QLJ-XXX型和9WPS-306A型家蚕人工饲料切料机在小蚕饲育中的应用效果对比试验

莫优想 梁军红 罗 平

(1来宾市农业科学院，广西来宾 546117； 2广西农业科学院来宾分院，广西来宾 546117)

小蚕人工饲料育具有省工、省时、省力，能有效防止小蚕期蚕病感染，抵御共育中毒风险，以及省叶等优点；但作为一项新技术加以推广，还必须提高小蚕发育的整齐度[1]。小蚕人工饲料育机械化是实现省力化的关键技术，采用湿体饲料切投料机切投料是小蚕人工饲料育的一项重要环节，切投料是否均匀、高效，直接影响小蚕的发育整齐度和淘汰率，进而对饲料利用率、生产效率和蚕茧产量也产生很大影响。当前小蚕人工饲料育正在快速发展，许多小蚕饲育主体纷纷开展饲料育小蚕模式探索，然而在规模化饲养中发现，单纯靠手工切投料，需要耗费大量的劳动力，且在操作过程中还会增加饲料被污染的概率，这种方式远远适应不了小蚕规模化人工饲料育的发展要求。为提高规模化小蚕饲料育的生产效率、饲育成绩和经济效益，机械切投料的方式伴随着智能化、省力化发展需求应运而生[2-4]。目前，我国已研制出多种款型的家蚕人工湿体饲料切料机，如四川省农业科学院蚕业研究所研制生产的QLJ-XXX型家蚕人工饲料切料机(粉碎颗粒型)、山东农业大学研制生产的大正9WTC-800饲料给料机(挤压条状型)、广西忻城县高盛养蚕设备有限公司研制生产的9WPS-306A型家蚕湿体饲料切片投料机[5](切割片状型)等，这些切料机的研制和推广应用，将为我国家蚕人工饲料育技术的推广应用发挥重要作用。为了解不同款型切料机的性能及切投料对小蚕生长发育的影响，国家蚕桑产业技术体系来宾综合试验站引进2款不同厂家生产的QLJ-XXX型和9WPS-306A型切料机，进行了切投料和小蚕饲育对比试验，现将结果报告如下。

1 材料与方法

1.1 试验材料

1.1.1 供试切料机 QLJ-XXX型家蚕人工饲料切料机(以下简称A型机)，由四川省农业科学院蚕业研究所研制生产；9WPS-306A型家蚕湿体饲料切片投料机(以下简称B型机)，由来宾市农业科学院和广西忻城县高盛养蚕设备有限公司共同研制。这2款切料机切削主件的材质均是金属，动力方式均是纯电动型或半自动化型，A型机切制出的粉碎颗粒型饲料需要辅助人工投料至蚕框中，B型机由电脑板和感应器控制蚕框进出和实际大小撒布，切制出的片状饲料直接投料至目标蚕框中。

1.1.2 供试蚕品种 桂蚕5号反交，2021年春制秋用种，1个标准张(约25 000粒蚕卵)，由广西壮族自治区蚕业技术推广站提供。

1.1.3 供试人工饲料 小蚕专用粉体饲料，桑叶粉含量为30%，由重庆正佳饲料有限公司生产。

1.1.4 供试桑叶 桂桑5号嫁接桑的桑叶，桑树于2021年3月份种植于来宾市农业科学院内，种植规格为行距80 cm、株距30 cm，低干树型，桑园土壤类型为砂质土。

