黑水虻成虫繁育方法及其适用的人工光源技术

本发明专利技术公开一种黑水虻成虫繁育适用的人工光源，所述人工光源至少可产生蓝光、绿光和紫外光中的至少一种，所用蓝光的波长范围为420nm至470nm，所用绿光的波长范围为500nm至535nm，所用紫外光的波长范围为355nm至380nm。所述人工光源还可产生色温范围为3000K至7000K的白光。这种人工光源用作黑水虻成虫养殖空间内的补光光源或是唯一光源。本发明专利技术还给出了黑水虻成虫繁育方法，在黑水虻成虫养殖空间内，采用所述的人工光源照射黑水虻成虫。本发明专利技术基于黑水虻成虫头部的两个复眼和三个单眼的视觉特点以及其对特定波长光刺激的敏感程度，提高了黑水虻成虫繁育率，减少无用光的产生，降低了黑水虻成虫养殖空间内的人工光源能耗。

Breeding methods of adult black fly and its artificial light source

The invention discloses an artificial light source suitable for the reproduction of the black water Gadfly. The artificial light can produce at least one of the blue light, green light and ultraviolet light. The wavelength range of the blue light is 420nm to 470nm, the wavelength range of the green light is from 500nm to 535nm, and the wavelength range of the ultraviolet light is 355nm to 380nm. The artificial light source can also produce white light with color temperature ranging from 3000K to 7000K. The artificial light source is used as the supplementary light source or the only light source in the breeding space of the black water fly. The invention also provides a breeding method for adult adults of black water flies, and the artificial light source is used to irradiate adults of black water flies. The invention is based on the visual characteristics of two compound eyes and three monocular in the head of the Blackwater gadfly, as well as the sensitivity to the light stimulation of the specific wavelength, which improves the adult breeding rate of the black fly gadfly, reduces the production of the useless light, and reduces the energy consumption of the artificial light source in the adult space of the black water Gadfly.

