韋明 韋力 沈建明 馬藝嬋 黃全明 農(nóng)麗容 俸祥仁,6* 楊昭遠(yuǎn)
(1,廣西壯族自治區(qū)百朋種畜場 541502;2,拜耳(四川)動物保健有限公司 610200;3,廣西農(nóng)墾永新畜牧集團(tuán)格林飼料有限公司 537100;4,廣西桂林市永??h畜牧站 541800;5,廣西武宣縣畜牧工作站 545900;6,廣西南寧強(qiáng)微農(nóng)牧科技有限公司 530001;7,廣西南寧市江南區(qū)動物衛(wèi)生監(jiān)督所 530000)
畜禽養(yǎng)殖業(yè)逐漸成為中國農(nóng)村經(jīng)濟(jì)中最活躍的增長點(diǎn)和主要的支柱產(chǎn)業(yè),但養(yǎng)殖業(yè)在帶來良好經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)也帶來了環(huán)境問題,特別是畜禽糞便會污染地表水及地下水,養(yǎng)殖場惡臭對空氣環(huán)境造成污染,使得畜禽傳染病及寄生蟲病等不斷蔓延。如何有效控制養(yǎng)殖業(yè)畜禽糞便污染問題已成為一個重要的研究熱點(diǎn)和需要解決的問題。利用蚯蚓堆肥處理畜禽糞便廢棄物是一種新型、極具前景的可持續(xù)的環(huán)保技術(shù)[1,2],蚯蚓能適應(yīng)的原料含水量在55%~80%,其堆肥過程中受畜禽糞便等有機(jī)廢棄物含水量的影響較小,是實(shí)行畜禽糞便等有機(jī)廢棄物資源化的有效途徑,也是當(dāng)前環(huán)保產(chǎn)業(yè)研究的一個新熱點(diǎn)[3]。尹作乾[4]等進(jìn)行了牛糞、玉米秸稈青貯廢棄物和蔬菜廢葉不同比例養(yǎng)殖蚯蚓的試驗(yàn)探究,結(jié)果表明,牛糞、玉米秸稈青貯廢棄物和蔬菜廢葉按3:3:4 的比例腐熟是養(yǎng)殖蚯蚓的最佳基料配方;成鋼[5]等研究不同畜禽糞便基料配比對太平3 號蚯蚓養(yǎng)殖的影響,結(jié)果表明,糞便種類對蚯蚓生長和繁殖有較大影響,不同種類畜禽糞便采用適當(dāng)配比養(yǎng)殖蚯蚓具有可行性;方素櫟[6]等進(jìn)行不同基料養(yǎng)殖大平3 號蚯蚓的試驗(yàn)研究,結(jié)果表明,以鮮牛糞和青貯玉米稈為基料時(shí),大平3 號蚯蚓生長速度最快,繁殖數(shù)量最多;陳杰[7]等研究表明,經(jīng)蚯蚓生物處理后,不同糞料組合中的蚯蚓在養(yǎng)殖過程中有機(jī)碳、全磷、速效磷、全鉀隨時(shí)間的增加而升高,全氮、硝態(tài)氮含量隨時(shí)間的增加呈現(xiàn)出先降低后升高的趨勢,氨態(tài)氮、速效鉀在養(yǎng)殖過程中逐漸降低;張小紅[8]等進(jìn)行了發(fā)酵鴿糞營養(yǎng)成分變化及飼喂育肥豬的效益分析,結(jié)果表明,在育肥豬日糧中添加適量的發(fā)酵鴿糞完全可行,既節(jié)省了飼料原料、降低了飼料成本,又不影響豬的生長,且可獲得理想的經(jīng)濟(jì)效益。但目前未見有不同農(nóng)作物秸稈配比混合鴿糞堆肥,腐熟鴿糞肥對蚯蚓生長與繁殖的影響。因此,本研究應(yīng)用不同農(nóng)作物秸稈配比混合鴿糞堆肥在不同溫度、濕度和酸堿性環(huán)境下對蚯蚓生長與繁殖的影響,探索出簡便、經(jīng)濟(jì)、有效的農(nóng)作物秸稈和畜禽糞污處理辦法,為減少環(huán)境污染,發(fā)展節(jié)能減排、可持續(xù)發(fā)展農(nóng)業(yè)提供技術(shù)參考。
鴿糞:由南寧市西鄉(xiāng)塘區(qū)頂哈肉鴿養(yǎng)殖專業(yè)合作社提供。
秸稈:甘蔗葉、稻草、玉米秸稈從種植農(nóng)民處收購。
蚯蚓:為赤子愛勝蚓,品種是日本“大平二號” 蚯蚓,購于全州縣科益種養(yǎng)場。
