邱時秀，吳永勝，楊 雪，孫越鴻，許禎瑩，曹雨辰

（成都市農(nóng)林科學(xué)院畜牧研究所，四川 成都 611130）

自上世紀(jì)80年代以來，隨著農(nóng)業(yè)集約化生產(chǎn)的快速推進(jìn)，農(nóng)業(yè)廢棄物尤其是畜禽糞便越來越多，有機(jī)廢棄物的傳統(tǒng)處理手段已越來越不適應(yīng)資源可持續(xù)利用的要求。因此，如何解決農(nóng)業(yè)資源遞減、生態(tài)遭到破壞及農(nóng)民增收的矛盾，已成為制約現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的瓶頸。

蚯蚓具有很強(qiáng)的分解有機(jī)物質(zhì)的能力，利用蚯蚓的生命活動來處理畜禽糞便,工藝簡便、費(fèi)用低廉，能獲得優(yōu)質(zhì)有機(jī)肥料和高級蛋白質(zhì)飼料，對環(huán)境不產(chǎn)生二次污染，因而倍受歡迎。近年來，美國一些有遠(yuǎn)見的城市開始實(shí)施“后院蚯蚓堆肥法”工程，大力推廣養(yǎng)殖蚯蚓處理垃圾的做法。美國加利福尼亞州的一個公司養(yǎng)殖了5億條蚯蚓，每天可處理廢棄物200t。英國的洛桑試驗(yàn)站利用蚯蚓處理農(nóng)業(yè)廢棄物、生活垃圾和污泥，現(xiàn)已達(dá)到工業(yè)化和商業(yè)化規(guī)模。因此，利用蚯蚓養(yǎng)殖發(fā)展循環(huán)農(nóng)業(yè)，使資源消耗降到最低，污染排放減到最小，可以有效緩解經(jīng)濟(jì)增長與資源環(huán)境保護(hù)之間的矛盾。本文從蚯蚓及蚯蚓生物產(chǎn)品在養(yǎng)殖業(yè)、低碳農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用和堆制處理畜禽糞便三個方面，綜述了蚯蚓在循環(huán)農(nóng)業(yè)中的鏈條作用。

1 蚯蚓及其生物產(chǎn)品在養(yǎng)殖生產(chǎn)中的應(yīng)用

蚯蚓作為動物性蛋白質(zhì)營養(yǎng)來源，在近二三十年來已在人類營養(yǎng)和動物飼養(yǎng)中得到越來越廣泛的應(yīng)用。蚯蚓體內(nèi)營養(yǎng)豐富，蛋白質(zhì)含量平均為56.5%，最高達(dá)70%，且富含11種氨基酸，其中精氨酸含量比魚粉高2～3倍，色氨酸含量是牛肝的7倍，賴氨酸含量也高達(dá)4.3%。還含有豐富的維生素A、B族、E及多種微量元素、酶類、糖類等物質(zhì)，其中每千克蚓體含VB12.5mg，VB223mg。蚯蚓體內(nèi)的鐵、銅、鋅、錳含量也比魚粉高，磷的利用率高達(dá)90%以上。蚯蚓與幾種常規(guī)蛋白質(zhì)飼料的營養(yǎng)成分比較見表1、表2。從表中可以看出，蚯蚓是一種優(yōu)質(zhì)的蛋白質(zhì)飼料資源，可以作為魚粉的替代品。

表1 蚯蚓（赤子愛勝蚓）與常規(guī)飼料的營養(yǎng)成分比較（干物質(zhì)基礎(chǔ)）

表2 蚯蚓（赤子愛勝蚓）與常規(guī)飼料氨基酸組成的比較（干物質(zhì)基礎(chǔ)）

1.1 蚯蚓在養(yǎng)禽生產(chǎn)中的應(yīng)用 在飼料中用蚯蚓粉部分替代魚粉，可提高飼料轉(zhuǎn)化率，加快畜禽的生長速度，提高畜禽肉品質(zhì)和蛋禽的產(chǎn)蛋率。張桂英（1995）在蛋雞飼糧中以5%蚯蚓粉替代等量魚粉，提高了產(chǎn)蛋量，降低了軟蛋率。韓素芹2004年報(bào)道：在混合飼料中加入15%的蚯蚓飼喂蛋雞10d，產(chǎn)蛋量增加175 g，平均每枚蛋增重1.7g，節(jié)約飼料1.4g。

