蚯蚓堆肥池循环处理牛粪的试验

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摘要：利用自行设计的蚯蚓堆肥池，在温度22±4℃、湿度70%的条件下处理不同腐熟度的牛粪，结果表明：在各组合中的蚯蚓生长、繁殖状况均良好，尤其在新鲜牛粪200g与腐熟牛粪300g的组合中，蚯蚓生长、繁殖状况最佳，因此，可将腐熟牛粪的3/5回流，与200g新鲜牛粪混合后进行循环处理。

关键词：奶牛粪；蚯蚓堆肥池；循环处理

中图分类号：X713 文献标识码：A 文章编号：1674-0432（2011）-03-0090-2

0 前言

利用蚯蚓处理畜禽废弃物是将传统的堆肥法与生物处理法相结合，利用蚯蚓食性广、食量大及其体内可分泌出分解蛋白质、脂肪、碳水化合物和纤维素等各种酶类的特点，通过蚯蚓的新陈代谢作用，将畜禽粪便转化为物理、化学和生物学特性俱佳的蚯蚓粪[1-3]。人工养殖蚯蚓可将农业废弃物逐级产生出对人类有用物质后，又以有机肥料的方式循环回到产生这些废弃物的地方，从而促进农业可持续发展，不仅具有环保价值，而且具有经济价值[4]。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 蚯蚓 选用绵阳本地野生蚯蚓，蚯蚓鲜重在750-850mg。

1.1.2 饵料 （1）新鲜牛粪，为奶牛刚排出的牛粪；（2）腐熟牛粪，采自青义镇某奶牛场排粪口，经过2个月自然堆肥腐熟的牛粪；（3）预堆制牛粪，为新鲜牛粪经过7d堆制而成。

1.2 方法

1.2.1 试验设计 蚯蚓堆肥池由多孔塑料筐制成，尺寸为48×34×23（cm），内装粒径2-3cm的砾石作为承托层，厚度约为8cm；在砾石填料上及塑料筐四周铺一层尼龙网，防止牛粪过多的流入填料层和蚯蚓的逃逸。

按物质重量（共500.0g）对新鲜牛粪、预堆制牛粪和腐熟牛粪两两组合进行不同比例混合，共分为6种组合，组合方式如表1：

表1 不同牛粪组合比例

1.2.2 处理方法 在蚯蚓堆肥池中培养蚯蚓，每池接种个体质量在800mg左右的具有环带的成熟蚯蚓8条，投加上述饵料500g，每种饵料做3个重复实验，放在温室大棚内培养，温度在22±4℃，饵料湿度为70%[5]，培养30d。每10d将蚯蚓挑出，称重记录后放回；同时挑出蚓茧并记录个数。

1.2.3 项目测定方法 日增重倍数=(养殖一定时间后蚯蚓总重 ― 初始蚓重)/(初始蚓重×养殖时间)；日增殖倍数=(养殖一定时间后蚯蚓总数 ― 初始蚯蚓数)/(初始蚯蚓数×养殖时间)[6]。

2 结果与分析

2.1 蚯蚓的生长繁殖状况

表2 蚯蚓在不同牛粪混合物中的生长、繁殖状况

分析表2中30d测量蚯蚓个体的各项数据，得出经过30d对不同牛粪组合的处理，6种组合中蚯蚓总重量比初始时显著提高，全部蚯蚓生长状况良好，活动较为活跃，无逃逸现象，并有一定数量的蚓茧产出。在实验结束时蚯蚓数量有不同程度的增加。可以认为不同牛粪的混合物环境完全适合蚯蚓的生存和繁殖，以不同牛粪的混合物作为饲料饲养蚯蚓是可行的。

由图1可知，蚯蚓日增重倍数在饵料堆肥10d时最高，其中以组合5的增重最为快速，达到0.171，饵料堆肥蚯蚓日增重倍数随着堆肥天数的增加而降低，饵料堆肥20-30d时，日增重倍数增加已不明显。说明实验的10-20d，蚯蚓的增重倍数随着其对环境的适应和逐渐增加，20-30d时蚯蚓对环境基本适应，且堆体的物理化学性质变化趋于稳定，蚯蚓生长也趋于稳定。

结合饵料性质与蚯蚓自身状况，可以看出实验的前20d饵料中丰富的营养以及蚯蚓处于未完全发育成熟阶段是造成增重速率最大的主要原因；之后增重的减缓则是因为混合物中营养的分解、消耗，以及蚯蚓本身已经发育完全。一方面是由于混合物养分的不足；而更主要的原因可能是此时蚯蚓大量产茧，供给蚯蚓的营养全部用于蚓茧的生产，导致蚯蚓体内的物质消耗[7]。

图1 蚯蚓日增重倍数图

由图2可得出，蚯蚓日增殖倍数开始时随着饵料堆肥天数的延长而上升，0-10d中6种组合的蚯蚓繁殖倍数还较低；10-20d中蚯蚓繁殖倍数有较大的增加，说明蚯蚓逐渐适应其生长的环境；20-30d中繁殖倍数又趋于平稳，可能原因在于饵料中存在过多的幼蚓。其中组合5的繁殖倍数最大（0.213）。

图2 蚯蚓日繁殖倍数图

2.2 利用蚯蚓堆肥池循环处理牛粪的设计模式

由以上试验可以看出，组合5中的蚯蚓日增重倍数和日繁殖倍数均是6种组合中最大的，故可以认为新鲜牛粪200g+腐熟牛粪300g的条件下是最利于蚯蚓生长繁殖的。为了达到快速简便的处理牛粪，可设计如下的模式：

3 结论

（1）在22±4℃，湿度为70%的条件下，蚯蚓在不同牛粪组合中均能生长，尤其以在新鲜牛粪200g+腐熟牛粪300g的条件下生长繁殖最佳；

（2）要注意堆肥天数的控制，避免饵料中铵态氮浓度较高时喂养蚯蚓和饵料过于腐熟时喂养蚯蚓，以免影响蚯蚓对畜禽粪便的处理效果；

（3）利用蚯蚓堆肥池循环处理牛粪，将腐熟牛粪的3/5回流后，与新鲜牛粪按3：2的比例混合，在蚯蚓堆肥池中处理30d又可获得腐熟牛粪。这样不仅减少生产工序和步骤，而且最大程度的发挥了蚯蚓处理牛粪的能力。

参考文献

[1] 国家环保局自然生态保护司编.全国规模化畜禽养殖业污染情况调查及防治对策[M].北京:环境科学出版社,2002.

[2] 李远,单正军,徐德徽.我国畜禽养殖业的环境影响与政策初探[J].中国生态学报,2002,10(2):136-138.

[3] 邱江平.蚯蚓与环境保护[J].贵州科学,1999,18(1):120.

[4] 赵家峰.畜禽的优质保健添加剂―蚯蚓[J].兽药与饲料添加剂,2003,8(5):47-48.

[5] 孙振军,刘玉庆,李文立.温度、湿度和酸碱度对蚯蚓生长与繁殖的影响[J].莱阳农学院学报,1993,10(4):297-300.

[6] 胡秀仁,方田,李国鼎.蚯蚓处理垃圾的试验研究[J].农村生态环境,1991,7(4):44-49.

[7] 卓少明.3种农业废弃物及其不同组合饲养蚯蚓试验[J].热带农业科学,2003,23(6):26-28.