柞蠶(黑灰蠅豹:Antheraea pernyi),又稱櫟蠶、檞[jiě]蠶,是節(jié)肢動物門昆蟲綱鱗翅目天蠶蛾科柞蠶屬下的一種具有經(jīng)濟價值的吐絲昆蟲。柞蠶是全變態(tài)昆蟲,一個世代要經(jīng)過卵、幼蟲、蛹、成蟲4個發(fā)育階段。其原產(chǎn)于中國,已有兩千多年生產(chǎn)歷史,在《古今注》《廣志》等多個古籍中均能看到有關(guān)記載。不存在野生種群,現(xiàn)存柞蠶均為人工放養(yǎng)。柞蠶繭繅成的絲,具有強伸力大、耐酸堿、抗熱、絕緣、通氣、吸濕等特性,是紡織、化工、電力、國防、醫(yī)藥等工業(yè)的重要原料。截止2022年數(shù)據(jù),中國年產(chǎn)柞蠶繭約占世界蠶繭總產(chǎn)量的90%。
幼蟲體形呈長筒形,較粗壯,體色初為黑色,后轉(zhuǎn)為黃色、綠色或青黃等色。成蟲全身被黃褐鱗片。前后翅均近三角形,翅中央各有一美麗的眼狀斑紋。主要被飼養(yǎng)于東亞、南亞和歐洲,中國的遼寧省、河南省、山東省等地區(qū)。柞蠶適應(yīng)于溫度范圍17℃~25℃,相對濕度85%-90%,微風且光照較為充足的環(huán)境。其寄主植物為櫟屬(Quercus)和栗屬(Castanea)植物。
柞蠶是一種具有多方面價值的昆蟲,柞蠶蛹是高蛋白高脂肪的保健食品,含有多種營養(yǎng)成分和生物活性物質(zhì)。柞蠶還可用來培養(yǎng)其天敵產(chǎn)品,如赤眼蜂,用于防治農(nóng)業(yè)害蟲。此外,柞蠶絲素蛋白分子在生物醫(yī)藥領(lǐng)域也有廣泛的應(yīng)用,如組織工程支架、生物傳感器、藥物控制釋放材料及手術(shù)縫合線等。2013年一項研究顯示,將野生的蛹蟲草菌接種到柞蠶蛹體內(nèi)生長而成的蛹蟲草子實體與柞蠶蛹的復(fù)合體,其藥理學作用與冬蟲夏草圖相近。
分類與歷史
命名
柞蠶的食蟲類為Antheraea pernyi,由法國昆蟲學家蓋蘭-梅內(nèi)維爾(Cuerin-Meneville)在1855年命名,隸屬于節(jié)肢動物門昆蟲綱鱗翅目天蠶蛾科柞蠶屬。中國最早關(guān)于柞蠶的記載是晉朝的《古今注》,其中記載道:“劉奭永光四年,東萊郡東牟山有野蠶為繭。”這里的“野蠶”指的就是柞蠶。而“柞蠶”二字的正式提出則是在西晉的《廣志》中:“柞蠶食柞葉,民以作棉。”
物種演化
20世紀70年代,在中國山東省青州一片形成于1800萬年前的紙片狀硅藻土頁巖中,發(fā)現(xiàn)了大批類似柞蠶蛾的化石,同時還發(fā)現(xiàn)有蒙古櫟害蟲象鼻蟲(Curculionidae)及柞蠶天敵黑廣肩步甲(Calosoma maximoviczi)化石,推測當時就已經(jīng)有了類似柞蠶的昆蟲。后隨著人工放養(yǎng),野生柞蠶逐漸消失,時間點大約在宋朝至明朝期間。有研究稱現(xiàn)存柞蠶是在數(shù)千年前由喜馬拉雅山脈大蠶蛾(Antheraea roylei)選育而來。
選育歷史
中國古代,人們偶有發(fā)現(xiàn)柞蠶結(jié)繭,往往認為是祥瑞征兆,并將此上報朝廷。從漢朝到明朝前期,至少五六十種文獻中有柞蠶成繭的記載。如《三國志·吳大帝本紀》:“黃龍三年(231)夏野蠶成繭大如卵。”《宋書·符瑞志》記載劉宋“元嘉十六年(439)宣城宛陵縣(今中國安徽省宜城縣)野蠶成繭大如雉卵,彌漫林谷,年年轉(zhuǎn)盛”。從這些記載中看,當時的柞蠶應(yīng)該是野生的。
柞蠶從自生自滅到正式的人工放養(yǎng),中間有千余年的過渡時期,涵蓋中國宋、元時代。從明朝中葉開始,柞蠶進入正式的人工放養(yǎng)階段,從此時開始,文獻中再無野蠶成繭的記載。
明朝中葉,山東的中南部山區(qū)最早開始對柞蠶進行正式人工放養(yǎng)。孫廷荃在其《南征紀略》第一篇《山蠶說》中寫道:“蠶月?lián)岱N出蟻,蠕蠕然,即散置槲樹上。葉初生猗猗,不異桑柔。聽其眠食,食盡則枝枝相換、樹樹相移,皆人力為之,彌山遍谷,一望蠶叢。”據(jù)此可知,山東中南山區(qū)的農(nóng)民已經(jīng)掌握了一套完備的柞蠶人工放養(yǎng)技術(shù)。
清代,放養(yǎng)柞蠶已經(jīng)成為山東蒙陰農(nóng)民的一項重要產(chǎn)業(yè)。康熙,這項技術(shù)傳播到山東半島地區(qū),隨后又傳播至中國的陜西省、遼寧省、貴州省、四川省、河南省等地。
形態(tài)特征
成蟲
成蟲即柞蠶蛾,雌蛾體長35~45毫米,翅展150~180毫米;雄蛾體長30~35毫米,翅展130~160毫米。雌雄外形相似,僅雄蛾色彩鮮艷,觸角較廣。
