PL228682B1

PL228682B1 - Modułowy system lamp do hodowli owadów, jego zastosowanie do stymulacji rozrodu owadów i sposób hodowli owadów

Info

Publication number: PL228682B1
Application number: PL413265A
Authority: PL
Inventors: Damian JÓZEFIAK; Damian Józefiak; Jan MAZURKIEWICZ; Jan Mazurkiewicz; Jakub RUDAK; Jakub Rudak; Jakub URBAŃSKI; Jakub Urbański
Original assignee: Hipromine Spolka Akcyjna
Priority date: 2015-07-29
Filing date: 2015-07-29
Publication date: 2018-04-30
Also published as: PL413265A1; EP3328193B1; HUE055272T2; IL257038B; IL257038A; HRP20210959T1; US11470829B2; CA2992951A1; CN107920502A; AU2016298827A1; US20180220632A1; AU2016298827B2; EP3328193A1; LT3328193T; DK3328193T3; WO2017017632A1; ES2875124T3

Description

(21) Numer zgłoszenia: 413265 _AO1_{N 63/0Q (200601)}

Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (22) Data zgłoszenia: 29.07.2015

Modułowy system lamp do hodowli owadów, jego zastosowanie do stymulacji rozrodu owadów i sposób hodowli owadów

	(73) Uprawniony z patentu: HIPROMINE SPÓŁKA AKCYJNA, Robakowo, PL
(43) Zgłoszenie ogłoszono: 30.01.2017 BUP 03/17	(72) Twórca(y) wynalazku:
(45) O udzieleniu patentu ogłoszono:	DAMIAN JÓZEFIAK, Poznań, PL JAN MAZURKIEWICZ, Sady, PL JAKUB RUDAK, Warszawa, PL JAKUB URBAŃSKI, Warszawa, PL
30.04.2018 WUP 04/18	(74) Pełnomocnik: rzecz, pat. Anna Grzelak

CM co

CM

Ω.

PL 228 682 B1

Opis wynalazku

DZIEDZINA TECHNIKI

Wynalazek dotyczy modułowego systemu lamp do hodowli owadów, w szczególności owadów tropikalnych. Przedmiotem wynalazku jest również sposób hodowli owadów i zastosowanie modułowego systemu lamp do stymulacji rozrodu owadów.

STAN TECHNIKI

Larwy pochodzącej z Ameryki Północnej muchy Hermetia illucens zyskują coraz większe zastosowanie w procesie utylizacji i konwersji biomasy oraz odpadów organicznych. Ze względu na specyficzne wymagania środowiskowe zasięg naturalnego występowania owadów z tego gatunku ograniczony jest do stosunkowo niewielkiego obszaru w strefie okołozwrotnikowej. Specyficzne wymagania gatunku uniemożliwiają całoroczną hodowlę hermetii w warunkach klimatycznych Europy Środkowej i Północnej.

Zabezpiecza to przed niekontrolowanym rozprzestrzenianiem się hermetii i adaptacją w środowisku naturalnym jako owada potencjalnie inwazyjnego, umożliwiając pełną kontrolę nawet przy hodowlach na skalę przemysłową.

Jednocześnie wymagania te wymuszają stosowanie systemów wspomagających rozród owadów. Podobny problem dotyczy rozrodu innych gatunków owadów występujących w tropikach, np. szarańczy, powszechnie stosowanej, zarówno w hodowlach amatorskich jak i profesjonalnych, jako pokarm dla małpiatek, gadów, płazów i ptaków.

Jako czynniki kluczowe z punktu widzenia stymulacji rozrodu hermetii w literaturze wymieniana jest intensywność światła (Tomberlin JK, Sheppard DC. 2002. Factors influencing mating and oviposition of black soldier flies (Diptera: Stratiomyidae) in a colony. Journal Entomological Science. 37: 345-352) oraz zakres widma światła (Zhang J,., Sun M., Huang L, Liu Z., He J., Yu Z., Tomberlin JK (2010) An artificial light source influences mating and oviposition of black soldier flies, Hermetia illucens. Journal of Insect Science: Vol. 10 | Article 202). W warunkach przemysłowych rozród hermetii wspomaga się stosując lampy jodowo-kwarcowe o dużej mocy i bardzo szerokim zakresie widma spektralnego 350-2500 nm wykraczającego znacznie poza zakres percepcji owadów - badania przeprowadzone przez Briscoe i wsp. (Briscoe AD, Chittka L. 2001. The evolution of color vision in insects. Annual Review of Entomology 46: 471-510). wskazują, że owady odbierają światło widzialne w zakresie do 700 nm. Lampy te nie są dedykowane do hodowli owadów i nie dają możliwości selektywnego sterowania poszczególnymi zakresami widma.

