CN102083305A

CN102083305A - 水虻生产方法

Info

Publication number: CN102083305A
Application number: CN2009801257886A
Authority: CN
Inventors: 李相薰
Original assignee: GREEN TEKO CO Ltd
Current assignee: GREEN TEKO CO Ltd
Priority date: 2008-07-01
Filing date: 2009-07-01
Publication date: 2011-06-01
Anticipated expiration: 2029-07-01
Also published as: WO2010002188A3; WO2010002188A2; US20110174222A1; KR101644107B1; JP2011526496A; KR20100003710A; KR101003091B1; CN102083305B; KR101003312B1; KR20100075424A; JP5653915B2; KR20100123672A

Abstract

本发明公开了一种水虻生产方法。本发明的一实施例涉及的水虻生产方法包括：向水虻的产卵场中投入水虻成虫的步骤，以及向水虻的产卵场中投入包含锯末的引诱培养基以及在该引诱培养基上放置形成有用于水虻成虫产卵的多个产卵槽的产卵诱导装置的步骤。这种水虻生产方法，具有为了将有机垃圾资源分解成环保型而大量繁殖水虻的效果。

Description

水虻生产方法

技术领域

本发明涉及水虻生产方法。

背景技术

目前在家庭、食堂等场所排出的食物垃圾、在工业现场产生的有机垃圾、在畜舍产生的畜粪以及人粪等有机垃圾在未经处理而排出时，对土壤和河川等引起深刻的环境问题。

根据以往的方式，主要使用通过特定的处理过程将有机垃圾作为家畜的饲料或堆肥而再利用的方法和在一定地区填埋或投入海洋的方法。这种情况下，处理装置的设置费用和维持费用方面，存在着经济性低的问题。而且，将排出物直接作为饲料使用时，有发生疑难疾病等的副作用很大，而堆肥化的情况下，有再发热以及肥效性不均匀等问题。

目前为了解决上述问题，开发了利用如蚯蚓、家蝇幼虫等生物进行有机垃圾处理的系统。这时排出的粪便土，有着卓越的肥效性，可有效地利用于农耕地、园艺和果园等的耕作，还可以加快植物的生长和增加生产物的产量。

其中，水虻从卵到成虫的成长期为37至41天，作为分解者作用的幼虫期为14天。水虻的幼虫过了分解有机垃圾的期间(约14天)后，为了变成蛹，有着找干燥的地方而钻出去的习性。在食物垃圾10Kg中投入5000只水虻幼虫时，5天内食物垃圾被分解80％以上，经分解的食物垃圾比投入幼虫之前的体积减少为约42％、重量减少为约70％。由于水虻幼虫分解有机垃圾的时间比蚯蚓或家蝇长，所以饲养水虻利用其分解，效果更佳。

因此，意识到需要能够大量繁殖具有这种有利效果的水虻幼虫的装置的必要性。

发明内容

本发明提供一种为了将有机垃圾分解成环保型资源而大量繁殖水虻的装置以及方法。

本发明的一实施例提供一种水虻生产方法，包括：向水虻的产卵场中投入水虻成虫的步骤；以及向所述水虻的产卵场中投入包含锯末的引诱培养基以及在所述引诱培养基上放置形成有用于所述水虻成虫产卵的多个产卵槽的产卵诱导装置的步骤。

在此，产卵场可以包含用于防止外部生物侵入的80至100网目的产卵网，产卵诱导装置可以由插花泡沫(flower foam)或木材形成。

另外，产卵槽可以在产卵诱导装置的一面或两面形成，产卵槽的开放面可以是圆形、椭圆形和多边形中的任一种形状，而且，产卵槽开放面的直径可以是3至5mm。

在此，产卵槽的深度可以是7至10mm，向产卵场投入的水虻成虫的投入密度可以是8,000至12,000cm³/只。

另外，放置产卵诱导装置的步骤可以在执行水虻成虫投入步骤3天之后进行，引诱培养基可以是有机垃圾对锯末或粗糠的比例按3∶1混合，也可以是按食物垃圾∶牛犊饲料∶锯末＝2∶1∶1的比率形成。