1.1.5 主要仪器设备和养蚕用具 智能环境控制系统，由广西忻城县高盛养蚕设备有限公司安装；AJP-30型搅拌机(饲料搅拌机)，广州德麦机械有限公司产品；JA2003型电子天平(精度0.001 g)，上海沪粤明科学仪器有限公司产品；JCS-系列电子计重天平(精度0.01 g)，上海然浩电子有限公司产品；电气蒸饭机(10盘型，蒸盘长、宽、高分别为60 cm、40 cm、5 cm)，山东卡尔斯商用厨具有限公司产品；DHG-101-1型电热鼓风干燥箱，绍兴市沪越仪器设备有限公司产品；SJ-455515型游标卡尺，海宁上匠有限公司产品；卷尺，珠海经济特区宏鑫有限公司监制产品；TAL2型干湿温度计，北京康成仪表有限公司产品；蚁蚕消毒粉筛，由四川省蚕业科学研究所提供；塑料蚕笸，规格为长×宽×高=95 cm×75 cm×8 cm，贵港市炬业机电设备有限公司产品；橡胶手持放大镜(10倍/20倍)，上海致旗实业有限公司产品；其余蚕具均为常规养蚕用具。

1.1.6 试验药剂 饲料育止饵剂，由山东农业大学提供；漂白粉，广西百色市那达化工有限公司产品。

1.2 试验方法

1.2.1 家蚕湿体人工饲料的配制 在喂蚕前10 h进行，将小蚕专用粉体饲料与清水按照1∶1.8的质量比混合，用饲料搅拌机搅拌均匀，拌匀后的湿体饲料用薄膜包裹7 kg放入蒸盘中，然后擀平，用电气蒸饭机150 ℃蒸煮50～60 min后取出，使其自然冷却，常温放置，即为家蚕湿体人工饲料。

1.2.2 切料机性能对比试验 设置A型机、B型机和人工切料(对照)3个不同的处理区，湿体饲料分收蚁饲料、2龄饲料2种类型，每种类型分3份，收蚁饲料4.2 kg/份，2龄饲料8.4 kg/份，分别供试于A型机、B型机切料和1名熟练女工手工切料，切制出的收蚁饲料投料的蚕座长60 cm、宽50 cm，投料量为0.7 kg/框，每个处理区切制6框的饲料量；2龄饲料蚕座长75 cm、宽60 cm，投料量为1.4 kg/框，每个处理区也切制6框的饲料量。

1.2.3 小蚕生长发育对比试验 试验设置用A型机、B型机和人工切料(对照)3个不同的处理区，每个处理区饲养桂蚕5号反交600头蚕，3个重复，共计9个处理区，5 400头蚕。饲育方法参照文献[6]。

1.3 调查项目与方法

1.3.1 切料机性能对比试验调查项目及方法 调查各处理区切料所需的工时及切出饲料的形状、规格大小、均匀度和含水率，并对机器的操作安全性进行评价。饲料切投的质量比较：主要是通过观察切投出的饲料形状、大小、长短、切碎及铺设在蚕框上的均匀度情况等进行综合感官评价。饲料含水率测定：每个处理区每种类型的饲料各随机取3框饲料，每框按照布料面积平均划分为7个区域，然后取出3个区域的饲料并混合均匀，再从中称取0.15 kg饲料，置于干燥箱烘干测定含水率，干燥箱温度设置为120 ℃，烘干时间4 h，每个龄期蚕眠定后再取3个区域的饲料混合(没有投放蚕)，从中称取0.15 kg饲料，测定其含水率(方法同上)，计算失水量，每框剩余1个区域饲料留作小蚕发育对比试验用；每个处理区每种类型另外3框饲料用于调查切料质量。调查3种切料方式的切料均匀度，以变异系数评价其均匀度。

变异系数计算公式：

(切料后，将蚕匾的布料范围平均划分为12个小方格，分别收集各方格内的饲料的质量Qi，计算平均值Q、标准差S和变异系数CV。)

1.3.2 小蚕生长发育对比试验调查项目及方法 调查收蚁24 h疏毛率、收蚁96 h 2龄起蚕率、收蚁192 h 3龄起蚕率、1龄和2龄眠蚕体质量(蚕体质量每区调查20头取平均值)。

