利用黑水虻幼蟲生物處理不適用鮮煙葉方法同時獲得有機肥和生物蛋白的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種利用黑水虻幼蟲生物處理不適用鮮煙葉方法同時獲得有機肥和生物蛋白的方法。是將不適用鮮煙葉碎片和麩皮、糠粉、鋸末配制成培養(yǎng)料，在所述培養(yǎng)料表面接入黑水虻卵，孵化出的黑水虻幼蟲對培養(yǎng)料進行生物轉(zhuǎn)化，將不適用鮮煙葉轉(zhuǎn)化為生物有機肥。本發(fā)明利用黑水虻幼蟲對不適用鮮煙葉進行生物轉(zhuǎn)化，清除不適用鮮煙葉的污染，采用的是常規(guī)易得的輔料，在處置不適用煙葉的同時產(chǎn)出黑水虻預(yù)蛹生物蛋白及優(yōu)質(zhì)生物有機肥，每處理10噸不適用鮮煙葉，可生產(chǎn)商品生物有機肥約2～3噸，鮮黑水虻預(yù)蛹約1～2噸，實現(xiàn)不適用鮮煙葉的高效資源化利用，變“廢”為寶。本發(fā)明占用場地少，可重復(fù)使用，不改變用地性質(zhì)，本發(fā)明只需要將煙葉切碎或粉碎至2～3cm，顯著降低粉碎的成本，處理過程耗能低，排放少，同時產(chǎn)生的生物有機肥和生物蛋白可以增加利潤。
【專利說明】利用黑水虻幼蟲生物處理不適用鮮煙葉方法同時獲得有機 肥和生物蛋白的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及煙草行業(yè)和生物環(huán)?！炯夹g(shù)領(lǐng)域】，更具體地，涉及一種利用黑水虻幼蟲 生物處理不適用鮮煙葉方法同時獲得有機肥和生物蛋白的方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 不適用鮮煙葉是指光照不足、發(fā)育不良、病斑較多，長度達不到要求，烘烤后品質(zhì) 較差的底部兩片煙葉(不包括兩片胎葉）；發(fā)育不良、開片不好、長度小于35cm，病斑較多，烤 后品質(zhì)較差的一片頂葉，是低次等煙葉、上部煙葉等。不適用煙葉一旦進入烤房，不但造成 煙農(nóng)編煙、裝爐、烘烤、分級和燃料等不必要的浪費，增加無效投入，而且會造成低次煙葉混 入上中等煙，影響等級純度和煙葉合格率。
[0003] 根據(jù)國家煙草總局關(guān)于著力優(yōu)化煙草結(jié)構(gòu)、提高優(yōu)質(zhì)原料有效供給的精神，各煙 草種植區(qū)開始在田間消化處理不適用鮮煙葉的工作，取得了較好的成效，煙葉等級結(jié)構(gòu)得 到改善，中上等煙產(chǎn)出比例得到提升，受到了對口工業(yè)企業(yè)的一致歡迎。
[0004] 目前，各煙草種植區(qū)主要采取集中填埋堆慪的方式處理不適用鮮煙葉，但此技術(shù) 處理周期較長，期間產(chǎn)生大量的廢氣、廢渣和廢液，后續(xù)處理較困難，嚴重污染當?shù)剞r(nóng)業(yè)生 態(tài)環(huán)境和居民身心健康。因此急需尋找到一種無二次污染的生物環(huán)保技術(shù)對不適用鮮煙葉 進行生物處理。
[0005] 黑水蛇(學名：亮斑扁角水L.)為全變態(tài)類昆蟲，屬昆蟲 綱Insecat雙翅目Diptera短角亞目Brachycera水蛇科Stratiomyidae扁角水蛇屬 成蟲灰黑翅，口器退化，體長15?20_，身體主要為黑色。卵徑約1毫米，長橢 圓形。原產(chǎn)于美洲，目前為全世界廣泛分布(南北緯40度之間）。幼蟲在野生狀態(tài)下的主要 取食各種廢棄動植物質(zhì)或畜禽糞便。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有不適用鮮煙葉處置技術(shù)的不足，提供一種利 用黑水虻幼蟲生物處理不適用鮮煙葉的方法。利用黑水虻幼蟲對不適用鮮煙葉進行生物轉(zhuǎn) 化，清除不適用鮮煙葉的污染。
[0007] 本發(fā)明基于所述方法提供一種黑水虻幼蟲培養(yǎng)料配方，在處置不適用煙葉的同 時產(chǎn)出黑水虻預(yù)蛹生物蛋白及優(yōu)質(zhì)生物有機肥，實現(xiàn)不適用鮮煙葉的高效資源化利用，變 "廢"為寶。
