地球上昆蟲資源十分豐富,全世界已知昆蟲種類達180多萬種,我國已知有33萬種;對於昆蟲資源的開發利用,世界各國都開始加強這方面的工作,並取得了不少成果,而目前在我國能形成產業的只有傳統的蠶和蜜蜂兩種昆蟲。我們應該抓住機遇,趕上世界昆蟲產業化的潮流,保持昆蟲資源研究開發的優勢地位。
黃粉蟲(Tenebrio molitor L.),原為倉儲害蟲。作為自然界中的壹個物種,黃粉蟲在昆蟲分類學上屬於鞘翅目、瘧原蟲、粉甲蟲科。黃粉蟲俗稱面包蟲,蛋白質含量高,居各類活體動物蛋白之首。其特點是生長速度快,繁殖系數高。其主要食物為麥麩、農作物稭稈糠粉和廢菜。
山東農業大學自1994年開展 "黃粉蟲新品種選育、工廠化規模生產和產業化開發 "項目研究以來,歷經6年時間,以全國各地收集的黃粉蟲種質資源為基礎,經過選育、雜交培育出3個黃粉蟲新品種(GH GH-1、GH-2和HH-1,已註冊 "神蟲 "商標),並先後完成了實驗室育種、工廠化規模生產和產業化開發等基礎研究。該成果於1999年11月5日經山東省農業廳主持的專家鑒定,在 "2000年中國(泰安)農業高新技術成果、產品交流、交易會 "上被評為金獎。
黃粉蟲規模化生產及產業化項目是山東農業大學正在實施的科研項目,基本內容是:充分利用和轉化以農作物稭稈為主的有機廢棄物資源,變廢為寶,減少能源浪費,凈化生態環境,生產動物高蛋白飼料等產品,促進畜牧業和特種水產養殖業的發展,並生產農用有機生物肥料,促進農業發展,進而到黃粉蟲。促進農業發展,再到黃粉蟲新品種的深度加工和綜合利用。該項目目前在完成新品種選育、實驗室繁育、工廠化規模生產的基礎上,向產業化深度加工方向發展。
壹、黃粉蟲產業化開發的必要性和可行性
1、符合國家產業政策。黃粉蟲規模化生產及產業化項目是壹種新型高科技和稭稈綜合利用環保產品,是國家制定高新技術產業發展規劃和產業政策中作為重點扶持發展、技術改造、基本建設和生產的產業、產品。它是中華人民共和國****、國家發展計劃委員會1998年第6號令《當前國家優先鼓勵發展的產業、產品和技術目錄》中重點鼓勵和發展的產業產品和技術。符合《當前國家優先發展的高技術產業化重點領域和重點方向指南》中優先發展的產業和產品。
2.開辟了以農作物稭稈為主的農業有機廢棄物資源化利用和轉化的新途徑。我國是農業大國,每年產生的各種農作物稭稈、苗藤5至6億噸,用於畜牧業飼養消耗不到20%,用於薪柴的不到10%,其余被就地焚燒或長期堆積自然腐爛,既造成資源浪費,又阻礙交通、堵塞河道、汙染環境。利用和轉化這些有機廢棄物,並使其產生壹定的經濟效益,是各級政府的工作重點之壹,也是廣大農民的迫切願望。山東省年產農作物稭稈80萬噸,如全部利用黃粉蟲,農民賣柴增收將是壹筆非常可觀的收入。而環境和生態效益更是不可估量。此外,生活垃圾、畜禽糞便等也可作為黃粉蟲飼料原料進行轉化利用。
3.開辟了新的蛋白質來源。黃粉蟲素有 "動物蛋白飼料之王 "的美譽,通過工廠化生產,可提供大量優質動物蛋白,促進水產養殖業的發展。黃粉蟲脫脂榨油提取的粕蛋白質含量達70%,再提取殼聚糖(甲殼素),蛋白質含量可高達80%,不僅可替代進口優質魚粉,還可完全食用。
