大豆-豆丹一年三季種養模式探索

李曉峰 李大維 郭明明 李俊領 王帥 陳鳳

摘要 豆丹因其優質的營養和保健功效，深受蘇北地區人們的喜愛并成為餐桌上的美味佳肴。但因目前人工養殖技術尚不完善，市場仍供不應求，急需對豆丹養殖模式進行改良，以適應逐漸擴大的市場需求。介紹了一種一年三季大豆-豆丹種養模式，該模式充分利用溫光和土地資源，不僅能顯著提高單位面積的產量和效益，而且能延長豆丹的供應時間，是對以往一年兩季種養模式的創新與突破，為豆丹養殖技術的發展起到了一定的推動作用。

關鍵詞 豆丹;種養模式;創新

中圖分類號 S 899.9;S 565.1? 文獻標識碼 A? 文章編號 0517-6611（2022）06-0036-04

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2022.06.008

開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

Three-seasons Cropping and Cultivation Model with Soybean and ?Clanis bilineata

LI Xiao-feng1， LI Da-wei2， GUO Ming-ming1 et al

（1.Lianyungang Academy of Agricultural Sciences， Lianyungang，Jiangsu 222000;2.Yuntai Branch of Jiangsu Provincial Agricultural Reclamation and Development Corporation， Lianyungang，Jiangsu 222063）

Abstract ?Clanis bilineata s larvae are loved by people in northern Jiangsu and become a delicacy on the table for their high-quality nutrition and health care benefits. However， the current artificial cultivation technology is not perfect and the market is still in short supply. The three-seasons cropping and cultivation model with soybean and ?C.bilineata ?need to be improved in order to adapt to the gradually expanding market demand. The three-seasons cropping and cultivation model with soybean and ?C.bilineata ?was introduced. This model made full use of temperature， light and soil resources， it not only could significantly increase the yield and benefit per unit area，but it could also extend the supply time of ?C.bilineata ， which was the innovation and breakthrough in the previous two-seasons cropping and cultivation model. It played a certain role in promoting the cultivation technique? development of ?C.bilineata .

Key words ?Clanis bilineata ;Cropping and cultivation model;Innovation

基金項目 江蘇省農業科技自主創新資金項目[CX（20）3117];蘇北科技專項（SZ-LYG202139）。

作者簡介 李曉峰（1994—），男，山西臨汾人，研究實習員，碩士，從事豆天蛾生理生化和人工養殖研究。*通信作者，研究員，碩士，從事豆天蛾生態研究。

收稿日期 2021-07-01

豆天蛾（ Clanis bilineata ）隸屬鱗翅目天蛾科（Sphingidae）云紋天蛾亞科（Ambulicinae）豆天蛾屬（ Clanis ）[1-2]，其幼蟲俗稱豆丹、豆蟲，在我國分布較為廣泛，主要分布在我國黃淮流域、長江流域及華南地區[3]，主要寄主植物有大豆、洋槐、刺槐、藤屬等。豆天蛾是大豆的主要害蟲之一，1～2齡幼蟲主要為害大豆植株的頂部，并將葉片咬成孔洞或咬食葉緣成缺刻，一般不產生遷移;3～4齡時，幼蟲食量開始增大，并且能夠轉株為害;5齡期是幼蟲的暴食期，該時期幼蟲取食量約占幼蟲期總取食量的90%[4]。豆天蛾在長勢良好、茂密、地勢低洼的大豆田為害較為嚴重，對大豆生產造成了嚴重的影響[5]。