堆肥發(fā)酵劑(EM)菌液:由廣西南寧強(qiáng)微農(nóng)牧科技有限公司研發(fā),主要含光合細(xì)菌活菌數(shù)≥20×106cfu/g,枯草芽孢桿菌活菌數(shù)≥56×106cfu/g,乳酸片球菌活菌數(shù)≥4×106cfu/g。
1.2.1 發(fā)酵堆肥配方
農(nóng)作物秸稈50%,其中甘蔗葉、稻草、玉米秸稈比例見表1,鴿糞50%。將甘蔗葉、稻草、玉米秸稈經(jīng)預(yù)處理后單一鍘切成長度5cm 左右,按表1 比例混合甘蔗葉、稻草、玉米秸稈,按潘紅平[9]方法進(jìn)行預(yù)濕,然后根據(jù)發(fā)酵料重量添加0.5%堆肥發(fā)酵劑(EM)菌液,混合均勻后裝尼龍袋密封發(fā)酵45d。記錄每個組發(fā)酵腐熟時(shí)間。
1.2.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
1.2.2.1 秸稈配比試驗(yàn)
將1.2.1 方法充分腐熟的有機(jī)肥盛裝于塑料制飼養(yǎng)箱規(guī)格為65cm×46cm×15cm 內(nèi),基料的高度不超過盆高的3/4,每箱投放1g 大小大平2 號蚯蚓約300 條;每組設(shè)3 個重復(fù)。保持環(huán)境溫度20~30℃,相對濕度60%~70%,每10d 補(bǔ)料1 次。試驗(yàn)60d,記錄每組蚯蚓的末重量;記錄每組產(chǎn)卵繭數(shù)、孵化繭數(shù)。
1.2.2.2 溫度試驗(yàn)
將1.2.2.1 所獲得最佳基料組合分別盛裝12 個飼養(yǎng)箱內(nèi),保持濕度在65%左右,置于15、20、25 和30℃的恒溫狀態(tài)下,每箱投放大平2 號蚯蚓約300 條,飼養(yǎng)30d,每隔6d 檢查1 次產(chǎn)卵和生長情況。
表1 鴿糞堆肥甘蔗葉、稻草、玉米秸稈比例
1.2.2.3 濕度試驗(yàn)
將1.2.2.1 所獲得最佳基料組合用自來水調(diào)節(jié)基料濕度分別為70%、65%、60%、50%和40%,裝入飼養(yǎng)箱內(nèi),每箱投放大平2 號蚯蚓約300 條,每組設(shè)3 個重復(fù),觀察濕度變化并維持,試驗(yàn)30d,觀察產(chǎn)卵生長情況。
1.2.2.4 pH 值試驗(yàn)
將1.2.2.1 所獲得最佳基料組合,按孫振軍方法用NH4H2PO4和(NH4)2HPO4配成緩沖溶液,半入耳料,裝入8個箱中,再用HCl 和NaOH 調(diào)節(jié)pH 分別為4、5、6、7、8、9、10 和11,用自來水調(diào)節(jié)pH=8 作為對照組,每箱投放大平2 號蚯蚓約300 條,每組設(shè)3 個重復(fù),試驗(yàn)30d,觀察產(chǎn)卵數(shù)和成活數(shù)。
1.2.2.5 接種密度試驗(yàn)
確定上述基料、溫度、濕度和酸堿性的最適合條件下,接種每條1g 重左右的大平2 號蚯蚓(已有生殖帶),每平方米接種密度為0.6、0.8、1.0 和1.2kg,每組設(shè)3 個重復(fù)。飼養(yǎng)90d,觀察蚯蚓生長及繁殖情況。
試驗(yàn)數(shù)據(jù)使用SPSS 進(jìn)行處理和分析,結(jié)果用“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差” 表示。
由表2 可知,蚯蚓促生長依次是8>6>9>1>4>2>7>5>3,且8、6、9 組之間蚯蚓的生長效果相比較差異不顯著(>0.05);8、6、9 組的蚯蚓生長效果與1、4、2、7、5、3 組相比較差異顯著(<0.05)。蚯蚓產(chǎn)繭效果依次是:8>6>9>1>4>2>7,5>3;蚯蚓卵繭孵化效果依次是8>6>9>1>4>2>5,7>3,且8、6 組之間蚯蚓卵繭孵化率相比較效果不顯著,8、6 組蚯蚓卵繭孵化率與9、1、4、2、7、3 組相比較差異顯著(<0.05)。
