第一章工业原料昆虫
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第一节昆虫生产学原理基本概念昆虫生产学原理(The principles of Insect production)主要论述经济资源昆虫生产技术的基本理论体系,它的任务是研究具有某种预定经济性状特点的昆虫始祖种源群体(实验种群)及生产群体(或称目标昆虫培养物、昆虫培养物)建立和再生产的理论、技术和实践问题。
昆虫始祖种源群体的建立是昆虫生产的物质基础,是自然野生昆虫种质资源(原始物质基础)向昆虫生产过渡的必经阶段;目标昆虫培养物是指为了某种经济目的而在人工管理条件下大量生产培养的昆虫及其各种副产物,既可包括人工生产培养的益虫,也包括人工生产培养的某些害虫,同时涉及不断发现和发掘其经济价值的新种类以及具有潜在市场前景的土著资源昆虫。
比如,人工大量生产培养的家蚕、紫胶虫、蜜蜂、白蜡虫、五倍子蚜虫、赤眼峰等益虫可视为传统经济昆虫;蝗虫本是著名农业害虫,但为用于食用或生物防治目的而进行生产养殖时,则成为一个具有很大市场发展空间的特色经济项目;蚱蝉、豆天蛾、蜻蜓、木蠹蛾、鱼蛉、松毛虫、甘蔗龟等在一些地区具有历史的应用;黄粉虫、蝇蛆、蛴螬等虫粉已经成为新型的常规饲料蛋白源,如此等等。
一旦某种昆虫被列入生产培养计划,即可称之为产业昆虫(Industrial Insect)。
昆虫生产学是促进虫业发展的关键理论与技术领域。
自20世纪90年代以来,利用昆虫生产饲料、食品、保健品,利用授粉昆虫作为农业增产的措施,发展很快。
目前除家蚕、柞蚕、蜜蜂等可作食用外,新开发的昆虫有家蝇、黄粉虫、豆天蛾、蝗虫、蚱蝉等,其中家蝇、黄粉虫、土元、东亚飞蝗等工厂化生产养殖技术已获成功。
在生产昆虫源蛋白饲料的基础上,进一步生产高蛋白食品和保健食品以及运用高科技手段开发高利润附加值产品,是昆虫资源产业化开发的主导方向。
目前以饲用、食用、鉴赏昆虫等为代表的十二个虫业领域逐步形成了明晰的轮廓。
“虫业”发展可以分为三个历史阶段,传统虫业、近代虫业与现代虫业发展阶段。
绪论工业昆虫资源昆虫:指其产物如分泌物、排泄物、内含物等,或虫体本身可为人类所利用,有一定的经济或社会价值,种群数量具有资源特征的一类昆虫。
(P1)资源昆虫学:研究资源昆虫生命活动规律及其保护、养殖和利用的一门昆虫学分支学科,是植物保护专业的学科基础选修课。
资源昆虫的特点:(1)世代周期短;(2)繁殖迅速;(3)食物转化率高;(4)整体生物量大。
资源昆虫种类:1.工业原料昆虫:虫体产物可作为重要工业原料的昆虫,包括家蚕、天蚕、绢丝昆虫、白蜡虫、紫胶虫和五倍子蚜虫等。
2.药用昆虫:包括嶂螂、螳螂、虫草、蚂蚁等。
3.食用昆虫:蛋白质含量高,营养丰富,无异味、无毒副作用的昆虫。
如蝗虫、蚕蛹等。
4.饲用昆虫:蛋白质含量高,腐食性(粪食性)、杂食性,养殖成本低的昆虫,可作为其他经济动物的饲料或饲料填加剂。
如家蝇、黄粉虫等。
5.鉴赏昆虫:颜色鲜艳、形态奇特、鸣声动听、好斗成性的一类昆虫。
如蝶类、甲虫、蟋蟀等。
