零廢棄物大突破!黑水虻分解動物糞便,又可當蛋白質飼料

  • 2017-05-03
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零廢棄物的友善循環怎麼做到?或許能請「黑水虻」(Black Soldier Fly)助一臂之力!「黑水虻的幼蟲會吃農畜廢棄物,像是雞糞、豬糞、牛糞都能拿來餵它,等黑水虻長大後就能變成畜牧飼料,這就是最棒的蛋白質,我養的雞都很愛吃!」嘗試養黑水虻近兩年的南華大學科技學院院長陳世雄興奮的說。
黑水虻究竟是什麼?黑水虻是一種雙翅目水虻科的腐食性昆蟲,其幼蟲在自然界以廚餘、動物糞便、動植物屍體等腐爛有機物為食,是自然界碎屑食物鏈中重要的一環;除了分解,他的幼蟲是很好的蛋白質,可以餵食給雞豬等動物,徹底完成生態循環。
而在農業界廣為討論「永續農業」之時,黑水虻又因其能大量、有效率地處理農畜廢棄物、並轉換為動物飼料蛋白質而躍上檯面,長期研究黑水虻的農委會畜產試驗所新竹分所長賈玉祥表示,「台灣農業如果要翻轉,真的可以從黑水虻開始思考。」

黑水虻幼蟲吃豆渣、禽畜糞便、廚餘,協助消化廢棄物

探進陳世雄的黑水虻養殖箱,只見一坨坨稍帶濕氣的豆渣,還不見黑水虻的蹤影,但伸手翻動豆渣,從養殖箱底層翻出成群的黑水虻正在鑽動,不斷鑽向底部、持續進食著,「黑水虻的口器退化很多了,所以只能吃豆渣、禽畜糞便、廚餘等腐食,我會在豆渣中拌入EM有效微生物菌避免豆渣變質,但廚餘、禽畜糞便應該就不用這樣處理了。」陳世雄邊翻攪邊解釋。
黑水虻的生命週期大約為28天:卵期約為34天,幼蟲期則有18天左右,經過4天左右的蛹期,黑水虻便會羽化為成蟲,成蟲黑水虻僅剩5天左右的生命,「羽化之後的黑水虻不再進食,僅靠『水』維繫生命,這時,牠唯一的工作就是交配、產卵。」陳世雄說明黑水虻的一生。

黑水虻怎麼養?

黑水虻究竟要怎麼養?陳世雄邊操作邊解釋:首先,幼蟲期就是不斷地餵食豆渣等飼料,「要注意一下濕度,所以我會先把豆渣稍稍瀝乾,將含水量控制在60%70%。」等到幼蟲快要結蛹時,便會往底層鑽,「所以我會在飼養箱下面鋪乾稻草,結蛹的黑水虻就會躲在草堆裡。」
待羽化後,黑水虻成蟲會習慣性地往高處爬、並循著食物的香氣選擇停留交配、產卵的地方,「所以我會架一個高台,在台子上放一些豆渣吸引成蟲來,他們會在台上交配產卵,為了方便集卵,我也會在台子上放自製的瓦愣紙集卵器。」
陳世雄表示,黑水虻便會在瓦愣紙的空隙中產卵,接著,只要靜靜等待,下一代的養雞蛋白質飼料又即將誕生。

陳世雄:畜牧飼料需蛋白質,黑水虻比骨粉安心

陳世雄抱著黑水虻飼養箱走向雞群,一勺、一勺地舀出滿滿的黑水虻朝四面八方撒去,只見雞群蜂湧而至,伸長著脖子爭食,「畜牧飼料需要的蛋白質多得不得了,但通常都是加牛骨粉、雞骨粉、魚粉。」
陳世雄語重心長地表示,如果拿牛骨粉餵雞,雞隻便有垂直感染狂牛症病變的風險;而若拿魚粉餵雞,「小魚苗都被拿來當飼料了,以後怎麼還吃得到魚?」想來想去才覺得應該把畜牧廢棄物轉換成畜牧飼料蛋白質,「而且這些黑水虻,雞真的愛吃得很!」
究竟雞吃黑水虻跟吃一般飼料相比,其生理反應有何不同?陳世雄僅能以自身觀察說明,「真的,雞真的都很愛吃黑水虻。」感覺起來雞也變得比較健康,「而且我發現,我的雞開始吃黑水虻之後,好像就沒得什麼會讓雞隻血便的球蟲病了。」不知道是不是黑水虻抑制了球蟲族群。