Ze względu na emisję promieniowania w szerokim zakresie widma są bardzo energochłonne, emitują duże ilości promieniowania cieplnego. Światło lamp jodowo-kwarcowych ma charakter nieciągły i, co istotne z punktu zastosowania do wspomagania rozrodu hermetii, w miarę użytkowania lampy w niekontrolowany sposób zmienia się widmo emisji, przy czym wydatnie zmniejsza się emisja w zakresie 350-455 nm.

Alternatywą jest wykorzystanie wolier o objętości 2-6 m³ i światła dziennego, system ten jednak wyklucza całoroczną hodowlę hermetii w warunkach klimatu umiarkowanego i uniemożliwia precyzyjne kontrolowanie warunków środowiskowych w obrębie woliery (temperatura i wilgotność).

Celem wynalazku jest umożliwienie wydajnej hodowli i stymulacji rozrodu owadów, szczególnie do stymulacji w komorach hodowlanych owadów naturalnie niewystępujących masowo w strefie klimatu umiarkowanego. Cel ten został osiągnięty przez modułowy system lamp do hodowli owadów według wynalazku, który aktywnie stymuluje owady do rozrodu i umożliwia wydajną hodowle, w szczególności Hermetia illucens oraz szarańczy, szczególnie Locusta migratoria i/lub Schistocerca gregaria.

Twórcy wynalazku stwierdzili, że zasadne jest zastosowanie do stymulacji rozrodu hermetii oraz szarańczy systemu lamp umożliwiających sterowanie irradiancją i intensywnością oświetlenia w poszczególnych zakresach widma, z założeniem, że ze względu na cechy wzroku owadów widmo zostanie ograniczone do zakresu fal 350-800 nm.

Przeprowadzone przez twórców niniejszego wynalazku badania wykazały, że istnieje możliwość wykorzystania światła sztucznego do efektywnej stymulacji rozrodu owadów, w tym owadów niewystępujących naturalnie w klimacie umiarkowanym, w szczególności z gatunku Hermetia illucens oraz szarańczy z gatunków Schistocerca gregaria i Locusta migratoria.

PL 228 682 B1

ISTOTA WYNALAZKU

Przedmiotem wynalazku jest modułowy system lamp do hodowli owadów i stymulacji rozrodu, który obejmuje lampy emitujące światło w zakresie 400-800 nm oraz przynajmniej jedną lampę z pikiem emisji poniżej około 410 nm, przy czym natężenie światła mierzone w odległości 50 cm od źródła światła wynosi nie mniej niż 5000-lx przy irradiancji w zakresie widma 350-1000 nm na poziomie 35-50 W/m², przy czym nie mniej niż 95% irradiancji przypada w zakresie 350-700 nm i przy czym irradiancja w zakresie widma 370-410 nm wynosi 25-80% irradiancji w zakresie 350-700 nm i wynosi nie mniej niż 10 W/m². Jako lampę rozumiemy pojedyncze urządzenie mogące składać się z wielu źródeł światła emitujących światło w różnych zakresach widma, szczególnie w przedziale 350-1000 nm.

Badania własne twórców potwierdziły, że oświetlenie w zakresie poniżej około 410 nm, w szczególności w zakresie około 370-410 nm jest kluczowe dla stymulacji zachowań rozrodczych owadów, w szczególności owadów tropikalnych, w szczególności hermetii i szarańczy. Światło białe w zakresie około 400-800 nm nie pobudzało owadów do lotu i aktywności godowej. Jak nieoczekiwanie stwierdzili twórcy niniejszego wynalazku, wystarczy włączenie w zakres widma co najmniej jednej lampy o piku emisji poniżej około 410 nm aby spowodować szybki wzrost aktywności, obserwowalny już po kilku minutach, i zachowania rozrodcze. Zastosowanie rozwiązania według wynalazku zwiększa o ponad 50% wydajność rozrodu w stosunku do opisywanej w literaturze.

