آموزش تکثیر حشره مگس سرباز سیاه

در این مقاله قصد داریم شما را با نحوه تکثیر حشره مگس سرباز سیاه و تهیه لارو نوزاد آن برای فرآیند بازیافت ضایعات غذایی آشنا کنیم. بدین منظور ابتدا نگاهی بیاندازیم به چرخه زندگی مگس سرباز سیاه:

چرخه زندگی

چرخه زندگی حشره سرباز سیاه مانند بسیاری دیگر از حشرات شامل 4 مرحله می‌‍باشد:

1. لارو:

• لارو نوزاد: (Neonate)

 بعد از گذشت 2 روز از تخم‌گذاری، تخم ها شروع به باز شدن می کنند و لاروهای نوزاد که وزنی معادل 25 میکروگرم و اندازه ای کمتر از 1 میلی‌متر دارند از تخم خارج می‌شوند.

لاروها به محض خروج از تخم در جستجوی غذا شروع به حرکت می‌کنند. در دسترس بودن غذای مناسب با ترکیب بهینه در این زمان بسیار حائز اهمیت است، چرا که لاروهای نوزاد اگر نتوانند به سرعت به غذا برسند انرژیشان تمام شده و می‌میرند. تا روز پنجم بعد از خروج از تخم لاروها در مرحله نوزادی هستند و در صورتی که به غذای مقوی با رطوبت مناسب دسترسی داشته باشند در پایان روز پنجم به اندازه‌ای بیش از 3 میلیمتر رسیده و در این مرحله می توان آن‌ها را شمارش نمود و به ظرف پرورش اصلی منتقل کرد. لاروها در این مرحله “لارو 5 روزه” یا “5DOL” نامیده می‌شوند.

• لارو: (Larvae)

در این مرحله که حدودا 10 روز طول می‌کشد لاروها اشتهای سیری ناپذیری داشته و هرگونه پسماند غذایی را تجزیه می‌کنند و ترکیب بهینه تغذیه اهمیت کمتری پیدا می‌کند. به طور کلی 12 هزار لارو 5 روزه در طول مدت 10 تا 14 روز می توانند حدودا 10 کیلو خوراک با رطوبت 70 درصد را مصرف نمایند. بهتر است برای این مرحله از ظرفی با ابعاد 40 در 60 سانتی متر و عمق مفید 10 سانتیمتر استفاده شود.

• پیش شفیره: (PrePupae)

پس از آنکه لاروها به اندازه کافی غذا خوردند برای پنجمین بار پوست اندازی می‌کنند و لاروی که در این مرحله از پوست خود خارج می شود بر خلاف مراحل قبلی که شیری رنگ بودند به رنگ قهوه ای ظاهر می شود. این مرحله از زندگی این حشره پیش شفیرگی نامیده می شود. پیش شفیره‌ها بر خلاف لاروها دیگر هیچ میلی به خوردن غذا ندارند و به دنبال مکانی خشک ، تاریک و امن می‌گردند تا پوست بدنشان خشک شده و تبدیل به شفیره شوند. دوره پیش‌شفیرگی حدودا یک هفته طول می‌کشد.

• شفیره: (Pupae)

در زمانی بین 1 تا 2 هفته درون بدن شفیره‌ها فرآیند دگردیسی جریان دارد و یک مگس سرباز در حال شکل گرفتن است. زمانی که دگردیسی کامل شود مگس نوک شفیره را شکسته و به آرامی از پوسته سخت خود خارج می شوند.

• مگس: (Fly)

مگس ها بعد از خروج از شفیره به مدتی زمان نیاز دارند تا رطوبت سطح بدنشان خشک شود و بتوانند بال‌های خود را باز کرده و پرواز کنند. به محض ممکن شدن پرواز، مگس‌ها در جستجوی جفت به سمت نور پرواز می‌کنند. در شرایط نور کامل(نور خورشید یا لامپ رشته‌ای) مگس‌ها می‌توانند در حین پرواز جفت خود را پیدا کرده و شروع به عشق‌بازی نمایند. پس از جفت شدن، مگس نر و ماده با هم روی سطحی نشسته و برای حدود نیم‌ساعت فرآیند لقاح انجام می‌شود. پس از اتمام جفت گیری اگر توان مگس نر تمام شده باشد همانجا می‌افتد و عمرش به پایان می‌رسد، اما اگر همچنان انرژی داشته باشد سعی می‌کند جفت دیگری پیدا کند. مگس ماده نیز به زمانی نیاز دارد تا تخم‌ها درون بدنش بارور شوند. سپس به دنبال شکافی باریک و خشک در نزدیکی ماده‌ای در حال فساد می‌گردد تا تخم های خود را آنجا بگذارد. مگس ماده نیز پس از تخم گذاری عمرش به پایان می‌رسد. مگس ماده می‌تواند بین 500 تا 900 تخم بگذارد. وزن هر تخم حدودا 29 میکروگرم است.

