摘 要： 昆虫种类繁多，在自然生态循环中有着举足轻重的作用。长久以来，昆虫的作用没有受到足够重视，尤其是如何对其进行规模化利用来消化农作物的枯枝烂叶、牲畜粪便等的方法、手段还是缺乏认知。如何将昆虫的生态习性人为加以控制和利用，使之成为现代农业生态大循环的有力帮手，解决一系列现代大农业循环的难题，补上农业生态大循环的短板，这是近年来非常值得研究的课题。
关键词 : 昆虫产业;生态循环;废弃物利用;昆虫蛋白;
一、高效利用农作物废弃物、动物粪便
昆虫幼虫在成长过程中，可以高效吸收和利用食物，如植物、粪便和其他有机物等，迅速增加自身体积。下面介绍3种典型的昆虫。
（一）黑水虻
此种昆虫20 d可以使微小的幼虫体积增加几十倍，消耗大量有机质。一般来说，1立方米3～4龄幼虫，20 d可以吃掉800 kg左右的餐厨垃圾（70%左右含水量），虫体重量增加200～300 kg，产生300 kg左右的虫粪（优质有机肥）。
（二）蛴螬
幼虫食量更大，是同等大小黑水虻的2～3倍，即在处理有机肥（动物粪便，含水量70%左右）时，1立方米3龄蛴螬幼虫1个月左右可以吃掉2～2.5 t有机肥（视动物粪便成份而定），自身增加1～1.5 t重量，产生1 t左右蛴螬粪便（优质有机肥）。
（三）黄粉虫
此幼虫1～6龄期需要约50 d,100～120 kg草粉（视蛋白含量不同）可以养殖出50 kg左右黄粉虫，30 kg左右黄粉虫粪便（优质有机肥）。如此高效，是牛、羊、家禽等动物无法企及的。因此，黄粉虫是处理田间枯枝烂叶、作物秸秆的绝佳“转换器”。
二、大幅度提升单位面积产值
（一）以水稻为例
每667 m2产400 kg大米，产值约为1500元。每667m2产稻壳、稻秆约1000 kg，转换成草粉发酵后即可作为黄粉虫的主要饲料来源，附加少量胡萝卜、红薯、豆粉等，即可生产出400 kg黄粉虫鲜虫，300 kg左右黄粉虫粪便（高级有机肥）。鲜虫按3元/kg，粪便按1元/kg，则这部分产值为1500元，与稻米产值相当。
（二）以番茄生产为例
大田番茄一般每667 m2产量8～10 t，而枯枝烂叶即可达到20～30 t；以往都作为废弃物弃置田野路边，既影响卫生又带来病虫害隐患。以2元/kg价格批发，10 t番茄价值2万元；以25 t废弃秸秆计算，产生22 t干草粉，可以饲养10 t左右黄粉虫鲜虫，产出8 t上下的黄粉虫粪便（有机肥）。鲜虫按3000元/t计算，10 t即为3万元，虫粪按1元/kg，虫粪即为8000元，这样每667 m2产值为5.8万元。
三、昆虫处理秸秆废弃物等，没有对环境产生污染
昆虫在喂食农业废弃物、动物粪便时，对食材中蛋白质的转化、利用率很高，几乎没有排泄出来，因此产生的环境污染很小。
四、降解致病微生物、动物激素、抗生素等
昆虫体内的消化系统可以将农作物体内、牲畜家禽粪便内的激素、抗生素、农残等分解殆尽或弱化。尤其是对家禽、牲畜体内的同质蛋白循环有很强的阻断、降解作用，这样就阻断了一些病毒病、类病毒病等的传播。如黑水虻可作为一种资源昆虫被利用，其幼虫主要以动物粪便、餐厨垃圾和腐烂的有机物为食，包括腐肉、腐烂的水果和蔬菜垃圾等。有试验利用黑水虻腐食猪伪狂犬病和猪高致病性蓝耳病两种疫病致死猪病料，检测腐食病料前后黑水虻虫体的带毒情况。检测结果表明，黑水虻腐食病料后，虫体中这两种疫病核酸检测呈阴性，明确提示了黑水虻可以用于病死畜禽尸体的无害化处理。
五、快速处理油性废弃物，解决微生物难以分解的油脂类物质
油脂类物质是微生物分解较为困难的物质。日本有报道称，新发现的一种微生物—细菌—假单胞菌可以完全分解油脂类物质，只是时间较长。但是，蟑螂却可以快速分解这类物质。蟑螂每天可以进食1～2倍自身体积的油脂类食材，如餐厨垃圾中的油脂。这样，成批量使用蟑螂就可以快速处理用菌类发酵等方式难以处理的油脂类垃圾。
六、昆虫的粪便是优质的有机肥、饲料添加剂
经过昆虫消化系统，食材中的有机物———蛋白质、脂肪被吸收、转化90%以上，其他有机成分也被降解吸收，以小分子形式排出体外；因此，昆虫粪便中矿物质元素较多，有机小分子物质较多，十分适合作物吸收，稍加发酵处理或直接就可以作为有机肥使用。一些昆虫的粪便，把昆虫体内的有助于消化分解的微生物菌群也带出来了，如黄粉虫、蛴螬的粪便，是鱼、鸡、鸭、猪等牲畜的优良添加剂，可以补充许多矿物质元素和有益微生物。