2 结果与分析

2.1 不同款型切料机切投饲料的工效

从表1可以看出：2款切料机切投料工效均远高于手工切投料，切投收蚁饲料0.7 kg/框，A型机需要时间为123.5 s，B型机需要时间为23.9 s，切投饲料工效分别是手工切投料的3.5倍和18.2倍；切投2龄饲料1.4 kg/框，A型机需要时间为216.6 s，B型机需要时间为24.9 s，切投饲料工效分别是手工切投料的3.8倍和32.8倍。2款切料机切投料的工效均随着单框切投料量的增加而提高，且B型机切投料工效提高的更明显，切投2龄饲料工效比切投收蚁饲料工效提高了将近1倍；2款切料机切投料工效存在差异，切投收蚁饲料的工效B型机是A型机的5.2倍，切投2龄饲料的工效B型机是A型机的8.7倍，也是随着单框切投料量的增加而提高。

表1 不同款型切料机切投料工效情况

2.2 不同款型切料机切投料的质量

从表2、图1、图2和图3可以看出：不管切制哪种类型的饲料，A型机切制的饲料均呈1～5 mm不规则的颗粒状态，在人工抓投至蚕框过程中，受到一定挤压，部分颗粒饲料又会黏着在一起，分散性差，导致目标蚕座上的饲料分布极不均匀，覆盖蚕座面积最小，也易导致小蚕饲养过程中饲料投入量的增加，造成浪费，增加成本；B型机切制的饲料基本呈长、宽、厚分别为20～40 mm、15～20 mm、2～3 mm的长方体块状，切制的饲料直接掉落在蚕框上，饲料分散性很好，目标蚕座上的饲料分布比较均匀，均匀度变异系数为7.8%，覆盖蚕座面积最大，既省力、省工，又节省饲料，减少投入成本；手工切制的饲料呈现小颗粒、小块状、不规则、长方体等形状，切投料过程中不受挤压，分散度一般，目标蚕座上的饲料分布较均匀，覆盖蚕座面积较大，但切料效果因人而异。

表2 不同款型切料机切投料质量情况

图1 A型机切布料效果(机械切料后，再用手抓撒铺的效果)

图2 B型机切布料效果(切料机直接切料投撒的效果)

图3 手工切料布料效果

2.3 不同款型切料机切投料的含水率

水分不仅是家蚕生长发育必需的营养物质，且关系着饲料硬度、粘度等，对家蚕的摄食性和发育有很大影响。所用小蚕专用粉体饲料加水量在小蚕专用粉体饲料量的1.7～1.9倍范围内家蚕发育最好，水过多或过少家蚕发育均较差[7-8]，本次试验为添加小蚕专用粉体饲料量1.8倍的水，蒸煮好的湿体饲料含水率在67%左右。

从表3可以看出，不管是收蚁饲料还是2龄蚕饲料，蚕眠后，同类型饲料间，在饲料含水率方面均呈现A型机切料>B型机切料>手工切料，即说明在保水性方面A型机切料>B型机切料>手工切料。

出现这样的结果原因有以下3个方面：一是A型机切投的饲料较结实，它是对湿体块状饲料进行粉碎，再经人工手抓投撒，很多饲料块又重新黏着在一起，保水能力最好；二是B型机切制的饲料是直接切片投到蚕框上，所以饲料较蓬松，分布较均匀，直接裸露接触空气面积较小，保水能力较好；三是手工切制的小颗粒、小块状饲料不黏在一起，接触空气面积较大，且处于蓬松状态，保水能力最差。不同切料方式的饲料，均呈现2龄蚕饲料保水能力优于收蚁饲料，是因为2龄蚕饲料量较多，铺在蚕座上的饲料平均厚度增加了，接触空气的面积下降，保水能力有所增强。