Istotą rozwiązania według wynalazku jest zastosowanie modułu lamp, lub pojedynczej lampy obejmującego źródła światła dające odpowiednio silne światło w zakresie 400-800 nm, którymi mogą być dowolne znane w dziedzinie lampy dające tzw. białe, zimne światło, przy czym moduł obejmuje dodatkowo przynajmniej jedną lampę o piku emisji poniżej 410 nm, dającą odpowiednio silne światło w tym zakresie (irradiancja w zakresie widma 370-410 nm wynosi 25-80% irradiancji w zakresie 350-1000 nm i wynosi nie mniej niż 10 W/m²). Specjalista w dziedzinie zauważy, że możliwych jest wiele sposobów konstruowania takiego modułu. Moduł można konstruować w dowolny dogodny sposób, również z dostępnych komercyjnie lamp, w szczególności lamp LED, w zależności od wymogów miejsca, dostępności źródła zasilania, ilości hodowanych owadów itp., i będzie on spełniał swoje zadanie dopóki utrzymane będą odpowiednie parametry oświetlenia opisane powyżej. Parametry lamp podane przez producenta zostały zweryfikowane serią pomiarów wykonanych urządzeniem JETI Technische Instrumente GmBH.

Rozwiązanie według wynalazku umożliwia łatwiejsze kontrolowanie jakości emisji widma i wymianę poszczególnych modułów oświetleniowych bez konieczności wymiany całej instalacji oświetleniowej.

Korzystnie, wszystkie lampy wchodzące w skład modułu według wynalazku sterowane są niezależnie, korzystnie w sposób umożliwiający sterowanie intensywnością oświetlenia każdej z lamp w sposób znany w dziedzinie. Takie niezależne sterowanie poszczególnymi lampami pozwala na łatwiejsze symulowanie warunków oświetleniowych środowiska naturalnego, zarówno pod względem intensywności oświetlenia, jak i zakresu widma, charakterystycznego dla szerokości geograficznych naturalnego występowania hodowanych owadów, jak również łatwe zwiększanie irradiancji w zakresie widma poniżej około 410 nm, nawet powyżej poziomu występującego w środowisku naturalnym.

Korzystnie, lampy są lampami LED. Przykładowo stosować można lampy LED o mocy nominalnej 20 W. Twórcy stwierdzili, że wykonanie systemu według wynalazku umożliwia ograniczenie zużycia energii o około 70% w stosunku do zużycia energii w przypadku stosowania lamp jodowo-kwarcowych, przy jednoczesnym podniesieniu wydajności rozrodu.

Korzystnie, intensywność światła emitowanego przez modułowy system według wynalazku w zakresie poniżej 410 nm przekracza intensywność światła słonecznego w tym zakresie. Jak nieoczekiwanie stwierdzili twórcy, całkowita intensywność światła i irradiancja w zakresie widma widzialnego mają drugorzędne znaczenie dla stymulacji owadów do rozrodu, natomiast rozwiązanie według wynalazku umożliwia uzyskanie aktywności i zachowań rozrodczych owadów przekraczających wartości dla owadów oświetlanych światłem słonecznym.

W korzystnym przykładzie wykonania, przynajmniej jedna lampa ma pik emisji przy około 385 nm., co stymuluje owady do zachowań rozrodczych.

Korzystnie, system według wynalazku zawiera dodatkową lampę z pikiem emisji przy około 405 nm., co zapewnia dodatkową stymulację do zachowań rozrodczych.

W przykładzie wykonania, system według wynalazku obejmuje lampy o łącznej mocy znamionowej około 120 W.

PL 228 682 B1

W korzystnym przykładzie wykonania modułowy system lamp złożony jest z 6 lamp o łącznej mocy znamionowej 120 W, w tym 4 lamp LED lampy „zimny biały” emitujących światło w zakresie

400-800 nm oraz 2 lamp z pikami emisji odpowiednio przy 385 nm i 405 nm. Układ zapewnia wysoce wydajną stymulację zachowań rozrodczych.

W przykładzie wykonania, system zawiera dodatkową lampę z pikiem emisji przy około 455 nm, co jest korzystne przy hodowli/chowie szarańczy.

W przykładzie wykonania, system według wynalazku zawiera dodatkową lampę z pikiem emisji przy około 375 nm, co zapewnia dodatkową stymulację owadów do zachowań rozrodczych.