我國蛋白質資源供給只能滿足需求的40%左右,黃粉蟲工廠化養殖和產業化發展可以為緩解畜牧業發展與蛋白質資源短缺的矛盾做出巨大貢獻。
4、可提供高效優質生物有機肥,改良土壤結構,促進種植業發展。黃粉蟲糞含氮 3.37%、磷 1.04%、鉀 1.4%,並含有鋅、硼、錳、鐵、鎂、鈣、銅七種微量元素。施用以蚯蚓糞為主要原料的高效生物有機肥,不僅可以培肥地力,提高農作物產量,改善農產品品質,還可以降低農業生產成本,改良土壤結構,改善農業生態環境,促進種植業的可持續發展。
目前,市場上真正的高效生物有機肥產品供應量不大,存在不穩定的問題,不能滿足高效農業生產的需要。因此,本項目以蚯蚓糞為主要原料生產的高效生物有機肥具有良好的市場前景。
另外,蚯蚓糞作為豬飼料配料,飼餵效果良好。
5.大面積推廣可形成新產業,增加就業機會。本項目飼養工藝相對簡單,易於向農戶和鄉鎮推廣。以家庭飼養為例,每生產5噸成蟲可增加3個就業崗位。產業的形成可有效緩解農村和城鎮的就業壓力。
6.深度開發形成的系列產品科技含量高,市場競爭力強。本項目深度開發以蟲子油為主要原料生產變壓器油、高檔食用油;以蟲蛻為主要原料生產殼聚糖和鮮蟲誘導溶菌酶,由於采用高新技術和先進儀器設備,均具有價格和質量優勢,具有較強的市場競爭力。
7、項目單位可獲得較高的經濟效益。按工廠小規模飼養(年產60噸)核算,成蟲成本每噸3440元,項目企業壹期可獲得稅後利潤3825萬元。銷售利潤率為 33%,如果市場價格降低 30%,仍可獲得較為可觀的利潤。因此,該項目無論從生態效益,還是社會效益、經濟效益等方面分析,其建設和發展的意義都是十分重大的。
8.為昆蟲資源產業化開發利用創造範例。黃粉蟲產業化開發,以農作物稭稈為基礎進行轉化利用,生產高效生物有機肥,回歸農業生產領域;利用高蛋白蟲粉加工成飼料,回歸畜牧養殖領域;形成自己的特種經濟動物養殖,不斷向高新技術產品開發轉化的範例,是利用現代科技手段綜合開發利用昆蟲這壹古老生物資源的典範。經濟效益較好,社會效益顯著,因此黃粉蟲工廠化養殖和產業化發展是必要的、可行的。
二、產業關聯性分析
黃粉蟲的產業化開發不僅具有較好的經濟效益和社會效益,而且對資源昆蟲產業具有較大的推動作用。目前,全世界已知昆蟲種類有 180 多萬種,我國就有 33 萬種。就全世界而言,昆蟲資源的開發利用還相當不足,目前我國昆蟲資源產業僅有傳統的家蠶和蜜蜂兩種。黃粉蟲工廠化養殖及產業化開發項目的建設,可進壹步提高黃粉蟲的良種繁育、規模生產和精深加工技術,領先國內外,使黃粉蟲資源開發成為繼桑蠶、蜜蜂之後的第三大新型昆蟲產業,同時,為稭稈轉化畜牧業開辟壹條新途徑,對種植業綠色生產和提高農民收入有很大的促進作用。
三.技術成果、水平及依托技術來源
1.通過了山東省農業廳組織的鑒定,成果主要包括以下內容:
(1)選育出個體大、繁殖系數高、飼草轉化率高、生長快的黃粉蟲新品種3個;
(2)形成了適合農村廣大農民養殖的黃粉蟲工廠化生產技術體系,包括技術路線和基本技術參數的確定、設備儀器的選擇等。