由表3 可知,在濕度65%條件下,各試驗(yàn)溫度條件下,蚯蚓都能生長和繁殖;從各組蚯蚓增重效果比較,適合生長的溫度依次是15℃>20℃>25℃>30℃,但各組間蚯蚓增重效果相比較差異不顯著(>0.05);從各組蚯蚓產(chǎn)卵總數(shù)比較,溫度為20℃,蚯蚓產(chǎn)卵總數(shù)最多,溫度為30℃,蚯蚓產(chǎn)卵總數(shù)最少;其中溫度20℃與25℃的蚯蚓產(chǎn)卵總數(shù)相比較差異不顯著(>0.05),溫度20℃、25℃與15℃、30℃的蚯蚓產(chǎn)卵總數(shù)相比較差異顯著(<0.05)。
由表4 可知,在溫度20~25℃條件下,濕度為65%,蚯蚓的增重效果最佳,濕度40%條件下,蚯蚓的增重效果最差,但各組蚯蚓增重效果相比較差異不顯著(>0.05);濕度為60%,蚯蚓產(chǎn)卵總數(shù)最高,濕度為40%,蚯蚓產(chǎn)卵總數(shù)最低;其中濕度為60%、65%,蚯蚓產(chǎn)卵總數(shù)相比較差異不顯著(>0.05);濕度為60%、65%與40%、50%、70%蚯蚓產(chǎn)卵總數(shù)相比較差異顯著(<0.05)。
表2 不同甘蔗葉、稻草、玉米秸稈比例與鴿糞混合堆肥對蚯蚓生長、繁殖的影響
表3 溫度對蚯蚓生長繁殖的影響
表4 濕度對蚯蚓生長繁殖的影響
表5 pH 對蚯蚓生長繁殖的影響
由表5 可知,pH=4 時(shí),不適宜蚯蚓生長和繁殖,從蚯蚓產(chǎn)卵數(shù)比較,各試驗(yàn)組蚯蚓的產(chǎn)卵數(shù)依次是pH=9>pH=8>pH=7>pH=10>pH=6>pH=5>pH=11>pH=4,其中pH=9、pH=8 兩組蚯蚓的產(chǎn)卵數(shù)相比較差異不顯著(>0.05);pH=9、pH=8 兩組與其他組蚯蚓的產(chǎn)卵數(shù)與相比較差異顯著(<0.05)。從蚯蚓生長情況比較,各試驗(yàn)組蚯蚓成活數(shù)依次是:pH=6>pH=9>pH=10>pH=8>pH=7>pH=5>pH=11>pH=4,其中pH=6、pH=9 兩組蚯蚓成活數(shù)相比較差異不顯著(>0.05);pH=6、pH=9 兩組與其他組蚯蚓的成活數(shù)相比較差異顯著(<0.05)。
為了充分利用畜禽糞污、農(nóng)作物秸稈資源,以“綠水青山就是金山銀山” 生態(tài)發(fā)展理念為指導(dǎo),以廣西優(yōu)勢特色產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展和環(huán)境保護(hù)歷史使命為重任,以源頭減量、過程控制、末端利用為技術(shù)準(zhǔn)則,充分發(fā)揮企業(yè)創(chuàng)新主體作用,針對畜禽糞污和農(nóng)作物秸稈資源化綜合利用關(guān)鍵問題;筆者以甘蔗葉、稻草、玉米秸稈按不同比例與鴿糞混合堆肥做基料養(yǎng)殖蚯蚓,結(jié)果玉米秸稈:稻草:甘蔗葉為2:3:1 和3:2:1 與鴿糞混合堆肥做基料,蚯蚓增重倍數(shù)7.68~7.98,產(chǎn)繭總數(shù)2345~2432 個,卵繭孵化率90.66%~90.95%。
由于飼養(yǎng)環(huán)境是影響蚯蚓養(yǎng)殖較大的因素,筆者對不同溫度、濕度和酸堿性條件下養(yǎng)殖蚯蚓進(jìn)行比較,結(jié)果:溫度20~25℃,蚯蚓產(chǎn)卵總數(shù)2475~2610 個,蚯蚓增重269~276g;濕度60%~65%,蚯蚓產(chǎn)繭數(shù)1631~1719 個,收獲重量1188.1~1223.3g;pH=6~pH=9 條件下,蚯蚓產(chǎn)卵數(shù)655~1260 個,蚯蚓成活數(shù)810~900 條。
當(dāng)玉米秸稈:稻草:甘蔗葉為2:3:1 和3:2:1 與鴿糞混合制作基料;控制溫度20~25℃、濕度60%~65%和pH=6~9 等條件下,最適宜蚯蚓的生長、繁殖。