[0008] 本發(fā)明采用的輔料為常見的麩皮、糠粉、鋸末，成本較低，原料易得，符合農(nóng)業(yè)生產(chǎn) 應(yīng)用實際。
[0009] 本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)： 本發(fā)明提供一種利用黑水虻幼蟲生物處理不適用鮮煙葉的方法，是將不適用鮮煙葉碎 片配制成培養(yǎng)料，在所述培養(yǎng)料表面接入黑水虻卵，孵化出黑水虻幼蟲對培養(yǎng)料進行生物 轉(zhuǎn)化，將不適用鮮煙葉轉(zhuǎn)化為生物有機肥。
[0010] 優(yōu)選地，在所述培養(yǎng)料表面接入黑水虻卵指的是在培養(yǎng)料中的深度< 〇. 5cm。
[0011] 優(yōu)選地，所述培養(yǎng)料還包括輔料。所述輔料優(yōu)選麩皮、糠粉(稻糠粉)、鋸末的一種 或兩種以上的混合物。
[0012] 優(yōu)選地，培養(yǎng)料中接入黑水虻卵的密度為：0. 2?2g黑水虻卵/kg培養(yǎng)料。
[0013] 作為一種技術(shù)優(yōu)化方案，培養(yǎng)料的厚度為20?30cm。
[0014] 優(yōu)選地，所述不適用鮮煙葉培養(yǎng)料由以下質(zhì)量百分比的各組分組成： 不適用鮮煙葉(碎片）60?85%; 麩皮 15?20% ; 糠粉 0?10% ; 鋸末 0?10%。
[0015] 優(yōu)選的，所述不適用鮮煙葉切碎成粒徑2?3cm的碎片。
[0016] 具體地，本發(fā)明方法包括以下步驟： 51. 收集不適用鮮煙葉切碎，添加輔料攪拌均勻，配制成培養(yǎng)料； 52. 在S1所述培養(yǎng)料表面接入黑水虻卵； 53. 黑水虻卵于第4天孵化成幼蟲，開始生物轉(zhuǎn)化培養(yǎng)料； 54. 經(jīng)過黑水虻幼蟲20天的取食，培養(yǎng)料轉(zhuǎn)變?yōu)樯镉袡C肥；黑水虻幼蟲老熟化蛹。
[0017] 優(yōu)選的，S1所述不適用鮮煙葉切碎成粒徑2?3cm的碎片。
[0018] 優(yōu)選地，S1所述輔料為麩皮、糠粉、鋸末的一種或兩種以上的混合物。
[0019] 所述生物有機肥為黑褐色，水分為30?40%，物料松散，無臭，烘干后檢測其有機 質(zhì)含量、總養(yǎng)分（N、P、K總含量)、水分和五項重金屬含量等均達到國家生物有機肥的相應(yīng)技 術(shù)指標要求。
[0020] 優(yōu)選在25?35°C的溫度條件下，黑水虻卵于第4d孵化成幼蟲，開始生物轉(zhuǎn)化培 養(yǎng)料。在黑水虻幼蟲生長的過程中，培養(yǎng)料亦逐漸發(fā)酵升溫。經(jīng)過黑水虻幼蟲20d的取食， 黑水虻幼蟲已達到預(yù)蛹狀態(tài)，紛紛爬出培養(yǎng)料，尋找干燥、黑暗的地方化蛹，收獲生物蛋白， 基本不含煙堿。此時，培養(yǎng)料變?yōu)楹诤稚纸档椭?0?40 %，物料松散，無臭，烘干后檢 測其有機質(zhì)含量、總養(yǎng)分（N、P、K總含量)、水分和五項重金屬含量等，均達到國家生物有機 肥的相應(yīng)技術(shù)指標。
[0021] 優(yōu)選地，S1所述不適用鮮煙葉培養(yǎng)料由以下質(zhì)量百分比的各組分組成： 不適用鮮煙葉(碎片）60?90%; 麩皮 15?20% ; 糠粉 0?10% ; 鋸末 0?10%。
[0022] 優(yōu)選地，S2所述培養(yǎng)料中接入黑水虻卵的密度為：0. 2?2g黑水虻卵/kg培養(yǎng)料。
[0023] 作為一種技術(shù)優(yōu)化方案，培養(yǎng)料裝在容器中，培養(yǎng)料在容器中的厚度為：20? 30cm〇
[0024] 基于本發(fā)明方法，在處置不適用煙葉的同時，不僅可以獲得優(yōu)質(zhì)的生物有機肥，還 可以獲得黑水虻預(yù)蛹這種生物蛋白，其粗蛋白含量約為42 %，不含煙堿。進一步地，可在黑 水虻幼蟲老熟前2d在培養(yǎng)容器外再套一個更大的容器，并在其中撒入干燥糠粉，以方便收 集黑水虻預(yù)蛹。