柞蠶蛾全身被黃褐鱗片。胸部肩板及前胸前緣紫褐色。前后翅均近三角形,翅中央各有一美麗的眼狀斑紋。前翅前緣紫褐色,雜有白色鱗毛,頂角突出較尖;前翅及后翅內(nèi)線白色,外側(cè)紫褐色,外線黃褐色。亞端線紫褐色,外側(cè)白色,在頂角部位白色更明顯,中室末端有較大透明眼紋,圓圈外有白色、黑色及紫紅色線條輪廓;后翅眼斑四周黑線明顯,其余部位與前翅近似。
頭部較小,略呈長方形,復(fù)眼黑色。觸角為羽毛狀;雌蛾觸角狹長,長為11~14毫米,寬2.5毫米;雄蛾觸角長為13~16毫米,寬7毫米。口器退化。雌蛾腹部粗大,可見7節(jié);雄蛾腹部細小,可見8節(jié)。
卵
卵橢圓形,略扁平,卵大小因品種與季節(jié)而有差異,一般長2.2~3.2mm,寬1.8~2.6mm,厚1.8~2.1mm,每克卵數(shù)100~120粒。柞蠶卵本色乳白,常因外被膠狀物質(zhì)而呈淺褐色至深褐色。
卵殼較鈍一端的中央部分卵殼較薄,有受精卵孔。精孔向卵內(nèi)呈管狀延伸、輻射狀排列的管道,稱為精孔管,這是精子進入卵內(nèi)的通道。在卵殼表面分布有多角形網(wǎng)狀脊紋,精孔區(qū)的卵紋呈菊花瓣狀,其余部位卵紋多呈六角形。氣孔分布在卵紋的各頂角處。卵的內(nèi)容物由卵黃膜、漿液膜、卵黃和胚子組成。
幼蟲
幼蟲體形呈長筒形,較粗壯,由頭、胸、腹3體段組成。
頭較小,長縮于前胸盾下。在頭部的下方是口器和吐絲器。幼蟲的口器為咀嚼式,由上唇、上顎、下顎、下唇和舌5部分組成,上唇前緣中央有深裂凹缺,有助于取食時夾持葉片。吐絲器白色圓錐形。氣門上方有淡黃色寬線1條。氣門橢圓形,氣門篩灰白色,圍氣門片黃色。
幼蟲體部共由13個環(huán)節(jié)組成,分節(jié)明顯。幼蟲胸部由3節(jié)組成,分別為前胸、中胸、后胸,以前胸最為短小,后胸最大。胸足不發(fā)達,呈黃褐色。其主要功能是夾持葉片,協(xié)助取食,也有輔助泌絲的作用。
腹部由10個環(huán)節(jié)組成,第3~6腹節(jié)和第10節(jié)的腹面各生1對腹足,呈黃綠色。第10腹節(jié)的腹足又稱尾足,比其他腹足發(fā)達。腹足基部為不分節(jié)的筒狀構(gòu)造,稱為基節(jié);下部是能伸縮的囊狀構(gòu)造,稱為趾鉤,其數(shù)目隨齡期而增加,5齡一般在6個以上。趾鉤在抓握物體及休息、眠中固定蠶體等方面具有很大作用,把握力極強,可抗御6~7級大風的侵襲。自腹部第1~8節(jié),每體節(jié)又分2、3小環(huán)節(jié)。背中央隆起成峰,峰上生有較粗剛毛。亞背線、氣門上線、氣門下線著生疣狀突起,一般左右對稱,以亞背線上的最大,突起上著生7根長剛毛,6根在周圍呈六角形排列,中央1根。
幼蟲共5齡。初孵化的1齡幼蟲體長約70毫米,寬約20毫米,體黑色,頭部赤褐色。進入2齡后,幼蟲體色隨品種不同而不同,呈品種固有體色,有黃色、綠色或青黃等色,頭部轉(zhuǎn)為淡褐色,剛毛比1齡時疏稀。3齡后頭部生有許多近似左右對稱的小黑點,亞背線及氣門上線的疣狀突起外側(cè),往往還會出現(xiàn)銀光色輝點。4齡后的大蠶,體側(cè)從第1腹節(jié)到末端沿氣門上方,有1條淡褐色或紫褐而帶白色的氣門上線,由前至后逐漸加寬,腹面中央有1條紫紅色腹中線。5齡盛期幼蟲體長80~90mm,寬15~18mm,體重12~20g。
繭
繭呈長橢圓形,有繭柄的一端稍尖,留有繭層較疏松的繭孔,另一端較鈍。春蠶繭顏色較白,易解舒繅絲。秋期繭多為土黃褐色,不如春繭易解舒,二化一放的繭介乎春、秋繭之間。繭色的變化與飼料種類、葉質(zhì)及氣候條件有很大的關(guān)系。
蛹
蛹呈紡錘形。雌蛹體長約45毫米,體寬22毫米,體重7~8克;雄蛹體長約38毫米,體寬約19毫米,體重4.5~6.0克。初化的蛹,體皮柔嫩,呈淡黃色,而后轉(zhuǎn)變黃褐色或黑色等品種固有顏色。
蛹外觀上可分為頭、胸、腹3部分。頭端較鈍,尾端稍尖。頭部中上方有乳白色半透明的額,其色澤可判斷蛹體健康與發(fā)育程度。額的兩側(cè)有彎曲的觸角,可判斷雌雄性別,一般雄的比雌的發(fā)達。復(fù)眼位于觸角基部內(nèi)側(cè)。蛹的口器極度退化。胸部分為前、中、后3個胸節(jié),僅在背面可見,側(cè)面及腹面被翅和胸足等遮蓋。腹部由10個環(huán)節(jié)構(gòu)成,前3個腹節(jié)側(cè)腹面被翅覆蓋,僅背面可見,其余腹節(jié)則裸露在外,界限明顯,以第4~7腹節(jié)能夠活動。雌蛹第8腹節(jié)腹面中部有一縱裂溝,呈X形。雄蛹第9腹節(jié)腹面中央有一臍狀小點。
分布棲息
分布范圍
柞蠶原產(chǎn)于中國,后逐漸被引進到東亞、南亞和歐洲。主要分布范圍包括日本、韓國、朝鮮、烏克蘭、羅馬尼亞、波蘭、阿爾巴尼亞、匈牙利、俄羅斯、印度等國家,以及中國的東北地區(qū),如吉林省、遼寧省;華北,如山東省;華南,如貴州省、四川省;華中地區(qū),如陜西省、甘肅省等省區(qū)。中國分布范圍為南起云貴高原,北至黑龍江省,東起山東半島,西至河西走廊的廣闊范圍內(nèi)。