七、昆虫对食材中重金属分子的富集作用
蛴螬、黑水虻、黄粉虫等昆虫在取食牲畜粪便时，可以对粪便中的汞、镉、铅、铜等重金属元素形成富集效应，降低了蛴螬粪便中这些重金属的含量。利用这一特性，可以使用规模化生产的蛴螬等定向吸收、富集有机肥中的重金属，减少重金属在有机肥中的含量，降低危害。有机肥（牲畜粪便）、低质化肥是造成土壤重金属污染的主要渠道。大量使用有机肥是未来农业生产的必由之路，所以，有机肥中重金属污染的问题必须尽快解决。
利用昆虫进行重金属的富集与吸收，是目前所有降低农业生态链中重金属含量的方法中成本最低的；通过将富集重金属的昆虫碳化、电解等方法，可以达到低成本收集这些重金属的目的，阻断重金属在农业生态大循环中的流动。目前对此重视不够，需要加强。
八、重视昆虫生态系统对农业整体生态系统的促进、协调与保护作用，避免突发严重的虫害
良好的土壤情况首先是蚯蚓的数量与取食能力，其次是蚂蚁等对蚯蚓、蝲蝲蛄、蟋蟀等的控制能力。实践中看，每平方米有15～30条蚯蚓，30～50 m2范围草地内有1个蚂蚁窝，10～20 m2林地有1个蚂蚁窝。这是较为理想的平衡水平。如不足，可视虫害情况人为补充。补充的种类一定要就地取材，这样补充的水平能够较容易保持。按照这个标准的蚂蚁控制水平，其他几种昆虫，包括地上部的害虫，都会得到很好的控制。
地上部的茎、枝、叶、花、果实等，可以满足蝗虫、菜青虫、芽虫、天牛，鳞翅目、螟蛾科幼虫等众多取食昆虫，同时，这些昆虫也面临着鸟类、螳螂、蛇类、蜥蜴、蚂蚁、胡蜂、蜘蛛等的捕食。
目前控制地上部虫害的关键是利用蚂蚁、螳螂、胡蜂、捕食螨、食虫虻5种昆虫，组合运用，打造适合作物、林木的生态环境。以后随着技术的发展，农田蜘蛛的定点、定量、定时释放等也会加入进来，组成六大生物控制系统，减轻人类劳作，提高控制效率。这个控制系统一定要3种以上昆虫同时使用，单一使用会出现效率低下、捕食倦怠等现象。
（一）蚂蚁
如前所述，蚂蚁可以很好地控制土壤中的害虫如蟋蟀、蝲蝲蛄、金针虫、蝇蛆、蛾类、蝶类等的卵及幼虫，同时，蚂蚁可以上树木顶部、上作物枝条和叶片上取食、捕捉害虫及虫卵。上述的蚂蚁窝密度也可以满足控制地上部分昆虫的虫口密度。蚂蚁窝密度不足时，可以人为引进蚁王建巢。
（二）螳螂
螳螂对地上部昆虫的控制力较强，但时间较短，一般北方地区5—8月，南方地区3—10月。使用方法一般是人为放置桑螵蛸（卵块），每667 m2密度一般是林地100～300 g，大田作物是300～500 g。放置时注意模仿自然形态将卵块悬空吊放或用少量胶水粘于作物茎秆上，幼虫孵化出来时靠自然重力垂吊脱皮。
（三）胡蜂
野生的胡蜂控制能力较强，一般1个小窝，100～300头胡蜂，可以控制周边0.33～0.67 hm2作物区域、0.13～0.2 hm2林区范围内不会形成大的虫害。
由于胡蜂性情暴烈，护巢习性较强，易攻击人，它的巢穴人为安放时要做周边50 m范围内警示、防护，不容许未穿防护服的人员靠近。20 m开外的区域正常农事劳作不会有危险。同时，胡蜂巢穴可在秋季毁坏，取蜂蛹食用，次年再买新的胡蜂蜂王重新安放。
胡蜂的品种选择较为重要，最好选择当地土蜂品种，尤其是毒性相对低的，攻击性不强的品种。
以上3种昆虫，为骨干，按量投放，基本可以控制住露地田间（含林地、果树地）肉眼可见的昆虫（含害虫）。如不能控制突发虫害，可以临时投放食虫虻。食虫虻是以虫治虫的杀手锏，也是最后一道防火墙。如果人员密集的村子附近或人员操作频繁的设施区域，可以使用食虫虻替代胡蜂。
（四）捕食螨
红蜘蛛不是昆虫，属于蜘蛛类，它的危害对农作物、林木、果树等是灾难性的。鉴于使用上述3种昆虫能够控制田间其他虫害，不再大剂量使用化学农药，红蜘蛛就可以使用捕食螨来控制。
说起蜘蛛，几乎没有人不知道，提起螨类，有很多人就不太熟悉了。其实螨类与蜘蛛属于同一类，只不过螨类很小。最大的螨用肉眼看起来也只不过是一个小点，人们平时根本看不见，只有在显微镜下才能清楚地看到它们的模样。
