【论文精选】黑水虻生物转化猪粪过程中重金属的迁移变化

来源：农业工程学报

《农业工程学报》2020年第36卷第20期刊载了天津农学院王小波、蔡瑞婕、耿维娜、毛志月、赵毅、蒋会东与徐晓燕的论文——“黑水虻生物转化猪粪过程中重金属的迁移变化”。该研究由国家重点研发项目(项目号：2018YFD0500205)等资助。

利用黑水虻处理猪粪为一种高效的环境友好型的技术，但猪粪中重金属的含量对黑水虻的转化产生影响。该研究在30 ℃环境下猪粪中接种7日龄的黑水虻幼虫，研究黑水虻的生长和对猪粪的转化效率，以及猪粪中的重金属（Cu、Zn、Cr、Cd、As）在黑水虻虫体和虫粪中的变化情况。

结果表明：在8 d的生长过程中，0~2 d时，生长速率最慢，4~6 d时生长速率最快，在第8天时虫体干质量最高。黑水虻对猪粪的转化率随着时间的延长而增加，在第6天时达到了最大11.5%，而到第8天时下降。

在转化过程中虫体中Cu、Cr、As的浓度随着黑水虻幼虫生长降低，在第8天时，虫体Cu、Cr、As浓度较第2天分别降低了24.5%、21.7%、33.1%。Cd含量随着黑水虻幼虫生长增加，在第8天时，虫体Cd浓度较第2天增加了75.3%。Cu、Cr、As、Cd在虫粪中浓度的变化同虫体变化相反。Zn在虫体和虫粪中含量没有发生显著变化。在第8天时虫粪中的Cd含量显著低于猪粪，而Cu、Cr、As、Zn含量与猪粪比没有显著差异。

黑水虻幼虫对猪粪中Cd的富集系数最高，达到了3.8，其余都小于1，各重金属的富集顺序从大到小依次为Cd、Zn、Cu、Cr、As。转化后Cu、Cr、As、Zn有83.6%～92.7%分布于虫粪，而Cd有49.8%～69.7%分布于虫粪，30.3%～50.2%分布于虫体。转化后Cu、As的生物活性提高，Cr、Cd的生物活性降低，Zn的生物活性没有明显的变化。研究结果为畜禽粪便的黑水虻生物转化提供参考。

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