廖威 區(qū)家秀 鐘梅清 黃庶識
摘 要 蚯蚓在生態(tài)系統(tǒng)中,特別是農(nóng)牧業(yè)循環(huán)中發(fā)揮著積極的作用。在農(nóng)牧業(yè)的開發(fā)和建設(shè)中,農(nóng)牧業(yè)的大量廢棄物被蚯蚓所分解,進一步提升了資源的利用率,避免了資源的浪費。作為與環(huán)境及能量的轉(zhuǎn)移緊密相連的一員,蚯蚓以有機體的身份參與到這種聯(lián)系中,與系統(tǒng)內(nèi)的其他組成部分相互合作,實現(xiàn)了能量的傳遞以及物質(zhì)的循環(huán),促成了生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)的有效流動。不僅如此,現(xiàn)代科技更是進一步開發(fā)了蚯蚓的利用價值,不僅促進了農(nóng)牧業(yè)的良性循環(huán),更是為人類提供了可觀的經(jīng)濟效益。基于此,重點介紹了大平2號蚯蚓的生態(tài)養(yǎng)殖以及其作為飼料進行加工的技術(shù)和產(chǎn)品效果測試。
關(guān)鍵詞 蚯蚓;生態(tài)養(yǎng)殖;飼料加工;產(chǎn)品效果
中圖分類號:S816 文獻標(biāo)志碼:B DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2018.32.082
蚯蚓,又被叫做地龍,屬環(huán)節(jié)動物門環(huán)帶綱寡毛亞綱,該綱品種很多,在我國以巨蚓科的環(huán)毛蚓屬為主。
在實際生產(chǎn)應(yīng)用中,蚯蚓除了具有改土肥田的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)作用,我國古代中醫(yī)還認為其具有藥用價值。近些年,對于蚯蚓的開發(fā)更是到了一個新的高度。在研究中,有關(guān)專家發(fā)現(xiàn)蚯蚓富含高量蛋白質(zhì),具有豐富的營養(yǎng),可以作為重要的飼料[1]。對于蚯蚓的藥用價值,也從中醫(yī)拓展到了西醫(yī),對其進行了深入的研究,分析了其藥用價值的體現(xiàn)。實際上,很早之前,美國、日本、加拿大等國家就已經(jīng)非常重視研究和應(yīng)用蚯蚓,并且經(jīng)過多年研究,已經(jīng)把蚯蚓廣泛的應(yīng)用于醫(yī)藥、食品、環(huán)保以及飼料等眾多領(lǐng)域。
在國外,蚯蚓的養(yǎng)殖行業(yè)早已具有一定的規(guī)模,以美國為例,從20世紀60年代開始人工養(yǎng)殖蚯蚓并進行一系列的蚯蚓開發(fā),超過半個世紀的發(fā)展,使得十?dāng)?shù)萬的蚯蚓養(yǎng)殖廠遍及美國。而加拿大最大的蚯蚓養(yǎng)殖企業(yè),蚯蚓糞便的年產(chǎn)量可以達到30萬噸,僅此一項的年產(chǎn)值就能夠達到1億美元。在我國,對于蚯蚓的養(yǎng)殖,也已經(jīng)從最初的坎坷曲折,到如今的穩(wěn)步健康發(fā)展?fàn)顟B(tài)上來。
1 大平2號蚯蚓的生態(tài)養(yǎng)殖
我國的蚯蚓養(yǎng)殖,最初的品種是從日本引進的北星2號以及大平2號,這兩種蚯蚓也是目前飼養(yǎng)最為廣泛的品種。從20世紀70年代被引進后,針對這兩個品種的研究一直沒有間斷。以大平2號蚯蚓為例,該品種雌雄同體,性成熟時間在3~6個月,受精采用異體的方式,平均繁殖一次僅需3個月。在對環(huán)境的要求上,大平2號喜歡空氣流通且陰暗潮濕的環(huán)境,對氧氣的要求很高,在飼養(yǎng)過程中,要嚴防干燥、缺氧的高溫環(huán)境。在蚯蚓的飼料上,主要投喂腐爛的有機質(zhì)。