豆丹本身也是一種具有開發潛力的昆蟲源食品[6]，具有高蛋白、低脂肪、多維生素等特點，因其具有降血壓、降血脂的功效[7]而受到人們的喜愛，在江蘇北部部分地區豆丹已成為人們餐桌上常見的美味佳肴[8]。尤其連云港市，豆丹是當地飲食文化的一個特色，已成為當地一種重要的特色美食。豆丹養殖是當地農民養殖戶和企業重要的經濟來源之一。全國每年對豆丹的需求量在10萬t左右，但實際上僅能提供約3萬t，年產值在50億左右，期望產值約200億。同時，豆丹消費市場目前主要在連云港市，其消費潛力在其他省市還未充分挖掘出來，因此豆丹產業具有十分廣闊的發展前景。單位面積養殖豆丹的收益遠高于大豆、玉米、小麥及水稻種植的收益。巨大的收益吸引了眾多的優質企業和勞動人口投身于豆丹產業。目前，豆丹產業已由蘇北地區迅速向周邊省市發展，逐漸形成了周邊省市持續向連云港供應豆丹的局面。據江蘇省豆丹產業聯盟統計，連云港周邊省市豆丹產量已超過全國豆丹總產量的50%，連云港市已成為全國最大豆丹交易集散地，帶動超過5萬當地人口就業。此外，連云港市企業以技術為依托，主要進行豆丹制種、養殖、加工、銷售等工作，各環節一應俱全，企業分工日益明確。與此同時，豆丹產業亟需借助科研力量，不斷降低成本，使豆丹產業朝精細化發展，實現綠色高效規?；B殖，提高豆丹的產量和品質。只有不斷提高養殖收益，才能持續吸引社會上優秀人才、資金涌入豆丹產業，加速產業轉型升級，迅速提高產業規模，為更多的人口提供就業崗位，從而為江蘇省農村經濟發展作出巨大貢獻，尤其為鞏固蘇北地區脫貧攻堅成果和鄉村振興戰略實施提供有力的產業支撐。

目前市面上銷售的豆丹大多來自野外采集或較為粗放的人工養殖，尚未形成高效的養殖技術體系，導致豆丹產量少、供需矛盾突出、豆丹品質參差不齊等問題。這是因為投資企業和個體養殖戶缺乏專業的養殖方法，僅通過簡單的經驗交流進行技術改進，加上缺乏豆丹養殖技術提升的專項經費。具體表現如下：在蟲卵保存、消毒、掛卵等環節技術標準不一，導致蟲卵質量不能保證;豆丹養殖模式仍為一年兩季種養模式，未對土地進行全面利用，急需在大豆品種篩選、與其他作物配合生產、田間病蟲害控制等方面進行技術升級與高效種養模式創新;由于目前的企業和個體養殖戶大多采用一年兩季的大豆-豆丹種養模式[9-10]，市場供應時間為每年5月初至9月中旬，有相當長的市場供應空窗期。為了延長豆丹的市場供應時間和提高豆丹產量，筆者開展了一年三季大豆-豆丹高效種養模式研究，以降低豆丹養殖成本，增加豆丹產量，提高單位面積豆丹養殖的凈收益。

1 大豆種植技術

1.1 大豆品種的選擇

一般選擇植株高大、圓葉、枝藤多的大豆品種，生產上常用的品種有黃豆（東辛3號、徐豆系列、周豆系列）、青豆和黑豆。前2季這些大豆品種均可種植，第3季種植選擇生育期長、耐低溫的青豆較好。

1.2 產地環境

選擇無農藥污染、生態環境良好，土壤肥沃、疏松，排灌兩便的田地。

1.3 種前處理

種子經過篩選后晾曬（非曝曬）2～3 d、藥劑拌種;土壤按一定比例配制肥料后，噴灑少量清水，使土壤潮濕，再用薄膜覆蓋封嚴，2 d后即可進行播種。

1.4 播種

播種建議采用機器條播，行距40 cm，株距20 cm。如遇到干旱，需要及時灌水造墑播種;如遇到大水，則需要及時排水排灌，提高播種質量，確保苗齊、苗全、苗壯。

1.5 苗期管理

對大豆密度過大的田塊，一定要及時間苗。在2個對生單葉展開至一片復葉展開期間，進行人工間苗。間去弱苗、病苗、雜苗，留大苗、壯苗、純苗，按預定密度一次定苗，每穴2～3苗。

1.6 溫度管理

設施內直播的大豆從播種到第1片真葉顯露，白天溫度宜控制在15～25 ℃，夜間溫度不低于10 ℃，點播5 d內要密閉大棚，當大豆第1片真葉顯露后夜間溫度可不低于8 ℃。晴好天氣，當棚內氣溫過高時要適當通風換氣。