棲息環(huán)境
柞蠶適應(yīng)于溫度范圍17~25℃,相對濕度85%-90%,微風且光照較為充足的環(huán)境。其寄主植物為櫟屬(Quercus)和栗屬(Castanea)植物,其中麻櫟(Quercus acutissima)、蒙古櫟(Quercus wutaishansea)、蒙古櫟(Quercus mongolica)、栓皮櫟(Quercus variabilis)、槲櫟(Quercus dentata)和銳齒槲櫟(Quercus aliena var. acutiserrata)是主要的,也可寄生于胡桃樹(胡桃屬 regia)、香樟木(Camphora officinarum)、山楂樹(Crataegus pinnatifida)等,一般放養(yǎng)于柞林蠶場中。
生活習性
覓食行為
柞蠶是植食性昆蟲,以殼斗科(Fagaceae)櫟屬植物為主要食料。中國用于放養(yǎng)柞蠶的樹種約有10種,主要是櫟屬中的櫟類和槲類。櫟類有麻櫟、栓皮櫟、小葉櫟(Quercus chenii);槲類主要是遼東櫟、蒙古櫟、槲、槲櫟(Quercus aliena)、白櫟(Quercus fabri)等。其中櫟類樹種較適合柞蠶小蠶期放養(yǎng)與熟蠶結(jié)繭,槲類葉片較寬大而利于柞蠶大蠶棲息取食。
剛孵化的幼蟲喜吃卵殼,剛脫皮的幼蟲喜食脫皮,1~3齡稚蠶喜食嫩葉,4~5齡壯蠶喜食適熟葉。一天內(nèi),以日出露干和日落前食葉最盛,以4、5齡幼蟲食葉量最多;除食櫟葉外,柞蠶有直接飲水的習性,久旱逢露、久旱逢雨飲水最盛。
防御行為
柞蠶擁有很高的警覺性。當柞蠶感知到聲響或枝葉搖動等刺激時,通常會昂起頭胸,保持警惕狀態(tài),同時收縮體軀,停止爬行和進食。這種警戒狀態(tài)可以持續(xù)相當長的時間,直到情況安全才會恢復(fù)正常。而當柞蠶遭遇到天敵時,它還會搖晃頭部,發(fā)出嘎嘎的聲響,有時甚至會吐出消化液來驅(qū)趕天敵,以保護自身安全。
趨性
趨性是指柞蠶對刺激來源的定向改變和移動。柞蠶具有如下趨性:如趨光性、趨密性、向上性等。蠶體對刺激物有趨向和背向兩種反應(yīng),因此趨性也有正趨性和負趨性。
趨光性
趨光性是蠶體通過視覺器官對光線的定向反應(yīng)。成蟲、幼蟲都有趨光性,特別是1齡蟻蠶趨光性最強。小蠶期尤其是蟻蠶,呈正趨光性,有利于蟻蠶上樹、取食嫩葉;大蠶期為負趨光性,有利于防高溫及烈日直射。蠶的趨光性還與光質(zhì)有關(guān),正常情況下,柞蠶喜集于青光、紫光;在經(jīng)冷藏絕食或蠶體虛弱時,則趨于綠光、黃光。
趨密性
趨密性又稱群集性,是同種昆蟲的大量個體高密度地聚集在一起的習性。柞蠶屬臨時群集類型,其趨密性根據(jù)蠶齡而存在差異,一般小蠶喜群集,而大蠶則相對分散,因此小蠶可以密放,大蠶必須稀放。
向上性
向上性是蠶幼蟲背離地心引力向上運動的習性。柞蠶幼蟲除選食遷移時會出現(xiàn)向下運動外,一般情況下總是向上運動,在有坡度的山坡上也向上爬行。春蠶收蟻和移蠶時應(yīng)撒在柞墩的坡下半墩枝條上;撒蠶時枝條應(yīng)斜放或橫放,使蠶在樹上均勻分布。
眠性
眠性是柞蠶在進化過程中形成的一種生理遺傳特性。柞蠶就眠時,會提前吐絲將腹足和尾足固定在枝梢或葉片上,然后體軀收縮,體壁緊張,頭胸部昂起,不食不動。眠畢后,柞蠶便會將舊皮脫去,柞蠶就眠的位置,也因齡期不同而有所差異,一般1~2齡期的柞蠶多在梢頭的頁面上就眠,而3~4齡期的柞蠶則多在枝梢上就眠。柞蠶的眠性受到光照、溫度、營養(yǎng)、濕度等因素影響。一般柞蠶需要經(jīng)過4眠5齡(注:每就眠1次便增長1齡,經(jīng)過4次就眠后,成長為5齡蠶)而老熟結(jié)繭,當天氣干旱或營養(yǎng)條件惡劣時,往往會出現(xiàn)5眠蠶。同樣,當氣候及營養(yǎng)條件適宜時,個別還會出現(xiàn)3眠4齡而營繭的現(xiàn)象。
生長繁殖
柞蠶屬全變態(tài)昆蟲,一個世代要經(jīng)過卵、幼蟲、蛹、成蟲4個發(fā)育階段。一般4眠5齡,完成一個世代大約需要50天。
交配產(chǎn)卵
蠶蛾大多在夜間出繭,當翅發(fā)育完成后便開始尋找交配對象并進行交配。此時雄蛾雙翅頻頻震動,而雌蛾翅膀展開,蛾臍時時突出,之后便開始交尾。一般在交尾當夜產(chǎn)卵最多,可達總產(chǎn)卵數(shù)的70%以上。第二夜可產(chǎn)出總產(chǎn)卵量的20%,第三夜產(chǎn)卵量則占比不到5%。雌蛾的產(chǎn)卵量與品種、營養(yǎng)等因素有關(guān),一般二化性柞蠶在交配后前兩夜可產(chǎn)卵250粒左右,最多可達400粒,而一化性柞蠶則通常產(chǎn)卵200粒,最多300粒以上。
