亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        蠅蛆是最理想的“垃圾清道夫”

        2016-05-14 03:56:09張淼
        農(nóng)家書屋 2016年9期
        關(guān)鍵詞:蠅蛆豬糞廢棄物

        張淼

        “夏須甕盛泥封,勿令蠅蛆?!北蔽簳r期,賈思勰在介紹農(nóng)業(yè)技術(shù)的《齊民要術(shù)》中提到,夏天要用泥土封口的容器存放農(nóng)作物,以免生蛆。這可能是對“蛆”的最早記載。

        蛆是蒼蠅的幼蟲,自古以來,我們就把它視為污穢之物,避而遠(yuǎn)之。上世紀(jì)六十年代以來,生態(tài)與環(huán)境科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了蠅蛆不僅能降解環(huán)境廢棄物,還是優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)的來源,便開始利用它來處理動物養(yǎng)殖的糞便。

        最近,浙江大學(xué)環(huán)境與資源學(xué)院副教授張志劍帶領(lǐng)團(tuán)隊進(jìn)一步發(fā)現(xiàn),蠅蛆腸道微生物能夠降解動物糞便中的抗生素及耐藥基因。業(yè)內(nèi)人士指出,蠅蛆的這一新功能將會對解決中國飼養(yǎng)業(yè)的突出環(huán)境問題提供新思路,這是一項有味道的科學(xué)進(jìn)展。

        嗜腐性的“分解者”

        2011年前后,浙江德清縣新安鎮(zhèn)的生豬養(yǎng)殖場規(guī)模越做越大,如何處理豬糞成為當(dāng)?shù)剞r(nóng)民最大的困擾。當(dāng)時,3萬多頭生豬每天要產(chǎn)生糞便30多噸,已經(jīng)成為當(dāng)?shù)刈畲蟮奈廴驹础W罱K,在張志劍的幫助下,村民鄭建國通過養(yǎng)殖以糞便為食的蠅蛆,解決了豬糞處理的問題。此次成功的實踐離不開人們對蠅蛆習(xí)性的科學(xué)認(rèn)識。從生態(tài)學(xué)上講,家蠅及其幼蟲均屬“雙翅目(Musca domestica)”,在地球生態(tài)系統(tǒng)中扮演著“分解者”的角色。多年來,正是利用這一特殊的天然屬性,科學(xué)家們將蠅蛆馴化成一種昆蟲與環(huán)境微生物協(xié)同作用的新型生物反應(yīng)器。

        事實上,一開始,研究蠅蛆的科學(xué)家們并不具備生態(tài)學(xué)的觀點,只是單純地追求蠅蛆身上優(yōu)質(zhì)的蛋白質(zhì)。長久以來,生產(chǎn)蛋白質(zhì)一直是科學(xué)家們對蠅蛆關(guān)注的重點。特別在蛋白質(zhì)飼料全球短缺的今天,聯(lián)合國糧農(nóng)組織(FAO)也倡議,開展可食用昆蟲為主的“微家畜農(nóng)場”研發(fā)與應(yīng)用,實現(xiàn)“蟲粉”替代“魚粉、豆粉及奶粉”。

        1969年,美國科學(xué)家米勒(Miller B.F)在探索各類蠅蛆飼養(yǎng)環(huán)境時首次提出,蠅蛆能夠作為飼料為畜禽提供蛋白,同時養(yǎng)雞場的條件也非常有利于蠅蛆從卵長成蛹,兩者可以相互利用。也有專家指出,米勒的假設(shè)在商業(yè)上難以實現(xiàn)規(guī)模化。隨后,米勒在研究中發(fā)現(xiàn),蠅蛆在養(yǎng)雞場中的作用遠(yuǎn)不止提供優(yōu)質(zhì)蛋白,它更是一種處理雞糞的絕佳“反應(yīng)器”。他指出,27攝氏度和濕度為60%到75%的新鮮家禽糞便,是蠅蛆最佳的發(fā)育環(huán)境。在為期5到7天處理周期內(nèi),蠅蛆降解糞便有機(jī)質(zhì)高達(dá)80%,同時每處理一噸糞便,能獲得新鮮蠅蛆65千克到90千克。這些蠅蛆的粗蛋白含量達(dá)到60%以上。