螨类和蜘蛛一样有8条腿，没有翅膀，前面是个小小的头部，后面紧连着1个圆圆的大肚子。你可别小看它们，它们身体虽然小，其中有一类植食性的却能给农作物或果树带来巨大的损失。在各种蔬菜和玉米、棉花、水稻以及茶树、柑橘等作物上，一旦发生螨类危害，就能使植物叶子布满白点，导致全部变白而脱落，花开得少，甚至结的果实也会掉下来。
科学家们在考察和研究了螨类在历史上的为害情况、发生、发展的规律，以及在农田、果园、森林中治虫的情况后，得出一个令人难以置信的结论，即螨类危害情况日趋严重，正是人们近年来进行大力化控治虫的后果。
捕食螨是福建农科院张艳旋老师研发、训化而来，定向捕食这些植食性螨虫，其生育力很强，数量众多，而且战斗力很强，所向无敌。在国外也在人工利用智利螨（一种捕食螨）等消灭大田、温室中叶螨的工作已经取得了良好的效果。我国也已引进了智利螨，并正在大力开展应用中。
温室、拱棚等覆盖设施，改善了作物生长的温湿度与光照、气体成分等生长要素诸因子，也屏蔽了自然界的阳光（部分）和降水，更重要的是，在现代化学防控技术条件下，设施内昆虫群体数量、种类、品种等均发生了重大改变，正常生产情况下，种植者不必考虑害虫会形成灾难。但是，很快种植者就发现，温室内土壤盐碱变大、根结线虫泛滥、种植出的农产品口味变差等等。
人为隔离阳光、降水，人为改变小范围的生态环境，这是人定胜天的典范。但是，生态环境的改变是必须遵循自然规律的，否则，就会产生上述问题。
设施内接受不到雨水、雪水，盐分（肥料）连年累计，无法用大水（暴雨等）浸泡溶解冲刷、沉降，就会形成盐碱化。作物根系碎段残片或毛根逐茬堆积，转化这些生物质的昆虫（如蚯蚓、蚂蚁）和有益菌（如放线菌、酵母菌等）数量不足或活性不足，因而分解消化缓慢，为土壤中根结线虫等存活、繁殖提供了方便。
土壤中重要的昆虫——蚯蚓由于频繁的土壤耕作、扰动、用药等数量急剧下降。田间作物秸秆、枯叶、根系、根毛等常年堆积导致蚯蚓等昆虫吞噬不及、菌类分解不及，加之连作障碍、土壤菌群混乱等，就会导致根结线虫、枯萎病等泛滥。有研究表明，野生一些种类的蚯蚓有吞噬植物体及附带根结线虫幼虫、卵的习性，吞噬后可分解和杀死幼虫，降低卵的活性。蚯蚓活动产生的粪便、体液等和很快着生的微生物菌群对根结线虫有强烈的趋避和杀灭作用。所以蚯蚓、蚂蚁（带动有益菌群）是处理根结线虫的最佳生态办法，可以将根结线虫控制在小的危害范围与程度。蚂蚁窝年年需要补充投放，需要观察其繁殖水平与种群发展情况。
九、昆虫产业可以对我国饲料行业鱼粉用量进行替补、补充
昆虫产业能够低成本解决饲料中的部分蛋白、脂肪、甲壳素供应，减轻了我们对海洋、陆地鱼类的迫切需求，我们可以利用这难得的转折机遇，更好地研究饲用昆虫的开发与养殖技术。以往对昆虫药物提取、生化物质提取研究的较多，但对昆虫的需求量并不大。
饲料的需求把昆虫产业推到了前所未有的需求高度。据统计，2020年全球饲料业年需要鱼粉供应量约为500万t，其中150万t是中国进口消费，同时，国产鱼粉约60万t，合计中国市场需求鱼粉210万t。据测算，各类昆虫产量达到400万～500万t即可完全满足我国饲料业对鱼粉蛋白的需求。我们国家陆地资源丰富，规模化饲养这一产量完全可行。世界饲养业体量最大的中国，一旦饲料蛋白自给自足且大部分使用昆虫替代，其战略、安全意义不言而喻。除少量特殊成分需求外，这一体量的海洋及河流鱼虾捕捞量使用相应昆虫生产逐步替代，对中国是福音，对世界海洋生态、环球生态亦是福音。
十、必须建立昆虫原种收集、选育、繁殖的研究基地，服务农业
昆虫学研究已有专门机构在做，但是昆虫应用性研究、地方原种收集、规模化繁育幼虫等具体工作还没有受到应有的重视。低成本、低污染的昆虫蛋白生产完全可以部分替代高污染、大投入的牲畜、家禽生产，为农业生产创出一条低污染、低成本的新路。
以往的经验是我们的物种、种类研究刚有起色，国外的专利、资源封锁就铺天盖地，鉴于此，做好我们自己昆虫物种保护、利用、申报、繁殖基地刻不容缓。
参考文献
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