生長發(fā)育
發(fā)育過程
孵化
卵在剛產(chǎn)出時飽滿,但隨卵內(nèi)胚胎發(fā)育,營養(yǎng)與水分消耗,而卵面一度出現(xiàn)凹陷,稱作卵渦。當胚胎發(fā)育至氣管完成期,卵面再度鼓起并發(fā)出輕微響聲,俗稱卵鳴。卵產(chǎn)下后,受精卵在正常溫度、濕度條件下約經(jīng)10日可孵化成幼蟲。
幼蟲發(fā)育
在21°C~27°C的適宜溫度下,幼蟲期約為40~50日,須經(jīng)4眠,5齡發(fā)育成熟。初生的蟻蠶(即剛孵化的柞蠶幼蟲)通常群集于新生枝條上取食嫩葉。幼蟲期是柞蠶唯一的取食階段,同時也是劇烈生長的階段。由于蠶體迅速生長,因此每隔一段時間需進行一次脫皮。
脫皮
蠶體每脫1次皮即增加1齡,共蛻皮4次,分5個齡期。一般1~3齡稱為小蠶,4~5齡稱為大蠶。蟻蠶經(jīng)一次脫皮后,即變?yōu)辄S綠色。當達到5齡后期時,幼蟲逐漸停止進食,先吐絲綴葉2~3片成筒狀,再吐絲結(jié)繭柄固定于柞枝上,然后吐絲結(jié)繭,繼而在繭內(nèi)蛻皮化蛹。結(jié)繭化蛹時間一般為5~7日。
結(jié)繭
柞蠶幼蟲“老熟”后,吐絲結(jié)繭,并將自身包起來,在繭內(nèi)蛻皮化蛹。結(jié)繭前,成熟幼蟲先排出體內(nèi)糞便及胃液,然后選擇適宜位置吐絲結(jié)繭。結(jié)繭時,先吐絲拉往2~3片櫟葉,在葉里結(jié)繭,并以繭蒂縛住櫟枝。從營繭開始到終了,秋天(18℃左右)約經(jīng)4 晝夜。
化蛹
柞蠶以蛹越冬。進入蛹期的柞蠶表面上靜止不動,但體內(nèi)原有組織器官開始解離,同時開始形成生殖和繁育后代的組織器官。當新的組織器官形成后,柞蠶就從蛹殼脫出,羽化為成蟲。羽化后的蠶蛾既不取食,也不生長,交配產(chǎn)卵后不久即自然死亡。
滯育
滯育是指昆蟲為了度過外界不良環(huán)境條件所采取的一種預(yù)定休眠的靜止生存方式。昆蟲滯育可發(fā)生在各個發(fā)育階段,常見的有卵滯育、蛹滯育等。柞蠶是以蛹滯育的昆蟲。它的滯育除受遺傳所決定外,還與環(huán)境的光照、營養(yǎng)以及溫度、濕度有著密切的關(guān)系,但主要受光周期所左右。柞蠶滯育蛹在生理上有很多特性,如腦內(nèi)膽堿酯酶活性降低,神經(jīng)元之間的突觸傳遞中止,呼吸強度下降等,其代謝在滯育狀態(tài)期間始終保持在很低的水平。次年隨著氣溫升高和日照增加,或環(huán)境適宜柞蠶生存時,柞蠶蛹便會從滯育狀態(tài)中恢復(fù)過來。
滯育要素
柞蠶屬長日發(fā)育型、短日滯育型昆蟲。幼蟲四齡、五齡以及前蛹期光周期是決定柞蠶滯育與否最關(guān)鍵的要素。一般說來,14小時是柞蠶滯育的臨界日光照時間,在此界限以上日光照,尤其是16~17小時,則產(chǎn)生不滯育蛹,反之,短于14小時日光照則促進蠶蛹滯育。
生殖習性
化性指柞蠶一年內(nèi)自然發(fā)生的世代數(shù),一年完成一個世代,蛹期滯育的為一化性;一年發(fā)生二個世代,第二世代蛹期滯育的則稱為二化性。
在中國,柞蠶有1年發(fā)生一個世代的一化性品種和1年發(fā)生兩個世代的二化性品種。隨地理位置不同,有一化、二化之分。一般以N35°為分界線,分界線以南如中國的貴州省、云南省、廣西壯族自治區(qū)、四川省、河南省(南陽市)多屬一化性;35°以北如中國的遼寧省、山東省多屬二化性。
一化性柞蠶3~4月上旬成蟲羽化、產(chǎn)卵,4月上、中旬幼蟲孵出,5月中、下旬結(jié)繭化蛹,進入滯育休眠,翌年4月再羽化為成蟲。二化性柞蠶即分為春蠶、秋蠶。春蠶一般4月上旬成蟲羽化、產(chǎn)卵,4月末5月初幼蟲孵化,6月中下旬結(jié)繭化蛹。春蠶蛹不發(fā)生滯育休眠,在常溫下繼續(xù)發(fā)育,于7月上、中旬羽化為成蟲,產(chǎn)卵,7月末8月初幼蟲孵出,稱秋蠶,幼蟲在9月中、下旬結(jié)繭化蛹,進入越冬。在遼寧柞蠶幼蟲齡期是:春蠶1齡7天,2齡10天,3齡9天,4齡11天,5齡15天,秋蠶1齡6天,2齡5.5天,3齡5天,4齡8.5天,5齡18天。
人工養(yǎng)殖
蠶場建設(shè)
柞蠶是野外人工放養(yǎng)。柞蠶場應(yīng)選在土層較厚、土質(zhì)肥沃、坡度小于45°、高度低于500米且擁有良好的通風及光照條件的區(qū)域。既可選用天然蒙古櫟林作為蠶場,也可采取株行距合理的密植方式培育高產(chǎn)柞場或?qū)S玫男⌒Q場。
在確定好天然蠶場位置后,應(yīng)對蠶場進行砍伐修整或合理補植,使柞樹密度適應(yīng)于養(yǎng)蠶。
人工林蠶場的種植形式可采用等高線種植。坡度較大時,按三角形排列;平緩山區(qū)可采用正方形。適于養(yǎng)蠶的樹型有無干樹型和中干樹型兩種。與之相對應(yīng)的剪伐有根剪伐和中剪伐兩種方式。中剪伐即在櫟屬的休眠期砍去頂枝,翌年自樹樁萌生新枝。
