Опытная секция инсектария для разведения мухи черной львинки

По данным Организации Объединённых Наций (ООН), к 2030 г. население Земли вырастет до 8,5 млрд человек, соответственно это приведет к увеличению потребности в продуктах питания [1]. По данным Продовольственной и сельскохозяйственной организации Объединённых Наций (ФАО), в первую очередь будет повышаться спрос на мясо животных, птицы и рыбу [2]. Рост их производства возможен только при условии роста производства комбикормов, который в свою очередь возможен при увеличении производства основного компонента комбикормов – кормового белка [1; 3]. Кормовой белок может быть растительного (жмыхи, шроты) и животного происхождения (мясокостная, мясная, кровяная, рыбная мука). В современных условиях около трети улова рыбы в мире перерабатывается в рыбий жир и рыбную муку, которая используется в производстве комбикормов. Стоимость рыбной муки неуклонно растет и за последние два десятилетия увеличилась более чем на треть, это делает ее все более недоступной для производства комбикормов [4]. По некоторым данным, потребление кормового белка в мире составляет порядка 600 млн т, с ежегодным приростом в среднем на 16%, а общемировой дефицит данного продукта ежегодно порядка 30 млн т. Ежегодный рост спроса на белок животного происхождения, по данным Организации Объединённых Наций, к 2050 г. составит около 70%, приведя к дефициту около 300 млн т данного продукта в год. По данным Министерства сельского хозяйства Российской Федерации, дефицит кормового белка в нашей стране составляет около 2…2,5 млн т в год [5]. Отсюда возникает потребность поиска инновационных решений производства белка животного происхождения. Одним из вариантов решения данной проблемы является производство белка из насекомых.

Согласно исследованиям международной консалтинговой компании «McKinsey» глобальный рынок насекомых растет в среднем на 40…45% в год и в 2026 г. составит более 1,3 млрд долл. [5]. Связано это с тем, что насекомых можно выращивать на отходах производства перерабатывающих предприятий, в условиях высокой плотности, с небольшими требованиями к пространству содержания [3]. Среди насекомых особый интерес вызывает муха черная львинка, поскольку ее личинки способны развиваться в подобных условиях [7; 8]. В соответствии с распоряжением Правительства №2761-р от 10 октября 2023 г. новым видом сельскохозяйственной деятельности является разведение мух черной львинки и производство продукции из нее [9].

Для получения белка из данных насекомых необходимо создать оптимальные условия для их жизни и роста, следовательно, разработка инсектария с автоматической системой микроклимата – весьма актуальная задача.

Материалы и методы

В ходе исследований разработана конструкция корпуса опытной секции инсектария, подобраны необходимые материалы для ее изготовления. Теоретические

Vestnik of Omsk SAU, 2025, no. 4 (60)

AGROENGINEERING

исследования проводились посредством основных законов, положений и методов технической механики [10–12].

Результаты и их обсуждение

В ходе исследований обоснованы параметры инсектария для разведения мухи черной львинки на всех стадиях жизненного цикла – от яйца до имаго.

Инсектарий устанавливается в помещении, снабженном искусственным освещением, отапливаемым в зимнее время с температурой не менее 18о С и проветриваемом в летнее время с температурой не более 28о С. Воздухозабор в систему вентиляции инсектария должен осуществляется из соседнего или подвального помещения для исключения резких колебаний температуры забираемого воздуха.

Инсектарий состоит из одной опытной секции (рис. 1), включающей два пространства: для лета и метаморфоза мухи. Внутри секции на расстоянии 10…15 мм от стен и потолка крепится белая сетка, внутри которой будут размещаться имаго. Пространство для лета располагается сверху. Пространство для метаморфоза – снизу. В пространство для метаморфоза помещаются два ящика с пупариями. Между двумя пространствами секции, по центру размещения каждого из ящиков – щель для вылета имаго. Щель оборудована устройством, которое закрывает ее, если ящик не установлен.

Рис. 1. Общий вид инсектария

Управление микроклиматом инсектария осуществляется через шкаф управления автоматикой, который включает управление системами: вентиляции и отопления (калорифер, вентилятор), освещения (светодиодные светильники), увлажнения (адиабатный ультразвуковой генератор тумана, насос высокого давления, водонагреватель). Для контроля среды предусмотрены датчики температуры и влажности, освещения. В секции регулируемая система освещения и системы регулирования влажности (до 90%), температуры (26-32 °С) и вентиляции.

Инсектарий разделен: на освещаемое пространство для лета, спаривания и откладки яиц и темное пространство для метоморфоза куколок (пупариев) и вылета имаго. В инсектарии пространство для лета и метаморфоза разделяется листом из полипропилена (позиция 2, рис. 2), а пространство для метаморфоза на две части сэндвич-панелью (позиция 1, рис. 2). При этом сэндвич-панель располагается посередине вертикального импоста.

Vestnik of Omsk SAU, 2025, no. 4 (60)

AGROENGINEERING

Рис. 2. Внутрение перегородки инсектария: 1 – боковая перегородка между ящиками;

2 – полка между секциями

Внутренняя сетка в инсектарии размещается на расстоянии 10…15 мм от стен и потолка. Примыкает и крепится к полу без зазора, чтобы исключить возможность насекомых откладывать яйца в эти щели. Для фиксации сетки на раме во внутренней части инсектария монтируется держатель-клипса (рис. 3).

Рис. 3 . Держатель-клипса для фиксации сетки

В помещении инсектарий располагается на высоте 900 мм от пола на раме (рис. 4). В конструкции рамы три полки. Верхняя полка предназначена для откорма вылупившихся личинок, нижние две для откорма подросших личинок, пересаженных в большее число ящиков.

Рис. 4. Рама для установки инсектария

Vestnik of Omsk SAU, 2025, no. 4 (60)

AGROENGINEERING

Заключение

В ходе исследований разработана конструкция корпуса опытной секции инсектария, подобраны необходимые материалы для ее изготовления. Смоделирована конструкция внутренних перегородок инсектария, обеспечивающая деление пространства опытной секции для лета и метаморфоза мухи черной львинки. Для фиксации сетки на раме во внутренней части инсектария разработана конструкция держателя-клипсы. Предложена конструкция рамы для размещения опытной секции, обеспечивающая вертикальное положение и устойчивость инсектария.