人工饲料与桑叶不同搭配饲育模式对家蚕新品种桂蚕5号生长发育及茧丝质量的影响
2021-12-07张桂征闭立辉韦博尤周晓玲陆俣伽滕伟国刘艳伟张雨丽
张桂征 闭立辉 韦博尤 周晓玲 陆俣伽 滕伟国 刘艳伟 韦 伟 张雨丽
(广西壮族自治区蚕业技术推广站,广西南宁 530007)
家蚕是寡食性昆虫,经过几千年的进化,通常只取食桑叶即可产出大量的丝供人类使用。但随着劳动力成本上升、土地资源紧缺等问题的不断凸显,蚕桑生产的比较效益不断降低,传统的蚕桑生产方式已越来越不适应我国现代农业发展的要求,蚕桑产业必须向省力化方向发展。人工饲料饲养家蚕具有高效、突破季节限制、可标准化和机械化生产等诸多优势[1];而推行小蚕人工饲料共育、大蚕省力化条桑育,是实现养蚕省力、高效的一条重要途径[2]。研究人工饲料育与条桑育不同搭配饲育模式对家蚕生长发育及茧丝质量的影响,对于优化人工饲料养蚕模式、加快人工饲料适应性家蚕新品种和新技术的推广应用具有重要的现实意义。
CAPPELLOZZA等[3]研究发现,人工饲料养蚕可能会在不同程度上影响幼虫死亡率和幼虫龄期经过,而且蚕丝产量往往略有减少。ZHOU等[4]通过比较蛋白质组学方法研究表明,养分吸收不良、能量代谢降低、丝蛋白合成减少等是人工饲料喂养的家蚕产茧量低、幼虫存活率低、对特定病原菌抗性不足的主要原因。汪萍等[5]调查了9·芙×7·湘和7·湘×9·芙不同龄期小蚕人工饲料育与全龄桑叶育的养蚕成绩和茧丝成绩,认为用人工饲料进行小蚕共育基本可行,综合考虑各方面的因素,共育到2龄后再改喂桑叶或分蚕出售给农民较好。韩益飞等[6-7]利用皓月×菁松品种,在江苏省如东县推行1~2龄人工饲料共育+3~5龄桑叶育的养蚕模式,发现具有省力、省工、防中毒等优势;通过加强分户饲养管理,其蚕茧质量与全龄桑叶育无明显差异。冯建琴等[8]调查了浙江省现行家蚕品种秋丰×白玉、春华×秋实、明·丰×春·玉等1~2龄人工饲料育的适应性,发现1~2龄人工饲料育的家蚕除全龄经过延长2 d左右外,其虫蛹统一生命率、万蚕收茧量、全茧量、茧层量和茧层率均与全龄桑叶育基本接近。金勤生等[9]开展了秋丰×白玉(正反交)、春华×秋实、明·丰×春·玉和华康2号等品种的1~3龄人工饲料育+4~5龄条桑育省力化养蚕模式的应用示范,为全年多批次养蚕、扩大规模、提升效益提供了借鉴。浙江巴贝集团有限公司率先实现全龄工厂化人工饲料养蚕,为人工饲料养蚕提供了良好的借鉴[10]。
广西的商品化小蚕共育率高[11],这为人工饲料共育技术的应用提供了有利的条件。桂蚕5号是广西首对家蚕人工饲料适应性四元杂交品种,于2019年6月通过广西农作物审定委员会审定,可在广西各蚕期推广饲养[12]。本试验以桂蚕5号为材料,设置全龄桑叶育、1~2龄人工饲料育3~5龄条桑育、1~3龄人工饲料育4~5龄条桑育、1~4龄人工饲料育5龄条桑育和全龄人工饲料育5种饲育模式,调查其对家蚕生长发育、强健性及茧丝质量的影响,以期为人工饲料养蚕技术推广应用过程中饲养策略的优化等提供参考依据。
1 材料与方法
1.1 试验材料
供试家蚕品种:桂蚕5号,由广西壮族自治区蚕业科学研究院自主育成,委托广西兴业县华盛蚕业科技有限公司生产的一代杂交种。
供试人工饲料:粉体家蚕人工饲料,桑叶粉含量为35%,重庆正佳饲料有限公司生产。