在過去的蚯蚓養(yǎng)殖中,多采取工廠式的網(wǎng)箱飼養(yǎng),這種養(yǎng)殖的方式是單純地把蚯蚓作為經(jīng)濟動物飼養(yǎng),主要產(chǎn)值來白蚯蚓糞便以及蚯蚓本身,沒有進一步發(fā)展和利用蚯蚓的生態(tài)價值,不適應(yīng)我國當(dāng)前的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。不僅如此,在農(nóng)牧區(qū),特別是經(jīng)濟動物的養(yǎng)殖地區(qū),動物糞便不僅寄生有大量的致病菌,而且破壞了周圍的環(huán)境,也嚴重威脅了居民的健康。為此,利用動物糞便探索蚯蚓的生態(tài)養(yǎng)殖,把動物飼養(yǎng)、蚯蚓養(yǎng)殖和農(nóng)業(yè)種植結(jié)合起來,是十分重要且具有實踐意義的事情。
蚯蚓的生態(tài)養(yǎng)殖主要依靠的是在生態(tài)農(nóng)業(yè)中的循環(huán),其模式為“糞便喂養(yǎng)蚯蚓→蚯蚓糞便提供種植肥料”以及“秸稈飼養(yǎng)蚯蚓→蚯蚓加工成飼料喂養(yǎng)牲畜”的可循環(huán)路線。在整個可循環(huán)路線中,應(yīng)用現(xiàn)代科技,合理開發(fā)資源,維護和平衡生態(tài),在人工精心設(shè)計的生態(tài)鏈下,通過環(huán)境和發(fā)展間的協(xié)調(diào)工作,實現(xiàn)對資源的保護、開發(fā),促進生態(tài)和經(jīng)濟的良性發(fā)展[2]。
在蚯蚓的生態(tài)養(yǎng)殖中,將禽畜糞便作為優(yōu)良肥料處理后,在園藝和種植方面的應(yīng)用得到了廣泛的研究,可以提高各種作物的產(chǎn)量和品質(zhì)。蚯蚓糞便作為一種新型苗木基質(zhì)、有機生物肥料、生物控制劑和農(nóng)用除臭劑的市場前景看好。蚯蚓不僅可用于醫(yī)藥和生物制劑,還可用于高蛋白營養(yǎng)食品和養(yǎng)殖動物的新型蛋白質(zhì)添加劑。
循環(huán)生態(tài)農(nóng)業(yè)技術(shù)模式以禽畜糞便養(yǎng)殖蚯蚓為紐帶,帶動禽畜養(yǎng)殖和果蔬種植,解決了長期以來困擾農(nóng)牧業(yè)的禽畜糞便處理問題,并成為廢物的寶藏,形成禽畜糞便和稻草變成蚯蚓飼料[3]。推動循環(huán)生態(tài)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟模式的育種、種植和新產(chǎn)品開發(fā)。
2 飼料加工技術(shù)及產(chǎn)品效果測試
以蚯蚓作為飼料,可以直接喂給雞鴨、水產(chǎn)等,但將其風(fēng)干或者粉碎后,可以提供更好的優(yōu)質(zhì)蛋白,成為重要的廉價飼料原料,并且在價格低廉的基礎(chǔ)上,保障了營養(yǎng)的豐富。
對蚯蚓粉進行檢測,可以看到相比起進口魚粉,蚯蚓粉的蛋白質(zhì)含量并不遜色,甚至精氨酸含量更是高出進口魚粉2~3倍,色氨酸含量高出牛肝7倍,此外,還富含有多種微量元素,以及較多的胡蘿卜素[4]。
在一般的飼料加工中,平均6 kg的鮮蚯蚓可生產(chǎn)l kg的蚯蚓粉,相比起售價,鮮蚯蚓的加工可謂低廉之極。作為一種廉價的優(yōu)質(zhì)飼料,蚯蚓以其優(yōu)質(zhì)的蛋白來源,逐漸成為新型產(chǎn)品,替代了原有飼料中魚粉的地位,在水產(chǎn)養(yǎng)殖中被越來越廣泛的應(yīng)用。
現(xiàn)代技術(shù)表明,這種初級的物理粉碎蚯蚓作為主飼料的加工方式,還是顯得比較原始和粗放,并不能完全適應(yīng)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,以及高層次的能量和物質(zhì)的利用上。實際上,在蚯蚓的消化道中,存在著的纖溶酶和蛋白水解酶等高達十幾種。這些蛋白酶具有較強的水解活性,選擇適宜的酶解條件,可以利用這些酶水解體蛋白,作為添加劑可被其他動物完整吸收,發(fā)揮其抗病和促進作用[5]。
為了對蚯蚓的添加劑價值進行研究,可以進行蚯蚓液的酶解試驗。在試驗中,通過酶解后,可觀測到蚯蚓液總和為80.1 kg·L-1的氨基酸以及85.20%的水解率。對礦物質(zhì)含量和維生素進行檢測,具體含量見表1。