1.2 蚯蚓在養(yǎng)豬和養(yǎng)兔生產(chǎn)中的應(yīng)用 傅規(guī)玉（2006）用蚯蚓粉替代育肥豬配方中的全部魚粉（占配方含量的4%），結(jié)果表明：用蚯蚓粉替代魚粉飼喂育肥豬，日增重可以提高13.1%，料重比降低0.9:1，有效降低了生產(chǎn)成本，提高了經(jīng)濟(jì)效益。陶延英等（2007）用蚯蚓作為補(bǔ)充料對斷乳期仔豬進(jìn)行喂養(yǎng)，經(jīng)30d的飼養(yǎng)試驗(yàn)，試驗(yàn)組的增重率比對照組平均高出65.1%，個體增重平均要高2.7kg，差異極顯著（P＜0.01）；試驗(yàn)組仔豬的發(fā)病率比對照組降低25.5%。在基礎(chǔ)日糧和營養(yǎng)水平相同的情況下，馬雪云（2003）在兔日糧中添加2%蚯蚓粉，試驗(yàn)組平均日增重提高了18%，料肉比下降了12.3%；蚯蚓粉還可以促進(jìn)肉兔消化道的消化吸收，對皮毛的光潔度有一定的促進(jìn)作用，并能提高凈肉率，增加經(jīng)濟(jì)效益。

1.3 蚯蚓在水產(chǎn)養(yǎng)殖中的應(yīng)用 在水產(chǎn)養(yǎng)殖中，蚯蚓由于其特殊的腥味和高蛋白質(zhì)含量，一般作為誘食劑和蛋白質(zhì)補(bǔ)充飼料使用。高強(qiáng)等（2003）利用蚯蚓馴養(yǎng)轉(zhuǎn)食階段的雜交鱘，發(fā)現(xiàn)隨著飼料中蚯蚓含量（0%～50%）的不斷升高，馴化率也不斷提高；研究還發(fā)現(xiàn)，當(dāng)飼料中蚯蚓含量為50%時，鱘魚的增重率達(dá)到最大，但蚯蚓含量為70%時，增重率和馴化率降低，可能是由于蚯蚓添加比例過大，飼料營養(yǎng)不均衡所致。劉石林（2006）研究指出，在人工餌料中配合投喂1/4的蚯蚓（干重）可明顯加快中國明對蝦的生長速率，增加對蝦肌肉蛋白質(zhì)含量，提高對蝦肌肉蛋白的營養(yǎng)價值，減少脂肪含量，但對健康的中國明對蝦幼蝦的免疫功能無明顯增強(qiáng)效果。此外，關(guān)于蚯蚓糞添加于水產(chǎn)飼料中也有少量研究，如劉波等（2006）研究了蚯蚓糞對異育銀鯽生長性能的影響，發(fā)現(xiàn)在基礎(chǔ)日糧中添加5%蚯蚓糞，異育銀鯽的增重率比對照組顯著提高29.75%，餌料系數(shù)顯著降低23.77%，并降低了死亡率。

1.4 除臭功能 除了能提高畜禽養(yǎng)殖動物的生長性能外，蚯蚓及其產(chǎn)物還能作為除臭劑應(yīng)用于畜禽生產(chǎn)中。曾正清等（2004）在養(yǎng)豬研究中發(fā)現(xiàn)，蚯蚓粉能降低糞便pH值、干物質(zhì)和糞便中吲哚的含量，與乳酸鏈球菌復(fù)合使用還能降低糞便中對甲酚等臭氣化合物的濃度，緩解糞便中臭氣化合物對空氣的污染。李云格（2006）在肉雞養(yǎng)殖研究中發(fā)現(xiàn)，蚯蚓糞可改善雞舍環(huán)境條件，使肉雞舍的氨氣、硫化氫、二氧化碳含量和相對濕度明顯降低；也使肉雞糞便中的大腸桿菌、墊料中的球蟲卵數(shù)量顯著下降。