本項目以山東農業大學的技術成果為依托。
(3)研究了黃粉蟲產品深加工技術,成功開發了蟲油、畜禽魚蝦飼料、防腐劑、生物肥料、低熱值殼聚糖、溶菌酶等產品。
2.項目技術來源與水平
山東農業大學是山東省重點高等院校,為適應畜牧業發展的需要,學校先後成立了動物營養研究所、飼料研究所、飼料添加劑開發中心和獸藥研究所,每年都有壹批新的科研成果用於生產和開發。
本項目技術來源於山東農業大學昆蟲研究所自1994年以來在黃粉蟲新品種選育、工廠化養殖及產品深加工方面進行的研究,於1999年11月5日通過了山東省農業廳組織的 "黃粉蟲新品種選育、工廠化規模生產及產業化開發。"鑒定。鑒定專家壹致認為,該項目技術屬國內領先水平。
目前,國際上壹些發達國家,已把開辟蛋白質新資源的途徑轉向昆蟲。美國已開發出上百種昆蟲蛋白資源,生產的各類昆蟲食品投放市場後,深受人們青睞。在墨西哥、法國、澳大利亞、新西蘭等國的家庭餐桌上,"昆蟲菜肴 "十分普遍,英國、西德的壹些昆蟲食品開發商已開發生產了十幾種 "昆蟲飲料"。美國到1997年,先後建立了12個國際和私人科研機構,從事昆蟲育種和加工研究,形成了昆蟲基礎研究→應用研究→開發研究的科研體系。英國、法國和西德在昆蟲資源開發方面投入了大量的資金和技術力量。但這些發達國家對黃粉蟲育種和產品加工的研究還較少,在育種上大多是民間零星養殖,對產品深加工的研究尚未起步。
在我國,黃粉蟲是20世紀50年代由北京動物園從前蘇聯引進的,經過培訓後逐漸推廣到全國各地,但都是民間自發養殖,科研人員還沒有開展新品種培育、工廠化規模生產和產品深加工。
可見,山東農業大學在黃粉蟲的科研和產業化開發方面壹直走在國內外的前列。
四.原料供應與外部支持
1.原料供應
建設年產50億條黃粉蟲、年產5000噸商品蟲項目,帶動農戶生產黃粉蟲40萬噸、蟲油1000噸、蛋白飼料2萬噸、殼聚糖1000噸,需要黃粉蟲養殖稭稈約120萬噸。養殖黃粉蟲大約需要 120 萬噸稭稈。當地農民可以提供稭稈來滿足需求。將使用約 17 噸飼料添加劑。黃粉蟲所需的深加工產品(變壓器油、高級食用油、甲殼素、溶菌酶等)由生產基地和農戶提供。
2.外部配套條件
由於項目生產場地可分散在養殖基地、保健品廠、化肥廠、油廠等地,項目的水、電、汽容易滿足需要
五、產品市場前景及社會經濟效益分析
1.消費和生產大國,對飼料添加劑的需求量巨大,據山東省飼料協會提供的資料,全國蛋白飼料添加劑年需求量為2000萬噸,山東省為300萬噸,僅能滿足需求量的40%;變壓器油全國需求量為350萬噸,山東省為15萬噸,航空油200萬噸,食用油全國需求量為650萬噸,山東省為40萬噸,生物肥料等產品。其中山東省為40萬噸,生物肥料山東省為10萬噸,殼聚糖山東省為5萬噸,以上產品供需均有壹定缺口,可見該項目市場前景較好。
2.經濟效益分析
(1)分析原則和方法。
按照國家計委頒發的《建設項目經濟評價方法與參數》中規定的原則和要求對項目進行財務評價,並根據項目的特點,采用綜合分析、統壹評價的方法。把開發生產黃粉蟲、商品蟲、蟲油、飼料、生物有機肥、殼聚糖的財務收入作為整個項目的收入;把工程建設、設備儀器投資、經營管理費用作為整個項目的成本,把收入與成本的差額作為判斷項目財務可行性和經濟合理性的主要依據。