供试桑叶:桑叶育使用的桑叶来自广西壮族自治区蚕业技术推广站种植的桂桑优62,低干树型。
1.2 试验方法
1.2.1 试验时间 2020年8月至9月。
1.2.2 人工饲料的制备 饲喂前将粉体饲料与水按一定比例(1~3龄的饲料按1∶1.8的比例,4~5龄的饲料按1∶1.6的比例)搅拌均匀后,装入保鲜袋内,再将保鲜袋放到食品盒中,每袋厚度约3 cm;采用蒸煮设备100 ℃隔水蒸煮40 min后取出,自然冷却后切片或切条饲喂。
1.2.3 试验设置及饲养方法 以桂蚕5号为供试蚕品种,设置以下5种模式饲养:A为1~2龄人工饲料育3~5龄条桑育;B为1~3龄人工饲料育4~5龄条桑育;C为1~4龄人工饲料育5龄条桑育;D为全龄人工饲料育;E为全龄桑叶育对照组。桑叶育1~2龄切叶饲喂,3~5龄条桑育。每种饲育模式设3个重复试验区,每个试验区饲养到4龄起蚕定头数,每区300头,共计15个重复区、4 500头家蚕。桑叶育采用常规一日三回育,条桑育时视每次给桑前剩余桑叶量添加枝条;人工饲料育时,1龄、2龄各给饵1次,3龄、4龄各给饵2次,5龄给饵3次。桑叶育与人工饲料育均在蚕框里饲养。1~2龄桑叶育使用下铺上盖薄膜的方式进行,条桑育时直接将桑枝放在蚕框中饲养,每天均除沙1次捡出前一天饲喂的枝条,眠蚕时用石灰粉止桑。人工饲料育时1~3龄均采用下铺上盖薄膜、饲料和蚕在中间的方式进行,4~5龄的饲料切成长条状饲喂、不铺不盖,眠蚕时在蚕座上撒1层止饵剂停食,仅在每龄的起蚕饷食后除沙和5龄中除沙1次。1龄平均温度30.18 ℃、平均相对湿度93.71%,2龄平均温度28.96 ℃、平均相对湿度92.11%,3龄平均温度28.91 ℃、平均相对湿度92.01%,4龄平均温度28.65 ℃、平均相对湿度89.72%,5龄平均温度27.96 ℃、平均相对湿度87.51%。熟蚕适时上蔟,所有试验区的熟蚕均一一对应放到折蔟上蔟。蔟中平均温度26.82 ℃,平均相对湿度57.28%。
1.3 调查项目及方法
1.3.1 生长发育调查 用天平称取不同饲育模式每个龄期的眠蚕体质量,每种饲育模式称3区,每区称30头眠蚕的总体质量。记录各饲育模式家蚕幼虫各个龄期的龄期经过。
1.3.2 强健性指标调查 记录各个试验区4~5龄病死蚕头数;上蔟2 d调查蔟中死蚕数,上蔟6 d调查各个试验区死笼茧数、结茧数。
1.3.3 茧丝质性状调查 上蔟6 d调查公斤茧颗数、全茧量、茧层量、茧层率。调查完后立即送广西壮族自治区桂华丝绸有限公司缫丝厂进行鲜茧缫丝,测定上车率、解舒率、茧丝长等指标。抱合、强力等指标由广西壮族自治区南宁市海关技术中心生丝及丝制品检测重点实验室按国家标准GB/T 1797—2008《生丝》[13]的要求进行测试。
1.4 数据统计分析
通过EXCEL计算各试验组调查指标的平均值和标准差,并进行数据分析;用新复极差法进行多重比较,检验各平均数的差异显著性(P<0.05)。
2 结果与分析
2.1 不同饲育模式对桂蚕5号龄期经过的影响
从表1可以看出,人工饲料育在1龄、2龄2个龄期的发育经过与桑叶育基本一致,分别是6 d 6.0 h和6 d 7.0 h;但到3龄后差别变大,饲料育的龄期经过均长于桑叶育;从人工饲料换成桑叶饲喂以后,龄期经过比继续用人工饲料饲育的缩短。从全龄经过看,模式A与模式E差别不大,但模式D与模式E相差4 d 5 h,桑叶育的家蚕整体发育快于人工饲料育的家蚕。