        隨后,米勒的這篇論文被大量引用。荷蘭、英國、西班牙等國家的動物學(xué)家及環(huán)境科學(xué)家也紛紛采用,以應(yīng)對規(guī)模化養(yǎng)殖場畜禽糞便污染和飼料蛋白不足的雙重問題。

        2012年,斯洛伐克科學(xué)院動物研究所研究人員海倫娜·西柯科娃(Helena Cickova)和同事們從兩個商業(yè)養(yǎng)豬場和動物技術(shù)中心獲得了三個不同來源的豬糞。研究人員隨后對這些糞便被蠅蛆降解的數(shù)據(jù)進(jìn)行了詳細(xì)記錄。研究發(fā)現(xiàn),蠅蛆能讓豬糞降解40%至80%。定量的數(shù)據(jù)比定性的描述讓環(huán)境科學(xué)家們感到更加興奮。

        張志劍告訴記者,蠅蛆的作用主要是“酶降解”?!跋x體內(nèi)臟,特別是消化系統(tǒng)的分泌物能將廢物中蛋白質(zhì)、脂肪及碳水化合物等有機(jī)大分子快速地降解成易溶解、易吸收的小分子有機(jī)物。進(jìn)一步地,大約三分之二的小分子有機(jī)物通過蠅蛆新陳代謝進(jìn)一步降解成二氧化碳、水及無機(jī)物質(zhì),而約三分之一的有機(jī)物通過生長發(fā)育轉(zhuǎn)化成蠅蛆體本身?!?/p>

        工程化應(yīng)用

        作為世界養(yǎng)殖大國,中國科學(xué)家在開展蠅蛆處理養(yǎng)殖廢棄物的技術(shù)研究上貢獻(xiàn)良多。例如,江蘇農(nóng)科院趙偉等研究人員指出,蠅蛆處理技術(shù)可顯著減少雞糞的排放量,而用雞糞替代90%蠅蛆培養(yǎng)基(如麩皮),產(chǎn)蛆量最高。而四川農(nóng)業(yè)大學(xué)白林等研究人員則發(fā)現(xiàn),6天中,蠅蛆能快速降低糞便惡臭,糞便總重量減少約50%,而蠅蛆生長與新陳代謝對糞便的微生物好氧分解極為有利。他們提出,可直接利用這種糞便進(jìn)行堆肥化處理,生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)有機(jī)肥料。

        就在科學(xué)家將有關(guān)蠅蛆的理論發(fā)表在學(xué)術(shù)期刊上時,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者早就按捺不住想要一試身手。許多有關(guān)養(yǎng)殖蠅蛆的條件和方法從科學(xué)界口耳相傳到了生產(chǎn)一線。

        2000年后,浙江省德清縣新安鎮(zhèn)村民鄭建國就從朋友那里得知了養(yǎng)殖蠅蛆的方法。他找朋友要來了一些種蠅,在相對密閉的空間中讓它們繁殖,并喂食紅糖、奶粉和水。蠅蛆孵化后再用一點麩皮。鄭建國按照生產(chǎn)經(jīng)驗了解到,一只雌蠅一次能產(chǎn)卵約100枚,在28攝氏度的溫度下,8至10個小時即可孵化出幼蟲。喂食一點豬糞,幼蟲毫無意外地茁壯成長,經(jīng)過兩次蛻皮后慢慢化蛹,最后羽化成成蟲。這的確和科學(xué)家經(jīng)過實驗得到的結(jié)論相差不大。

        不過,當(dāng)鄭建國改造了一個肥料廠房,計劃擴(kuò)大蠅蛆的生產(chǎn)規(guī)模時,卻遭遇了一次“滑鐵盧”——冬天來臨時,浙江地區(qū)的溫度只有十幾度,蠅蛆因為低溫而全部死亡。這時,鄭建國試圖用塑料薄膜覆蓋在養(yǎng)殖池中,達(dá)到保溫的目的。但糞便中蒸發(fā)出的水分又因為薄膜的遮擋滴回養(yǎng)殖池中,“淹”死了本就脆弱的幼蟲。

        長期從事養(yǎng)殖場廢棄物處理研究的張志劍關(guān)注到鄭建國的難題。張志劍回憶,他第一次到鄭建國養(yǎng)殖場時便意識到,只有想辦法做到工程化,論文中的科學(xué)發(fā)現(xiàn)才能解決現(xiàn)實問題。