柞蠶品種
自20世紀60年代起,中國各地陸續(xù)培育出多個柞蠶新品種,如青黃1號、青6號、抗病2號、德花5號、德花6號、華白1號等。除青6號,其余各品種均為二化性青黃蠶系統(tǒng)。
青黃1號品種的蛾交配性能好,雜交優(yōu)勢強。技術(shù)要點為小蠶適當稀放,加強除害保苗工作,大蠶要及時勻蠶,以發(fā)揮良種特性。
抗病2號品種的抗逆性強,抗病力強,雜交優(yōu)勢強。技術(shù)要點為營繭集中,適時早進營繭場。
德花5號品種的幼蟲發(fā)育快,食葉量大,雜交性能好,適于中國黑龍江省北部地區(qū)放養(yǎng)。技術(shù)要點為適當稀放,營繭迅速,及時進營繭場。
德花6號品種的幼蟲發(fā)育快,食葉量大,繭形小,雜交性能好。技術(shù)要點為蛹滯育率較高,制種時適當增加投種量,蠶期適當稀放,營繭整齊迅速,應(yīng)用時進營繭場。
華白1號品種的雜交優(yōu)勢強,滯育率高。技術(shù)要點為小蠶用芽棵,大蠶用2~3年樹,適當稀放。
青6號品種的抗逆性強,雜交優(yōu)勢強。技術(shù)要點為小蠶適當密放,大蠶稀放,遇高溫干旱時用芽棵收蟻。
養(yǎng)殖過程
柞蠶放養(yǎng)的大致過程為:種繭準備—種繭保護—暖繭—制種—保卵和暖卵—收蟻—保苗—剪移—窩繭—摘繭。
一般于上年11月備足種繭,準備的種繭應(yīng)力求做到優(yōu)質(zhì)且無微粒子病。保種室和暖繭室溫度和濕度應(yīng)盡量保持穩(wěn)定。床內(nèi)種繭不宜過厚,且要經(jīng)常倒床,以保證種繭感溫均勻,羽化發(fā)蛾整齊。制種過程較為繁雜,分為出蛾、抓蛾、晾蛾、交配、提對、晾對、拆對、選蛾、產(chǎn)卵、鏡檢、剝卵等技術(shù)環(huán)節(jié)。制種過程最重要的是要通過逐個目選和鏡檢相結(jié)合,選擇體色鮮艷、體型飽滿、健壯活潑、鱗毛豐厚、環(huán)節(jié)緊湊、體液清亮的雌蛾。雌蛾產(chǎn)卵后,進入保卵、暖卵階段,低溫保卵日數(shù)越少越好;暖卵期間,暖卵室空氣要新鮮,光線均勻。為預(yù)防蠶病,在該階段,可用甲醛或鹽酸甲醛混合液對卵面進行消毒。小蠶放養(yǎng)階段可以選擇傳統(tǒng)的引蟻枝方法,也可以嘗試新的保護育方法,如建立小蠶專用保苗場。要根據(jù)氣候和地區(qū)情況確定放養(yǎng)時間,實施適時的管理措施。在大蠶放養(yǎng)階段,勻蠶和移蠶對于蠶的整齊發(fā)育至關(guān)重要。放養(yǎng)時間的選擇要考慮樹冠情況和溫度等因素。如蠶趕食嫩葉、過樹太快,可用繩索將林帶交叉枝及橋樹的枝互相攀離,待蠶食葉適宜時解繩使蠶過樹。5齡末期當出現(xiàn)少量熟蠶時,即可將蠶全部移至專門的繭場,任其自行結(jié)繭。一般蛹體壁硬化,腹部由10個環(huán)節(jié)組成時采繭。雨天、露重和高溫時不采繭。
日常管理
在柞蠶的制種過程中,應(yīng)選擇具備良好條件的柞場,并采取小蠶室內(nèi)飼養(yǎng)和精心的大蠶放養(yǎng)等方法。在選擇種蠶時,需根據(jù)品種的體型、體色、生長期、食性和繭質(zhì)等特征進行嚴格的篩選,剔除退化、混雜和病弱個體。為維持種蠶的純度和健壯,可以采用同種異地互交法留種,也可以培育雜交種,通過淘汰弱勢個體,培養(yǎng)出適合生產(chǎn)的種蠶。
種卵的質(zhì)量要經(jīng)過嚴格的顯微鏡檢查和藥劑消毒,同時建立無毒保卵室。柞蠶種的質(zhì)量問題在中華人民共和國的行業(yè)標準《NY/T1625-2008蠶種質(zhì)量》中有詳細規(guī)定,應(yīng)當遵循此標準進行操作。
飼喂
柞蠶用人工飼料全齡飼育已經(jīng)成功,但還沒有應(yīng)用于生產(chǎn)。采用人工飼料飼養(yǎng)柞蠶,可以減少病蟲害,防止環(huán)境污染;同時對解決霜害、低溫冷害具有實用意義。柞蠶除取食柞葉外,還取食多種植物。能夠代替柞樹供柞蠶取食,并在生產(chǎn)上加以利用的主要有蒿柳(Salix schwerinii ),屬楊柳科(Salicaceae)植物,具有發(fā)芽早、養(yǎng)蠶發(fā)育好、小蠶保苗率高等特點。另外,核桃(胡桃屬)、香樟木、山楂、樺樹(Betula platyphylla)、楓樹(Acer spp.)等也是代用飼料。
養(yǎng)殖技術(shù)
為提高柞蠶生產(chǎn)效率,可以采取人工方法解除蛹滯育狀態(tài),主要有低溫解除和光照解除兩種途徑。
低溫解除時,一般需要在5~8℃的低溫環(huán)境下進行約50天的處理,才能使柞蠶蛹完全解除滯育狀態(tài)并開始正常發(fā)育。然而,由于種繭數(shù)量較大,而繭蛹體積也較大,因此長時間的低溫保護難以在生產(chǎn)上實施,故這種方法的實用性有限。