1.7 光照管理

幼苗出土后，應盡可能增加光照強度和時間，大棚用膜以及覆蓋的地膜需采用新的塑料膜，保持膜面清潔。

1.8 肥水管理

出苗后澆1次水（澆足），此后如土壤墑情良好，開花結實前盡量少澆水，保持60%～65%的土壤含水量，初花期后可適當增加灌水量。

2 豆丹養殖技術

2.1 豆丹選種

每年11月份，將入土滯育的第3季大豆培養的豆天蛾5齡老熟幼蟲挖出，選擇無傷、無黑斑、蟲體打圈、有活力的豆丹作為養殖用種蟲。

2.2 越冬保種

將優選的豆丹種蟲保存在產房內配制好基質（本地土與木屑按2∶1比例配制）的木盒中，基質厚度為15 cm左右，保持基質潮濕、松軟。木盒長、寬、高分別為100、200、25 cm，四角各插入長度50 cm的木棍在木盒上支起防蟲網，保證出土的豆天蛾成蟲不會逃逸并順利展翅。放入5齡幼蟲約5 kg，越冬過程中保持基質濕度在20%左右，及時挑出因脫水或感染而死亡的豆丹。

2.3 加溫暖種

次年2月底暖種溫度為25～28 ℃，溫度可根據大豆生長狀況相應調整。如果種蟲加溫設施功率不足，則需要適當提前加溫。暖種期間，保持產房濕度，每天下午開窗通風30 min（陰雨天除外）。

2.4 交配產卵

種蟲達到有效積溫后，豆丹種蟲開始化蛹并羽化成蛾，將豆天蛾成蟲放入交配室中，進行雌雄交配。每天06：00收集交配中成對的蛾子，送入晾對室。晾對室一般要求溫度20～25 ℃、寧靜、通風。16：00拆對，將公蛾送回交配室，母蛾集中放入產卵籠產卵，產卵1夜后次日上午收集產卵籠內蟲卵，蟲卵收集后統一保存。

2.5 蟲卵消毒

一般收集蟲卵4 d后消毒，采用36%的福爾馬林溶液消毒，福爾馬林和清水按1∶11的比例進行配制，制成消毒液。將豆天蛾卵放入長15 cm、寬10 cm、孔徑0.01 mm的塑料網袋內，然后浸入消毒液中。消毒溫度20～22 ℃，消毒時間30 min，消毒完成后立即用清水沖洗，直至無福爾馬林氣味。取出蟲卵用吸水紙吸去卵表面水分，然后平鋪在實驗臺上陰干。

2.6 掛卵

首先將卵均勻放在木漿牛皮紙上，然后將卵紙用少量水浸濕，剪成寬2～3 cm、長4～5 cm的卵卡，控制每張卵卡上的卵粒數量為30～40粒。用訂書機將卵卡卵面朝上釘到豆葉背面，平均密度約30粒/m2。小豆丹孵化后自行取食，記錄掛卵日期。

2.7 田間管理

掛卵后2 d，注意觀察蟲卵孵化率，確保孵化幼蟲基數。養殖期間防止鳥類進入大棚危害豆丹，同時根據土壤墑情及時灌溉補水。豆丹脫皮2次，即長到3齡后即會自行轉移到其他葉片，5齡后即能轉移至鄰近植株。如發現豆葉不夠吃的，可人工將豆丹轉移至蟲口稀疏處，發現豆葉吃光后及時采收。

3 種養流程

3.1 第1季大豆種植

每年2月中旬開始在溫室大棚內種第1季大豆，播種完后需鋪地膜保溫。同時，育種室開始加溫暖種。3月中下旬即可得到少量蟲卵。待大豆長至4～5片復葉時，將快要孵化的消毒蟲卵掛于大豆植株上部豆葉背面;5月上旬收獲5齡幼蟲，進行銷售。第1季期間，所用的第一代蟲卵均為育種室人工加溫后提前化蛹羽化成蛾的豆天蛾所產，多出來的蟲卵可進行銷售。第1季養殖時間偏早，自然界溫度不穩定，掛蟲卵要把握好時間。等蟲卵完全發育成熟將要孵化時掛蟲卵效果最好，掛蟲卵后要做好大棚放風和保暖工作。此季蟲子長勢較慢，成活率偏低，豆丹售價最高、收益好，要做到精細化管理。

