天蚕试养与开发研究综合报告(摘要)


               段幼聪 任长锐
               (湖南省蚕桑科学研究所 41550)

  1 引言
  天蚕是以栎树叶为饲料的珍贵绢丝昆虫,其丝具有其化纤维无法媲美和替代的独特光 泽,被人们誉为“丝中之王”,是当前国际市场上十分紧俏的纤维“钻石”,价格比桑蚕丝高数十倍。我国研究天蚕已有50多年的历史,过去主要在东北的辽宁、吉林、黑龙江省开展研究,近年来,长江以南部分省市的蚕业科技、教育部门,先后开展天蚕研究,对国内天蚕研究和开发工作起了一定的推动作用。
  我省株树资源丰富,据湖南《林业志》记载,全省栎林面积10万多公顷。50年代末期,我省通道、黔阳等县曾引进过柞蚕生产,为研究和开发天蚕生产准备了一定的条件。为了利用自然栎村资源,开发山区经济,省科委与省计委,在组织专家论证的基础上,于1991年下达了“天蚕试养与开发研究”课题,由湖南省蚕桑科学研究所承担,沈阳农业大学蚕学专业及本省部分地、(市)农(林)业局等单位参加协作攻关。课题组于1991——1994年以湘乡市莲花乡莲长村、 湘北澧县天供山林场、湘东城步县岩寨大寨村和湘西沅陵县军大坪乡黑岩老林场为试验基点,边试验边小规模示范推广,取得了较好的成绩。
  2 试验区生态环境
  四个试验基地均属湖南山区,具有共同的山区生态环境特点:
  2.1 温度较低且昼夜开差大。
  年平均气温16——18℃,较平丘区低1——2℃,≥10℃的有效积温5000—一 5500℃。由于山地对冷暖气流起了一定的阻挡作用,形成了冬暖夏凉的气侯特点。l——2月气温比平丘区高0.5——1℃,3—一4月气温回升慢,农业生产季节较平丘区迟7——15天。昼夜温差8——12℃。随着海拔的升高,气温相对降低,一般海拔高差100米,日平均气温低0.5℃左右,相当于纬度差1度所引起的气温变化。
  2.2 光照时数短。 
  山多云低,光照比平丘区少,年日照时数为1300——1500小时,比平丘区少200—— 400小时。
  2.3  湿度大。
  山高雾多,空气湿度大。年雨量1200—— 1700毫米,4——6月占全年雨量的40%左右。
  2.4 林业比重大。
  山林占80%,田上占10%左右。以上生态环境,有利于栎树生长。
  3 攻关目标和成绩
  按课题设计要求,攻关目标主要是;饲育头数结茧率50%以上;蚕茧茧层率8%以上;绿色茧率60%以上。同时,通过改进天蚕茧传统的缫丝工艺技术,自行缫制出湖南首批天蚕丝。
  试验结果:通过1991——1994年5个点次试养,掌握了天蚕在湖南山丘区生态条件下及 人工饲养中的生长发育规律和主要生活习性,完成了实用饲养技术配套研究,探索了天蚕茧缫丝工艺与技术,进行了栎树和野生天蚕资源调查,发现了湖南野生天蚕——南岭天蚕。四年共用天蚕卵89500粒,收蚁蚕63458头,平均孵化率70.90%;得5龄蚕54956头,结茧38369粒,收蚁结茧率60.46%,5龄结茧率69.82%;其中绿色茧24995粒,占总结茧数的65.15%, 蚕茧质量较好,全茧量3.25——3.61克/粒,茧层率8.03——一10.55%。天蚕茧缫丝有了新的突破,通过筛选解舒剂,改进煮茧工艺合理配色,生丝量,解舒率,解舒丝长有了很大的提高。1994年试缫成绩:用蚕茧3200粒,共缫生丝585克,全为绿色丝。