• تخم

دوروز بعد از خارج شدن تخم ها از بدن مگس مادر، تخم ها شروع به باز شدن کرده و لاروهای نوزاد پدیدار می‌شوند. به فرآیند خروج نوزادان از تخم “هچ” گفته می‌شود. لاروهای نوزاد نیز با نام‌های “Hatcheling” یا “Neonate” شناخته می‌شوند.

در طبیعت چه اتفاقی می‌افتد؟

مگس سرباز سیاه بومی نواحی استوایی بوده و در اقلیم‌های سرد یا خشک توان بقا و تکثیر در طبیعت را ندارد. اما در اقلیم‌هایی با آب و هوای گرم و مرطوب که میانگین دما حدود 30 درجه باشد و تنوع حیاطی نیز بالا بوده و ضایعات گیاهی و جانوری فراوان در دسترس باشد، مگس سرباز به خوبی ماموریت خود را انجام داده و نقش بسیار مهمی در تجزیه ضایعات آلی و بازگردانی آن‌ها به خاک دارد. همانطور که اشاره شد این مگس نیازی به غذا خوردن نداشته و هیچ آسیبی به سایر موجودات زنده نمی‌رساند. حتی لارو سرباز نیز که اشتهایی سیری‌ناپذیر دارد توان نفوذ به پوست سالم گیاهان و جانوران را نداشته و نمی‌تواند تهدیدی برای موجودات زنده باشد.

نکته بسیار مهم این است که باید بین پرورش این حشره و زندگی آن در طبیعت تمایز قایل شویم. در طبیعت هدف این حشره بقا و تولید مثل است و بنا به شرایط دمایی، وجود شکارچیان و کیفیت غذای در دسترس، چرخه زندگی می‌تواند طولانی تر، نرخ زنده مانی کمتر، یا وزن بدن لاروها سبک‌تر باشد، اما زمانی که قصد داریم این حشره را پرورش دهیم بسیار مهم است که در کمترین زمان بتوانیم بیشترین میزان محصول را تولید کنیم. برای رسیدن به این هدف باید بتوانیم بهترین شرایط محیطی را برای تکثیر و پرورش حشره سرباز فراهم کنیم. در پرورش مصنوعی این حشره، این شرایط در فضایی به نام انسکتاریوم ایجاد می‌شود.

انسکتاریوم:

انسکتاریوم فضایی مصنوعیست که تمام شرایط مورد نیاز برای تکثیر حشره درآن فراهم شده است. طراحی یک انسکتاریوم حرفه‌ای الزامات زیادی دارد که در این مطلب نمی‌گنجد اما در ادامه فرآیند تکثیر مگس سرباز سیاه در انسکتاریوم را توضیح می‌دهم. با دانستن فرآیند شما می‌توانید بنا به نیاز و شرایط محیطی خود یک انسکتاریوم بسازید.

فرآیند تکثیر مگس سرباز سیاه:

شفیره:

ورودی انسکتاریوم شفیره یا پیش شفیره است. شفیره‌هایی درشت و خوب تغذیه شده، تمیز و بدون آلودگی به هیچ آفت یا حشره دیگر. البته برای اطمینان از تامین مداوم پیش شفیره با کیفیت، انسکتاریوم می‌تواند دارای کابین پرورش اختصاصی لارو سرباز باشد.