Korzystnie system według wynalazku instalowany jest w zamkniętych komorach rozrodczych, korzystnie o wysokości mniejszej niż 150 cm, korzystniej mniejszej niż około 120 cm, korzystniej mniejszej niż 100cm i/lub powierzchni dna w zakresie 0,1-1 m², korzystnie równej lub mniejszej około 1 m², 0,8 m², 0,6 m², 0,5 m², 0,4 m², 0,3 m², 0,32 m², 0,2 m², 0,1 m².

Przedmiotem wynalazku jest również sposób hodowli owadów i stymulacji rozrodu w komorach rozrodczych, w którym owadom zapewnia się źródło światła z pomocą modułowego systemu lamp według wynalazku.

Korzystnie, owady wybrane spośród owadów pochodzących ze strefy klimatu podzwrotnikowego i międzyzwrotnikowego, naturalnie niewystępujących masowo w strefie klimatu umiarkowanego, w szczególności Hermetia illucens oraz szarańczy, szczególnie Locusta migratoria i/lub Schistocerca gregaria. Owady mogą być hodowane do dowolnych celów w tym do wytwarzania żywności i/lub paszy, do celów rekreacyjnych, naukowych, przemysłowych i in.

W przykładzie wykonania, owady hodowane są w zamkniętych komorach rozrodczych, korzystnie o wysokości mniejszej niż 150 cm, korzystniej mniejszej niż około 120 cm, korzystniej mniejszej niż 100 cm i/lub powierzchni dna w zakresie 0,1-1 m², korzystnie równej lub mniejszej około 1 m², 0,8 m², 0,6 m², 0,5 m², 0,4 m², 0,3 m², 0,32 m², 0,2 m², 0,1 m². Rozwiązanie według wynalazku umożliwia znaczne zmniejszenie przestrzeni i powierzchni koniecznej do hodowli owadów wymagających odpowiedniego oświetlenia.

Przedmiotem wynalazku jest też zastosowanie modułowego systemu lamp według wynalazku do stymulacji rozrodu owadów.

Korzystnie, owady wybrane są spośród owadów naturalnie niewystępujących masowo w strefie klimatu umiarkowanego, w szczególności Hermetia illucens oraz szarańczy, szczególnie Locusta migratoria i/lub Schistocerca gregaria.

KRÓTKI OPIS FIGUR RYSUNKU

Fig. 1 przedstawia intensywność widma w zakresie 350-1000 nm. Kombinacja 1: [zimny biały], w porównaniu ze światłem słonecznym;

Fig. 2 przedstawia intensywność widma w zakresie 350-1000 nm. Kombinacja 2: [zimny biały, 375 nm, 385 nm, 405 nm, 455 nm], w porównaniu ze światłem słonecznym;

Fig. 3 przedstawia intensywność widma w zakresie 350-1000 nm. Kombinacja 3: [zimny biały, 385 nm] w porównaniu ze światłem słonecznym;

Fig. 4 przedstawia intensywność widma w zakresie 350-1000 nm. Kombinacja 4: [zimny biały, 385 nm, 405 nm] w porównaniu ze światłem słonecznym.

Fig. 5 przedstawia intensywność widma w zakresie 350-1000 nm. Kombinacja 5: [zimny biały, 385 nm, 405 nm ,455 nm], w porównaniu ze światłem słonecznym.

PRZYKŁADY ZASTOSOWANIA

P r z y k ł a d 1. Stymulacja rozrodu Hermetia illucens

Zastosowano system modułowy z lampami emitującymi światło w zakresie bliskiego ultrafioletu o pikach emisji 375 nm, 385 nm 405 m, 455 nm umożliwiający sterowanie intensywnością oświetlenia, oraz włączaniem poszczególnych zakresów widma. W skład systemu wchodziło 8 lamp LED o mocy nominalnej 20 W, w tym 4 lampy „zimny biały” emitujące światło w zakresie 400-800 nm oraz 4 lampy o wąskim zakresie widma z pikami emisji 375 nm, 385 nm 405 m, 455 nm. System umożliwiał niezależne sterowanie każdą z lamp w zakresie nominalnym. System zastosowano w wykonanej z pleksi szafie o wymiarach 40 x 80 x 100 cm (szer. x dł. x wys.) o powierzchni dna 0,32 m², wyposażonej w system monitorujący temperaturę i wilgotność powietrza, przy zapewnieniu efektywnej wentylacji grawitacyjnej.

