黄粉虫和大麦虫对塑料的分解作用比较研究

黄粉虫和大麦虫对塑料的分解作用比较研究

探究缘起

目前全球每年生产大量塑料垃圾,据报道,2018年全球塑料产量约4亿吨。根据在网上搜索整理的资料,塑料袋等需要20年时间才能自然分解,而有些由聚对苯二甲酸乙二醇酯制成的塑料瓶需要500年以上才能分解。因此,处理这些塑料垃圾成为我们迫切需要面对的一个问题。

参观上海昆虫博物馆使我了解到黄粉虫、大麦虫两种虫的基本情况,也了解到它们对塑料垃圾具有一定的分解作用,上网查阅国内外论文后验证了这一点。这引起了我的兴趣,在昆虫馆老师的帮助下,我对黄粉虫和大麦虫分解塑料的作用进行了比较研究。

黄粉虫又叫面包虫,属于鞘翅目拟步行虫科粉甲虫属,老熟幼虫体长24mm到29mm,喜食麦麸、瓜果皮、菜叶等,适应能力强。黄粉虫目前为经济效益较高的饲料用虫,养殖技术完善。第一次实验后,我在指导老师介绍和进一步参观获取知识后,增加了大麦虫作为研究对象。大麦虫别称超级面包虫,为黄粉虫和黑粉虫杂交而得,幼虫体长4cm到6cm,比一般的黄粉虫大3~4倍,习性与黄粉虫相近。本课题选用这两种虫是基于论文报道以及其种属近缘性。

据已有研究,黄粉虫能取食聚苯乙烯、聚乙烯、聚氯乙烯等多种塑料,排出的粪便可作有机肥。这主要是因为其肠道中存在能产生降解塑料的酶的细菌。因此,在第一次实验中我打算使用聚乙烯、聚氯乙烯和聚丙烯(聚苯乙烯未能买到)进行比较实验。

根据上海市目前的垃圾分类政策,塑料目前在垃圾分类条例中大部分属于可回收物,能被重复利用,但是塑料袋、奶茶塑料杯、吸管、塑料手套、外卖盒等属于干垃圾,意味着这类垃圾会采用焚烧处理的方法,这可能造成污染。另外违规丢弃塑料等现象严重,部分海域出现漂浮着的塑料垃圾。因此在第三次实验中我以塑料袋、泡沫塑料等塑料制品作为饲料进行实验。