  茧丝长从1992年208米提高到251米,解舒率从23.08%提高到33.20%,解舒丝长从 48.01米增加到83.33米,生丝量从35.85%提高到48.3%,绪丝从44.55%下降到33.3%。 蛹衬从19.6%下降为18.4%。百粒茧生丝公量从27.68克上升为37.85克,各项成绩均达到 或超过了原课题设计的要求,赶上和超过了东北地区人工饲养天蚕的生产成绩。

  湖南省农业厅受省科委和省计委的委托,于1994年5月26日——27日,组织有关专家 对本课题研究进行了现场评议,一致认为:该课题根据国内外的先进技术,结合湖南山丘区的生态环境,创造性采用l——2龄多头瓶育、3——4龄蚕扎把塑料薄膜套袋育和木框挂枝育、五龄蚕塑料薄膜棚架育和结茧等配套饲养技术,收到了良好的效果。现场考察沅陵县军大坪乡黑岩老林场时已结茧数5221粒.其中绿色茧3747粒,占71.77%;黄绿色茧1316粒,占25.02%;下脚茧158粒,占3.03%。10粒茧平均全茧量48克。茧层量4.2克.茧层率8.75%。填补了省内空白,为进一步开发天蚕产业提供了科学依据。
  4 研究内容和结果
  
本课题引进国内外先进技术,结合湖南山丘区的生态条件特点,从把握天蚕生育规律和生活习性人手,围绕养蚕和缫丝技术进行重点攻关,配合有关地、县的技术力量进行栎树和野生天蚕资源调查,为进一步试验和开发打下了基础。
  4.l 天蚕的生育规律和生活习性观察研究 
  天蚕开发是近期才引起蚕业界重视的新事业,长江以南大部分地区对其较陌生。研究其在当地生态条件下进行人工饲育的生育规律和生活习性,是进一步开展天蚕研究和开发的重要依据。通过四年5个点(次)的观察研究,其结果是:
  4.1.l 通过资源调查,发现城步、绥宁、通道等县有野生天蚕,经初步鉴定为“南龄蚕蚕”。在当地自然条件下,其世代经过为:4月中、下旬至5月上旬,蚕卵陆续孵化为幼虫;经50——60天,于6月下旬至7月上旬结茧化蛹,蛹期25——30天;于8月上旬化蛾产卵,蛾期7——10天;以卵越冬,属一化性,卵260——270天,于第二年孵化。
  4.1.2 东北天蚕在湖南生长发育良好,人工同 育温度以23——26C较适宜,幼虫期经过 36——40天。温度偏低,生长发育延迟。偏高可 促进小蚕生长发育,但大蚕期、尤其是5龄蚕期 温度过高,妨碍生理机能,生长发育减慢,甚至 诱发j服蚕。
  4.1.3 从观察和试验中查明,天蚕的幼虫、蛾、 蛹、卵的体积与体重,约为桑蚕的2倍左右。其外部形态与桑蚕、柞蚕比较,具有许多明显的特征,生活习性具有独特的特点。尤其是不能驯化的野生特性表现强烈,如好动性、喜湿性、假死性、群集性、羞交性等。天蚕饲养制种技术,需根据其野生性强的特点进行探索和研究。
  4.2 天蚕实用饲养配套技术研究
  天蚕的野生性未经驯化,人工饲养技术要求较高。日本采用小蚕水槽饲养法,大蚕网式放养法,效果较好,但成本较高,我国目前无条件大规模开发应用;我国东北地区试验室的单瓶育、盒育方法,只适于小区试验,不适于我省农村推广;按柞蚕的室外放养方式,因我省山丘区4——6月多雨,多种天敌为害,收茧量低,效益差。我们通过1991——1994年探索,配套成1——2龄蚕多头瓶育、3——5龄蚕立体群育、5龄第5天起塑料薄膜棚架育结茧的饲养方法,比目前国内沿用的多种饲育方法,更能适应湖南山丘区生态、生产和经济条件,这套实用的饲养技术,能有效的提高结茧率、绿色茧率和茧层率,方法简便,节约成本,高产优质有利于农村饲养推广应用。