PL 228 682 Β1

Przeprowadzono 3 doświadczenia na grupie owadów o liczebności 100-130 osobników. Do testów wybrano osobniki w wieku 2 dni po przeobrażeniu do formy imago, dojrzałe do rozrodu. Doświadczenia prowadzono przy temperaturze 26°C i względnej wilgotności powietrza 40%. Owady pochodziły z hodowli własnej.

W doświadczeniach określano ruchliwość owadów (poderwanie się do lotu godowego) 5 min. po włączeniu światła w określonym zakresie lub wystawieniu owadów na działanie światła słonecznego (słoneczny dzień w zenicie), wyrażoną jako wartość procentowego udziału owadów w locie w stosunku do całkowitej liczby owadów oraz liczbę owadów połączonych w kopulacji po 30 minutach po włączeniu światła w określonym zakresie lub wystawieniu owadów na działanie światła słonecznego wyrażoną jako wartość procentowego udziału owadów w kopulacji w stosunku do całkowitej liczby owadów. Dla każdej grup między poszczególnymi pomiarami zachowano odstępy czasowe 60 minut. W każdym doświadczeniu stosowano inną sekwencję kombinacji źródeł światła.

Zastosowane kombinacje źródeł światła, wraz z intensywnością światła i irradiancją podane są w Tab. 1. Wykresy widma spektralnego poszczególnych kombinacji na tle widma światła słonecznego prezentują odpowiednio fig. 1-5. Pomiarów dokonano za pomocą skalibrowanego urządzenia specbos 1211 UV firmy JETI Technische Instrumente GmBH. Wyniki doświadczeń (n=3) przedstawiono w Tab. 2.

Tabela 1

Intensywność światła i irradiancja w zastosowanych kombinacjach źródeł światła.

	Intensywność światła (lx)	Irradiancja (W/m2) 350-1000 nm
1. 4 x zimny biały	5165	19
2. 4 x zimny biały 1 x 375 nm 1 x 385 nm 1 x 405 nm 1 x 455 nm	5590	43
3. 4 x zimny biały 1 x 385 nm	5202	27
4. 4 x zimny biały 1 x 385 nm 1 x 405 nm	5355	42
5. 4 x zimny biały 1 x 385 nm 1 x 405 nm 1 x 455 nm	5522	42
6. światło słoneczne	67077	324

PL 228 682 Β1

Tabela 2

Ruchliwość owadów oraz odsetek kopulujących owadów (n=3) w komorze, przy zastosowaniu poszczególnych kombinacji światła. Wartości uśrednione dla 3 powtórzeń.

	Odsetek owadów w locie [%] t=5	Odsetek kopulujących owadów [%] t=30
1. 4 x zimny biały	5,3	0
2. 4 x zimny biały	77,6	52,3
1 x 375 nm 1 x 385 nm 1 x 405 nm 1 x 455 nm 3. 4 x zimny biały	58,2	40,2
1 x 385 nm 4. 4 x zimny biały	74,5	50,6
1 x 385 nm 1 x 405 nm 5. 4 x zimny biały	75,4	54,4
1 x 385 nm 1 x 405 nm 1 x 455 nm 8. światło słoneczne	68,5	38,2

Przykład 2. Stymulacja rozrodu szarańczy.

Doświadczenie przeprowadzono w przy wykorzystaniu systemu opisanego w przykładzie 1. Doświadczenie przeprowadzono przy temperaturze 35°C, na grupach 50 osobników dorosłych (25.25.0), w wieku 7-12 dni po ostatnim linieniu, gatunków Schostocerca gregaria i Locusta migratoria. W doświadczeniach oceniano ruchliwość owadów i łączenie się ich w pary, odpowiednio po 5 i 30 minutach od włączenia światła (Tab. 3).

Tabela 3

Odsetek owadów łączących się w pary (n=1) w komorze, przy zastosowaniu poszczególnych kombinacji światła.