(2)項目建設期和運營期。
本項目產品計算期為20年,其中前三年為建設期,從建設期的第二年開始產生效益,第四年進入生產期,整個生產期為17年。
(3)項目收益估算。
本項目產品由蟲體和商品蟲、蟲油、飼料、生物有機肥、殼聚糖幾部分組成。其經濟效益直接表現為上述各部分的經濟收入之和。
a. 生產蟲體的銷售收入。項目建成後進入正常年份,年產優質蟲種50億條,每條按0.0001元計算,蟲體年經濟收入為50萬元。
b.商品蟲生產銷售收入。年產商品蟲5000噸,每噸售價4000元,則年商品蟲生產收入為2000萬元。
c. 蟲油生產銷售收入。年產以蟲油為主要成分的變壓器油2500噸,按每噸1.6萬元計算,其銷售收入為4000萬元;年產高檔食用油7500噸,按每噸1.2萬元計算,其銷售收入為9000萬元;蟲油加工年收入為1.3億元。
d. 飼料生產及銷售收入。年產蟲體蛋白飼料2萬噸,其中高檔魚、蝦開口餌料5000噸,每噸售價5000元;魚、蝦養成餌料1萬噸,每噸售價4000元;珍禽飼料5000噸,每噸售價4000元,則蟲體蛋白飼料銷售收入為8500萬元。
e. 生物肥料產銷收入,生物肥料每噸價格1200元,則生物肥料產銷收入為1200萬元。
f. 甲殼素產銷收入按平均每噸6500元計算,年產1000噸年收入650萬元。
經上述計算,項目年銷售收入合計 2.54 億元。
(4)總成本估算
a.原材料消耗單價。本項目原材料消耗主要是工廠化實驗生產商品蟲、蟲油和變壓油、飼料生產、生物肥料生產、甲殼素生產等不同原材料的消耗。商品蟲生產消耗的原材料主要是稭稈和麥麩等。蟲油和變壓器油消耗的主要原料是幼蟲、蟲油和添加劑等。生產飼料消耗的主要原料是幼蟲、玉米、麥麩和其他添加劑,生產生物肥料消耗的主要原料是蟲糞和添加劑,原料價格估算如下:稭稈 100 元/噸,麥麩 600 元/噸,蟲體(幹)4000 元/噸,蟲體(幹)價格 4000 元/噸。)4000 元/噸,蟲油 10000 元/噸,蟲糞 300 元/噸。
b.項目正常年份原材料消耗費用如下:生產商品蟲年消耗原材料費用225萬元,生產黃粉蟲變壓器油和食用油消耗原材料費用6000萬元,生產飼料消耗原材料費用4874.5萬元,生物肥料消耗原材料費用1000萬元,生產殼聚糖年消耗原材料費用43萬元。
3、社會效益分析
本項目不僅具有顯著的經濟效益,而且具有顯著的社會效益。本項目建成後可形成黃粉蟲養殖加工業,開發多種產品投放市場,促進經濟建設和國防建設,提高人民生活水平。通過產業發展,可吸納大量勞動力就業,安排下崗職工。由於黃粉蟲養殖業的發展,可以帶動農民致富。還可以轉化農業生產中的大量稭稈,變廢為寶,改善農村生態環境。
六.運營管理模式和運行機制
(1)運營管理模式。項目建成後,應實行統壹管理與分散經營相結合的模式。在統壹布局、統壹發展指標、統壹管理的前提下,各分項工程按現代企業制度,實行自主經營、自負盈虧、自我發展的路子。
