一种基于有机废弃物的黑水虻生态养殖方法与流程

本发明涉及昆虫养殖，尤其涉及一种基于有机废弃物的黑水虻生态养殖方法。

背景技术：

1、在当前的环境保护和资源循环利用领域，有机废弃物的处理一直是一个挑战。城市生活中产生的大量餐厨垃圾和农业活动中剩余的副产品，如薯渣、秸秆等，若未经妥善处理，不仅占用土地资源，还可能引发环境污染问题。同时，这些有机废弃物中蕴含的丰富营养，若能有效地转化为有价值的产品，将对环境保护和资源循环产生积极影响。

2、黑水虻作为一种资源昆虫，其幼虫能够高效地转化有机废弃物为昆虫蛋白，这一特性使其成为处理有机废弃物的有力工具。黑水虻养殖不仅能够减少环境污染，还能提供一种新的蛋白质资源，用于生产动物饲料或作为有机肥料改良土壤。然而，现有的黑水虻养殖技术尚未完全成熟，存在以下问题：饲料处理不精细、养殖环境控制不精确、载体材料选择和制备不当、养殖效率和产量不高、资源循环利用不充分。

3、现有技术的这些问题限制了黑水虻在有机废弃物处理和资源循环利用中的潜力，亟需一种新的养殖方法来克服这些挑战。

4、现有技术中，中国发明专利cn112741234a公开了一种黑水虻高效养殖饲料及其养殖方法，养殖饲料由重量份的薯渣、麻渣及秸秆碎组成；配方充分考虑了黑水虻的生物学习性，薯渣用于提供碳水化合物，麻渣可有效提高配方中的蛋白和脂肪含量，达到黑水虻的适宜取食的水平；秸秆碎使得物料相对蓬松，增加物料透气性，调节物料的含水率，提高黑水虻的采食效率，进而显著提高黑水虻的平均产量。其中，主要原料废弃薯渣的利用，不仅高效利用了废弃物，减少了环境污染，而且薯渣的处理能耗低，投入成本低。黑水虻养殖方法具体通过养殖饲料制备、养殖饲料处理、接入黑水虻幼苗及采收筛分四个步骤实现立体集约化高效养殖，占地面积小；同时，该方法提高了黑水虻的生物转化效率。但该发明饲料及其养殖方法不够环保、生物转化效率还有待提高。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明旨在提供一种基于有机废弃物的黑水虻生态养殖方法，通过优化饲料配比、改进养殖环境控制、精心选择和处理载体材料以及有效利用养殖废弃物，实现黑水虻幼虫的高效养殖，同时提高经济效益和环境效益。

2、为了实现上述发明目的，本发明采用了如下的技术方案：

3、一种基于有机废弃物的黑水虻生态养殖方法如下：

4、步骤1、选择餐厨垃圾、农业副产品作为黑水虻幼虫的饲料来源，将这些饲料粉碎，调节水分含量，通过添加营养补充物质来平衡饲料的营养比例，得到预处理有机废弃物，以满足黑水虻幼虫的营养需求和生长环境；

5、步骤2、将步骤1制备的预处理有机废弃物与载体材料混合，形成适合黑水虻幼虫生长的饲料基质；使用专用发酵菌剂对饲料基质进行好氧发酵，每100kg饲料基质喷洒400~600g专用发酵菌剂，提高饲料的营养价值和生物相容性，得到后处理饲料；

6、步骤3、在25~30℃的温度下，将黑水虻虫卵孵化成幼虫，将孵化出的幼虫放置在后处理饲料上，按照100kg后处理饲料中接种2~4kg黑水虻幼虫的接种量，保持25~30℃温度，相对湿度设置为60~75%，促进幼虫生长，每天检查幼虫的生长状况；当幼虫进入预蛹阶段，收集成熟的黑水虻蛹或成虫，用于生产高蛋白饲料或其他产品；将养殖过程中产生的废弃物进行发酵处理，转化为有机肥料，所述废弃物为未利用的饲料、虫粪。