	Odsetek owadów połączonych w pary Schostocerca gregaria [%]	Odsetek owadów połączonych w pary Locusta migratoria [%]
1. 4 x zimny biały	20	16
2. 4 x zimny biały 1 x 375 nm 1 x 385 nm 1 x 405 nm 1 x 455 nm	64	72
3 4 x zimny biały 1 x 385 nm	60	72
4. 4 x zimny biały 1 x 385 nm 1 x 405 nm	64	68
5. 4 x zimny biały 1 x 385 nm 1 x 405 nm 1 x 455 nm	68	76
6. światło słoneczne	68	76

PL 228 682 B1

PODSUMOWANIE

Na podstawie badań przeprowadzonych przy wykorzystaniu prototypowego panelu oświetleniowego opartego o lampy LED, twórcy potwierdzili istotną rolę światła w zakresie widma 370-410 nm dla stymulacji zachowań rozrodczych hermetii oraz szarańczy.

Światło białe w zakresie 400-800 nm (Tab. 2 poz. 1) nie pobudza hermetii do lotu i aktywności godowej. Włączenie w zakres widma lampy o piku emisji 385 nm (Tab. 2 poz. 3) powoduje szybki wzrost aktywności, muchy podrywają się do lotu, a po 30 minutach intensywnie kopulują. Liczba kopulujących owadów jest porównywalna z liczbą kopulujących owadów dla próby kontrolnej (Tab. 2 poz. 6), czyli światła słonecznego mierzonego w słoneczny, bezchmurny dzień w godzinie górowania słońca w zenicie, co o ponad 50% zwiększa wydajność rozrodu w stosunku do opisywanej w literaturze dla lamp j od owo-kwarcowych.

Efekt ten nasila się w przypadku zastosowania dodatkowego źródła światła o piku emisji w zakresie 405 nm (Tab. 2 poz. 4), co wskazuje jednoznacznie na istotną rolę światła w zakresie 370-410 nm dla stymulacji zachowań rozrodczych hermetii. Znamienne jest, że przy zastosowaniu światła białego i dwóch niezależnych źródeł światła w paśmie 370-410 nm, o pikach emisji 385 nm i 405 nm o intensywności przekraczającej intensywność światłą słonecznego dla tych zakresów (fig. 2, 3, 4), obserwowany jest wzrost aktywności o około 25% w porównaniu dla wyników otrzymanych dla światła dziennego. Jednocześnie wykazano, że zwiększanie intensywności widma w dodatkowych zakresach 375 nm i 455 nm (Tab. 2 poz. 2 i 5), nie wpływa w istotny sposób na aktywność hermetii, co sugeruje, że wykorzystanie dodatkowych lamp emitujących światło o pikach w tym zakresie nie musi być konieczne.

Porównanie intensywności światła i irradiancji w zakresie powyżej 410 nm (Tab. 1 poz. 1 i 5; fig. 1) wskazuje, że całkowita intensywność światła i irradiancja w zakresie widma widzialnego mają drugorzędne znaczenie dla stymulacji hermetii do rozrodu, a światło emisji ograniczonej do tego zakresu nie jest wystarczające do stymulacji rozrodu (Tab. 2 poz. 1).

Za optymalne rozwiązanie uznano wariant 4 zawierający 6 lamp o łącznej mocy znamionowej 120 W. (Tab. 1 poz. 4; fig. 4). Rozwiązanie według wynalazku umożliwia ograniczenie zużycia energii o około 70% w stosunku do zużycia energii w przypadku stosowania lamp jodowo-kwarcowych, przy jednoczesnym podniesieniu wydajności rozrodu.

Zastosowanie modułowego systemu lamp według wynalazku umożliwia kontrolowanie jakości emisji widma i wymianę poszczególnych modułów oświetleniowych bez konieczności wymiany całej instalacji oświetleniowej. Niezależne sterowanie poszczególnymi lampami pozwala na symulowanie warunków oświetleniowych środowiska naturalnego, zarówno pod względem intensywności oświetlenia, jak i zakresu widma, charakterystycznego dla szerokości geograficznych naturalnego występowania hermetii, jak również zwiększenie irradiancji w zakresie widma poniżej 455 nm, powyżej poziomu występującego w środowisku naturalnym. Stosowanie modułowego systemu według wynalazku w zamkniętych komorach rozrodczych, umożliwiających monitorowanie stanu populacji owadów umożliwia ścisłe i precyzyjne sterowanie kluczowymi parametrami środowiskowymi, przy znacznym ograniczeniu przestrzeni potrzebnej do rozrodu, w stosunku do rozwiązań stosowanych w przemyśle, wynalazek umożliwia wydajną i efektywną stymulację hermetii do rozrodu w komorze o wysokości 100 cm i powierzchni dna nie większej niż 0,32 m², a więc kilkukrotnie mniejszej od rozwiązań opisywanych w literaturze (Tomberlin i wsp.; Zgang i wsp.).

