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

技术摘要：生产季节对双卷种桑蚕（Bombyx mori L.）经济性状的影响

问题陈述
蚕桑业对环境波动高度敏感，尤其是温度和湿度，这些因素调节着变温动物桑蚕（Bombyx mori L.）的胚胎及后胚胎发育。虽然最佳生长环境在 20°C 至 28°C 之间，但这些参数的偏差（在不同生产季节中很常见）会导致胚胎异常、生理活动迟缓、死亡率上升以及丝产量降低。尽管已知桑蚕对季节变化具有敏感性，但仍需量化特定双卷种在埃塞俄比亚 Melkassa 农业研究中心不同季节制度下经济性状的具体表型差异。本研究旨在解决缺乏关于特定中国双卷种在湿雨季、冷干季和热干季环境下饲养表现的局部对比数据的问题。

研究方法
实验在 Melkassa 农业研究中心（北纬 8°24'，东经 39°21'，海拔 1550 米）的蚕桑研究实验室进行。研究采用中国双卷种（黑平纹/Black Plain）作为实验单位。

• 设计： 采用完全随机设计（CRD），设置三个重复。
• 处理： 三个生产季节作为处理：
  1. 湿雨季： 六月至九月
  2. 冷干季： 十月至次年一月
  3. 热干季： 二月至五月
• 程序： 采用标准化饲养技术，包括使用 2% 甲醛进行消毒、架式饲养，并采用特定的喂食计划（早期龄期喂食嫩叶，后期龄期喂食成熟叶片）。每个重复取 300 尾幼虫进行拨虫。
• 数据收集： 观测指标包括每日温度和相对湿度、孵化期、孵化率、幼虫持续时间、死亡率（幼龄期和后期）、有效成活率（ERR）、产卵量（每只雌蚕产卵数）以及茧质指标（鲜茧重、壳重、蛹重和壳比）。
• 分析： 数据使用 R 语言进行方差分析（ANOVA），显著性水平设定为 5%，并使用最小显著差异法（LSD）进行均值比较。

主要结果
研究表明，湿雨季在经济性状方面始终优于冷干季和热干季。

• 环境条件： 湿雨季记录到最高的相对湿度（最大 79.5%），而热干季记录到最高的温度（最大 28.7°C）和最低的湿度（最小 61.3%）。冷干季记录到最低的温度（最小 18.6°C）。
• 繁殖性状：
  • 产卵量： 湿雨季产生的每只雌蚕产卵数最高（356.4 ± 40.7），显著高于冷干季（290.9 ± 41.4）和热干季（315.5 ± 23.3）。
  • 孵化： 湿雨季的孵化期最短（8.3 ± 1.29 天），而冷干季最长（12.2 ± 1.28 天）。
  • 孵化率： 虽然热干季显示出最高的孵化率（95.8%），但湿雨季也保持了较高的水平（92.8%），两者均显著高于冷干季（88.17%）。
• 幼虫表现：
  • 死亡率： 根据文本描述，湿雨季在幼龄期（10.5%）和后期（5.7%）阶段的死亡率均较高，但表 2 的数据表明冷干季的数值最高。文中明确指出：“湿雨季记录到较高的幼龄期死亡率（17.3 ± 5.17a）和后期死亡率（9.3 ± 3.1a）。”
  • 生长与存活： 湿雨季的幼虫体重最高（1.8 ± 0.12 g）。湿雨季的有效成活率（ERR）显著优于冷干季（72.0%）和热干季（77.9%）。
  • 持续时间： 总幼虫期在热干季最短（25.0 天），在冷干季最长（28.85 天）。
• 茧与丝性状：
  • 产量： 湿雨季收获的正常茧数量（每 300 尾幼虫）最高（247.7）。
  • 重量： 鲜单茧重（1.55 g）、蛹重（1.28 g）和壳重（0.26 g）均在湿雨季显著最高。
  • 质量： 壳比百分比（衡量生丝含量的指标）在湿雨季最高（21.9%），相比之下，冷干季为 19.3%，热干季为 18.6%。

主要贡献
本研究提供了经验证据，证明湿雨季为 Melkassa 地区的中国双卷种桑蚕饲养提供了最有利的环境条件。研究量化了该季节的具体经济优势，证明其能同时实现产卵量、幼虫存活率、茧重和丝质的最大化，并缩短孵化时间和降低死亡率。该研究建立了一个比较季节性表现的基准，强调冷干季由于低温和低湿，是对桑蚕生产力最具破坏性的季节。

意义与主张
本文主张，在湿雨季进行桑蚕饲养会带来显著更高的生产力和更好的各项经济性状。作者得出结论，虽然湿雨季在自然条件下最为优越，但可以通过措施提升在不利的冷干季和热干季的饲养表现。研究建议，补救措施应侧重于模拟湿雨季的环境条件——特别是通过调节温度和相对湿度——以减轻季节性波动带来的不利影响。研究结果支持采用环境控制实践来稳定全年生产，而非仅仅依赖自然的季节循环。