[0025] 與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明具有如下有益效果： 本領(lǐng)域現(xiàn)有技術(shù)處理不適用煙葉，要么是設(shè)計為獲得混合有昆蟲幼蟲的混合性生物飼 料，要么是只能獲得昆蟲的幼蟲和蟲糞。所以，現(xiàn)有技術(shù)的方案基本有兩種，一種是將煙葉 粉碎得很細（1?5mm)，最后將家蠅蛆與養(yǎng)殖剩余料一起烘干制備復(fù)合生物蛋白粉，但是這 種方法獲得的生物蛋白粉含煙堿；另一種是需要將不適用煙葉進行勻漿處理，并混合輔料 加熱攪拌冷卻后制成定型飼料喂養(yǎng)昆蟲，最后獲得昆蟲的幼蟲和蟲糞。無論是將不適用煙 葉粉碎至毫米級還是勻漿和加熱處理，在實際操作中，可推廣性受到很大的限制，粉碎及勻 漿處理的成本居高不下。
[0026] 本發(fā)明徹底改變現(xiàn)有技術(shù)的技術(shù)思路和培養(yǎng)料配方，成功利用黑水虻幼蟲生物處 理不適用煙葉，在科學生物處理不適用煙葉的基礎(chǔ)上保證黑水虻幼蟲的穩(wěn)定成長，獲得穩(wěn) 定、均勻的更好生長效果，幼蟲個體均勻、有活力，對不適用煙葉的生物處理效果也有顯著 的促進作用，最后分別收集純的幼蟲(生物蛋白）和養(yǎng)殖剩余料(制備有機肥）兩個產(chǎn)品，所 以本發(fā)明只需要將煙葉切碎或粉碎至2?3cm即可，合理調(diào)整輔料搭配，不使用外源性蛋白 粉，相應(yīng)提高不適用煙葉的相對比例，增強了生物處理能力，清除不適用鮮煙葉的污染，經(jīng) 實際生產(chǎn)證明也是有效的，至少可以顯著降低粉碎的成本。
[0027] 進一步地，經(jīng)過本發(fā)明設(shè)計，所獲得的生物蛋白不含煙堿，其粗蛋白含量約為42%， 應(yīng)用范圍更為廣泛。采用本發(fā)明方法每處理10噸不適用鮮煙葉，可生產(chǎn)商品生物有機肥約 2?3噸，鮮黑水虻預(yù)蛹約1?2噸，實現(xiàn)不適用鮮煙葉的高效資源化利用，變"廢"為寶。
[0028] 本發(fā)明采用合適的輔料與不適用煙葉相配伍，輔料為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)種植常規(guī)使用的麩 皮、鋸末等，不用使用昂貴的蛋白粉，顯著降低生產(chǎn)成本。
[0029] 本發(fā)明處理能力強，經(jīng)處理后，不適用鮮煙葉容量減少70?80% ;每天均可處理 當天清出的不適用鮮煙葉，適用于各煙草生產(chǎn)企業(yè)；本發(fā)明方法處理不適用鮮煙葉的速度 較微生物堆肥快，每處理一批不適用鮮煙葉，僅需20天，就可以將大量的不適用鮮煙葉轉(zhuǎn) 化為優(yōu)質(zhì)生物有機肥，其養(yǎng)分含量達到國家生物有機肥的各項技術(shù)指標。
[0030] 本發(fā)明占用場地少，可重復(fù)使用，不改變用地性質(zhì)，處理過程耗能低，排放少；處理 成本低，同時產(chǎn)生的生物有機肥和生物蛋白可以增加利潤。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0031] 圖1本發(fā)明實施例培養(yǎng)獲得的黑水虻預(yù)蛹。

【具體實施方式】
[0032] 下面結(jié)合具體實施例進一步說明本發(fā)明。本發(fā)明實施例中使用的麩皮、糠粉均為 飼料級，采購自普通飼料門市店，鋸末為普通木器廠產(chǎn)出的雜木屑（晾干)，含水量< 12%;麩 皮過6目篩，糠粉、鋸末過20目篩。但并不因此限定本發(fā)明，本領(lǐng)域技術(shù)人員也可以使用其 他來源的所述輔料。
[0033] 除非特別說明本發(fā)明實施例采用的原料、設(shè)備和方法為本領(lǐng)域常規(guī)使用的原料、 設(shè)備和方法。
