Sử dụng ruồi Lính đen như một giải pháp bảo vệ môi trường và nguồn thức ăn chăn nuôi giàu protein

1. Giới thiệu về Ruồi Lính đen

Ruồi Lính đen (Hermetia illucens) là một trong nhiều loài côn trùng được coi là một nguồn tài nguyên tái tạo tự nhiên sử dụng làm thức ăn chăn nuôi và thủy sản. Với vòng đời ngắn (40-45 ngày), khả năng sinh sản cao (500-1.200 trứng/ruồi cái) và không truyền lây bệnh cho con người nên được coi là côn trùng hữu ích. Ấu trùng ruồi Lính đen đã được sử dụng làm nguồn cung cấp protein và axit béo, đặc biệt axit lauric cho vật nuôi và cá. Ngoài ra, ruồi Lính đen còn được biết đến như giải pháp xử lý rác thải hữu cơ, đặc biệt chất thải từ các cơ sở chăn nuôi. Tuy nhiên, các hạn chế về giá thành sản xuất ấu trùng và hàm lượng chất béo cao và có thể tồn dư các kim loại nặng là những trở ngại cần được nghiên cứu.

Ấu trùng ruồi lính đen

2. Đặc điểm của ruồi Lính đen

Ruồi Lính đen (RLĐ) có nguồn gốc từ vùng nhiệt đới và ôn đới ấm áp của các lục địa Mỹ và các châu lục khác như Âu, Á và Úc. Hiện nay, RLĐ có mặt ở hầu hết 80% lục địa trên thế giới giữa vĩ độ 46°N và 42°S. Ở nước ta, RLĐ có thể phát triển ở hầu hết các cùng sinh thái. Khác với ruồi nhà (Musca domestica), RLĐ là côn trùng hữu ích và vô hại cho con người và môi trường.

Vòng đời của RLĐ được chia ra 4 giai đoạn: trứng, ấu trùng, nhộng và ruồi trưởng thành. Trứng rất nhỏ, màu trắng và bám vào nhau thành khối. Sau 3-4 ngày, trứng nở thành ấu trùng. Ấu trùng có màu trắng đục (ban đầu) hoặc hơi vàng đục (giai đoạn sau) phát triển thành nhộng sau 15-18 ngày. Ban đầu, nhộng có màu nâu sẩm, sau đó đen và phát triển thành ruồi khoảng 10-15 ngày sau. Ruồi trưởng thành có tuổi thọ 5-12 ngày, trong thời gian này chúng giao phối, đẻ trứng và chết nên không gây hại. Mỗi con sinh sản 500-1.200 trứng tùy thuộc vào thức ăn, nhiệt và độ ẩm môi trường.

Đặc điểm dinh dưỡng của RLĐ: Ấu trùng ăn rất nhiều và lớn rất nhanh, nhộng ăn ít và không ăn, ruồi trưởng thành chỉ uống nước. Người ta thường thu hoạch nhộng làm thức ăn chăn nuôi ở 13-15 ngày tuổi. Các điều kiện để RLĐ phát triển: (i) nhiệt độ 24-30o C và độ ẩm 70-80%; (ii) ấu trùng không thích ánh sáng trực tiếp nhưng khi giao phối cần có ánh sáng, nhất là buổi sáng; (iii) ấu trùng không có răng nên cần thức ăn có độ ẩm cao giàu carbohydrate và nitơ.

3. Lợi ích của ruồi Lính đen

Xử lý rác thải hữu cơ giảm thiểu tác động xấu đến môi trường

Khối lượng rác thải hữu cơ (RTHC) từ các chợ, gia đình, cơ sở chế biến nông sản và chất thải từ các cơ sở chăn nuôi là rất lớn và gây ô nhiễm môi trường nếu không được xử lý đúng cách. RTHC có thể được RLĐ xử lý thông qua con đường mắt xích thức ăn. Ấu trùng sử dụng nguồn carbohydrate và nitơ có trong RTHC làm chất dinh dưỡng để phát triển cơ thể. Các nghiên cứu cho thấy: 1 kg ấu trùng trong 15 ngày xử lý khoảng 5-10 kg chất thải hữu cơ. Ưu điểm của phương pháp sử dụng ấu trùng RLĐ xử lý RTHC là không gây ra mùi hôi, không tạo ra nguồn nước thải, không tạo ra hiệu ứng nhà kính và làm giảm thể tích chất thải đến 90%.

Nguồn dinh dưỡng cho vật nuôi và thuỷ sản

Ấu trùng RLĐ giàu protein (45-55%), chất béo (15-30%), Ca (2,5-5,5%) và P (1-1,5%). Trong protein, các axít amin thiết yếu có mặt đầy đủ, đặc biệt hàm lượng lysine (3,1-3,2%) và methionine (1,7-1,8%) cao hơn hoặc tương đương bột cá (tương ứng 3,0 và 1,5%). Đặc biệt, hàm lượng axít lauric trong chất béo cao (50-55% chất béo) là chất có khả năng kháng khuẩn, giúp vật nuôi tăng sức đề kháng. Ấu trùng RLĐ đã được sử dụng làm thức ăn cho lợn, gà và chim cút thay thế bột cá, bột đậu nành, và thay thế bột cá trong khẩu phần cho nhiều đối tượng nuôi cá nước mặn và nước ngọt như các loại cá da trơn, cá hồi vân, cá rôphi, cá trê lai… Ngoài ra, võ cứng của nhộng RLĐ là nguồn chitin sử dụng trong dược phẩm.