3.2 第2季大豆種植

5月上旬采收豆丹結束后，及時清理溫室大棚內大豆植株，種大豆。春季育種室加溫時間不一，蟲卵一般可從3月提供到6月底，此季仍采用春季蟲卵。6月中旬，大豆長到4～5片復葉時，將快要孵化的消毒蟲卵掛于大豆植株上部豆葉背面，6—7月溫度較高，蟲子生長較快，25 d左右即可采收，此時青蟲可以預留一部分就地入土化蛹羽化，其余及時采收出售。30 d左右開始出蛾，便可收集夏季蟲卵。第2季，大概7月中旬豆丹上市，此時仍以養殖豆丹為主，價格較好。

3.3 第3季大豆種植

7月下旬，采收豆丹結束后，及時清理溫室大棚內大豆植株，種植第3季大豆;8月底至9月初，掛最后一批蟲卵于豆葉背面，9月底至10月中旬收獲最后一批5齡幼蟲用于出售或留種，第3季大豆可以采收。由于種植時間偏遲和豆丹食葉的危害，豆粒偏小，產量會受到一定的影響。大豆采收后，可將入土老熟幼蟲挖出，選擇健康個體放入育種室，按上述操作，進入下一年的豆丹養殖。第3季期間所用的蟲卵為夏季末期蟲卵，此季豆丹銷售期間全國大部分豆丹均已下市，貨源緊缺，豆丹和蟲卵售價均較高。

4 結論與討論

4.1 豆丹養殖亟待突破的關鍵性問題

盡管在此模式下豆丹養殖各環節均更趨于標準化、規?；?，但仍有很多關鍵技術亟待解決和提升，從而進一步減少豆丹養殖損失，降低豆丹養殖成本。

4.1.1 老熟幼蟲滯育解除技術。

滯育是指昆蟲不良環境到來之前，已經進入停育狀態，即使不良環境條件消除后昆蟲也不能馬上恢復生長發育的生命活動停滯現象，即昆蟲為渡過不良環境條件而形成的生理和行為機制[11]。滯育對于維持昆蟲種群和個體生存、保持群體發育統一、保證種群繁衍[12]具有重要意義。昆蟲的滯育現象主要受光周期、溫濕度、食物等生態因素的影響[13]。在每季豆丹養殖過程中，豆丹老熟幼蟲要進入滯育狀態，達到有效積溫后才能進入下一蟲態，這是阻礙豆丹每年實現周年循環養殖的關鍵因素之一。筆者研究發現，豆天蛾滯育解除的有效積溫為1 111.1 ℃·d。溫度對豆天蛾滯育解除有一定的影響。隨著溫度的升高，豆天蛾滯育持續時間和蛹期逐漸縮短。在豆天蛾人工養殖過程中，可通過適當調節豆天蛾老熟幼蟲培養的環境條件，達到豆丹一年多世代養殖的目的。

4.1.2 豆天蛾無土化蛹技術。

在豆丹制種過程中，常用的方法是將老熟幼蟲放入土壤與木屑的混合基質中進行培養。一方面，這種方法占用了大量空間，搬運基質消耗了大量的勞動力，增加了養殖成本;另一方面，由于蟲體與潮濕的基質長期接觸，特別是含有木屑的基質，使老熟幼蟲蟲體易感染真菌而死亡，最終導致老熟幼蟲化蛹率降低。若將老熟幼蟲在九宮格塑料小盒中培養，6小格放置老熟幼蟲，3小格放入清水保濕。在加溫室大量保存既可以節省空間，又能降低老熟幼蟲的患病率。因此，下一步工作重點可放在突破無土化蛹技術方面，比較基質化蛹和無土化蛹2種方法在老熟幼蟲存活率、化蛹率、羽化率等方面的差異，對無土化蛹技術不斷提高與改進，將有助于提高豆丹制種環節的效率。