        于是,張志劍帶領(lǐng)團(tuán)隊幫助鄭建國改用溫室大棚來養(yǎng)殖蠅蛆?!斑@是一個半封閉的環(huán)境,陽光進(jìn)來不容易散失,濕度也更容易調(diào)控?!睆堉緞Φ慕ㄗh很快見了效,從此,鄭建國成為中國第一家大規(guī)模工程蠅養(yǎng)殖戶。

        在這里,特制溫室大棚取代常規(guī)磚瓦廠房,實現(xiàn)了最佳的蠅蛆養(yǎng)殖與廢棄物轉(zhuǎn)化所需的環(huán)境溫度15至30攝氏度、相對濕度45%至75%、光照及通風(fēng),并在幾乎不消耗能源的條件下確保蠅蛆工廠像蔬菜大棚一樣全季節(jié)運行。同時,他們還構(gòu)建了封閉獨立的種蠅育培區(qū)、蠅卵孵化區(qū)、廢棄物蠅蛆生物轉(zhuǎn)化區(qū)、蛆-堆體分離區(qū)、蠅蛆初加工區(qū)等功能區(qū),確保流水線作業(yè)的基礎(chǔ)上實現(xiàn)各功能區(qū)的機(jī)械化,提高工程整體運行效能。

        這項工程被稱為“新一代蠅蛆生物轉(zhuǎn)化技術(shù)工程”,如今已經(jīng)在中國長三角地區(qū)實現(xiàn)規(guī)?;a(chǎn)。張志劍介紹,這項工程的測試表明,在氣溫25至28攝氏度、相對濕度65%至75%的初夏條件下,經(jīng)過平均5天的蠅蛆生長代謝及生物轉(zhuǎn)化后,豬糞總重量、干物質(zhì)及水分去除率平均達(dá)到67%、21%和80%,每噸豬糞將收獲新鮮蠅蛆95千克至120千克。

        同時,將蠅蛆轉(zhuǎn)化后的豬糞殘渣經(jīng)過15至20天的堆肥工藝后,還可得到腐熟的蟲糞有機(jī)肥。

        目前,這項技術(shù)工程在浙江德清、杭州、嘉興等地實施,年處理豬糞累計達(dá)到8.5萬噸,蠅蛆產(chǎn)量年均達(dá)到8600噸,蟲糞有機(jī)肥產(chǎn)量年均達(dá)到2.6萬噸。在生態(tài)學(xué)和環(huán)境學(xué)專家看來,將蠅蛆加入養(yǎng)殖業(yè)的生態(tài)系統(tǒng)循環(huán)后,經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益都相當(dāng)可觀。

        清理抗生素殘留

        近年來,針對微生物的研究層出不窮,這為環(huán)境科學(xué)家?guī)砹藛⑹?。在近期的一項研究中,研究人員對比了飼養(yǎng)蠅蛆前后的豬糞后發(fā)現(xiàn),蠅蛆腸道微生物顯著地“改造”了豬糞的微生物種群結(jié)構(gòu),成為以變形桿菌(Proteobateria)為主的種群結(jié)構(gòu)?!斑@使得我們最終能夠更高效地協(xié)同降解有機(jī)物、控制惡臭氣體及防控病源微生物?!睆堉緞Ω嬖V記者。

        當(dāng)今世界,抗生素過量使用及濫用已成為全球性公共健康問題。畜禽糞便作為有機(jī)肥料施入農(nóng)田,存在著殘留抗生素、耐藥基因在環(huán)境中擴(kuò)散的巨大隱患,由此造成的環(huán)境健康風(fēng)險不容忽視,于是科學(xué)家們將科學(xué)問題聚焦在養(yǎng)殖場廢棄物抗生素和耐藥基因殘留上。張志劍以及中科院朱永官等科學(xué)家采用基因檢測的方法,選取了中國養(yǎng)殖業(yè)常見的9種畜牧飼料添加抗生素,對采集的豬糞進(jìn)行了分析。