表1 不同饲育模式下桂蚕5号的各龄期经过 d:h
模式A表示1~2龄人工饲料育3~5龄桑叶育,模式B表示1~3龄人工饲料育4~5龄桑叶育,模式C表示1~4龄人工饲料育5龄桑叶育,模式D表示全龄人工饲料育,模式E表示全龄桑叶育为对照组;表2至表5相同。
2.2 不同饲育模式对桂蚕5号各龄期眠蚕体质量的影响
从表2可以看出:各饲育模式在1龄眠的时候眠蚕体质量无差异,但2龄及以后的眠蚕体质量均显著小于模式E。模式A在3龄起蚕换成桑叶育后,3龄眠蚕体质量显著低于其他饲育模式,但4龄眠蚕体质量与一直使用人工饲料饲喂的模式C和D表中数据为3个重复区的平均值±标准差,数据后的不同小写英文字母代表差异显著(P<0.05);表3和表4相同。表中数据是30头眠蚕的总体质量。
表2 不同饲育模式下桂蚕5号的各龄期眠蚕体质量 g
无差异。由此推测,从人工饲料育更换为桑叶育的家蚕,其生长受到一定的影响,需要经过1个龄期的适应期。模式B从4龄起蚕换成桑叶育后,也表现出不适应,4龄眠蚕体质量显著低于其他饲育模式。
2.3 不同饲育模式对桂蚕5号生命率的影响
从表3可以看出,人工饲料育家蚕的生命率整体来说要低于桑叶育。除模式A的死笼率和虫蛹统一生命率与模式E无显著差异外,其他不同龄期人工饲料育的各种饲育模式均显著低于模式E。但各种饲育模式下的虫蛹统一生命率均大于97%。
表3 不同饲育模式下桂蚕5号的生命率 %
2.4 不同饲育模式对桂蚕5号茧质的影响
从表4可以看出:模式A的全茧量、茧层量、茧层率与模式E均无显著差异;模式B的全茧量、茧层量及茧层率与模式C无显著差异;模式C的全茧量最低,但茧层率也与模式E无显著差异;模式D的茧层量和茧层率均是所有饲育模式中最低的,但全茧量与模式E的相当。由此可见,同一个品种的家蚕,人工饲料育的产丝量低于桑叶育。
表4 不同饲育模式下桂蚕5号的茧质成绩
饲育模式全茧量/g茧层量/g茧层率/%公斤茧颗数/粒A1.330±0.020 a0.285±0.060 a21.398±0.128 a758B1.235±0.016 b0.254±0.010 b20.611±0.303 b814C1.192±0.018 b0.252±0.007 b21.125±0.461 ab840D1.381±0.051 a0.229±0.006 c16.614±0.196 c726E1.385±0.047 a0.299±0.017 a21.590±0.479 a734
2.5 不同饲育模式对桂蚕5号丝质的影响
从表5可以看出,不同龄期人工饲料育蚕茧的茧丝长和鲜茧出丝率均不同程度低于全龄桑叶育,其中饲育模式D蚕茧的出丝率最低、茧丝纤度最细、洁净最高,其他饲育模式组茧丝指标与饲育模式E相当。
表5 不同饲育模式下桂蚕5号的丝质成绩
饲育模式上车率/%茧丝长/m茧丝纤度/dtex洁净/分鲜茧出丝率/%抱合/次断裂强度/(cN/dtex)断裂伸长率/%A97.18652.48591.017.151013.56423.6B98.08542.50191.517.301053.55522.8C98.18462.39290.517.68913.59023.8D96.88222.07593.512.801033.54623.3E98.69322.74992.518.291083.51123.3
