该图显示了以昆虫作为食物和饲料的生产和废物为燃料的循环食物系统。图片来源：Barrágan-Fonseca 等人。
Marcel Dicke 已经知道昆虫是人类极好的蛋白质来源，但他没想到会发现它们对植物有如此积极的影响。在 2022 年 3 月 2 日发表在 Trends in Plant Science 杂志上的一篇意见论文中 ，荷兰瓦赫宁根大学的研究员 Dicke 及其同事讨论了使用昆虫作为食物和饲料生产的废物来促进可持续作物的好处。作者认为这种方法可以增强植物的生长、健康、授粉和复原力。
昆虫生产的剩余物有两种主要形式：蜕皮，蜕皮后留下的外骨骼，以及以德语为吃的词命名的 frass。 Frass 是“基本上是昆虫粪便和未食用的食物”，Dicke 说。
当添加到土壤中时，蜕皮和碎屑可促进植物生长和健康。昆虫粪便富含氮，这种营养对植物生长至关重要，但在大多数土壤中却很少；因此，它经常作为合成肥料添加到农作物中。昆虫的外骨骼富含甲壳素，这是一种大多数生物体难以消化的聚合物。
植物生态学家马塞尔·迪克。学分：马塞尔·迪克
“然而，有一组细菌可以代谢几丁质，这些微生物有助于植物对疾病和害虫的抵抗力更强，”迪克说。 “当蜕皮被添加到土壤中时，这些有益细菌的数量就会增加。”
迪克和他的团队认为，将昆虫饲养副产品应用于农作物是迈向几乎没有浪费的循环食物系统的新一步。昆虫从农作物或食品生产中获得废物流，然后昆虫为人类提供食物。利用昆虫生产的剩余物来促进作物生长可以关闭这个循环。现在，他只需要让人们参与进来。
被迪克称为“微型牲畜”的昆虫已经很有效，尤其是与更传统的牲畜相比。生产一公斤牛肉大约需要 25 公斤草。同样数量的草可以产生十倍的食用昆虫蛋白质。这是因为昆虫的转化率更高，而且昆虫体重的 90% 是可食用的，而牛只有 40%。
“我吃过蟋蟀、面包虫和蝗虫，”迪克说。 “我们这个地区的许多人需要习惯吃昆虫，但我可以告诉你，我在全球范围内吃过许多其他昆虫物种，而且我总是以它们为食。”
研究人员计划继续研究虫卵作为害虫防治的潜力。当植物被昆虫攻击时，它的叶子会产生挥发物，吸引害虫的捕食者。 “我称之为植物的求救声，”迪克说。 “他们正在招募保镖。”
迪克认为，类似的过程可能会通过植物的根部发生，消化昆虫废物中几丁质的微生物也可能通过分解病原真菌并使植物对害虫具有抵抗力来保护植物。 “研究已经表明，与根部相关的微生物可以通过预防疾病来帮助植物，”迪克说。 “现在我们正在调查植物根部是否会招募微生物来帮助它们抵御害虫。”
参考：“昆虫碎屑和蜕皮促进植物生长和健康”，Katherine Y. Barragán-Fonseca、Azkia Nurfikari、Els M. van de Zande、Max Wantulla、Joop J.A. van Loon、Wietse de Boer 和 Marcel Dicke，2022 年 3 月 2 日，植物科学趋势 .
DOI：10.1016/j.tplants.2022.01.007
这些作者得到了荷兰研究委员会的支持。