表3 不同款型切料机切投料的含水率情况 %

2.4 不同款型切料机切投料对1～3龄蚕生长发育的影响

不同款型切料机(含手工)切制饲料用于饲养1～3龄蚕，从表4可以看出：收蚁24 h后A型机切料、B型机切料和手工切料的疏毛率分别为98.30%、98.26%、98.29%，差异不显著(P>0.05)；2龄、3龄起蚕率在94.07%～95.07%之间，同龄期起蚕率差异不显著(P>0.05)；1龄眠蚕体质量在4.89～4.92 mg之间，2龄眠蚕体质量在24.52～24.58 mg之间，差异均不显著(P>0.05)。说明不同款型切料机(含手工)切投饲料喂养小蚕，对小蚕生长发育没有明显不良影响，均适合小蚕期使用。

表4 不同款型切料机切投料饲养1～3龄蚕的生长发育情况

2.5 不同款型切料机操作安全性评价

通过试验观察对比，A、B型2款切料机皆是钢铁支架，机身内部切刀、接线口等均被外部金属物件包裹，有相关安全使用注意事项及说明书等，例如B型机，具备一键启动功能，有安全警示标志、安全防护装置、过载保护装置、漏电保护装置、接地装置等安全措施，在使用过程中只要规范操作，一般不会出现人员受伤的情况，符合安全要求。

3 小结与讨论

3.1 切料机切投料效率明显优于手工切投料

A、B型2款切料机切投料的工效均高于手工切投料，切投料质量均能达到常规饲育小蚕的要求，且随着单框切投料量的增加，切料机的切投料工效优势越明显，特别是B型机优势更明显，结合我们生产应用实际情况发现，饲养小蚕超过10张时，A型机显得费力，而饲养超过100张以上，B型机工效更加显现其优越性。建议小蚕规模饲育大户和小蚕共育室(场)选用B型机，降低劳动强度，提高生产效率，以提高小蚕共育户的效益。

3.2 2种切料机切投料均适宜小蚕饲育应用

尽管2款切料机切投出的饲料一个呈不规则的颗粒状，一个呈长方体片状，在保水性等方面有所差异，蚕座上布料均匀度也有所差异，但通过饲育试验对比，饲养的小蚕的24 h疏毛率、各龄期起蚕率、眠蚕体质量等指标均表现良好，没有显著差异，2款切料机切投饲料均符合小蚕饲育需求；但B型机切制出的饲料直接落入到蚕框中，而A型机需要人工辅助投料至蚕框中，增加了一个投料环节，也增加了饲料二次污染的风险；生产上，根据实际用途需求，可以有针对性地选择机型，如果饲料是单次且少量使用的话，例如在实验室内单次饲养小蚕10张以内，可以考虑使用A型机，该机体积小，移动较方便，单次切制少量饲料具有快速、机身内部存料量少的优势，且在实验室内环境消毒较好，操作严格规范，不易引起饲料污染；规模化饲育小蚕共育户，单次饲养100张以上的，可以考虑选择B型机，该机切料投料速度快，省时省工效果最好，随着家蚕龄期增长、单框切投料量增加，省时省工优势越明显，能够提高共育户收益，且切料后自动投料至目标蚕座，减少了人工投料环节，降低了饲料被污染的风险，属于自动化养蚕设备，为将来智能化设备研发应用做了很好的铺垫。

综上所述，在小蚕人工饲料育生产上，只要合理规范使用切料机，均可取得较好的效果。本试验应用的2款切料机切投料形状大小、布料均匀度、效率虽存在一定的差异，但对小蚕的生长发育均没有明显不良影响，且2款切料机工效均显著高于手工切投料。随着单框切投料量的增加，机械切料优势更加明显，在小蚕人工饲料育中使用机械切料，能明显提高小蚕人工饲料育的生产效率，特别是使用B型机，B型机具备一键启动功能，操作简便，切料直接落入目标蚕座，不用再次手工投料，既能减少二次污染，且片状饲料厚薄可调，蚕座布料均匀，有利于蚕快速、均匀取食，有利于家蚕生长发育，非常适宜规模化小蚕人工饲料育共育户使用，可实现适度规模化人工饲料小蚕共育生产[9]，也为将来智能化设备的研发应用奠定了基础。