قفس تاریک:

پیش شفیره ها با تراکمی بین 1000 تا 2000 پیش شفیره در ظرف استاندارد پرورش(40 در 60 سانتی متر) در فضایی تاریک با دمای 30 درجه و رطوبت نسبتا پایین قرار داده می شوند. این فضا “قفس تاریک” یا “Dark Cage” نامیده می‌شود. اضافه کردن مقادیری خاک اره کمک می‌کند تا پوست بدن پیش شفیره‌ها زودتر خشک شده و تبدیل به شفیره شوند. بالاتر گفته شد که پیش شفیره‌ها به مکانی امن برای تبدیل شدن به شفیره نیاز دارند. حتی حرکت پیش شفیره ها و تماس بدن‌هایشان با یکدیگر نیز باعث احساس ناامنی و طولانی شدن زمان پیش‌شفیرگی و هدر رفتن انرژیشان می‌شود، بنابراین هرچه تراکم در این مرحله کمتر باشد سرعت تبدیل شدن به شفیره افزایش می‌یابد.

مگس:

پس از طی دو هفته زمان شفیرگی، مگس‌ها یکی یکی نوک شفیره را شکسته و به آرامی از آن خارج می‌شوند. مگس‌ها پس از تولد به امید پیدا کردن جفت به سمت نور پرواز می‌کنند، بنابراین وجود مسیری به سمت قفس عشق دراین زمان الزامیست. اگر نور کافی برای تحریک مگس‌ها به داخل قفس تاریک نتابد، مگس‌ها همانجا منتظر می‌مانند تا عمرشان تمام شود.

قفس عشق:

“قفس عشق” یا “Love Cage”به فضایی گفته می‌شود که مگس‌ها در آن جفت گیری می‌کنند. این قفس باید دارای ارتفاع مناسب( حداقل نیم متر) و نور کافی باشد تا مگس‌ها بتوانند در حال پرواز جفت خود را پیدا کنند. همچنین تامین دمای 25 تا 32 درجه سانتی گراد و رطوبت 70 درصد در داخل قفس عشق برای پرواز مگس‌ها ضروریست. در صورتی که رطوبت پایین باشد حتی صدای بال زدن مگس‌ها تغییر می‌کند. رطوبت بالاتر از 70 درصد باعث تعریق دیواره‌ها و خیس شدن بال مگس‌ها می‌شود. مگس با بال خیس نمی‌تواند پرواز کند و به زمین می‌افتد. در دمای پایین نیز مگس‌ها میلی به پرواز ندارند.

حشره سرباز در مرحله ای که تبدیل به مگس شده نیز هیچ نیازی به غذا ندارد. اما از نوشیدن آب برای تامین رطوبت بدن خود به شدت استقبال می‌کند. فراهم کردن کمی آب قند نیز توان تولید‌مثل و تخم‌گذاری مگس سرباز را افزایش می‌دهد. دقت کنید ظرف آب طوری باشد که مگس ها در آب غوطه‌ور نشوند.

جفت‌گیری

مگس‌ها در نور کافی و در حال پرواز جفت خود را پیدا کرده و شروع به عشق بازی می‌کنند. در صورت موفقیت با یکدیگر جفت شده و برای مدتی متصل به هم روی سطحی می‌نشینند تا لقاح انجام شود. به این مرحله “Mating” گفته می‌شود.

اگی (Eggi):

مگس‌سرباز تخم خود را در شکافهایی خشک و باریک در نزدیکی مواد در حال فساد می‌گذارد. ازآنجا که قصد داریم تخم‌ها را برداشت کنیم مکان تخم‌گذاری را باید برای مگس‌ها مشخص کنیم. بدین منظور از وسیله‌ای به نام “اگی” یا واسط تخم‌گذاری استفاده می‌کنیم. ساده‌ترین نوع اگی برش‌هایی از کارتن موج‌دار است. اما از کارتن فقط یکبار می‌توان استفاده کرد. برای استفاده درازمدت الوارهای نازک چوبی پیشنهاد می‌شود.

ماده جذاب (Atractant):

مگس مادر تخم‌های خود را در مکانی می‌گذارد که نوزادان پی از خروج از تخم به غدا دسترسی داشته باشند، پس هرگونه ماده در حال فساد می‌تواند برای مگس‌ها جذاب باشد، بوی تخمیر یا ترشیدگی برای مگس‌ها بسیار جذاب است. تخم‌های مگس سرباز نیز بوی تندی داشته و سایر مگس‌ها را برای تخم‌گذاری جذب می‌نماید. بنابراین اگی‌هایی که قبلا روی آن‌ها تخم گذاشته شده گزینه مناسب‌تری نسبت به اگی نو هستند. بهتر است اگی و ظرف ماده جذاب طوری طراحی شوند که اگی روی سطح ظرف را بپوشاند و مگس‌ها نتوانند وارد ظرف ماده جذاب شوند.

