牛糞基質(zhì)中添加不同發(fā)酵菌劑對(duì)蚯蚓生長(zhǎng)繁殖的影響

馬 強(qiáng)， 華永麗

(1.甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物醫(yī)學(xué)院，蘭州 730070；2.甘肅省家畜繁育改良管理站，甘肅 武威 733000)

21世紀(jì)以來(lái)，隨著國(guó)民生活水平不斷提高牛肉銷(xiāo)量也與日俱增，大型肉牛養(yǎng)殖場(chǎng)如雨后春筍般迅速大量地涌現(xiàn)出來(lái)。2017年，我國(guó)牛肉年消費(fèi)量為798.5萬(wàn)t，牛肉胴體基礎(chǔ)總產(chǎn)量為707萬(wàn)t，進(jìn)口牛肉達(dá)62.06萬(wàn)t，市場(chǎng)規(guī)模超過(guò)3 600億元[1]。集約化、規(guī)?；酿B(yǎng)殖場(chǎng)所產(chǎn)生的糞便廢棄物對(duì)自然環(huán)境造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染，生物能浪費(fèi)。畜禽養(yǎng)殖業(yè)不斷發(fā)展壯大的過(guò)程中，畜禽糞便固體廢棄物的排放量與日俱增，政府文件(國(guó)務(wù)院辦公廳關(guān)于加快推進(jìn)農(nóng)作物秸稈綜合利用的意見(jiàn))中對(duì)畜禽糞便資源和利用極為重視，相關(guān)科學(xué)研究逐步展開(kāi)。研究表明，牛糞中含粗蛋白10%～20%，粗脂肪8%，無(wú)氮浸出物20%～30%，粗纖維15%～30%，其中有的粗蛋白質(zhì)能被單胃動(dòng)物所利用[2-3]，直接丟棄牛糞污染環(huán)境的同時(shí)又浪費(fèi)大量生物能力。牛糞滿(mǎn)足蚯蚓生長(zhǎng)繁殖所需基本營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，被譽(yù)為飼養(yǎng)蚯蚓上等餌料，接種蚯蚓處理牛糞更為容易和徹底?！按笃蕉?hào)”蚯蚓是一種用于處理畜禽糞便固體廢棄物的赤子愛(ài)勝蚯蚓，且繁殖倍數(shù)高，適合人工養(yǎng)殖。該項(xiàng)養(yǎng)殖技術(shù)成熟，已在全世界范圍內(nèi)得以推廣和應(yīng)用。蚯蚓在接種密度為1.6 kg/m2，喂食速度為1.25 kg/(kg·d)時(shí)生物轉(zhuǎn)化率最高，在相同密度下，喂食速度為0.75 kg/(kg·d)時(shí)堆肥效果最穩(wěn)定[4-5]。蚯蚓生長(zhǎng)最適合pH值為8～9。相關(guān)研究表明，用蚯蚓與發(fā)酵菌劑同時(shí)對(duì)牛糞進(jìn)行堆制處理具有良好效果。市場(chǎng)中發(fā)酵菌劑種類(lèi)較多，針對(duì)牛糞的也不少，農(nóng)戶(hù)難以選擇，因此對(duì)比牛糞發(fā)酵菌劑發(fā)酵效果，篩選出適合蚯蚓生長(zhǎng)的最佳發(fā)酵菌具有重要實(shí)用價(jià)值。

1 材料與方法

1.1 材 料

試驗(yàn)材料為甘肅家畜繁育改良管理站牛場(chǎng)的新鮮牛糞。蚯蚓為“大平二號(hào)”，由甘肅省佳緣畜牧生物科技有限責(zé)任公司提供，該蚯蚓是從日本引進(jìn)的人工養(yǎng)殖品種“大平二號(hào)”在甘肅繁殖的后代。試驗(yàn)所用容器為直徑15 cm，高12 cm，底部有透水孔的圓柱形塑料盆。3種發(fā)酵菌劑分別為EM發(fā)酵菌劑、中藥微生態(tài)發(fā)酵菌劑、生物發(fā)酵菌劑(nuclear)，均購(gòu)自武威市天馬制藥有限責(zé)任公司。電熱恒溫培養(yǎng)箱為DHP．9082。

1.2 方 法

1.2.1 牛糞預(yù)發(fā)酵處理 采集的新鮮牛糞置于陰涼處風(fēng)干，稱(chēng)重且等量分成4組，每組重量≥2 kg。將試驗(yàn)發(fā)酵菌劑與蒸餾水以1∶10稀釋?zhuān)糜?0 ℃恒溫箱培養(yǎng)3 d，向3組試驗(yàn)組培養(yǎng)盆內(nèi)分別噴灑發(fā)酵菌劑稀釋液，并均勻攪拌，基質(zhì)含水量達(dá)50%～60%，記錄初始噴灑量，每隔15 d噴灑等量發(fā)酵菌稀釋液直至破壞性取樣(現(xiàn)配現(xiàn)用)，空白組噴灑等量的蒸餾水。