2 蚯蚓在治療畜禽疾病中的應(yīng)用

蚯蚓藥用名為地龍，含有蚯蚓解熱堿、蚯蚓毒素、琥珀酸、膽堿等成分，且含有多種氨基酸和特殊酶。其味咸，性寒，有清熱鎮(zhèn)痙、利尿通淋、滋補(bǔ)通乳、斂瘡解毒、平喘通絡(luò)的功效，主治高熱驚狂、肺熱咳喘、痙攣抽搐、尿澀水腫等疾患，療效頗佳。根據(jù)民間獸醫(yī)經(jīng)驗(yàn)，用蚯蚓一味或與其他中草藥配伍，可治療家畜以下常見病：

如治牛、馬慢性肺氣腫：鮮蚯蚓400g，白果200粒炒黃去皮，生石膏450 g研末，后加入香油、蜂蜜各250 mL，再加20個雞蛋的蛋清，調(diào)勻后一次內(nèi)服，每3 d一次，3～5次即可痊愈。治仔豬白痢、黃?。簩Ⅱ球疽环菹磧簦ㄗ⒁獠灰乞倔w），晾干，加一份白糖拌勻，經(jīng)12h，待蚯蚓和白糖溶解后，過濾，裝入瓶中，放入鍋內(nèi)隔水消毒30min，給病豬口服。

3 蚯蚓及蚯蚓糞在低碳農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用

蚯蚓能使土壤形成農(nóng)業(yè)上最好的土壤結(jié)構(gòu)——團(tuán)粒結(jié)構(gòu)。由于蚯蚓不斷地掘穴，吞食有機(jī)廢物，排糞，起到了耕耘、攪拌土壤的作用，促使生土轉(zhuǎn)化為熟土。也利于根系發(fā)育和對磷的吸收利用，并能有效防止氮、鉀流失，防止土壤被磷酸固定，使土壤長期保持良好的透氣狀態(tài)，多年使用蚯蚓（蚓糞）還可免耕。蚯蚓排出的糞粒無毒、無臭、干凈衛(wèi)生，具有很好的孔性、通氣性、排水性和持水性。蚯蚓糞因有很大的表面積，使得許多有益微生物得以生存。將有機(jī)廢物按一定比例經(jīng)過發(fā)酵后再投喂蚯蚓，排出的蚓糞比一般土壤高出10～20倍肥效。蚓糞不但含有機(jī)質(zhì)32.4%、氮2.15%、磷1.76%、鉀0.27%，還含有其他肥料沒有的18種氨基酸、生化酶、生長因子等營養(yǎng)物質(zhì)，是農(nóng)林、花卉、城市綠化的優(yōu)質(zhì)有機(jī)肥。

在國外，蚓糞作為肥料用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)已相當(dāng)普遍。美國加利福尼亞農(nóng)業(yè)試驗(yàn)場利用蚯蚓糞增產(chǎn)小麥26%，增產(chǎn)菜籽7倍。加拿大蚯蚓養(yǎng)殖者利用蚯蚓處理垃圾，同時獲得大量蚓糞，摻和泥碳運(yùn)銷國外，作為園圃、溫室栽花和種植蔬菜之用。在園藝上，蚓糞可作為育苗或無土栽培的基質(zhì)，不僅可使幼苗生長健壯、挺拔，而且可防治軟腐病、立枯病等多種病害。蚓糞同時又是一種良好的育種材料，以摻入30%蚓糞的基土效果最好，其固相、液相、氣相分布比較理想。蚓糞還有一個優(yōu)于其他有機(jī)肥的特點(diǎn)，就是不長霉、無臭味，符合衛(wèi)生要求，裝入塑料袋可長期保存，適于養(yǎng)花、育苗，也便于市場銷售。