畜試所:一隻黑水虻可吃掉23公斤的農業廢棄物

「黑水虻在荷蘭、美國、加拿大、南非、中國大陸等世界學術網絡中已經討論多年,但台灣直到近四、五年來才開始了解。」賈玉祥表示,世界上開始討論黑水虻是為了替中低度發展國家找到動物性蛋白質替代來源,而畜試所的思考點則是從「解決畜牧廢棄物」出發,研究人員搜集了許多相關資料,才找到黑水虻,發現黑水虻似乎能將廢棄物轉變成有用的動物飼料蛋白質,「能解決畜牧問題,我們就很有興趣。」
「之前農委會統計農業廢棄物年產生量大概有1千多萬噸,那黑水虻真的超會吃,一隻黑水虻大概可以吃掉23公斤的農業廢棄物。」陳世雄也認為,把不好的農業廢棄物轉換成有用的飼料蛋白質才能做到「永續農業」。

農委會:目前沒有基礎研究,無法證實蛋白質轉換率

黑水虻話題持續在農友間發酵,但畜牧業主管機關農委會畜牧處表示,目前農委會確實並未大力推廣黑水虻,畜牧處副處長王忠恕直言,黑水虻的確可以處理、分解禽畜糞便,但應用在飼料上的蛋白質轉換率卻缺乏相關基礎研究,轉換效率猶未可知。
王忠恕表示,不是民間在做,政府就要跟進補助,雖然目前農委會對於黑水虻的態度偏向不鼓勵、不推廣,「因為根本沒有相關基礎研究證明蛋白質轉換效率。」但日後仍會視需求,看要不要投入基礎研究,在這之前,農民仍能自行使用黑水虻。

畜試所:政府應有明確法規,鼓勵循環農業

面對畜牧處語帶保留的回應,賈玉祥坦言,相關基礎研究仍需持續進行,現階段已研究出黑水虻的習性,並從其習性發展出有效率地搜卵、集卵模式,「一天搜集10公斤的卵絕對不是夢。」
畜試所下一步將研究黑水虻衍生出來的昆蟲油、甲殼素、幾丁質,以及動物性蛋白質,「黑水虻全株都可以利用,每一個環節都有可能發展成一個產業。」畜試所將投入研究,試探黑水虻產業發展可能性。
但賈玉祥也指出,黑水虻循環產業對台灣來說是個新興產業鏈,「而整體產業鏈最大的難關在於『法規未明』。」雖然黑水虻已是防檢局認可使用的合法飼料添加物,但若要量化生產,還需農委會、經濟部、環保署等相關單位坐下來好好談,「否則法規不明,業者也做不下去。」
「對的事情就要有人堅持。」賈玉祥表示,談到循環產業,黑水虻一定是代表,也有不少人已經走在前面研究了,「黑水虻好不好、應用到畜牧產業可不可行,這些問題都是可以接受驗證的,絕對可以接受公評。」
目前不只民間有經驗,畜產試驗所營養組、水產試驗所也都在努力,盼有更多實際應用的例子可供討論。

【如何養好黑水虻】(畜產試驗所提供)

黑水虻通常將卵產於乾燥的縫隙,所以收集到的黑水虻卵儘可能別弄濕,避免影響卵的孵化。
1)如何照顧黑水虻卵:
一般先在塑膠容器內放置一些黑水虻可以吃的食物,像是廚餘或是豆渣,廚餘上頭再放置一張保鮮膜,隔開水分,再將黑水虻卵放在保鮮膜上(夏天虻卵約二至三天就會孵化,秋冬季或早春時節虻卵則約4-5天卵孵化。)
2)如何照顧黑水虻幼蟲:
剛孵化的幼蟲,形體很小,大約只有1公釐長,半透明,取食之後體內會開始累積營養,體色也變成卵黃色,黑水虻的幼蟲有六個齡期,隨著齡期的增加,食量也會跟著增加,最重可達到0.5公克左右。
3)如何照顧黑水虻蛹:
老熟幼蟲化蛹前,會離開食料基質,一方面是蛹期喜歡乾燥陰涼的縫隙,一方面避免化蛹後被同伴當成食物吃掉,蛹期約15天左右。
4)如何讓黑水虻成蟲順利交配產卵:
蛹羽化為成蟲後,壽命極短,僅取食水和葉片上的泌液,完成飛翔求偶交配後,雌蟲一生可產一次卵,約500900粒左右,成蟲繁殖室環境不宜太小,長寬高約4x2x2公尺,或3x3x2公尺,內置懸垂植物與產卵盆,適時維持繁殖室濕度,產卵盆內置廚餘或豆渣以吸引雌蟲產卵在該處。