1.2.2 接種蚯蚓 在培養(yǎng)盆的底部放入100 g有機(jī)質(zhì)含量較低的土壤,以提供蚯蚓暫時(shí)居住和適應(yīng)環(huán)境的場(chǎng)所，防止蚯蚓最初不適應(yīng)環(huán)境造成的現(xiàn)逃逸現(xiàn)象。牛糞預(yù)發(fā)酵處理后第15天，稱(chēng)取預(yù)發(fā)酵的牛糞250 g置于塑料盆中，每盆分別接種未產(chǎn)生環(huán)帶的8條長(zhǎng)短、重量、活性一致的蚯蚓，每組處理設(shè)4個(gè)重復(fù)，共設(shè)置16個(gè)培養(yǎng)盆。

1.2.3 取樣 采用破壞性取樣法，緩慢傾斜培養(yǎng)盆直至樣品倒出，對(duì)樣品一點(diǎn)點(diǎn)拋散，挑出蚯蚓、蚓繭和幼蚓并計(jì)數(shù)，稱(chēng)重幼蚓與蚯蚓，記錄體重。

1.2.4 數(shù)據(jù)處理 運(yùn)用Excel 2010軟件建立試驗(yàn)數(shù)據(jù)庫(kù)，計(jì)算出各測(cè)定指標(biāo)的具體數(shù)值，制作相關(guān)圖表。采用SPSS 21.0統(tǒng)計(jì)軟件中的單因素方差分析法ANOVA進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)，采用Duncan新復(fù)極差法進(jìn)行多重比較。

2 結(jié)果與討論

2.1 4種牛糞基質(zhì)對(duì)蚯蚓個(gè)體重的影響

從圖1可以看出，Ⅳ對(duì)照組先緩慢增加、后勻速增加。Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ添加菌劑的3組都呈現(xiàn)先緩慢增加，后快速增加，最后又緩慢增加的S形曲線(xiàn)，且增速明顯高于對(duì)照組。

圖1 牛糞基質(zhì)中蚯蚓個(gè)體重隨時(shí)間的變化

方差分析結(jié)果(表1)顯示，牛糞基質(zhì)發(fā)酵第15天接種時(shí)，蚯蚓個(gè)體重差異不顯著(P>0.05)，試驗(yàn)的第15～30天，牛糞基質(zhì)對(duì)蚯蚓個(gè)體重的影響差異不顯著(P>0.05)。試驗(yàn)的第30～75天，牛糞基質(zhì)對(duì)蚯蚓個(gè)體重的影響差異顯著(P<0.05)。從第30天以后，對(duì)照組Ⅳ蚯蚓個(gè)體重始終是最低，Ⅱ最高，但Ⅱ與Ⅰ之間未達(dá)到顯著水平。第75天試驗(yàn)結(jié)束時(shí)，對(duì)照組Ⅳ蚓的個(gè)體重最低，僅為507 mg，Ⅱ組蚓的個(gè)體重最高，為687 mg，其次是Ⅰ組蚓的個(gè)體重，Ⅱ組與Ⅰ組差異不顯著。

表1 牛糞基質(zhì)對(duì)蚯蚓個(gè)體重的影響 mg

2.2 4種牛糞基質(zhì)對(duì)蚓繭產(chǎn)生的影響

從表2可以看出，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ 3組蚯蚓產(chǎn)生環(huán)帶、產(chǎn)生蚓繭時(shí)間都明顯快于對(duì)照組Ⅳ。Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ 3組之間產(chǎn)生環(huán)帶、產(chǎn)生蚓繭時(shí)間都為30 d,無(wú)明顯差異，Ⅳ組產(chǎn)生環(huán)帶、產(chǎn)生蚓繭時(shí)間為45 d。

表2 牛糞基質(zhì)對(duì)蚯蚓蚓繭產(chǎn)生的影響

3 結(jié) 論

根據(jù)研究結(jié)果可以得出：EM發(fā)酵菌劑、中藥微生態(tài)發(fā)酵菌劑、生物發(fā)酵菌劑(nuclear)3種成品牛糞發(fā)酵添加菌劑能提前蚯蚓產(chǎn)生環(huán)帶、產(chǎn)生蚓繭的時(shí)間，且提前時(shí)間一致。3種成品牛糞發(fā)酵添加菌劑對(duì)蚯蚓生長(zhǎng)繁殖都有促進(jìn)作用，蚯蚓個(gè)體重明顯增高，中藥微生態(tài)發(fā)酵菌劑最明顯，其次EM發(fā)酵菌劑，最次生物發(fā)酵菌劑(nuclear)。綜上所述，農(nóng)戶(hù)可在牛糞基質(zhì)中添加中藥微生態(tài)發(fā)酵菌劑對(duì)“大平二號(hào)”蚯蚓生長(zhǎng)繁殖促進(jìn)效果最明顯。