4.1.3

豆天蛾成蟲交配技術。

豆天蛾人工養殖過程中的成蟲交配階段也面臨諸多問題。首先，通過不斷實踐發現，經加溫得到的成蟲在同樣條件下相對于自然狀態下羽化的成蟲交配率更低，單雌產卵量更少。初步判斷，可能是因為加溫過程使豆天蛾老熟幼蟲在化蛹、羽化階段時間減少，雌蟲性腺未發育完全，導致未能釋放足夠多的性信息素吸引雄蟲。故下一步研究應首先分離出雌蟲性腺，然后通過氣相色譜-質譜聯用技術鑒定豆天蛾性信息素成分。在此基礎上，通過雄蟲對性信息素的觸角電位反應和行為反應來判斷對雄蟲的引誘作用，最終通過將性信息素涂抹在雌蟲體表來提高雌雄成蟲的交配率。

4.1.4 豆天蛾卵的保存技術。

目前生產上常用的技術主要是將豆天蛾卵放在25 ℃恒溫培養箱中保存，卵一般7 d左右便可孵化。但是，若遇到暴風、暴雨等不利于掛卵的極端天氣，將會極大地增加豆天蛾卵和初孵幼蟲的死亡率，這通常會給生產造成極大的經濟損失。目前，關于如何調節豆天蛾卵的保存條件，縮短或延長豆天蛾卵期，從而規避不良天氣對豆天蛾卵的影響報道較少。因此，今后需加強這方面的研究，探究不同溫度、濕度下豆天蛾卵的卵期變化、卵孵化率以及初孵幼蟲各日齡的存活率。此外，還應比較不同產卵月份下豆天蛾卵的生理活性?？偨Y出不同條件下豆天蛾卵發育的差異，形成可供參考的操作規程。養殖戶可根據天氣變化及時調整豆天蛾卵的孵化期，減少不良天氣對豆天蛾養殖的影響。

4.1.5 豆天蛾卵的消毒技術。

目前生產上常用的消毒劑為福爾馬林溶液。實踐表明，將4日齡的豆天蛾卵用消毒液消毒，可以增加豆天蛾卵的孵化率。目前，尚未對不同種類的消毒液進行比較，消毒時間也僅憑經驗來確定，故在此方面需做的工作還很多。消毒劑可以有效去除卵表面所攜帶的有害微生物，常用的消毒劑種類主要有鹽酸溶液、雙氧水溶液、福爾馬林溶液和84消毒液等。首先，對這幾種消毒劑的消毒效果進行比較，對比豆天蛾卵經幾種消毒劑處理后豆天蛾卵孵化率、幼蟲各日齡的死亡率以及25日齡幼蟲的體重和體長等，對幾種消毒劑進行篩選。然后，可將消毒劑混合制成二元或多元消毒劑，比較不同消毒劑配方的消毒效果，從而對目前的豆天蛾卵消毒技術進行改良。

4.1.6

豆天蛾致病微生物的研究。

在豆天蛾人工養殖過程中，由于養殖棚內高溫高濕，約10%的豆天蛾幼蟲在1～5蟲齡期間由于腸道微生物感染而死亡，在豆葉上出現豆丹倒掛現象，這給人工養殖豆天蛾帶來了很大的經濟損失。研究發現，鱗翅目昆蟲在受桿狀病毒感染后，往往會爬到植物頂部出現尸體倒掛現象[14-15]。桿狀病毒包括核型多角體病毒（nucleopolyhedrovirus，NPV）和顆粒體病毒（granulovirus，GV）[16]。核型多角體病毒是豆天蛾的自然控制因子。這些微生物究竟是來自卵表面還是豆丹的取食過程或者其他來源目前尚不清楚。因此，下一步研究應以此為出發點，尋找致病微生物來源，控制源頭有害微生物的發生，切斷其傳播途徑，進而有效避免豆丹因病原微生物感染而導致的損失。

4.1.7 豆天蛾人工養殖田間蟲害防治。

近年來，一年三季和一年兩季模式下8月后大棚內會出現大量的鱗翅目害蟲，主要有斜紋夜蛾、甜菜夜蛾、尺蠖等，其幼蟲與豆丹幼蟲具有較強的競爭關系，特別是斜紋夜蛾幼蟲大量發生時，豆丹幼蟲一般不再取食，停止生長直至死去。目前，使用黑光燈誘殺鱗翅目成蟲，在大豆植株偏小時誘殺效果較好，在大豆植株偏大時誘殺效果一般，造成8月份以后的豆丹養殖效果差，產量偏低。因此，在一年三季種養模式下，掛卵前采用“預防為主，綜合防治”的植保方針，綜合運用物理防治、化學防治、生物防治等手段控制害蟲的發生，從而減少豆天蛾幼蟲的損失量。