另外，在本实施例中，还可以还包括使水虻蛹在含有相对湿度为0至40％的锯末的饲养培养基中栖息的步骤，此时，温度为27±3℃，蛹的密度为5,000至10,000只/240cm²，所述饲养培养基中的有机垃圾对锯末的比率为3∶1。

其中，有机垃圾可以是粉碎后混合而成，并且，在本实施例中还可以包括在所述水虻成虫投入步骤之后向所述产卵场一天喷洒2至3次水，供给水分的步骤。

也可以是，所述的产卵场位于室内，产卵场还可以包括用于维持29±5℃温度的空调机，而且还可以包括消除内部产生的恶臭的恶臭消除部。

还有，为了维持饲养培养基的日照条件为14L∶10D，产卵场或饲养培养基可以位于有照明的塑料大棚或透明屋顶的建筑物内。

另外，在水虻产卵场中设置的产卵诱导装置的数量可以是8个，饲养培养基的温度可以用空调机维持在27±3℃。

本发明涉及的水虻生产方法，具有为了将有机垃圾资源分解成环保型而大量繁殖水虻的效果。

附图说明

图1是示出本发明的实施例涉及的生产水虻时使用的产卵诱导装置的立体图。

图2是示出本发明的实施例涉及的生产水虻时使用的产卵诱导装置的俯视图。

图3是示出本发明的实施例涉及的生产水虻时使用的产卵诱导装置的主视图。

图4是示出形成本发明的实施例涉及的生产水虻时使用的产卵诱导装置的产卵槽的工具的立体图。

图5是表示本发明的实施例涉及的水虻生产方法的流程图。

具体实施方式

本发明可以进行多样变化，并具有多种实施例，现将特定的实施例用图表示，并进行详细说明。可是本发明并不限定于特定的实施例，应理解为包括本发明的思想和技术范围中的所有变更、均等物至代替物。

本说明书中使用的术语仅是为了说明特定的实施例而使用的，并没有限定本发明的意图。单数的表述若在文章中没有明确表示其它意思的情况下包括复数的表述。在本说明书中，“包括”或“具有”等术语应理解为只是为了指定说明书上记载的特征、数字、步骤、动作、构成要素、部件或是它们的组合的存在，并不排除一个或其以上的其它特征或数字、步骤、动作、构成要素、部件或是它们的组合的存在或附加可能性。

而且，参照附图说明时，与附图标记无关，同一构成要素赋予相同的附图标记，省略对其的重复说明。在说明本发明时，判断相关的公开技术的具体说明可能混淆本发明的要旨时省略其详细说明。并且，本实施例在说明装置的构成或方法的各步骤时，参照本发明构思时执行的实验条件进行说明。

图1至图3分别为本发明的实施例涉及的生产水虻时使用的产卵诱导装置的立体图、俯视图和主视图。本发明如上所述，可以用于分解家庭、食堂等场所排出的食物垃圾、工业现场产生的有机垃圾、畜舍中产生的畜粪以及人粪等有机排泄物的水虻，但为了便于说明，以有机垃圾为食物垃圾时为重点进行说明。

产卵诱导装置100可以是规定的形状，例如向一方向延长的直六面体形状。为了防止外部生物侵入，具备产卵诱导装置100的产卵场可以使用80至100网目的产卵网。产卵诱导装置100可以由插花泡沫或木材形成。

并且，在产卵诱导装置100的一个以上面上，形成具有规定深度的产卵槽110。产卵槽110的开放面，即向外部开放的面可以是圆形、椭圆形、多边形(三角形，四边形等)中的任一种形状。而且，产卵槽110的开放面的直径可以是3至5mm，产卵槽110的深度可以是7至10mm。

产卵槽110可以由如图4中所示的产卵槽110形成工具形成，即产卵槽110形成工具包括主体部410、突出部415、把手420。使用者握住把手420，把突出部415按压到产卵诱导装置100中形成产卵槽110。

此时，在产卵场中投入的水虻成虫的投入密度可以是8,000至12,000cm³/只。成虫投入过于稠密或投入过于松散时，很难形成有效的产卵。另外，在产卵场中投入水虻成虫3天后，可以放置产卵诱导装置100。