【技术实现步骤摘要】
黑水虻成虫繁育方法及其适用的人工光源
本专利技术属于昆虫养殖
，涉及黑水虻的养殖，具体涉及一种黑水虻成虫繁育适用的人工光源，以及采用这种人工光源的黑水虻成虫繁育方法。本专利技术所述繁育方法采用特定光源照射黑水虻成虫以提高黑水虻繁育率。
技术介绍
黑水虻(HermitiaillucensL.)是双翅目水虻科扁角水虻属的一种昆虫，又称光亮扁角水虻，在全球热带和亚热带的大部分地区均有分布。黑水虻作为当前一种全世界广泛分布的资源昆虫，其幼虫能够以餐厨垃圾、畜禽粪便、农副产品下脚料等作为食物，转化为自身物质如蛋白质、脂类等，并能减轻居民生活垃圾造成的城市环境污染问题。我国黑水虻主要分布于华北、华中及华南地区，一年发生3～5代，世代重叠性明显。在适宜的环境中，35天即可完成一个世代，一对黑水虻可产卵近千粒，从卵到成熟幼虫，个体增长近4000倍。但需要指出的是，目前黑水虻的养殖方式比较粗放，导致黑水虻的繁殖效率较低、养殖规模有限，并且一般的养殖工厂都是完成从卵到成虫的整个养殖过程，导致养殖资源没有得到充分利用。黑水虻人工养殖的技术难点之一在于黑水虻成虫的繁育。黑水虻成虫繁殖率较低的主要原因为：一是黑水虻成虫交配需要在太阳直射光照射刺激下才能完成，而且光照的质量与强度直接关系到虫卵的受精率；二是黑水虻成虫生命周期短，繁殖窗口非常小，黑水虻成虫的繁殖窗口一般为2～4天，若黑水虻成虫在这2～4天时间内没有接受到适宜的光照，黑水虻虫就会逐渐丧失繁殖能力。另外，光照质量直接影响黑水虻成虫的交配率，在成虫交配(配对时长可达三十分钟)过程中的光照质量还会影响到产卵量与受精率。在绝大多数地域，光照的质量常因天气或季节原因而有大幅度变化，无法为黑水虻工厂化养殖提供稳定的光照保障。现有文献中已涉及黑水虻人工养殖技术中的光照问题，例如，专利CN101978823A和CN103598148A均指出在黑水虻成虫养殖室内设置碘钨灯，用于在阴雨天等光强度较弱的情况下补光，促进黑水虻成虫抱对繁殖；专利CN103598148A并没有给出碘钨灯的照射光强以及照射时间；专利CN101978823A虽公开碘钨灯在光强度大于80μmolm-2s-1时，可部分替代太阳光光源，但同样没有具体给出碘钨灯的照射光强以及照射时间。据研究，使用500W的碘钨灯诱导黑水虻成虫交配，并可达到直射阳光60％的效果(ZhangJ,etal.(2010)Anartificiallightsourceinfluencesmatingandovipositionofblacksoldierflies,Hermetiaillucens.JournalofInsectScience10(202))。上述文献均通过碘钨灯补光，但碘钨灯功率太高，消耗大量能源，使得黑水虻人工养殖成本大大提高。另外，也有使用荧光灯源成功诱导黑水虻成虫交配的案例，但荧光灯光不是理想的人工光源，一是因为荧光灯光衰期太短，所发出的光源光谱会在两个月内就产生变化导致光源失效；二是因为荧光灯使用交流电源，频闪比较明显，易对黑水虻成虫造成困惑。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题：光照质量是影响黑水虻成虫繁育的直接因素之一，太阳光照在多数地域因天气或季节原因而有大幅度变化，难以作为黑水虻工厂化养殖的稳定光源。现有人工光源，例如碘钨灯和荧光灯等，通常作为太阳光照的补充光源使用，诱导黑水虻成虫交配的效果并不理想，并且能耗高。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种黑水虻成虫繁育适用的人工光源，所述人工光源至少可产生蓝光、绿光和紫外光中的至少一种，所用蓝光的波长范围为420nm至470nm，所用绿光的波长范围为500nm至535nm，所用紫外光的波长范围为355nm至380nm。进一步优选地，所述人工光源还可产生色温范围为3000K至7000K的白光。关于所述人工光源的使用，所述人工光源用作黑水虻成虫养殖空间内的补光光源或是唯一光源。优选地，所述人工光源的照射角度与黑水虻成虫养殖空间内的地面成40°至90°夹角。优选地，所述人工光源选用LED灯，所述LED灯发出的光束角度为60°，且所述LED灯由直流电驱动。另一方面，本专利技术还提供黑水虻成虫繁育方法，在黑水虻成虫养殖空间内，采用所述的人工光源照射黑水虻成虫。本专利技术所述繁育方法基于黑水虻成虫的视觉特点，采用含有特殊光波段的人工光源并以特定角度照射黑水虻成虫，加强了光照质量对黑水虻成虫繁育过程的刺激作用，显著提高了黑水虻成虫交配率与繁育产量。具体而言，这种繁育方法在黑水虻成虫养殖空间内，采用特定波长的单色光照射黑水虻成虫，所述单色光选用蓝光、绿光和紫外光中的至少一种，所用蓝光的波长范围为420nm至470nm，所用绿光的波长范围为500nm至535nm，所用紫外光的波长范围为355nm至380nm。黑水虻成虫在其头部两侧具有两个复眼。本专利专利技术人在长期、严谨的黑水虻成虫繁育研究实践中发现，黑水虻成虫复眼可以感受到特殊波段光的刺激，并对蓝光、绿光还有紫外线产生强烈的反应。在此基础上，本专利专利技术人假定只有蓝光、绿光还有紫外线的光源即可刺激黑水虻成虫交配，而其余波长的光源都为无用光。经过研究，有效蓝光的波长范围在420nm到470nm之间，有效绿光的波长范围在500到535nm之间，有效紫外线波长的范围在355nm到380nm之间，采用所述波长范围的蓝光、绿光和紫外光作为人工光源，可成功地刺激黑水虻幼虫交配，并促使其受精成功。在黑水虻成虫养殖空间内，若以太阳光照作为黑水虻成虫繁殖窗口期内的主要光源，所述人工光源可以作为黑水虻成虫养殖空间内的补光光源，保证黑水虻成虫接受到合适的光照。作为本专利技术技术方案的优选，可选用上述波长范围内的蓝光、绿光和紫外光中的至少一种照射黑水虻成虫。在另一实施例中，采用所述人工光源作为黑水虻成虫养殖空间内的唯一光源，也可选用上述波长范围内的蓝光、绿光和紫外光中的至少一种照射黑水虻成虫。作为本专利技术技术方案的进一步优选，为了确保黑水虻成虫在繁殖窗口期光照的质量，减少无用光波的发射能耗，采用上述波长范围内的蓝光、绿光和紫外光作为黑水虻成虫养殖空间内的唯一光源，并且黑水虻成虫接受蓝光、绿光和紫外光的照射。本专利技术对发出蓝光、绿光和紫外光的灯具没有特别的限定。即蓝光、绿光和紫外光可分别作为独立的光源，分别由产生蓝光、绿光和紫外光的灯具发出，并且蓝光灯具、绿光灯具和和紫外光灯具可选择同步或是不同步照射黑水虻成虫。另外，本专利技术也未对蓝光灯具、绿光灯具和和紫外光灯具的数量以及在黑水虻成虫养殖空间内的排布方式做出特别的限定。作为本专利技术技术方案的一种优选实施方式，上述波长范围内的蓝光、绿光和紫外光由同一个灯具发出，至于产生蓝光、绿光和紫外光的灯芯在这种同一灯具上的分布，本专利技术未对此做出特别的限定。优选地，产生蓝光、绿光和紫外光的灯芯以1:1:1的等量排列方式组成发光灯源，这样上述波长范围内的蓝光、绿光和紫外光可同步照射黑水虻成虫。黑水虻成虫除了在其头部两侧具有两个复眼外，在其头顶部还有三个单眼。单眼对昆虫具有不容忽视的功能，比如可以感知物体影子和光亮强度等。黑水虻成虫单眼对黑水虻的生物行为，例如活跃度等，具有一定的影响。本专利专利技术人进一步探寻了黑水虻成虫单眼对光的感知作用，研究发现本文档来自技高网...