6.传份昆虫:可为经济植物传粉、增产的昆虫。
如蜜蜂。
7.天敌昆虫:可寄生或捕食农林害虫,抑制害虫危害的昆虫。
如寄生蜂类、捕食性天敌(瓢虫、草蛉、蜻蜓)等。
8.环境监测型资源昆虫:能协助监测环境质量、处理垃圾等废物的一类昆虫,如可用水生昆虫监测水质,用蜣螂处理垃圾等。
9.生物技术研究用资源昆虫:用于遗传学、仿生学等科学研究的昆虫,如果蝇等。
工业资源昆虫:指那些已大批量地进行工厂化产品加工加工的原料昆虫、或是其产物可进行大批量共产化产品加工的昆虫。
工业资源昆虫种类:1.产丝昆虫:能够吐丝结茧、且茧可被人类用于缫丝织绸的昆虫称为产丝昆虫。
如家蚕、天蚕等2.产胶产蜡昆虫:某些昆虫在生长发育过程中,成若虫能分泌胶质或蜡质产物,这些产物也是工业原料之一,这类昆虫就称为产胶产蜡昆虫。
如紫胶虫、白蜡虫等。
3.产单宁、色素类昆虫:某些昆虫寄生在植物叶片上形成外壳富含单宁的虫瘿、而某些昆虫体内含有胭脂色素、洋红色素等,因此可将其作为工业原料提取单宁或色素类等物质,这类昆虫也就称为产单宁、色素类昆虫。
第四讲工业原料昆虫工业原料昆虫是指那些在生活中产生的分泌物、丝、酿造的物质等可作工业原料的昆虫。
目前已知的约有40余种。
主要有紫胶虫、白蜡虫、倍蚜虫等,用于生产紫胶、白蜡、单宁酸、没食子酸、焦性没食子酸等,广泛用于军工、精密仪器生产和医药原料等。
一、养蚕养蜂业养蚕养蜂业这是我国古老的传统昆虫产业,也是我国国民经济的支柱产业之一,其商品在国际贸易中占据重要地位。
如蚕茧年产量占世界总产量的6O%以上,生丝出口约占国际生丝贸易额的9O%,丝绸占40%;蜂蜜出口量居世界第一位。
养蚕业主要指家蚕,还有柞蚕、蓖麻蚕和天蚕等;养蜂业中的蜂种主要有中华蜜蜂、意大利蜜蜂和卡尼鄂拉蜜蜂等(一)产丝昆虫产丝昆虫指能吐丝结茧为人们所利用的昆虫。
世界上可利用的吐丝昆虫约400-500种,真正用于商业性生产的不过10种左右。
目前用于商业性饲养生产的种类包括鳞翅目家蚕蛾科及大蚕蛾科的种类。
包括家蚕、柞蚕、天蚕、蓖麻蚕、乌桕蚕等。
1.养蚕与丝绸业的发展(1)产丝昆虫我国广阔的原野上生长着许多桑树,有乔木,也有灌木。
在桑树上生息着好几种昆虫,它们取食桑叶或蛀食树干。
在些昆虫中,有一种吐丝作茧的鳞翅目昆虫引起了先民的注意,这就是桑蚕。
桑蚕取食桑叶后吐丝结茧,然后钻出茧壳羽化为蛾子。
人们发现这种茧壳浸湿后,可以拉出长长的银色丝缕,这丝缕可捻成线,也可织成绸。
这比起当时的衣服原料麻布和葛布来,要漂亮得多了。
随着先民生活的定居,人们为了获得更多的蚕茧,即开始了人工饲养,并把蚕移到室内来驯养。
我国黄河流域是世界蚕业的起源地。
现在家蚕分布全国。
家蚕(Bombyx mori L.),又叫桑蚕,属蚕蛾科(Bombycidae), 是由野蚕(B. madarina Moore)经过我们的祖先长期饲养所创造的物种,是人类改造自然的伟大成就。
家蚕是完全变态昆虫,一生要经过卵(蚕种)、幼虫(蚕)、蛹和成虫(蛾)四个发育阶段。
在几千年的饲养过程中,人们了解了蚕的生活习性,养蚕技术不断提高。