其中，产卵诱导装置100可以放在按照食物垃圾对锯末或粗糠的比率为3∶1混合的引诱培养基的上面。

之后，使水虻蛹在含有相对湿度为0至40％的锯末的引诱培养基中栖息，从而可以使水虻蛹化或羽化。在此，说明蛹化或羽化的环境，其温度为27±3℃，幼虫或蛹的密度为5,000至10,000只/240cm²，引诱培养基中的食物垃圾对锯末的比率可以是3∶1。

产卵诱导装置100可以按高度50mm、宽40mm、产卵槽110之间的间隙15mm形成，而且，产卵场中可以投入8个产卵诱导装置100。此时，产卵场可以是4000×2000×2000mm(W×D×H)。

水虻幼虫(BSF)处理食物垃圾的期间约为15天，投入幼虫后，分解食物垃圾所需天数为3至5天(可分解80％)，被幼虫分解后，食物垃圾的体积减少至约42％，重量减少至约70％。并且，一只幼虫可处理食物垃圾的能力为2至3g，而一只成虫产出1,000个卵。

水虻类的主要栖息地是畜舍周边的堆肥场、食物垃圾场、一般垃圾场等有机垃圾资源的集合场所。为了饲养水虻的采集方法有直接采集法和设置引诱通道采集法。直接采集法是在水虻类的主要栖息地进行直接采集，设置引诱通道采集法是利用稻糠、油粕和牛犊饲料进行采集。

观察水虻(BSF)的生存史，在27℃下，卵为4-5天、幼虫为14天、蛹为14天、成虫为5-8天，大约存活37天至41天。而且，调查水虻(BSF)的食物垃圾分解能力，投入幼虫后分解食物垃圾所需天数为3至5天。

分别按经过日期，查看食物垃圾的重量和体积的变化，重量在投入水虻幼虫2天后减少至80％，5天后减少至70％，体积在2天后减少至60％，5天后减少至40％。

本实施例涉及的产卵网的尺寸为(尺寸1)1.2×1.2×1.0m(W×D×H)，尺寸2是4.0×2.0×2.0m，产卵网的网目(mesh)为200网目/英寸，从而能够防止果蝇等小型种害虫侵入。为了诱导水虻产卵，优选使用产卵网规模为尺寸2以上，在尺寸1以下时不产卵。而且，为了给成虫供给水分，在地面放入糖水(5％)。

在本发明的实施例涉及的产卵培养基上放置的插花泡沫或木材上挖孔设置产卵引诱装置。装有产卵培养基的产卵桶的尺寸是60×40×15cm(W×D×H)，平均产卵量为737±243个/一只成虫。培养基的组成是食物垃圾，为了防止害虫、发霉等的发生，必须蒸煮培养基后消毒使用。

水虻羽化成虫后，分别按它的经过日期观察产卵卵块数，(调查成虫500只(雌∶雄＝2∶3)，保护温度29±5℃)，产卵开始时间是从羽化后第7天起，最盛期是第9-10天，孵化所需天数为5.2±1.5，孵化率为100±0.1％。

而且，观察水虻羽化后的成虫生存天数，成虫寿命为15.1±6.0天(成虫500只，保护温度29±5℃)。

还有，饲养水虻幼虫时，饲养培养基分为仅使用食物垃圾的情况A、和食物垃圾对锯末按4∶1混合的情况B(饲养温度及光照条件为27±3℃、14L∶8D)，观察分别不同饲养培养基的幼虫形状特征如下。其中，蛹生成期时，将饲养桶用网包裹，可以回收从桶中钻出的蛹。表1表示不同饲养培养基的幼虫形状性质。

表1

另外，水虻的野外饲养场的尺寸为4×2m程度，为了防止鸟类侵害，有必要设置网。

水虻蛹可以保管在具有规定形状以及材质的箱子、例如塑料桶中。在透明的桶中放入锯末(湿度70％左右)后，其中放入蛹进行保护。

羽化的成虫放养在产卵场，蛹期是蛹化后第15天左右开始羽化，第20天前后主要进行羽化，羽化率为88.4±3.2％(蛹500只反复3次，保护温度27±3℃)。

水虻(BSF)是1990年代初被引入国内，产生于屋外的卫生间、家畜的粪、食物垃圾、堆肥等有机垃圾中，分布在全国各地，幼虫以作为有机垃圾的动物尸体、畜粪、植物残留物、食物垃圾等为食，成虫可在雏菊、胡萝卜花、草叶等中休息，但一般不进入到屋内，也不直接接触产卵处的食物。