  4.2.l 据l——2龄蚕双头瓶育与多头瓶育(l 龄每瓶20头,2龄10头)对比,双头育健蚕率96%,多头育健蚕率94.25%,多头育虽略低于双头育,但成本只为双头育的40%,实际经济效益高。
  4.2.2 1——2龄多头瓶育(1龄20头,2龄10头),3龄立体群育健蚕率89.34%;1——3龄双头瓶育健蚕率90%;1——3龄多头瓶育(l龄20头,2——3龄10头)健蚕率只79.67%。表明天蚕多头育只适宜于l——2龄小蚕。
  4.2.3 1——2龄多头瓶育,3——5龄第5天前立体群育病死蚕率与l——5龄第5天前双 头瓶育的病死蚕率相近,但1——5龄第5天前多头瓶育的病死蚕率高出前两者5倍以上。多头瓶育大蚕期发病十分严重。
  4.2.4 从5龄第5天起,六种不同饲育结茧方法对比,即双头瓶育结茧、无孔薄膜套袋立体群育结茧、有孔薄膜套袋立体育结茧、木框立体群育结茧,室外栎树上放养结茧、棚架立体育结茧,其收茧率分别为74%、71.6%、79.2%、85. 7%、37.4%、92.8%,以室外放养最低,棚架育最高;绿色茧率分别为70%、70%、71%、68%、81%、78%,以室外放养最高,棚架育与室外放养相近,茧层率分别为9.48%、9.47%、9. 52%、10.30%、10.55%、10.37%,六种饲育结茧方法成绩相近。综合成绩棚架育最高。
  4.2.5 为害天蚕的蚕病较多,应把消毒防病贯穿于养蚕的全过程,从3龄盛食期起每天喷叶添食“强生素”一次,可减少发病率60%以上,提高结茧率46%——65%。
  4.2.6 从四年实践中得出:从外地引种,宜在1月至3月10日前气温较低时引进,运输途中装载蚕卵的工具应能保持2.5℃左右的低温。蚕种运到后继续用2.5℃低温冷藏直至出库。出库后进行卵面消毒处理,以便工作安排,按计划出库饲养,促进蚕卵孵化齐一,蚁体健壮。
  4.3 天蚕茧缫丝工艺技术研究
  目前国内外尚无系统的,可供生产上应用的天蚕缫丝工艺和经济技术指标可借鉴,是天蚕研究领域中的新课题。其难点主要在提高天蚕茧丝的解舒率和出丝率,保持天蚕丝自然绿色和成品色的色泽一致。我们通过深入探索研究,经1992年和1994年试缫,单茧丝长从208米提高到251米,解舒率从20.08%提高到33.2%,生丝量从35.85%提高到48.3%,百粒茧生丝量从27. 68克提高到37· 85克。生丝绿色一致,经久不掉色,缫制出湖南首批天 丝。在缫丝工艺技术上有以下几个方面的突破:
  4.3.1  缫丝机械与工艺。为适合天蚕试验的小批量开发需要,仿照柞蚕缫丝的基本原理,研制成小型天蚕缫丝机,2绪、台时缫丝25克左右。茧丝纤度4.07——4.43D,按7粒茧定粒。依选茧、煮茧、漂洗、理绪等工艺流程进行操作。 
    4.3.2  煮茧温度与时间。煮茧温度与时间,对天蚕丝的解舒影响很大。实践证明,桑蚕和柞蚕茧的煮茧工艺不适用天蚕茧。通过试验,天蚕煮茧温度与时间,从汤温55℃开始,25分钟内逐步提高到85℃为宜,过高过急,偏低偏长,均对蚕茧解舒有不良影响。
  4.3.3  解舒剂的筛选。在煮茧中加入适量的解舒剂,能有效地提高天蚕茧的解舒率,改善缫丝状况。过去的解舒剂大多局限于小苏打或洗衣粉等微碱性物质,效果较差,通过两年的筛选试验,1994年用解舒剂1号作解舒剂,柔l号及柔2号作柔软剂,解舒率较1992年提高10.12%,生丝量增加12.45%。