其中,蛋白質(zhì)在酶解前后發(fā)生變化,具體變化為:分子量在酶解前有6條蛋白帶在20 000~100 000 kD處;分子量在酶解后有2條蛋白帶在20 000~100 000 kD處,但有多條蛋白帶在10 000~20 000 kD處出現(xiàn)。
用SephadexG-75柱層分析發(fā)現(xiàn),20 000 kD下有多個分子量肽峰存在,這表明經(jīng)酶解蚯蚓蛋白后,高分子蛋白酶被分解成了可溶性的多肽以及小分子蛋白。在實踐中,上述高活性物質(zhì),不僅能夠促進動物生長,還可以提供多種氨基酸和礦物質(zhì)及維生素等,具備提升動物免疫,增加動物抗病性的功能,因此在飼料中,完全可以作為一種高效的新型添加劑使用。
以黃鱔作為蚯蚓添加劑的使用效果測試,通過比較5組實驗,得出最優(yōu)的黃鱔配合飼料表:35%能量飼料、20%餅粕、11%蚯蚓液、9% ESt3酵母、3%黏合劑、2%魚粉、2%其他添加劑和0.001% MTS促長劑。在該飼料配比中,總能為14.14 MJ·kg-1,其主要的營養(yǎng)成分如下:37.3%蛋白質(zhì)、35.96%無氮浸出物、7.24%粗灰分、3.55%粗脂肪、2.385%粗纖維。在應(yīng)用該配比飼料后,可以觀測到黃鱔的餌料系數(shù)為2.32的基礎(chǔ)上,實現(xiàn)了100.48%的增重率,其蛋白質(zhì)利用率高達21.21%。
3 結(jié)論
蚯蚓具有極強的適應(yīng)性、極高的繁殖率,并且蚯蚓具有用途廣泛,不愁銷售。而與之相比,低廉的生產(chǎn)成本、簡單的飼養(yǎng)方式,都使得蚯蚓養(yǎng)殖具備極高的經(jīng)濟價值和社會效益。相比起傳統(tǒng)的蚯蚓養(yǎng)殖,蚯蚓生態(tài)養(yǎng)殖不僅能夠?qū)崿F(xiàn)對糞便、垃圾的處理,而且實現(xiàn)了資源的再利用和能量的再循環(huán)[6]。并且蚯蚓的生態(tài)養(yǎng)殖,對于土壤的改良有著重要的作用,相比犁耕,能夠提供更多的有益細菌,持續(xù)的將土壤中的氨變成更加容易被吸收利用的形態(tài)??梢哉f,適度的蚯蚓生態(tài)養(yǎng)殖,具備良好的經(jīng)濟價值、生態(tài)效益和社會效益。在廣大農(nóng)牧業(yè)養(yǎng)殖、種植區(qū)域,值得推廣。
參考文獻:
[1] 姜虹.內(nèi)蒙古地區(qū)養(yǎng)殖蚯蚓循環(huán)生態(tài)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟模式概述[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè),2018(7):65-66.
[2] 金亞男,康鳳,烏云格日勒,等.論蚯蚓養(yǎng)殖在農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟中的地位與特點[J].今日畜牧獸醫(yī),2017(9):14-15.
[3] 李宗宇,顏志俊,趙海濤,等.工藝參數(shù)對蚯蚓生態(tài)濾池凈化養(yǎng)殖污水的影響[J].南方農(nóng)業(yè)學(xué)報,2017,48(3):433-440.
[4] 作者不詳.小小蚯蚓養(yǎng)殖串起了農(nóng)業(yè)生態(tài)循環(huán)發(fā)展之鏈——記張掖市甘州區(qū)新型職業(yè)農(nóng)民姜華[J].甘肅農(nóng)業(yè),2016(18):58-59.
[5] 趙海濤,李宗宇,顏志俊,等.填料碳種類對蚯蚓生物工程床凈化畜禽養(yǎng)殖污水的影響[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報,2016,32(15):213-218.
[6] 李宗宇,趙海濤,顏志俊,等.基于生物炭填料的蚯蚓生態(tài)濾池凈化養(yǎng)殖污水的效果分析[J].環(huán)境污染與防治,2016,38(6):10-14,19.