4.1.8 豆天蛾人工飼料的研發。

目前已有多家科研機構嘗試開展豆天蛾幼蟲人工飼料的研發，用人工飼料養殖豆天蛾幼蟲，擺脫對大豆植株的依賴，從而解決因大豆只能季節性生產而導致豆丹不能周年飼養的問題。目前常用的方法是以豆天蛾同目同科昆蟲的人工飼料配方為參考，改進各配方的比例，再將大豆葉磨成的粉摻入其中，制成固態、形狀規則的人工飼料，但成功案例極少。筆者認為豆天蛾人工飼料的研發應關注以下方面：首先，人工飼料對豆丹要有嗅覺上的引誘性?？蓪Χ沟は彩车膸追N大豆進行初篩，利用氣相色譜-質譜聯用（GC-MS）技術探究這幾種大豆葉片揮發物獨有或共有的成分，用篩選出來的單一成分對豆丹進行趨性行為反應試驗，確定目標化合物及其最適濃度，并在人工飼料中添加。其次，人工飼料的物理性狀應盡可能模仿大豆葉片。在生產中發現，離體的大豆葉片1 h后就會脫水，豆丹就會停止取食，因此人工飼料的濕度應與新鮮大豆葉片相當。在形狀上也應盡量與大豆葉片相似，保證豆丹能正常爬行、取食。

4.1.9 豆丹潛在價值的挖掘。

豆丹目前的食用方法主要是將豆丹進行搟制，將表皮去除后食用剩余部分，而表皮一般會被丟棄，這就造成了一定的浪費。豆丹表皮含有大量的幾丁質，此成分對人體有很大的益處。研究表明，昆蟲幾丁質可作為優秀的營養來源，可將其制成口服液。此外，幾丁質可作為人體免拆手術縫合線，在醫學上也具有很大的應用價值，故將豆丹皮的有益成分向生產上進行快速轉化，可使豆丹的經濟效益得到很大提升，還能避免因豆丹皮大量丟棄而造成的環境污染問題。

4.2 大豆-豆丹一年三季種養模式的優勢分析

采用一年三季大豆+豆丹的高效種養模式，充分利用溫光資源優勢，能顯著提高單位面積產量。第1季養殖期間，自然溫差較大，蟲卵成活率偏低，平均產量可達750 kg/hm2，一般市場價格在200 元/kg以上，平均產值150 000元/hm2，純收益75 000元/hm2;第2季養殖期間，自然溫濕度適宜豆丹的生長，蟲卵成活率較高，平均產量可達1 350 kg/hm2左右，市場價格在70元/kg左右，

平均產值94 500元/hm2，純收益64 500元/hm2;第3季養殖期間自然溫差大，且存在與大量其他鱗翅目害蟲的食物競爭，平均產量較低，一般在375 kg/hm2左右，市場價格在100元/kg左右，平均產值37 500元/hm2，純收益15 000元/hm2，大豆產值4 500元/hm2。一年三季種養模式下，全年可產出豆丹2 475 kg/hm2左右，純收益159 000元/hm2。

從不同模式下豆丹上市時間（表1）可以看出，一年三季種養模式第1季4月底至5月中旬是全年第一批青豆丹上市時間;第2季上市時間為7月初至7月底，市場上春季豆丹收尾，野生豆丹剛剛上市;第3季上市時間為9月中旬至10月中旬，此時夏季豆丹和野生豆丹也已經下市。一年三季種養模式下豆丹上市時間段處于市場上豆丹量偏少的時間段，錯開了豆丹大量上市的時間，市場價格較好，具有較好的經濟效益。

4.3 結語

筆者提出的大豆-豆丹一年三季種養模式對豆丹綠色高效規?；B殖具有重要意義。通過運用該模式，可以減小豆丹養殖成本，增加豆丹的產量，提高養殖戶的收益，從而將豆丹產業引導為健康發展的新態勢。該模式對于促進豆丹產業的高質量健康發展具有重要意義，能夠為實施鄉村振興戰略、保障特色農產品的有效供給提供堅實支撐。

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