由于水虻的成虫口器特殊，所以不叮咬家畜或人，也不传播疾病。而且在水虻栖息地会抑制家蝇等蝇类的产生，所以具有防止蝇类的效果，还有家蝇的雌性有着不在水虻幼虫多的地方产卵的习性。水虻被引入国内后，成虫的生存史很短，并且由于在自然条件下栖息，所以，在生态系中没有被报道为害虫，也没有在家中发现，对家畜也不是害虫。

本发明的实施例涉及的水虻的交尾产卵场，需要尺寸为3×2×2m(W×D×H)以上的空间，网目为80左右，这是为了防止果蝇等天敌的侵害。

产卵诱导装置为了活用空间设置成两层构造，成虫虽然不吃食物但为了提供水分，一天喷洒2-3回水。

产卵诱导装置放置在引诱培养基(食物垃圾∶发酵的牛犊饲料∶锯末＝2∶1∶1)的上面。产卵诱导装置可以由插花泡沫和木材形成，在一面或两面上挖出所述产卵槽来诱导产卵。这是利用了将卵产在看不见地方的水虻(BSF)成虫的生态特性。产卵诱导装置投入4至5个(每240cm²)。

产卵诱导装置为木材时，其产卵率高，插花泡沫虽然可以再利用4-5次，但木材可以半永久性的使用。

根据产卵诱导装置的产卵槽大小来观察产卵率，产卵槽的开放面直径为5mm时，产卵率为60％，4mm时产卵率为36.8％，3mm时产卵率为31.7％。开放面为椭圆形或多边形时，开放面的直径可以是椭圆或多边形的内切圆或外切圆的直径。而且，当椭圆形时，开放面的直径可以是短轴和长轴的平均值乘上2的值。

因此，产卵诱导装置的产卵槽的大小为3-5mm左右时，其产卵率最高。

根据本发明的实施例涉及的产卵诱导装置的产卵槽的深度观察产卵率，在产卵槽的深度为6mm时产卵率是8％、7mm时产卵率是23％、8mm时产卵率是18％、9mm时产卵率是17％、10mm时产卵率是22％、11mm时产卵率是4％，故产卵诱导装置的产卵槽深度在7-10mm时产卵率最高。

还有，根据产卵培养基种类观察产卵量，当使用食物垃圾时，卵块数为300；使用牛犊饲料时，卵块数为330；使用油粕时卵块数为190；使用稻糠时卵块数为50；所以产卵培养基使用食物垃圾或牛犊饲料时产卵效率最高。

再者，根据产卵培养基状态观察产卵量，食物垃圾的情况下，相比新鲜的更喜欢腐烂的食物垃圾。

另外，根据产卵培养基的投入数量观察产卵量，产卵场尺寸为4×2×3m(W×D×H)，成虫的投入数量为2,000只，产卵培养基投入数为每平方米放置1个为佳。

另外，根据产卵场内成虫的投入数量观察产卵量，产卵场尺寸为4×2×3m(W×D×H)，产卵培养基的投入数量为8个，产卵场内适合投入的成虫投入数量为2,000-3,000只左右。即，产卵场中投入的水虻成虫的投入密度为8,000至12,000cm³/只，成虫1,000只时卵块数为276个，2,000只时卵块数为714个，3,000只时卵块数为842个。

为了水虻的人工繁殖调查适合饲养的密度为如下。表2是表示饲养水虻的较佳密度。

表2

饲养箱子尺寸为60×40×15cm，饲养环境为27℃、R.H.60％。以幼虫和蛹的形式投入5,000只和10,000只进行饲养的处理区很优良，5,000只的处理区的蛹化率最优秀。观察幼虫经过天数，当饲养密度高(15,000只以上)时发育状态不好，所以在10,000只/240cm²以下饲养为佳。

