Influence of production seasons on economic traits of bivoltine strain of mulberry silkworm (Bombyx mori L.) in Melkassa Agricultural Research Center

Technische Samenvatting: Invloed van Productieseizoenen op Economische Kenmerken van de Bivoltine Stam van de Moerbeidezijderups (Bombyx mori L.)

Probleemstelling
Sericultuur is zeer gevoelig voor schommelingen in de omgeving, met name temperatuur en luchtvochtigheid, die de embryonale en post-embryonale ontwikkeling van de poikilotherme zijderups (Bombyx mori L.) mediëren. Hoewel optimale groei plaatsvindt tussen 20°C en 28°C, kunnen afwijkingen in deze parameters—die gebruikelijk zijn in verschillende productieseizoenen—leiden tot embryonale stoornissen, vertraagde fysiologische activiteiten, verhoogde mortaliteit en een verminderde zijdeopbrengst. Ondanks de bekende gevoeligheid van zijderupsen voor seizoensveranderingen, is er een behoefte om de specifieke fenotypische verschillen in economische kenmerken van bivoltine stammen onder de verschillende seizoensregimes van het Melkassa Agricultural Research Center in Ethiopië te kwantificeren. De studie adresseert het gebrek aan gelokaliseerde gegevens over het vergelijken van de kweekprestaties van een specifieke Chinese bivoltine stam tijdens de natte regenseizoenen, de koude droge seizoenen en de hete droge seizoenen.

Methodologie
Het experiment werd uitgevoerd in het sericultuuronderzoekslaboratorium van het Melkassa Agricultural Research Center (8°24' N, 39°21' E, 1550 m hoogte). De studie maakte gebruik van een Chinese bivoltine stam (Black Plain) als experimentele eenheid.

• Ontwerp: Een Complete Gerandomiseerde Design (CRD) met drie replicaties werd toegepast.
• Behandelingen: Drie productieseizoenen dienden als behandelingen:
  1. Natte regenperiode: Juni–september
  2. Koud droog seizoen: Oktober–januari
  3. Heet droog seizoen: Februari–mei
• Procedure: Gestandaardiseerde kweektechnieken werden toegepast, inclusief desinfectie met 2% formaline, schapenkweek en specifieke voedingsschema's (malse bladeren voor vroege instars, volwassen bladeren voor late instars). Per replicatie werden 300 larven geborsteld.
• Gegevensverzameling: Observaties omvatten dagelijkse temperatuur en relatieve vochtigheid, incubatietijd, uitkomstpercentage (hatchability), larvale duur, mortaliteitscijfers (jonge en late stadia), effectieve kweekgraad (ERR), fecunditeit (eieren per vrouwtje) en de kwaliteit van de cocon (vers cocongewicht, schelgewicht, popgewicht en schelverhouding).
• Analyse: Gegevens werden geanalyseerd met behulp van ANOVA in de programmeertaal R op een significantieniveau van 5%, waarbij de Least Significant Difference (LSD) werd gebruikt voor gemiddelden-scheiding.

Belangrijkste Resultaten
De studie toonde aan dat de natte regenperiode consistent superieure economische kenmerken opleverde vergeleken met de koude droge en hete droge seizoenen.

• Omgevingscondities: De natte regenperiode registreerde de hoogste relatieve vochtigheid (max 79,5%), terwijl het hete droge seizoen de hoogste temperatuur (max 28,7°C) en laagste vochtigheid (min 61,3%) registreerde. Het koude droge seizoen registreerde de laagste temperatuur (min 18,6°C).
• Reproductieve Kenmerken:
  • Fecunditeit: De natte regenperiode produceerde het hoogste aantal eieren per vrouwtje (356,4 ± 40,7), wat significant beter was dan het koude droge (290,9 ± 41,4) en hete droge seizoen (315,5 ± 23,3).
  • Incubatie: De incubatieperiode was het kortst in de natte regenperiode (8,3 ± 1,29 dagen) en het langst in het koude droge seizoen (12,2 ± 1,28 dagen).
  • Uitkomstpercentage: Hoewel het hete droge seizoen het hoogste uitkomstpercentage vertoonde (95,8%), behield de natte regenperiode een hoog percentage (92,8%), beide significant beter dan het koude droge seizoen (88,17%).
• Larvale Prestaties:
  • Mortaliteit: De natte regenperiode registreerde de hoogste mortaliteitscijfers bij zowel de jonge (10,5%) als de late stadia (5,7%) volgens de tekstbeschrijving, hoewel de gegevens in Tabel 2 aangeven dat het koude droge seizoen de hoogste waarden had (17,3% jong, 9,3% laat). De tekst stelt echter expliciet: "De hogere larvale mortaliteit werd geregistreerd in het natte regenseizoen voor zowel de mortaliteit in het jonge stadium (17,3 ± 5,17a) als in het late stadium (9,3 ± 3,1a)."
  • Groei en Overleving: Het larvale gewicht was het hoogst in de natte regenperiode (1,8 ± 0,12 g). De Effectieve Kweekgraad (ERR) was significant superieur in de natte regenperiode (83,2%) vergeleken met het koude droge (72,0%) en hete droge seizoen (77,9%).
  • Duur: De totale larvale periode was het kortst in het hete droge seizoen (25,0 dagen) en het langst in het koude droge seizoen (28,85 dagen).
• Cocon- en Zijdekenmerken:
  • Opbrengst: Het aantal normale cocon oogsten per 300 wormen was het hoogst in de natte regenperiode (247,7).
  • Gewichten: Vers enkel cocongewicht (1,55 g), popgewicht (1,28 g) en schelgewicht (0,26 g) waren allemaal significant het hoogst tijdens de natte regenperiode.
  • Kwaliteit: Het schelverhoudingspercentage, een indicator voor de ruwe zijde-inhoud, was het hoogst in de natte regenperiode (21,9%), vergeleken met 19,3% (koude droog) en 18,6% (hete droog).

Belangrijkste Bijdragen
Deze studie levert empirisch bewijs dat de natte regenperiode de meest gunstige omgevingscondities biedt voor de kweek van de Chinese bivoltine zijderupsstam in de Melkassa-regio. Het kwantificeert de specifieke economische voordelen van dit seizoen, door aan te tonen dat het simultaan de fecunditeit, larvale overleving, cocongewicht en zijdekwaliteit maximaliseert terwijl de incubatietijd en mortaliteit worden geminimaliseerd. Het onderzoek legt een basislijn vast voor het vergelijken van seizoensgebonden prestaties, waarbij wordt benadrukt dat het koude droge seizoen het meest nadelig is voor de productiviteit van de zijderups vanwege lage temperaturen en luchtvochtigheid.

Significantie en Claims
Het artikel beweert dat het kweken van zijderupsen tijdens de natte regenperiode resulteert in een significant hogere productiviteit en betere economische kenmerken over alle gemeten variabelen. De auteurs concluderen dat hoewel de natte regenperiode van nature superieur is, de kweek van zijderupsen tijdens de minder gunstige koude droge en hete droge seizoenen kan worden verbeteren. De studie suggereert dat corrigerende maatregelen zich moeten richten op het simuleren van de omgevingscondities van de natte regenperiode—met name door het reguleren van temperatuur en relatieve vochtigheid—om de nadelige effecten van seizoensgebonden fluctuaties te verzachten. De bevindingen ondersteunen de adoptie van milieubeheersingspraktijken om de productie het hele jaar door te stabiliseren, in plaats van uitsluitend te vertrouwen op natuurlijke seizoenscycli.