Tạo nguồn phân bón hữu cơ cho cây trồng

Như đã đề cập ở trên, ấu trùng RLĐ được biết đến như là một kẻ phàm ăn. Khi ăn, ấu trùng thải ra một lượng phân rất nhỏ so với khối lượng chất thải chúng ăn vào. Lượng phân của ấu trùng và lượng chất thải còn lại là nguồn phân hữu cơ tốt cho cây trồng và cây cảnh.

Không gây hại cho con người và môi trường

Ruồi Lính đen trưởng thành sống trong môi trường tự nhiên, bám vào các cây xanh, không bám vào thức ăn hay cơ thể người và động vật. Hơn nữa, RLĐ không mang mầm bệnh gì gây hại đến sức khỏe con người hay động vật. Ngoài ra, ấu trùng RLĐ còn tiết ra chất pheromone ức chế sự sinh sản của ruồi nhà, góp phần giảm sự phát triển của quần thể ruồi nhà, giúp bảo vệ môi trường sống sạch sẽ hơn.

4. Các hạn chế khi phát triển ruồi Lính đen

Mặc dù RLĐ đã được nuôi và ấu trùng được sử dụng trong khẩu phần cho vật nuôi trên cạn và dưới nước nhưng vẫn có một số vấn đề hạn chế sau đây: Độc tố và kim loại nặng có thể tồn tại trong ấu trùng. Các vấn đề tiềm ẩn như sự tích tụ sinh học của thuốc trừ sâu, kim loại nặng và độc tố tự nhiên trong ấu trùng, đặc biệt là khi RTHC từ chăn nuôi hay cây trồng sử dụng làm thức ăn.

Một nghiên cứu cho biết khi sử dụng bột ấu trùng nuôi bằng phân gia cầm với tỷ lệ >35% trong khẩu phần, hàm lượng Glutathione S-transferase trong gan cá rô phi tăng vì thuốc trừ sâu, thuốc y tế hoặc dư lượng chất độc hại trong phân gà. Vấn đề này đòi hỏi phải lựa chọn nguồn RTHC phù hợp để nuôi RLĐ. Hàm lượng chất béo của ấu trùng cao hạn chế sử dụng vào khẩu phần. Hàm lượng chất béo cao và nghèo axit béo không bão hoà cao phân tử làm hạn chế tỷ lệ sử dụng ấu trùng trong khẩu phần, đặc biệt khẩu phần nuôi cá.

Để khắc phục hạn chế này, người ta thường lựa chọn nguồn RTHC phù hợp: chất béo của ấu trùng RLĐ nuôi bằng phân bò tươi có omega-3 thấp (0,2%) nhưng kết hợp với 22% nội tạng cá hàm lượng omega-3 tăng cao (4%). Ngoài ra, tách chiết chất béo từ ấu trùng cũng là biện pháp giảm tỷ lệ chất béo. Sản lượng thấp và giá cả cao là trở ngại lớn khi sử dụng ấu trùng làm thức ăn. Hiện nay, cơ sở nuôi RLĐ đã phát triển nhanh chóng ở khắp đất nước ta.

Tuy nhiên, sản lượng và giá cả là sự quan tâm lớn. Như đã biết, sinh khối của ấu trùng RLĐ phụ thuộc nhiều vào nhiệt độ, độ ẩm và số lượng và chất lượng thức ăn. Trong khi, thành phần RTHC rất không ổn định nên năng suất ấu trùng khó đoán định. Hơn nữa, RLĐ được nuôi trong môi trường tự nhiên, không kiểm soát được nhiệt độ nên ấu trùng phát triển tốt trong mùa hè và kém phát triển trong mùa đông.

Về giá thành, các cơ sở nuôi RLĐ đang sử dụng phổ biến bã đậu nành hay bã bia làm thức ăn. Ước tính 6-8kg bã đậu nành tươi sản xuất 1kg ấu trùng tươi (25% VCK), như vậy, chi phí làm thức ăn là 6.000- 8.000 đồng/kg ấu trùng tươi, trong khi giá bột cá bán lẻ dao động 35.000-40.000 đồng/kg.

5. Lời kết

Ruồi Lính đen là loài côn trùng dễ nuôi, không gây hại cho người, xử lý hiệu quả chất thải hữu cơ và là nguồn protein cho vật nuôi và thuỷ sản, là một nguồn thu nhập cao cho người chăn nuôi; tuy nhiên, sự tồn tại kim loại nặng và giá thành cao là những trở ngại cần được giải quyết.

Nguồn Tạp chí chăn nuôi Việt Nam