分别按本发明的实施例涉及的水虻蛹的保护条件观察其羽化率为如下。保护条件分为保护温度在27℃时未使用媒质(锯末)的情况1、媒质湿度为0％的情况2、媒质湿度为20％的情况3、媒质湿度为40％的情况4。情况1时其羽化率为44.9％，情况2时其羽化率为92.5％，情况3时其羽化率为93.4％，情况4时其羽化率为94.7％。对蛹未使用媒质时蛹化率为50％以下，所以必须要使用媒质，而且湿度在20％左右时较佳。

本发明的实施例涉及的水虻蛹在下列条件下可以做低温处理。即，低温处理条件可以是10℃以及暗条件。这时，如果在10℃保护蛹，最初羽化率为98％，10天以后的羽化率为98.8％，20天以后的羽化率为86.6％，30天以后的为41.7％。

还有，调查水虻(BSF)的食物垃圾分解能力如下。表3是表示水虻(BSF)分解食物垃圾能力的结果。

表3

处理种类	幼虫数	食物处理量(g)	分解量/只(g)
				处理1	879	2000	2.30
处理2	938	3000	3.20
				处理3	785	2000	2.55
处理4	893	1400	1.68
				处理5	1389	1000	1.08
Mean±S.D	977±237	1880±756	2.2±0.8

处理1至5是以幼虫投入数而区分，一只幼虫在一生中可分解的食物垃圾量为约2～3g，成虫(雌性)为2-3Kg/只(一只成虫约产1,000个卵)。

本发明的实施例涉及的水虻的室内饲养用装置可以是塑料饲养箱，其尺寸为60×40×15cm，饲养环境为27℃、R.H为60％。幼虫饲养密度可以是5,000～10,000(只/饲养箱)。

饲养幼虫时，用网覆盖饲养箱进行饲养，网的作用是防止天敌(蝇类)的侵害，而且成长的幼虫(专用)钻到饲养桶外面，可以回收蛹。回收蛹后，投入到蛹的保护装置里，诱导其羽化(条件：27℃、R.H.60％、长日照条件14L∶10D)。

为了大量饲养，最佳的食物垃圾处理培养基的条件如下。为了提高分解效率，制造培养基时，粉碎食物垃圾，在粉碎的食物垃圾中加入添加剂(锯末或粗糠)混合(添加比率是食物垃圾∶添加剂＝3∶1)，食物垃圾的供给以1-2日为间隔提供2-3Kg。

图5是本发明的实施例涉及的水虻生产方法的流程图。

在步骤S510，向水虻产卵场中投入水虻成虫，投入到产卵场的水虻成虫的密度可以是8,000至12,000cm³/只。

在步骤S520向水虻产卵场投入水虻成虫后经过3天的步骤S530中，向水虻产卵场提供含有锯末的引诱培养基。引诱培养基可以是按食物垃圾对锯末或粗糠的比率为3∶1混合的物质。

在步骤S540，在被提供的引诱培养基上放置形成有用于水虻成虫产卵的多个产卵槽的产卵诱导装置。引诱培养基和产卵诱导装置可同时投入到产卵场中。

在步骤S550，为了羽化蛹，使水虻蛹在包含相对湿度为0至40％的锯末的饲养培养基中栖息，这时，温度为27±3℃，蛹的密度为5,000至10,000只/240cm²，饲养培养基中的食物垃圾对锯末的比率是3∶1。

而且，本实施例为了满足上述温度条件(蛹化或羽化环境下的温度为27±3℃，水虻羽化成成虫后按经过天数调查产卵卵块数时，保护温度为29±5℃等)，可以将产卵场或饲养培养基置于室内(建筑物内或塑料大棚内)。而且，本实施例涉及的产卵场或饲养培养基为了维持上述的温度条件，还可以包括空调机，空调机包括在温度高时可以降低温度的温度冷却部和在温度低时可升高温度的加热器。还有，本实施例涉及的产卵场为了满足上述的光照条件(水虻幼虫饲养时的光照条件为14L∶10D)还可以包括照明。