        研究人員發(fā)現(xiàn),經(jīng)過6天蠅蛆轉(zhuǎn)化后,豬糞中四環(huán)素、土霉素、金霉素、磺胺嘧啶以及環(huán)丙沙星等5種抗生素的含量比豬糞原樣顯著下降三成至七成。而強(qiáng)力霉素、諾氟沙星、氧氟沙星等3種抗生素殘留也呈下降趨勢。同時,利用高通量耐藥基因芯片技術(shù),他們在豬糞便中檢測到了158個耐藥基因,經(jīng)過蠅蛆生物轉(zhuǎn)化,其中約94個耐藥基因的豐度減少了85%。

        這兩組數(shù)據(jù)足以讓科學(xué)家們得出結(jié)論:“蠅蛆對防控耐藥基因進(jìn)入環(huán)境系統(tǒng)的效能十分顯著。”

        進(jìn)一步的生物信息學(xué)分析表明,正是蠅蛆腸道的“微環(huán)境”發(fā)揮了作用——顯著降低了豬糞中大量潛在的耐藥病原菌。張志劍在其中一篇論文中寫道:“蠅蛆的這一特殊功能對于防控環(huán)境殘留抗生素污染及其耐藥基因擴(kuò)散具有重要意義,為解決全國畜禽養(yǎng)殖業(yè)抗生素殘留污染及其耐藥基因擴(kuò)散難題帶來新的契機(jī)。”

        據(jù)了解,這項研究成果已經(jīng)開始在位于浙江的幾家生豬養(yǎng)殖企業(yè)嘗試工程化應(yīng)用。

        “以廢治廢”是環(huán)境科學(xué)家的追求之一。他們期待,蠅蛆在廢棄物生物轉(zhuǎn)化與降解的同時,獲得數(shù)量可觀的蠅蛆蛋白與有機(jī)肥,這將是一個“雙贏”的方案。

        猜你喜歡
        蠅蛆豬糞廢棄物
        羊鼻蠅蛆病的防治方法
        制造了全世界三分之一廢棄物的產(chǎn)業(yè)
        英語文摘(2022年6期)2022-07-23 05:46:26
        蠅蛆也是蜜蜂的敵害
        好氧堆肥降低豬糞中重金屬生物有效性的可行性概述
        肉牛皮蠅蛆病的流行病學(xué)、臨床癥狀、診斷及防治
        新型醫(yī)療廢棄物焚化艙
        豬糞變有機(jī)肥一年賣了3個億
        電子廢棄物
        世界博覽(2020年19期)2020-10-30 10:02:46
        夏季羊搖頭、打噴嚏、呼吸困難 羊鼻蠅蛆不可不防
        豬糞中添加腐殖酸添加劑可降低糞便中的臭氣
        亚洲AV无码成人精品区天堂| 专干老熟女视频在线观看| 国产精品国产三级国av在线观看| 老熟女多次高潮露脸视频| 校花高潮一区日韩| 亚洲精品一区二区三区在线观| 天天躁日日躁狠狠躁欧美老妇小说| 99精品国产综合久久久久五月天| 99精品欧美一区二区三区美图 | 欧美大胆性生话| av无码免费永久在线观看| 亚洲中文字幕巨乳人妻| 蜜桃传媒免费观看视频| 亚洲av无码专区在线| 麻豆亚洲av永久无码精品久久| 亚洲日本在线va中文字幕| 久亚洲一线产区二线产区三线麻豆 | 日韩人妻中文字幕专区| 夜夜添夜夜添夜夜摸夜夜摸 | 国产成版人性视频免费版| 新中文字幕一区二区三区| 亚洲熟女一区二区三区| 男人的天堂在线无码视频| 国产成人av一区二区三| 成年丰满熟妇午夜免费视频| 囯产精品一品二区三区| 日韩国产有码在线观看视频| 99久久婷婷国产精品网| 国产欧美日韩一区二区三区| 亚洲一区欧美二区| 大屁股流白浆一区二区| 亚洲深深色噜噜狠狠网站| 成人妇女免费播放久久久| 国产69口爆吞精在线视频喝尿| 91精品国产九色综合久久香蕉| 中文字幕在线日亚洲9| 欧美第五页| 四虎在线中文字幕一区| 亚洲欧美日韩综合一区二区| 好大好硬好爽免费视频| 亚洲av午夜福利精品一区二区|