برداشت تخم (Egg Harvest):

دوروز بعد از تخم‌گذاری تخم‌ها شروع به هچ شدن می‌کنند، بنابراین تخم‌های گذاشته شده باید نهایتا یک روز در میان از قفس خارج شوند.

هچری (Hatchery) :

در دمای 30 درجه و رطوبت 70 درصد، تخم‌ها دوروز بعد از خروج از شکم مادر شروع به باز شدن می‌کنند. دمای پایین تر باعث طولانی تر شدن زمان یا حتی مرگ نوزادان می‌شود. دمای بالا نیز باعث خراب شدن تخم‌ها می‌شود. رطوبت بالاتر باعث فاسد شدن و کپک زدن تخم‌ها شده و رطوبت پایین تر نیز باعص خشک شدن تخم‌ها و نوزادان می‌شود. فضایی که تخم‌ها را در آن هچ می‌کنیم هچری می‌نامیم. یک جریان بسیار ملایم هوا در این فضا مطلوب است. دستگاه‌های جوجه کشی می‌توانند وسیله مناسبی برای استفاده به عنوان هچری باشند. نوزادان پس از خروج از تخم به سمت غذا حرکت می‌کنند اما تعدادی نیز ممکن است به سمت اشتباه روند، بنا بر این بهتر است تخم‌ها روی یک توری در موقعیتی نسبت به غذای اولیه قرارگیرند که راه دیگری جز رسیدن به غذا نداشته باشند.

غذای اولیه

مانند نوزاد هر جانور دیگری مقوی بودن غذای اولیه در رشد نوزادان سالم بسیار تاثیرگذار است. خوراک استارتر جوجه که به نسبت 1 به 3 با آب مخلوط شده باشد گزینه مناسبی برای غذای اولیه می‌باشد. پوشاندن سطح غذا با کوکوپیت یا خاک اره کمک می‌کند رطوبت غذا از دست نرود. همچنین لاروهای نوزاد نتوانند از ظرف خارج شوند.

لارو 5 روزه:  (5DOL)

لاروها پس از 5 روز خوراک اولیه را مصرف نموده و به اندازه ای می‌رسند که قابل شمارش و تقسیم در ظروف پرورش باشند.

جمع‌بندی:

در این مقاله سعی شد فرآیند تولید مثل و تکثیر حشره مگس سرباز سیاه همراه با تصاویر توضیح داده شود. دانستن این فرآیند کمک می‌کند تا شما بتوانید بر اساس نیاز و شرایط خود یک انسکتاریوم بسازید و تکثیر مگس سرباز سیاه را شروع کنید، اما این تازه ابتدای راه است. تولید لارو نوزاد با چالش‌ها و ریسک‌های فراوانی همراه است و علاوه بر دانش فنی نیاز به انگیزه قوی، آزمون و خطا و استمرار و یادگیری از اشتباهات دارد.

منبع:

مطالب این مقاله بر اساس ویرایش دوم کتاب پردازش پسماند آلی توسط مگس سرباز سیاه منتشر شده توسط موسسه تحقیقات آبی Eawag و تجربیات شخصی نویسنده، نوشته شده است

اصل کتاب را می توانید از لینک زیر دانلود نموده و مطالعه نمایید:

نسخه با کیفیت بالا:

Black Soldier Fly Biowaste Processing A Step-by-Step Guide – 2nd Edition

نسخه با کیفیت پایین:

Black Soldier Fly Biowaste Processing A Step-by-Step Guide – 2nd Edition

همچنین موسسه آرمان چرخه سبز کاسپین به همراه موسسه محیط زیست آسمانرود رحیم‌آباد ویرایش اول این کتاب را به خوبی به فارسی ترجمه کرده‌اند. از لینک زیر نیز می‌توانید به نسخه ترجمه شده دسترسی پیدا کنید.

 

کلام پایانی

در سال‌های اخیر تکنولوژی‌های موثری برای تکثیر حشره مگس سرباز سیاه و تولید مستمر بیشترین میزان لارو نوزاد در کمترین فضا و با کمترین هزینه توسعه داده شده‌است. اگر قصد دارید یک انسکتاریوم حرفه‌ای برای تولید صنعتی لارو نوزاد راه‌اندازی کنید با ماندایران در ارتباط باشید.