另外，本实施例中，为了消除产卵场或饲养培养基中产生的恶臭，还可以具备恶臭消除部，脱臭后的气体可排出到产卵场外部或饲养培养基的外部。例如，恶臭消除部可以吸入从产卵场或饲养培养基中产生的恶臭进行脱臭。恶臭消除部为了吸入恶臭，可以包括气体吸入扇，为了消除吸入的恶臭，可以包含脱臭微生物、臭氧、活性炭、萘、碳和芳香剂这样的脱臭剂。而且，恶臭消除部可以利用按规定比率配合特殊波长的UVX灯和铑银、铜、二氧化钛、并且用触媒合金金属使触媒作用极大化而制成的光电池，来最大化地生成OH原子团和过氧化阴离子、氧阴离子等各种净化离子，杀除空气中的各种细菌以及病毒使之清净。

本技术领域的技术人员应理解为在不超出权利要求书中记载的本发明的思想以及领域的情况下，本发明可以进行多种修正以及变更。

Claims

1.一种水虻生产方法，包括：

向水虻的产卵场中投入水虻成虫的步骤；以及

向所述水虻的产卵场中投入包含锯末的引诱培养基以及在所述引诱培养基上放置形成有用于所述水虻成虫产卵的多个产卵槽的产卵诱导装置的步骤。

2.根据权利要求1所述的水虻生产方法，其特征在于，所述产卵场包含用于防止外部生物侵入的80至100网目的产卵网。

3.根据权利要求1所述的水虻生产方法，其特征在于，所述产卵诱导装置由插花泡沫或木材形成。

4.根据权利要求1所述的水虻生产方法，其特征在于，所述产卵槽在所述产卵诱导装置的一面或两面上形成。

5.根据权利要求1所述的水虻生产方法，其特征在于，所述产卵槽的开放面具有圆形、椭圆形、多边形中的任一形状。

6.根据权利要求1所述的水虻生产方法，其特征在于，所述产卵槽的开放面的直径为3至5mm。

7.根据权利要求1所述的水虻生产方法，其特征在于，所述产卵槽的深度为7至10mm。

8.根据权利要求1所述的水虻生产方法，其特征在于，向所述产卵场中投入的水虻成虫的投入密度为8,000至12,000cm³/只。

9.根据权利要求1所述的水虻生产方法，其特征在于，放置所述产卵诱导装置步骤是在执行所述水虻成虫投入步骤三天后执行。

10.根据权利要求1所述的水虻生产方法，其特征在于，所述引诱培养基是将有机垃圾对锯末或粗糠的比例按3∶1比率混合。

11.根据权利要求1所述的水虻生产方法，其特征在于，所述引诱培养基中的有机垃圾∶牛犊饲料∶锯末＝2∶1∶1。

12.根据权利要求1所述的水虻生产方法，其特征在于，所述产卵场还包含消除在内部产生的恶臭的恶臭消除部。

13.根据权利要求1所述的水虻生产方法，还包括使水虻蛹在含有相对湿度为0至40％的锯末的饲养培养基中栖息的步骤。

14.根据权利要求13所述的水虻生产方法，其特征在于，温度为27±3℃，蛹的密度为5,000至10,000只/240cm²，所述饲养培养基中的有机垃圾对锯末的比率为3∶1。

15.根据权利要求10或14所述的水虻生产方法，其特征在于，所述有机垃圾是粉碎后混合而成。

16.根据权利要求1所述的水虻生产方法，还包括在所述水虻成虫投入步骤之后向所述产卵场一天喷洒2至3次水，供给水分的步骤。

17.根据权利要求1所述的水虻生产方法，其特征在于，所述产卵场位于室内，并且还包括使所述产卵场的温度维持在29±5℃的空调机。

18.根据权利要求13所述的水虻生产方法，其特征在于，还包括恶臭消除部消除从所述饲养培养基中排出的恶臭的步骤。

19.根据权利要求13所述的水虻生产方法，其特征在于，为了维持所述饲养培养基的长日照条件为14L∶10D，所述产卵场或所述饲养培养基位于包含照明的塑料大棚或透明天屋顶的建筑物内。

20.根据权利要求1所述的水虻生产方法，其特征在于，向所述水虻产卵场投入的产卵诱导装置的数量为8个。

21.根据权利要求13所述的水虻生产方法，其特征在于，所述饲养培养基的温度通过空调机维持在27±3℃。