Из навоза и личинок создадут замкнутый цикл производства корма для скота

Можно ли превратить навоз в корову, курицу или рыбу? Ученые из AgriLife Research пытаются сделать это, используя экономику замкнутого цикла.

Трехлетний грант Национального института продовольствия и сельского хозяйства при Министерстве сельского хозяйства США на сумму 618 000 долларов финансирует исследование ученых кафедры энтомологии Колледжа сельского хозяйства и биологических наук Техаса A&M и Университета штата Миссисипи по очистке молочного навоза с помощью черных львинок. Затем группа изучит ценность мух как потенциального ингредиента корма для скота, птицы и рыб.

Проект будет сосредоточен как на экологических, так и на экономических преимуществах переработки отходов молочного производства в белок, который может быть использован в качестве корма. Первые данные показывают, что пробиотики могут быть использованы для ускорения процесса пищеварения у кормящихся животных, повышения конверсии отходов в биомассу насекомых, снижения уровня парниковых газов и вредных запахов, а также уменьшения опасений по поводу патогенных микроорганизмов, которые могут присутствовать в навозе.

Исследование будет проводиться под руководством Джеффа Томберлина, доктора философии, профессора, научного сотрудника AgriLife Research Fellow, Presidential Impact Fellow и директора Центра экологической устойчивости на основе выращивания насекомых, и Анжель Хелмс, доктора философии, доцента и химического эколога, оба с кафедры энтомологии.

Хизер Джордан, доктор философии, доцент и микробиолог из Университета штата Миссисипи, будет исследовать полученных личинок и навозную массу, которая остается после переваривания личинками навоза, на предмет микробного разнообразия и безопасности кормов. Постдокторский научный сотрудник Хелмса Эмбер Макиннис (Amber MacInnis), доктор философии, будет руководить ежедневным сбором данных с помощью студентов.

Мы проверяем возможности разведения черной львинки в сочетании с пробиотиками, чтобы понять, насколько эффективными они могут быть для крупных животноводческих предприятий, в данном случае молочных заводов, — говорит Хелмс.

Утилизация навоза — это расходы для этих производителей, и мы проверяем, можно ли с помощью этого способа утилизировать эти отходы и превратить их в продуктивный источник корма.

Превращение расходов в ресурсы

Личинки черной львинки ежедневно в течение двух недель потребляют органические отходы весом около 1 г, или вес одной изюминки на одну личинку. Это может показаться незначительным, но при умножении на миллионы личинок черной львинки эти объемы возрастают.

Например, существующие предприятия в Европе, Азии и Северной Америке могут переваривать 100 тонн отходов ежедневно с помощью личинок черной львинки.

Эксперименты Макинниса проводятся в пластиковых контейнерах, заполненных примерно 18 фунтами навоза, куда помещается 10 000 яиц черной львинки. Личинки вылупляются, в течение двух недель потребляют молочный навоз, затем их собирают, и процесс повторяется.

Важной частью проекта является определение того, насколько безопасны собранные личинки при переработке их в кормовые ингредиенты. Мало что известно о разнообразии патогенов в личинках, потребляющих навоз, что, в свою очередь, может повлиять на безопасность кормов. Хелмс полагает, что личинки, потребляющие навоз, безопасны для скота, но конечный продукт должен быть сертифицирован.

Это очень интересное исследование, поскольку в его основе лежит решение проблем, — сказал Макиннис.

Эти молочные заводы производят огромное количество отходов. Если черные львинки смогут стать эффективной частью процесса их утилизации и обеспечить другие преимущества, это может стать большим прорывом для всей отрасли.

Потенциальные выгоды от переработки отходов

Черные львинки потребляют органические отходы, включая навоз, однако процесс переработки отходов оставляет возможности для повышения эффективности.

В рамках исследования планируется использовать пробиотики для повышения эффективности переработки отходов молочного навоза и удаления из отходов более 50% азота и калия.

Ожидается, что переработка навоза черными львинками также принесет пользу окружающей среде, помимо снижения зависимости от традиционных методов утилизации навоза, таких как отстойники для хранения отходов.

Использование черных львинок в переработке навоза может принести множество экономических и экологических выгод, — сказал Хелмс.

Превращение отходов в ресурс кажется слишком хорошим, чтобы быть правдой, но мы все больше и больше понимаем, как черные львинки могут решить множество проблем.

Фото: Texas A&M AgriLife photos by Michael Miller and Laura McKenzie

24.11.2023