(2)運行機制。本項目建成後,將形成以深加工產業為主要拉動龍頭,養殖基地為中轉紐帶,農戶分散飼養為社會轉型的農業產業化運行機制。該項目建成後將成為農民種養與科技成果相結合、科技成果轉化與科技服務相結合、高新技術與常規技術相結合的示範工程。
(3)本項目特別適合有限經濟向綜合經濟發展的選擇。集約化規模發展,有利於形成區域經濟特色,便於深加工項目的統籌安排和原料市場的形成
黃粉蟲養殖技術
黃粉蟲俗稱面包蟲,體內含蛋白質56.58%的蛋白質,28.20%的脂肪,此外,還含有磷、鉀、鐵、鈉、鋁等微量元素,以及動物生長所必需的16種氨基酸,每100克幹品中,含氨基酸高達874.9毫克,其各種營養成分居各種飼料之首。據測算,1公斤黃粉蟲的營養價值相當於25公斤麥麩、20公斤混合飼料和1000公斤青飼料的營養價值,被譽為 "蛋白飼料寶庫"。是發展特種動物養殖的理想蛋白飼料。隨著人們生活水平的提高,對綠色食品的需求,國內外都已喜食黃粉蟲,常食黃粉蟲,可提高人體免疫力,抗疲勞,延緩衰老和降低血脂,促進膽固醇代謝。最近,我公司采用山東農業大學的高科技成果,以純天然高蛋白黃粉蟲為原料,研制成功 "葛粉昆蟲蛋白粉",填補了國內昆蟲食品的空白。目前產品已銷往全國各地,市場前景看好。
黃粉蟲是飼養家禽、魚類、龜鱉、黃鱔、羅非魚、牛蛙、娃娃魚、蠍子、蜈蚣、蛇等特種養殖的優良飼料。用黃粉蟲配合飼料餵養幼禽,其成活率可達95%以上,餵養產蛋雞產蛋量可提高20%,用黃粉蟲餵養蠍子等野生藥用動物,其繁殖率提高2倍。黃粉蟲雖然價值非凡,但飼養極為簡單,只要容器內壁光滑,防止逃逸即可。成本低,經濟效益高,10平方米的立體生產每月可產200-400公斤。養殖黃粉蟲不受地區氣候條件限制。壹個家庭主婦利用業余時間養10份種蟲,年收入1萬多元。
壹、飼養設備 飼養設備比較簡單,用盆、缸、木箱、紙箱、磚池等設備均可飼養,但要求內壁光滑,深15厘米左右,以防逃逸,本公司生產的木合規格為80*38*7.5(厘米),架長視房屋根部空間而定為12厘米。特別是木箱內養成蟲的架子,要釘上塑料薄膜,以免成蟲在外爬行和產卵不集中。在底部鋪鐵篩網,使蟲卵能漏下來,不被成蟲吃掉,篩網下要墊壹層雞蛋紙,便於收集蟲卵。如果大規模飼養黃粉蟲,可根據需要做壹定數量的木箱,設置在室內,進行立體飼養。
二、飼養管理 飼養前,要先在飼養箱、盆等用具中放入篩過的麩皮等飼料,再將黃粉蟲放入,以幼蟲密度填滿成蟲為宜。最後在上面放上菜葉,讓黃粉蟲生活在麩皮、菜葉之間,任其自由覓食。每隔壹周左右,更換壹次新飼料。當幼蟲長到 20 毫米時,就可以餵動物了。壹般來說,當幼蟲長到 30 毫米時,顏色會從黃褐色變成淺色。而且食量減少,這是老熟幼蟲的後期階段,會很快進入蛹期。最初的蛹為銀白色,逐漸變成淺黃褐色。應及時挑出蛹,集中管理,調節好溫度和濕度,防止黴變。12-14 天後,成蟲羽化。將成蟲放入容器中,餵食麥麩和青菜。1周後,體色逐漸變為黑褐色,這時開始產卵,在產卵箱下墊紙,要鋪上薄薄的壹層麩皮,卵從網眼落在下層麩皮上。大約 7-10 天就能孵出幼蟲。