Światło w zakresie 385-455 nm wydaje się pełnić kluczową rolę w stymulacji do zachowań rozrodczych u szarańczy Locusta migratoria i Schistocerca gregaria. Mimo niższej całkowitej irradiancji w zakresie 350-700 nm, liczba szarańczy pobudzonych do zachowań rozrodczych była zbliżona do wartości przy zastosowaniu światła naturalnego.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Modułowy system lamp do hodowli i stymulacji rozrodu owadów, znamienny tym, że obejmuje lampy emitujące światło w zakresie około 400-800 nm oraz przynajmniej jedną lampę z pikiem emisji poniżej około 410 nm, przy czym natężenie światła mierzone w odległości 50 cm od źródła światła wynosi nie mniej niż 5000-lx przy irradiancji w zakresie widma 350-1000 nm na poziomie 35-50 W/m², przy czym nie mniej niż 95% irradiancji przypada w zakresie 350-700 nm i przy czym irradiancja w zakresie widma 370-410 nm wynosi 25-80% irradiancji w zakresie 350-700 nm i wynosi nie mniej niż 10 W/m².

PL 228 682 B1
2. Modułowy system lamp według zastrz. 1, znamienny tym, że wszystkie lampy wchodzące w jego skład sterowane są niezależnie.
3. Modułowy system lamp według dowolnego z zastrz. 1 lub 2, znamienny tym, że lampy są lampami LED.
4. Modułowy system lamp według dowolnego z zastrz. 1-3, znamienny tym, że intensywność światła w zakresie poniżej 410 nm przekracza intensywność światła słonecznego w tym zakresie.
5. Modułowy system lamp według dowolnego z zastrz. 1-4, znamienny tym, że przynajmniej jedna lampa ma pik emisji przy około 385 nm.
6. Modułowy system lamp według zastrz. 5, znamienny tym, że zawiera dodatkową lampę z pikiem emisji przy około 405 nm.
7. Modułowy system lamp według zastrz. 6, znamienny tym, że obejmuje lampy o łącznej mocy znamionowej około 120 W.
8. Modułowy system lamp według dowolnego z zastrz. 5-7, znamienny tym, że zawiera dodatkową lampę z pikiem emisji przy około 455 nm.
9. Modułowy system lamp według zastrz. 8, znamienny tym, że zawiera dodatkową lampę z pikiem emisji przy około 375 nm.
10. Modułowy system lamp według dowolnego z zastrz. 1-9, znamienny tym, że instalowany jest w zamkniętych komorach rozrodczych, korzystnie o wysokości mniejszej niż około 120 cm i/lub powierzchni dna równej lub mniejszej około 0,32 m².
11. Sposób hodowli i stymulacji rozrodu owadów w komorach rozrodczych, znamienny tym, że owadom zapewnia się źródło światła z pomocą modułowego systemu lamp określonego w dowolnym z zastrz. 1-10.
12. Sposób hodowli i stymulacji rozrodu owadów według zastrz. 11, znamienny tym, że owady wybrane spośród owadów naturalnie niewystępujących masowo w strefie klimatu umiarkowanego, w szczególności Hermetia illucens oraz szarańczy, szczególnie Locusta migratoria i/lub Schistocerca gregaria.
13. Sposób hodowli i stymulacji rozrodu owadów według dowolnego z zastrz. 11 lub 12, znamienny tym, że owady hodowane są w zamkniętych komorach rozrodczych, korzystnie o wysokości mniejszej niż około 120 cm i/lub powierzchni dna równej lub mniejszej około 0,32 m².
14. Zastosowanie modułowego systemu lamp określonego w dowolnym z zastrz. 1-10 do stymulacji rozrodu owadów.
15. Zastosowanie według zastrz. 14, znamienne tym, że owady wybrane są spośród owadów naturalnie niewystępujących masowo w strefie klimatu umiarkowanego, w szczególności Hermetia illucens oraz szarańczy, szczególnie Locusta migratoria i/lub Schistocerca gregaria.