【技术保护点】
黑水虻成虫繁育适用的人工光源，其特征在于，所述人工光源至少可产生蓝光、绿光和紫外光中的至少一种，所用蓝光的波长范围为420nm至470nm，所用绿光的波长范围为500nm至535nm，所用紫外光的波长范围为355nm至380nm。

【技术特征摘要】
1.黑水虻成虫繁育适用的人工光源，其特征在于，所述人工光源至少可产生蓝光、绿光和紫外光中的至少一种，所用蓝光的波长范围为420nm至470nm，所用绿光的波长范围为500nm至535nm，所用紫外光的波长范围为355nm至380nm。2.根据权利要求1所述黑水虻成虫繁育适用的人工光源，其特征在于，所述人工光源还可产生色温范围为3000K至7000K的白光。3.根据权利要求1或2所述黑水虻成虫繁育适用的人工光源，其特征在于，所述人工光源用作黑水虻成虫养殖空间内的补光光源或是唯一光源。4.根据权利要求3所述黑水虻成虫繁育适用的人工光源，其特征在于，所述人工光源的照射角度与黑水虻成虫养殖空间内的地面成40°至90°夹角。5.根据权利要求3所述黑水虻成虫繁育适用的人工光源，其特征在于，所述人工光源选用LED灯，所述LED灯发出的光束角度为60°，且所述LED灯由直流电驱动。6.黑水虻成虫繁育方法，在黑水虻成虫养殖...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨逢春，武峥，武宏量，
申请(专利权)人：西安洁姆环保科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：陕西,61