分别做以下处理。处理1，将纱笼放入16 m2日光温室内，光照为自然光照，将空调[格力，KFR-75LW/（72566）Aa-2]温度设置为25 ℃，RH为50%～70%；处理2，将纱笼放入8 m2室内养虫室，设置普通日光灯光照（36 W×3盏，飞利浦），将空调[美的，KFR-26GW/DY-GC（R3），下同]温度设置为25 ℃，RH为50%～70%。此种光照及温、湿条件是饲养其他昆虫的通常设置；处理3，将纱笼放入8 m2室内玻璃养虫室内，设置 1 000 W碘钨灯光照（灯头距离纱笼1 m，下同），连续光照3 h，不开空调控制温、湿度，光照结束后开启空调设置为25 ℃；处理4， 将纱笼放入8 m2室内玻璃养虫室内，设置1 000 W碘钨灯光照，连续光照3 h，同时将室内空调设置为25 ℃，并用加湿器加湿，保持相对湿度50%～70%；处理5，将纱笼放入8 m2室内玻璃养虫室内，设置1 000 W碘钨灯光照，连续光照6 h，不开室内空调控制温、湿度，光照结束后开启空调设置为25 ℃；处理6，将纱笼放入8 m2室内玻璃养虫室内，设置1 000 W碘钨灯光照，连续光照 3 h，不开室内空调控制温度，光照结束后开启空调设置为25 ℃，用多层瓦楞纸作为产卵诱集物。除处理6外，所有处理均用苹果核作为产卵诱集物，每个处理重复3次。每日观察、记录交配的虫数，连续处理3 d后結束，之后连续3 d调查诱集到的卵量。

2 結果与分析

2.1 不同光源对黑水虻生殖行为的影响

分别于2017年2～3月3个不同的时间段观察，室外日均温度低于12 ℃，最低温度低至2.1 ℃，不适合黑水虻种群生存（表1）。处理1，在光照强烈的时间段12：00～14：00，日光温室内可以看到大量的黑水虻飞行交配，单日累积交配雌虫数为20～32只，而处理3 d后，未诱集到卵块；处理2，在普通日光灯照射下，未见成虫交配，处理3 d后，也未诱集到卵块；处理3，发现黑水虻交配，单日累积交配雌虫数为17～25只，处理3与处理1的单日累积交配雌虫数无显著差异，但显著高于处理2，且处理3 d后，在苹果核上发现大量卵块，观察发现1 d时为 2 000粒，3 d时达5 000粒，3日日均收集卵量为 3 333.3粒（图1）。

2.2 人工光照对黑水虻生殖行为的影响

由图2可知，处理4用碘钨灯照射，并将室内空调温度设置为25 ℃，因碘钨灯同时具有照明和加热作用，养虫笼内实际温度高达38～41 ℃，在使用加湿器的条件下，RH为50%～70%，成虫在3 d内几乎全部死亡，此处理未收集到黑水虻卵。处理3和处理5均为只用碘钨灯照射，不开空调，室内RH为40%～60%，处理3、处理5光照时间分别为3、6 h，处理5单日累积交配雌虫数均值为27.3只，多于处理3，但二者无显著差异；处理5日均收集卵量为2 666.7粒，与处理3也无显著差异。

2.3 人工光照下不同诱卵物诱集卵差异性

分别用瓦楞纸及苹果核放入纱笼中诱集黑水虻产卵。瓦楞纸上有直径2～3 mm空隙以便雌虫产卵，但在试验中，瓦楞纸上未发现卵块；而用苹果核每日均可诱集到大量卵块（图3）。

3 小结与讨论

冬季黑水虻的养殖中涉及的重要因子有光照、温、湿度等，这几个关键因子解决好才能使黑水虻在冬季形成稳定种群。

太阳光照时间的长短和强度显著影响黑水虻的交配及产卵量，冬季及阴天由于缺乏足够的阳光照射，黑水虻很少交配、产卵[10]，只有当光强达到200 μmol/（m2·s）时才发生交配[10，11]。本试验观察到在冬季正午阳光最充足的时间段，大量黑水虻飞行交配，但是没有诱集到卵块，说明湖北省冬季即使在有阳光的条件下也可能无法收集到卵块。因此冬季饲养黑水虻有必要用人工光源刺激其交配、产卵，然而许多人造光源如稀土灯不能达到理想效果[3，11]，本试验中普通日光灯也没有效果，但1 000 W碘钨灯光照较好地解决了这个问题。

温度也是影响冬季黑水虻成虫交配、产卵的重要因子[9]。在本试验中不需要开空调设置温度，仅开碘钨灯产生的热量就可以满足黑水虻交配、产卵需要的温度条件。在开灯3 h的条件下，产卵量与6 h没有差异，说明3 h碘钨灯照射产生的热量足以满足黑水虻交配、产卵的所需温度，同时可以节约用电，从总体上降低冬季饲养黑水虻的成本。

有研究表明瓦楞纸可作为黑水虻产卵的诱集物[12]，黑水虻也可在一种家蝇（Musca domestica）饲料上产卵[12]。瓦楞纸是一种方便、廉价的诱卵物，但在本试验中，利用瓦楞纸未诱集到黑水虻卵块，而利用苹果核诱集到了大量的卵块，说明水果核也是一种较好的黑水虻产卵诱集物。

参考文献：

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