孫越鴻等（2011）研究發(fā)現(xiàn)，在蚓糞的各種作用下，草莓的花色更加鮮艷，葉片更加翠綠，果實(shí)更加飽滿鮮艷，單果個體重也有增加，并且更香甜可口；草莓的可溶性固形物平均比對照組提高16.87%，蛋白質(zhì)提高17.50%，氨基酸總量提高12.56%，維生素C含量提高4.17%；草莓營養(yǎng)成分明顯提高，產(chǎn)品質(zhì)量也得到大大改善，且符合綠色、無公害有機(jī)食品的要求。

4 蚯蚓堆制處理畜禽糞便

蚯蚓堆制處理是近20年來發(fā)展起來的一項(xiàng)新型技術(shù)。它把傳統(tǒng)堆肥法與生物處理法相結(jié)合，利用蚯蚓具有旺盛吞食土壤和有機(jī)廢物的能力（除金屬、玻璃、塑料外），將有機(jī)廢棄物轉(zhuǎn)化為易于利用的營養(yǎng)物質(zhì)和具有優(yōu)良特性的蚓糞。

我國上世紀(jì)70年代從日本引進(jìn)“大平二號”和“北星二號”等蚯蚓品種，80年代末開始利用蚯蚓處理垃圾的實(shí)驗(yàn)工作。邱江平詳細(xì)地介紹了蚯蚓堆制處理城市生活垃圾和農(nóng)業(yè)有機(jī)廢棄物的技術(shù)及蚯蚓處理生活污水的新技術(shù)。倉龍等2002年采用室內(nèi)接種法研究了赤子愛勝蚓處理牛糞、豬糞及雞糞和藥渣混合物的最適濕度和接種密度。楊文霞等研究了蚯蚓在堆制處理城市有機(jī)混合垃圾和有機(jī)廢棄物組合過程中，蚯蚓的生長繁殖、物料的理化性狀及其堆制過程中的酶活性和三大菌群的數(shù)量變化，最后得出蚯蚓堆制處理是一種無害化、減量化和生態(tài)化的處理技術(shù)。

5 蚯蚓在低碳農(nóng)業(yè)循環(huán)中的鏈條模式

具體見如下示意圖。

6 小結(jié)

6.1 蚯蚓生態(tài)循環(huán)農(nóng)業(yè)是發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)牧業(yè)的有效途徑，有利于消除畜產(chǎn)公害 蚯蚓所利用的餌料主要為畜禽糞便；蚯蚓能有效利用畜禽糞便中各種殘存的養(yǎng)分，削弱藥物或礦物質(zhì)微量元素殘留對動物產(chǎn)生“二次污染”的潛在危險(xiǎn)，使畜牧業(yè)廢棄物等有機(jī)物得到無害化處理；此外，蚯蚓對礦物質(zhì)有富集作用，一方面可實(shí)現(xiàn)循環(huán)利用，另一方面也可減少對環(huán)境的排泄量，保護(hù)生態(tài)環(huán)境。

6.2 可以為養(yǎng)殖業(yè)提供優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)飼料 蚯蚓粉和罐頭富含蛋白質(zhì)和氨基酸等營養(yǎng)物質(zhì)，為養(yǎng)殖業(yè)開辟了蛋白質(zhì)飼料和飼料添加劑的新來源。有利于建立良性農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)農(nóng)牧結(jié)合：蚯蚓的開發(fā)前景會給養(yǎng)殖場帶來可觀的經(jīng)濟(jì)效益，可能促使養(yǎng)殖場加緊對畜禽糞便的開發(fā)利用，從而減少“量”的污染；蚯蚓對有關(guān)養(yǎng)分的轉(zhuǎn)化率也十分顯著，特別是蚯蚓對病原菌的吞噬及對微量元素的富集可減少“質(zhì)”的污染。把處理后的畜禽糞便還田，不僅增加土壤有機(jī)質(zhì)、提高土壤肥力，避免或減輕化肥、重金屬對農(nóng)業(yè)環(huán)境的污染，還可以形成土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，改善土壤結(jié)構(gòu)，有利于水肥保持；同時發(fā)展有機(jī)蔬菜、水果、林下養(yǎng)雞的立體養(yǎng)殖模式，實(shí)現(xiàn)農(nóng)牧業(yè)有機(jī)結(jié)合。

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