另一方法是光照解除,通過刺激柞蠶滯育蛹,特別是影響蛹的腦部,從而促使腦部分泌腦激素和羽化激素,進而激活前胸腺并分泌蛻皮激素,以解除蛹的滯育狀態(tài)。在生產(chǎn)中,具體的操作是將滯育蛹置于光照環(huán)境中,其中藍色光(波長為398~508納米)對柞蠶的滯育解除較為敏感。通過持續(xù)進行6周的處理,可以解除蛹的滯育狀態(tài),使其正常羽化并繼續(xù)生長發(fā)育。
病害防治
柞蠶生產(chǎn)的主要病害有柞蠶膿病、空胴病、柞蠶敗血病等。此外,還應(yīng)注意蟲害防治。
柞蠶膿病
柞蠶膿病由非包涵體病毒引起,一般發(fā)生在5齡后期至結(jié)繭前,且冷涼地區(qū)較多。在感染初期,通常會出現(xiàn)行動遲緩,缺乏活力等癥狀。隨著疾病的進展,病蠶逐漸停止攝食,靜伏在柞枝頂端,頭胸后仰,口吐透明黏液。最終,大多病蠶因喪失抓握力墜地而亡。死后蠶體不腐爛,逐漸萎縮變黃。由于該病主要由病毒引起,因此減少病毒對蠶體的侵染機會,是預(yù)防該病的關(guān)鍵。特別是卵面感染和1~2齡蠶期的感染是膿病爆發(fā)的決定性環(huán)節(jié),因此要特別注意該時期的消毒防病工作。防治方法一是選育抗病品種,推廣一代雜交種;二是嚴格蠶室蠶具和卵面消毒,控制病原,預(yù)防傳染;三是放養(yǎng)技術(shù)上要稀密適中,良葉飽食,使蠶體健康,增強抗病力。
空胴病
柞蠶空胴病由柞蠶鏈球菌引起,主要通過繼代傳染、食下傳染、創(chuàng)傷傳染及接觸傳染等方式傳染。該病在感染初期癥狀通常不明顯,且由于發(fā)病時期不同,癥狀表現(xiàn)存在差異,一般小蠶期發(fā)病重,大蠶期發(fā)病輕,且眠中通常不發(fā)病。1齡柞蠶患病后,常表現(xiàn)為不愛活動,厭食,發(fā)育遲緩,嚴重時,完全停止進食,并排泄少量褐色稀糞。眠起后發(fā)病的柞蠶停留在就眠位置上,不進食,而各齡齡中發(fā)病的病蠶在眠起后照常吃葉,過2至3天后開始發(fā)病。發(fā)病后的蠶體瘦弱收縮,排泄黑褐色稠狀稀糞,嚴重時,用尾足或腹足抱住柞枝,頭胸下垂而死。死后不潰爛,且無腥臭味。該病在蛹期和蛾期發(fā)病較輕,只攜帶病菌,很少出現(xiàn)發(fā)病死亡的情況。防治此病的方法主要是卵面的消毒,其次是提高放養(yǎng)技術(shù)。
柞蠶敗血病
柞蠶敗血病可由多種致病菌引起,常見的有蠟質(zhì)芽孢桿菌、賽氏桿菌、短桿菌屬等,可分為原發(fā)性和續(xù)發(fā)性兩種。原發(fā)性敗血病是指病菌通過創(chuàng)口侵入體內(nèi)后引發(fā)的血液感染。而續(xù)發(fā)性敗血病則是寄生在消化道的病菌通過侵入柞蠶腸壁進入血液后引發(fā)的感染。感染的蟻蠶一般在柞葉上不食不動,口吐腸液,排泄稀糞,并在一兩天內(nèi)死亡,而大蠶患病后,行動呆滯,排稀糞,用尾足腹足抱住柞枝而死。死后尸體潰爛且伴有腥臭味,其外觀因感染的病菌不同而呈現(xiàn)出多種顏色,如赤褐色、黃褐色等。蛾期患病后,通常表現(xiàn)為不活躍,伏于蠶筐底部,且交配時易開對,腹部無力,死后很快潰爛。防治時應(yīng)注重對蠶室及餐具進行徹底消毒,并且在進行制種、出蠶等操作時避免柞蠶間相互抓傷或人為創(chuàng)傷,以免傷口感染病菌。
蟲害防治
螽斯科(Tettigoniidae)和步甲(Carabidae)是對柞蠶危害最嚴重的兩種蟲害。
對于斯,使用殺螽丹2號毒餌是最有效的方法。將1kg殺螽丹2號混合于50kg碧麗、南瓜或陽芋等小塊餌料中,在蠶開始上山前的3~4天,在晴朗的天氣下撒布在蒙古櫟下的蠶場。這樣的誘殺方式能夠獲得令人滿意的效果。
對于步甲,可以采用甲蟲散藥粉。將藥粉裝入紗布袋中,散布于柞樹根附近的地面,形成大約15cm寬的藥環(huán)。每棵樹用藥粉量約為15~25g,這可以觸殺步甲,而且藥效可以維持10天。
產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀
柞蠶不存在野生種群,現(xiàn)存柞蠶均為人工放養(yǎng)。截止2022年數(shù)據(jù),中國共有遼寧省、吉林市、黑龍江省、內(nèi)蒙古自治區(qū)、河南省、山東省、河北省、山西省、湖北、四川省、貴州省等11個省(區(qū))的農(nóng)戶從事柞蠶生產(chǎn),年產(chǎn)柞蠶繭約占世界蠶繭總產(chǎn)量的90%,從科研、教學、技術(shù)推廣到商品繭、生絲生產(chǎn)、加工、柞蠶生物新產(chǎn)品開發(fā)等已經(jīng)形成了完整的產(chǎn)業(yè)鏈。
種間關(guān)系