[0034] 實施例1 51. 利用切草機將不適用鮮煙葉切碎成粒徑2?3cm的碎片，添加適量輔料，攪拌均勻， 配制成培養(yǎng)料；S1所述培養(yǎng)料配方見表1所示： 表1

【權(quán)利要求】
1. 一種利用黑水虻幼蟲生物處理不適用鮮煙葉方法同時獲得有機肥和生物蛋白的方 法，其特征在于，是將不適用鮮煙葉碎片和輔料配制成培養(yǎng)料，在所述培養(yǎng)料接入黑水虻 卵，孵化出的黑水虻幼蟲對培養(yǎng)料進行生物轉(zhuǎn)化，將不適用鮮煙葉轉(zhuǎn)化為生物有機肥； 所述培養(yǎng)料由以下質(zhì)量百分比的各組分組成： 不適用鮮煙葉60?85% ; 麩皮 15?20% ; 糠粉 0?10% ; 鋸末 0?10% ; 所述不適用鮮煙葉切碎成粒徑2?3cm的碎片。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述利用黑水虻幼蟲生物處理不適用鮮煙葉方法同時獲得有機肥 和生物蛋白的方法，其特征在于，培養(yǎng)料中接入黑水虻卵的密度為：〇. 2?2g黑水虻卵/kg 培養(yǎng)料。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述利用黑水虻幼蟲生物處理不適用鮮煙葉方法同時獲得有機肥 和生物蛋白的方法，其特征在于，所述培養(yǎng)料的厚度為20?30cm。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述利用黑水虻幼蟲生物處理不適用鮮煙葉方法同時獲得有機肥 和生物蛋白的方法，其特征在于，在所述培養(yǎng)料表面接入黑水虻卵指的是在培養(yǎng)料中的深 度< 0· 5cm。
5. 采用權(quán)利要求1至4任一項方法處理不適用鮮煙葉獲得的生物蛋白和/或生物有機 肥。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項利用黑水虻幼蟲生物處理不適用鮮煙葉方法同時獲得有 機肥和生物蛋白的方法，其特征在于，包括以下步驟：
51. 收集不適用鮮煙葉切碎，添加輔料攪拌均勻，配制成培養(yǎng)料；
52. 在S1所述培養(yǎng)料表面接入黑水虻卵；
53. 黑水虻卵于第4天孵化成幼蟲，開始生物轉(zhuǎn)化培養(yǎng)料；
54. 經(jīng)過黑水虻幼蟲20天的取食，培養(yǎng)料轉(zhuǎn)變?yōu)樯镉袡C肥；黑水虻幼蟲進入預(yù)蛹狀 態(tài)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述利用黑水虻幼蟲生物處理不適用鮮煙葉的方法，其特征在于， 所述培養(yǎng)料由以下質(zhì)量百分比的各組分組成： 不適用鮮煙葉60?85% ; 麩皮 15?20% ; 糠粉 0?10% ; 鋸末 0?10%。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述利用黑水虻幼蟲生物處理不適用鮮煙葉的方法，其特征在于， 所述培養(yǎng)料由以下質(zhì)量百分比的各組分組成： 不適用鮮煙葉65% ; 麩皮 15%; 糠粉 10%; 鋸末 10%; 或者由以下質(zhì)量百分比的各組分組成： 不適用鮮煙葉80% ; 麩皮 20% ; 或者由以下質(zhì)量百分比的各組分組成： 不適用鮮煙葉75% ; 麩皮 15%; 糠粉 5% ; 鋸末 5%。
9.采用權(quán)利要求6所述方法處理不適用鮮煙葉獲得的生物蛋白和/生物有機肥。
【文檔編號】A01K67/033GK104145879SQ201410336870
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年7月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月16日
【發(fā)明者】胡新軍, 陳澤鵬 申請人:中山大學, 中國煙草總公司廣東省公司