3 小结与讨论
潘澄等[14]对蚕品种苏豪×钟晔进行全龄人工饲料育发现,家蚕全龄人工饲料育蚕茧产量低,人工饲料育比普通桑叶育龄期经过延长近5 d左右,蚕体之间生长发育整齐度开差较大。本试验结果显示,1龄期人工饲料育的家蚕比桑叶育的快3.5 h,但2龄以后桑叶育的家蚕发育均快于人工饲料育,全龄人工饲料育的全龄发育经过比全龄桑叶育慢4 d 5.0 h,与上述报道结果相似;但本试验中蚕体之间生长发育整齐度尚佳,可能与桂蚕5号是经过人工饲料适应性选育而成的品种有关。
何君等[15]用不同家蚕品种进行1~2龄颗粒人工饲料育3~5龄常规桑叶育与全龄桑叶育比较发现,小蚕人工饲料育转到大蚕期桑叶育后,生长迅速,全茧量、茧层量增幅较大,推测可能存在某种补偿生长。本研究也得出了相类似的结果:虽然1~2龄人工饲料育3~5龄桑叶育的2龄经过长于全龄桑叶育,但3龄换成桑叶育后,龄期经过比继续人工饲料育的其他模式明显缩短;而且尽管眠蚕体质量一直没有全龄桑叶育的高,但蚕茧的全茧量、茧层量等与全龄桑叶育无显著差异。结合眠蚕体质量与茧层率指标也可以推测出,由人工饲料育转换成桑叶育,会影响到家蚕的生长,需要一个适应期或补偿期,这个时期越长,对家蚕产丝量的影响越小。
本试验中,饲育模式A与模式E的茧质相当。从全茧量看,全龄人工饲料育与桑叶育产茧量相当,但人工饲料育的产丝量低于桑叶育,饲喂人工饲料的时间越长,总体产丝量越低,需进一步提高。全龄人工饲料育的全茧量与全龄桑叶育的相当,但茧层率却比全龄桑叶育的低约5%,说明全龄人工饲料育的家蚕延长龄期的补偿生长主要用于蚕体的生长。侧面反映出,桑叶有助于家蚕将营养物质用于产丝,不像人工饲料育那样将大量营养物质转化到蛹体内。人工饲料育家蚕产丝量低的原因比较复杂。DONG等[16]研究了全龄人工饲料育和全龄桑叶育家蚕的代谢组表明,人工饲料育家蚕丝蛋白合成效率低、产丝量少与其代谢异常有关。另外,DONG等[17]研究全龄人工饲料育和全龄桑叶育家蚕肠道微生物多样性发现,饲料改变导致肠道微生物改变,肠道微生物变化影响全龄人工饲料育家蚕的营养和代谢。有研究调查发现,1~2龄人工饲料育3~5龄桑叶育盒种产茧量要略低于全龄桑叶育,但人工饲料育省力好养,蚕农乐于接受;在生产上由于减少了发病和中毒损失等原因,多数试验点的盒种产茧量反而高于全龄桑叶育,茧丝品质与全龄桑叶育相当[2,18]。另外,人工饲料育成绩与家蚕品种对人工饲料的适应性以及饲料组成也有很大的关系。
本研究结果还表明,桂蚕5号不同龄期人工饲料育的茧丝纤度均比全龄桑叶育的蚕茧细,茧丝长和出丝率均不同程度低于全龄桑叶育,其他主要丝质成绩在各种饲育模式下均与桑叶育无明显差异。
综合评价,1~2龄人工饲料育3~5龄条桑育的家蚕生长发育及茧丝质成绩与全龄桑叶育相当;在目前饲养条件下,桂蚕5号采用1~2龄人工饲料育3~5龄条桑育的饲育模式可以在生产上大量推广;在条件稍好的小蚕饲养环境下,也可以进行1~3龄人工饲料育4~5龄条桑育;但桂蚕5号全龄人工饲料育的茧层率尚低,产丝量有待进一步提高。