柞蠶的天敵大多為無脊椎動物,其中以昆蟲綱(Insecta)最為重要,蛛形綱(Arachnida)其次。線蟲綱(Nematoda)中危害柞蠶的種類較少,但危害最為嚴重。可分為兩類,一類為捕食性害蟲,如螽斯科、黑廣肩布甲、胡蜂(Vespidae)、螳螂(Mantodea)、螞蟻(Formicidae)、蜘蛛(Araneida)等,另一類則為捕食性昆蟲,如柞蠶線蟲、柞蠶飾腹寄蠅(Blepharipa)、柞蠶絨繭蜂等。此外,鳥綱(Aves)中的麻雀(Passer domesticus)、烏鴉(Corvu ssp.),獸綱(Mammalia)中的狐屬(Vulpes)、歐洲狗獾(Meles meles)、貉( Nyctereutes procyonoides)、刺猬亞科(Erinaceus amurensis)等也是柞蠶的重要天敵。
主要價值
食用價值
柞蠶蛹含有多種營養(yǎng)成分和生物活性物質(zhì),其蛋白質(zhì)含量高達55%-65%,脂肪含量達25%~30%,且包括了人體所需的8種必需氨基酸,是典型的高蛋白高脂肪的保健食品。不僅如此柞蠶蛹還富含多種礦物質(zhì)和維生素,如鉀、鈉、鈣、鎂、鐵、銅、錳、鋅以及維生素B(1)、B(2)、E和胡蘿卜素等。這些成分對于調(diào)節(jié)新陳代謝、促進神經(jīng)和心臟活動以及增強骨骼等方面都具有重要作用。
工業(yè)價值
柞蠶絲是良好的動物纖維,是紡織工業(yè)的上等原料。其絲支纖細、光潔柔軟,不僅具有出色的彈性和耐磨性,同時還有排濕和除潮的功能,因此柞蠶絲常用于制作被褥、棉衣、背心等產(chǎn)品。因其具有強力大、耐酸堿、耐熱、耐濕、絕緣等優(yōu)良特性,柞蠶絲還是化工、電力、國防、醫(yī)藥等工業(yè)的重要原料。另外,廢絲經(jīng)處理后可開發(fā)價值更高的新產(chǎn)品,如提取絲氨酸、加工成蠶絲粉、制成絲素膚和絲素粉,可用作食品、醫(yī)藥和化妝品的原料等。
柞蠶蛹也是一種出色的動物蛋白質(zhì)飼料。經(jīng)過繅絲處理后的柞蠶干蛹中,蛋白質(zhì)含量高達60%,含有禽畜生長發(fā)育所需的各種氨基酸。尤其值得一提的是,柞蠶蛹中賴氨酸、色氨酸、甲硫氨酸等重要氨基酸的含量非常豐富,這些特點使得柞蠶蛹成為一種優(yōu)質(zhì)的動物蛋白質(zhì)飼料。此外,柞蠶卵可用來培養(yǎng)赤眼蜂等天敵。這些天敵通常會被釋放到田間,用來防治玉米螟、二化螟、大豆食心蟲等農(nóng)田害蟲。
藥用價值
中醫(yī)認為,柞蠶多處可入藥,如幼蟲經(jīng)巴氏蠶白僵菌發(fā)酵的制成品(僵蠶)、幼蟲的糞便(蠶沙)、雄性成蟲全體(原蠶蛾)、新鮮或干燥的蛹(蠶蛹)以及蠶繭等。其中僵蠶主治祛風定驚,化痰散結(jié);用治驚風抽搐、咽喉腫痛、瘙癢癥、頜下淋巴結(jié)炎、面神經(jīng)麻痹。蠶沙主治祛風除濕,清熱明目,活血定痛;用治風熱目赤、關(guān)節(jié)疼痛、肢體麻木、癮疹等。原蠶蛾主治澀精,壯陽,補肝益腎;用治陽、遺精、尿血、白濁、金瘡、凍瘡、燙火傷等。蠶蛹主治祛風健脾,殺蟲脒療,生津止渴。蠶繭主治止渴,縮尿,止血,解毒;用治便血、尿血、血崩、消渴、反胃、疳瘡、腫等癥。
柞蠶絲可用來提取絲素蛋白。絲素蛋白是一種天然高分子纖維蛋白,由18種氨基酸構(gòu)成。與其他生物材料相比,絲素蛋白不僅具有良好的力學性能和生物相容性,還能在生物體內(nèi)緩慢降解,因此是一種十分理想的生物材料,其在臨床,如醫(yī)用縫合線,已有數(shù)十年的應(yīng)用歷史。此外,絲素蛋白在創(chuàng)面保護材料、生物傳感器、人工血管、人工肌腱、藥物緩釋體、抗凝血物質(zhì)、人工器官等方面也具有非常廣闊的應(yīng)用前景。
相關(guān)文化
柞蠶業(yè)的起源與發(fā)展
中國是世界上最早利用柞蠶和放養(yǎng)柞蠶的國家,柞蠶業(yè)在中國至少已有兩千多年的歷史。人工放養(yǎng)最早出現(xiàn)于山東省的魯中南山區(qū)。古代的柞蠶業(yè)先是搜集、利用野生柞蠶繭,經(jīng)過長期的人工馴化、選擇和培養(yǎng)后,到漢朝柞蠶生產(chǎn)進入了人工控制和國家倡導(dǎo)的階段。《后漢書·光武帝紀》載:“建武二年(26年)……野蠶成繭,被于山阜,人收其利焉。”明代以來,柞蠶放養(yǎng)與繅絲織綢逐漸發(fā)展,明嘉靖年間 (1522~1566 年),《南陽府志》記載:“綢分山絲綢和家絲綢2種,家絲綢以南陽為最,近已衰落。山絲綢則南陽鎮(zhèn)平縣、內(nèi)鄉(xiāng)縣、方城縣、泌陽縣、桐柏縣、舞陽縣、葉縣有所出。而南召縣、鎮(zhèn)平最盛。”可見當時柞蠶放養(yǎng)與繅絲已經(jīng)成為豫西山區(qū)的一項重要副業(yè)。從清乾隆起,中國柞蠶進入快速發(fā)展期,從原產(chǎn)地山東省傳入河南省、遼寧省、貴州省、四川省等地,逐漸形成了遼寧、山東、河南、貴州四大蠶區(qū),并先后有《養(yǎng)山蠶成法》《野蠶錄》等柞蠶專著問世。至清末,柞蠶絲已是重要出口物資,1895 年中日《馬關(guān)條約》簽訂前夕,康有為在北京公車集會,起草請愿書,文中主張以商興國,就舉了“山東制野蠶以成絲”,敵洋人之貨,奪洋人之利的例子。之后,中國柞蠶又通過朝鮮向海外傳播,相繼傳入俄羅斯、日本、羅馬尼亞、波蘭、匈牙利、捷克、阿爾巴尼亞、印度等國家。