  4.3.4  保色素的应用。为了保护天蚕丝的天然绿色不褪色,促使成品丝颜色和光泽一致,在煮茧前将绿色深浅不一的原料茧合理搭配,煮茧时加入护色1号,能较好的保色增辉。 
  4.4  不同地区蚕种的饲养成绩比较试验。 
  目前长江以南地区所用的天蚕,大多是从东北地区引进的。由于国内天蚕的蚕种尚无正式通过生产主管部门审定的品种,其繁育方法和质量检验标准不一,蚕种质量差别很大。我们于1992年在澧县天供山林场试验点上,对从沈阳、哈尔滨和日本引的天蚕卵进行了习性观察和饲养对比试验,结果表明,不同地区的蚕种,幼虫发育经过基本相同。东北地区引进蚕种,各项成绩优于日本引进的蚕种。在辽宁与黑龙江的蚕种中,沈阳农业大学的蚕种综合成绩最好。表现为蚕的体质强、结茧率达76.15%,哈尔滨的为52.49%,日本的为58%;茧质好,茧层率达10.55%,哈尔滨的为8.02%,日本的为10.02%,但全蚕量哈尔滨的最高,为3.615克,日本的为3.29克,沈阳为的3.265克。
  4.5  资源调查
  4.5.1  天蚕资源调查。1991年,在城步县兰蓉乡的栎林中找到9条野生无蚕的幼虫。在人工饲养中死去一条,结茧8粒,由于全是雄蛾,不能繁殖。1992年和1993年,在城步县的岩寨乡、兰蓉乡、太阳乡、白云洞乡,绥宁县的黄桑乡、枫木困乡及通道县的木脚乡找到野生天蚕茧的蚕壳3000多粒,经沈阳农业大学鉴定为 “南岭天蚕”,茧大而厚,优于东北天蚕,具体情况如表3。

    4.5.2  饲料资源调查
    天蚕以栎树叶为主要饲料,栎树属壳斗科、栎属。为多年生木本植物,对生态环境的适应性较广。湖南在年平均气温13℃以上,年降雨量1000毫米以上,海拔1000米以上的山区都有生长,以湘西、湘东、湘南较多,“湖南林业志”记 载达10多万公顷。省林业部门近代资料为7万公顷以上。我们调查了湘乡、澧县、城步、绥宁、 通道、桑植、沅陵、黔阳等县的部分山丘区,其栎林品种多为麻栎、白栎、槲栎、大叶栎、小叶栎、尖栎等,过去一般为薪炭林,混杂在其他树林之间,成片的纯栎林较少,其树型高矮参差不齐,但生长旺盛。
  5.结语和讨论
  本课题是在国际市场上天蚕丝量少、紧俏、价高的形势下,经1990年湖南省蚕桑科技赴日考察团在日本实地考察回省汇报后,由省科委、省计委组织有关专家论证的基础上开题的。四年来,在湘中、湘北、湘东、湘西进行多点试养, 均获得了较好的成绩。达到和超过了课题计划要求指标,证实了湖南开发天蚕产业,前景广阔。
  课题组采取专题研究与联合攻关相结合,小区试验与小规模示范开发相结合,在观察研究天蚕在湖南山丘区自然生态条件和人工饲养条件下生育规律和生活习性的基础上,重点抓住实用饲养配套技术及天蚕茧缫丝技术的研究。研究成功的1——2龄蚕多头瓶育、3——5龄蚕立体群育、5龄第5天起塑料薄膜棚架育结茧的配套饲养方法和技术,比目前国内沿用的多种饲育方法的技术更能适应湖南山丘区的生态、生产、经济条件推广应用。这套实用的饲育方法和技术方面有了新的突破,探索的煮茧工艺、筛选和应用的解舒剂、柔软剂和保色素等,对提高茧丝的解舒率和出丝率,保持天蚕丝的自然绿色不褪色,促进成品丝的颜色一致,增加光泽起了显著的作用。
  另外,还探明了不同地区引进的蚕种质量,调查了湖南栎林资源分布和品种,发现了湖南野生天蚕—一南岭天蚕,为今后进一步研究和开发提供了科学依据。
  本研究成果否定了过去“天蚕不能过长江” 的错误缪论,填补了省内空白,达到了国内先进水平。