7、所述步骤1中农业副产品为薯渣、柞蚕蛾残体、菌糠、玉米秸秆、豆渣按照重量比3~5：0.5~2：6~8：3~5：12~18组成。

8、所述步骤1中餐厨垃圾粉碎后的粒径不大于2~4cm，所述农业副产品粉碎后的粒径不大于1~2cm。

9、所述步骤1中调节水分含量为60~75%。

10、所述步骤1中营养补充物质为玉米粉、麦麸、鱼粉按照重量比8~10：2~4：1~3组成。

11、所述步骤1中餐厨垃圾、农业副产品、营养补充物质按照重量比6~8：4~6：0.5~2组成。

12、所述步骤1制备的预处理有机废弃物与载体材料按重量比7~9：1~3混合。

13、所述步骤2中专用发酵菌剂为产朊假丝酵母、地衣芽孢杆菌、米曲霉按照质量比3~5：1~3：0.5~2组成。

14、所述步骤2中好氧发酵为在30~40℃进行好氧发酵2~10天。

15、所述载体材料的制备方法如下：

16、s1、将稻壳和棉籽粕分别40~60℃干燥、粉碎、50~200目过筛，得到稻壳颗粒和棉籽粕颗粒；使用螺杆挤压膨化机在100~130℃、螺杆转速120~180r/min、模孔孔径为15~25mm的条件下进行挤压膨化；将得到的颗粒按2~4：1的重量比混合，加入0.5~0.8mol/l的氢氧化钠水溶液中，搅拌2~8小时，然后用水洗涤至中性，烘干得到混合载体；

17、s2、将蛭石破碎，过筛，收集粒径在5~100目之间的蛭石颗粒；将蛭石颗粒、纤维素以及动物骨粉按3~5：0.5~2：1~3的质量比添加到反应釜中，搅拌20~40分钟；升温至100~130℃干燥20~40分钟，再置于300~500℃烧结5~15分钟，冷却至室温，得到烧结颗粒；

18、s3、将步骤s1制备的混合载体和步骤s2制备的烧结颗粒按质量比5~7：3~5混合；将混合物压制成直径5~15mm、长度10~30mm的中空圆柱状状载体、中空直径为1~4mm；将成型的载体在50~70℃下烘干至恒重；检查ph值，确保为中性，得到载体材料。

19、在本发明的黑水虻生态养殖方法中，各个物质的作用如下：

20、薯渣、柞蚕蛾残体、菌糠、玉米秸秆、豆渣这些农业副产品与餐厨垃圾一起，按照特定的重量比混合，被粉碎至一定粒径，以便于黑水虻幼虫的摄食和消化，为黑水虻幼虫提供多样化的营养来源，包括蛋白质、脂肪、纤维素和其他必需的微量元素。

21、玉米粉、麦麸、鱼粉作为营养补充物质，这些成分按照特定的重量比混合后添加到饲料中，以平衡饲料的营养比例，确保黑水虻幼虫能够获得全面的营养。

22、载体材料由稻壳、棉籽粕、蛭石等物质制备而成，为黑水虻幼虫提供适宜的生长基质。载体材料的物理结构和化学性质对幼虫的生长环境有重要影响。

23、稻壳作为载体材料的一部分，经过干燥、粉碎、过筛和膨化处理，增加了其多孔性和透气性，有助于改善幼虫的生长环境。

24、棉籽粕同样作为载体材料的一部分，与稻壳混合，提供营养的同时，其纤维结构有助于形成良好的通气和保水环境。

25、蛭石作为载体材料的另一组成部分，具有高吸水性和保水性，有助于维持养殖基质的湿度，同时其多孔结构增加了透气性。

26、纤维素和动物骨粉与蛭石一起烧结，增加了载体材料的营养成分和结构稳定性。

27、产朊假丝酵母、地衣芽孢杆菌、米曲霉这些专用发酵菌剂用于对饲料基质进行好氧发酵，提高饲料的营养价值和生物相容性，促进有机物的分解，为黑水虻幼虫提供更易于吸收的营养物质。

28、中空圆柱状载体这种特殊形状的载体设计有助于增加表面积，提高透气性和保水性，同时也方便幼虫在其中觅食和生长。

29、通过这些物质的合理搭配和处理，本发明为黑水虻幼虫提供了一个营养丰富、适宜生长的环境，从而提高了黑水虻的养殖效率和产量。同时，这种方法还实现了有机废弃物的资源化利用，具有环保和生态意义。

30、与现有技术相比，具有以下几个有益效果：

31、1）本发明通过精心选择和配比有机废弃物，如餐厨垃圾和农业副产品，并添加营养补充物质，本发明为黑水虻幼虫提供了均衡的营养和适宜的生长环境。此外，通过使用特定的发酵菌剂进行好氧发酵，进一步提高了饲料的营养价值和生物相容性，从而显著提高了黑水虻幼虫的体重相对增长率和产量。

32、2）本发明通过将有机废弃物转化为黑水虻幼虫的饲料，实现了废弃物的资源化利用，减少了环境污染。同时，养殖过程中产生的废弃物通过发酵处理转化为有机肥料，进一步实现了资源的循环利用，体现了生态养殖的可持续性。

33、3）本发明通过特定的载体材料制备方法，如膨化处理、化学处理和烧结工艺，创造了一个既有利于营养释放又适宜微生物活动的饲料基质。这些优化的物理结构和生物活性的载体材料，为黑水虻幼虫提供了更优质的生长环境，与其他方法相比，显著提升了幼虫的生长性能和养殖效率。