古代養(yǎng)殖技術(shù)
在古代中國,最初的柞蠶放養(yǎng)依賴于野生的柞樹。然而,隨著柞蠶放養(yǎng)的范圍和規(guī)模不斷擴大,野生柞樹已無法滿足需求,因此開始了大規(guī)模的人工栽培柞樹。早期人工柞樹栽培主要在山東諸城和青州市等地開始,后來這項技術(shù)傳播至山東其他地區(qū)。清代的文獻如《野蠶錄》記載了關(guān)于人工柞樹栽培技術(shù)的大要。
根據(jù)清代一些著作來看,柞蠶放養(yǎng)主要分為春蠶和秋蠶兩種,其放養(yǎng)方法基本相似。例如,放養(yǎng)春蠶時,首先挑選優(yōu)質(zhì)的種繭,按照100雄蠶和110或120雌蠶的比例串聯(lián)成繭,然后送入溫室進行暖繭。暖繭是一項促使種繭適時羽化的措施,在此過程中需要根據(jù)不同階段適時調(diào)整溫度,這在柞蠶放養(yǎng)技術(shù)上具有重要進步。為了達到良好的效果,暖繭需要豐富的經(jīng)驗,因此有些蠶農(nóng)專門從事暖繭的工作,設(shè)立“烘房”和“蛾房”。
關(guān)于放養(yǎng)蟻蠶,現(xiàn)代一些地方采用“河灘養(yǎng)蟻法”,這一方法在清代中葉就已出現(xiàn)。該方法在沙灘上開鑿淺水溝,將從蒙古櫟采摘下來的嫩柞枝插入溝中,然后用沙覆蓋,以確保柞枝在幾天內(nèi)不枯萎,隨后將蟻蠶引導(dǎo)到柞枝上。
古代蠶農(nóng)認識到蠶病具有傳染性,因此強調(diào)每年更換蛾筐等工具。他們還發(fā)現(xiàn),改善生活環(huán)境有助于減少蠶病發(fā)生,因此特別注重保種、保卵和強化飼養(yǎng)管理。針對危害柞蠶的蟲蟻,他們采用人工捕殺和使用毒餌如紅磯、白砒進行誘殺。為了防止損害柞蠶的鳥獸,蠶農(nóng)們創(chuàng)造了一些捕殺工具,如霹、機竿、排套、網(wǎng)罩、鳥槍和鳥銃等。
柞蠶養(yǎng)殖俗語
一筐蠶
一筐蠶是中國河南柞蠶區(qū)過去蠶卵飼養(yǎng)的一個數(shù)量單位,即一個擺滿柞蠶對子蛾的蛾筐,拆對后雌蛾所產(chǎn)的卵量。過去的蛾筐比現(xiàn)在的大,一個蛾筐可以擺350~450個對子,拆對后雌蛾可產(chǎn)卵 0.75~1.0kg柞蠶卵,剛好是1個人的飼養(yǎng)量。
卵生為蟻,胎生為駒
剛從柞蠶卵內(nèi)孵化的美國白燈蛾,其形態(tài)、顏色與螞蟻相似,俗稱蟻蠶。但在柞蠶放養(yǎng)過程中,常常在5月1日前后能見到特小蠶,生長發(fā)育相差30天左右,蠶農(nóng)們戲言是大蠶生的小蠶,把這種小蠶稱為蠶駒,這便是卵生為蟻、胎生為駒的由來。
小蠶養(yǎng)山腰,大蠶養(yǎng)山巔,三眠左右繞著山腳轉(zhuǎn)
這是柞蠶選擇蠶場的經(jīng)驗總結(jié)。1齡2齡的蠶場應(yīng)選擇避免北風的向陽溫暖的蠶坡中部,可避免晚霜、低溫凍害等不良環(huán)境,提高保苗率、生命力和強健度。3眠左右,蠶坡中上部葉質(zhì)易老化,此時山腳的氣候條件和葉質(zhì)已經(jīng)最適合蠶生長發(fā)育。大蠶期天氣炎熱干燥,應(yīng)選擇地勢高爽、通風良好、不受西陽照的山頂或北向蠶場。
相關(guān)技術(shù)
冬蟲夏草圖極具藥用、滋補、經(jīng)濟價值,一直是生物開發(fā)領(lǐng)域的重要研究課題,2013年一項研究顯示,將野生的蛹蟲草菌接種到柞蠶蛹體內(nèi)生長而成的北蟲草子實體與柞蠶蛹的復(fù)合體,其藥理學作用與冬蟲夏草相近。
柞蠶蛹因蛹滯育而越冬,蛹期較長,可長達半年至1年。因其個體較大,易于保存和管理,非常適合用于柞蠶蛹蟲草的工廠化生產(chǎn)。柞蠶蛹蟲草是將野生蛹蟲草菌分離、馴化后,再接種于柞蠶活蛹體內(nèi)進行培養(yǎng)得到的產(chǎn)物。它是麥角菌科(Clavicipitaceae)蟲草子實體與柞蠶蛹的復(fù)合體。從主要活性成分的含量分析來看,柞蠶蛹蟲草中的蟲草多糖含量為1.34%,比冬蟲夏草的0.85%要高出57.6%。
物種對比
柞蠶和桑蠶作為中原地區(qū)極具經(jīng)濟價值的兩種泌絲昆蟲,其形態(tài)特征上具有不小的分別。
參考資料 >
Species.物種2000中國節(jié)點.2023-08-30
家蠶.中國大百科全書.2023-06-27