蚯蚓無害化處理蔬菜廢棄物的飼養(yǎng)研究

武 玲，張航瑜，楊 斌，段睿潔，徐昆龍

（云南農(nóng)業(yè)大學(xué) 動(dòng)物醫(yī)學(xué)院，云南 昆明 650201）

蔬菜在生產(chǎn)、收獲、貯存、加工、運(yùn)輸過程中均可產(chǎn)生大量蔬菜廢棄物，產(chǎn)廢系數(shù)約9.7%，蔬菜廢棄物處置不當(dāng)可引發(fā)環(huán)境問題。利用蚯蚓無害化處理蔬菜廢棄物具有環(huán)保、能耗低、分解過程無異味，所得到的分解產(chǎn)物具有較高的利用價(jià)值。但在蔬菜種植過程中存在農(nóng)藥使用不規(guī)范，甚至過量使用的問題，導(dǎo)致蔬菜廢棄物中農(nóng)藥殘留，影響蔬菜廢棄物的利用。蔬菜種植、加工企業(yè)面臨大量蔬菜廢棄物處理難題、處理成本高，種植規(guī)模小的農(nóng)戶則將蔬菜廢棄物隨意傾倒、丟棄、堆放到田埂地頭、山溝、深坑等環(huán)境中，蔬菜廢棄物經(jīng)過自然發(fā)酵產(chǎn)生大量腐敗滲濾液，對(duì)農(nóng)田、水源和人類生活環(huán)境造成了嚴(yán)重的污染，如何利用蚯蚓高效處理蔬菜廢棄物。

蚯蚓在地球上分布廣、數(shù)量多，對(duì)環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)、繁殖率高、易于人工飼養(yǎng)。蚯蚓是雜食性動(dòng)物，以腐爛有機(jī)物為食，經(jīng)蚯蚓體內(nèi)微生物和消化系統(tǒng)蛋白酶、脂肪酶、纖維酶和淀粉酶等作用，迅速分解、轉(zhuǎn)化為易于自身或其他生物利用的營養(yǎng)物質(zhì)，經(jīng)排泄后形成蚯蚓有機(jī)液體和固體肥料。利用蚯蚓處理蔬菜廢棄物既解決了蔬菜廢棄物水分含量高、處理農(nóng)藥殘留等問題，又具有投資、能耗和管理成本低、分解效率高、分解過程無異味、分解產(chǎn)物生物利用價(jià)值高等優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)化害為利、變廢為寶。

1 蚯蚓無害化處理蔬菜廢棄物的飼養(yǎng)管理

1.1 蚯蚓養(yǎng)殖場(chǎng)地選擇及飼養(yǎng)池、收集池建設(shè)蚯蚓喜溫、喜濕、喜暗、喜靜、喜空氣，怕光、怕震，常生活在較為陰暗潮濕的環(huán)境中。養(yǎng)殖場(chǎng)地宜選擇地勢(shì)平坦、交通便利、水源良好、暖和通風(fēng)、無污染、安靜的地方。蚯蚓宜采用室內(nèi)養(yǎng)殖方式養(yǎng)殖，在室內(nèi)建設(shè)養(yǎng)殖池，養(yǎng)殖池規(guī)?？梢罁?jù)蔬菜廢棄物數(shù)量多少建設(shè)，養(yǎng)殖池一般建設(shè)成長方形，養(yǎng)殖池長度依據(jù)場(chǎng)地大小確定，養(yǎng)殖池其中一短邊高30cm，其他三邊高80～90cm，傾斜坡度1%～3%，池底中部高并向四周逐步降低，同時(shí)在養(yǎng)殖池短邊一側(cè)最低點(diǎn)設(shè)置蚯蚓液體肥收集地漏（與管道連接至液體肥收集池），養(yǎng)殖池和收集池均做防水處理。養(yǎng)殖池設(shè)計(jì)為一短邊低，其他三邊一樣高，主要是便于后期蔬菜廢棄物投喂、基料更換、蚯蚓采收、蚯蚓固體肥料收集和管理人員進(jìn)入養(yǎng)殖池內(nèi)對(duì)飼養(yǎng)過程進(jìn)行觀察。養(yǎng)殖池的數(shù)量和長寬可根據(jù)室內(nèi)大小建設(shè)，養(yǎng)殖池中間留一條80～100cm過道，養(yǎng)殖池的鋪設(shè)以方便操作為原則，養(yǎng)殖場(chǎng)地要定期用生石灰進(jìn)行消毒，防止病蟲害發(fā)生。

1.2 養(yǎng)殖池基料及前處理蚯蚓池養(yǎng)法必須保持室內(nèi)陰暗、潮濕，且通風(fēng)良好，以免影響蚯蚓的生長繁殖。養(yǎng)殖的基料選擇為牛糞和腐殖土。利用牛糞養(yǎng)殖蚯蚓在生產(chǎn)應(yīng)用中效果最好，雞糞中含有大量的氮、病菌、重金屬及獸藥、抗生素等物質(zhì)，影響蚯蚓生活環(huán)境。豬糞中氨的含量高，會(huì)引起蚯蚓逃逸，甚至死亡，不適合蚯蚓的養(yǎng)殖。與其它畜禽糞便相比，牛糞主要是牧草形成，來自天然、污染小、蚯蚓適應(yīng)性好?；现械呐＜S必須經(jīng)過自然發(fā)酵處理，發(fā)酵后置于太陽下暴曬，殺死寄生蟲、搗碎備用。基料中的腐殖土含有大量腐殖質(zhì)和有機(jī)物，將腐殖土置于太陽下暴曬，挑除尖銳樹枝等雜物備用。將發(fā)酵牛糞和腐殖土以1:4的配比均勻混合，淋水浸濕，將混合后的基料加入養(yǎng)殖池中，鋪設(shè)厚度在20～30cm。

2.3 蚯蚓養(yǎng)殖飼料選擇及前處理蚯蚓食性雜、味覺靈敏，用口吸食腐爛的植物或其他有機(jī)物。喜食糖分、水分含量高、容易腐爛的食物，如水果、番茄、南瓜和白菜等葉菜；對(duì)辛辣、刺激和芳香氣味大的蔬菜（如辣椒、大蔥、芫荽和茼蒿等）敏感、不采食、甚至逃逸。投喂蔬菜廢棄物不足或質(zhì)量不高會(huì)使蚯蚓間爭(zhēng)食，導(dǎo)致生殖力下降，病蟲害蔓延，死亡率增加，部分蚯蚓逃逸或生長緩慢。飼喂含糖量高的蔬菜可以增進(jìn)蚯蚓的食欲，促進(jìn)蚯蚓產(chǎn)卵和幼蚓孵化。蚯蚓喜歡發(fā)酵后細(xì)軟的飼料，為便于蚯蚓取食，飼喂前將蔬菜廢棄物置于敞口容器內(nèi)，放在溫度較高，濕度較大的環(huán)境中進(jìn)行自然堆漚腐熟3～5d，直至發(fā)酵為外觀似咖啡色。腐熟過程中蔬菜廢棄物不能泡水，泡水后堆漚容易產(chǎn)酸，蚯蚓不食。將每次腐熟后的蔬菜廢棄物留一部分放于新鮮的蔬菜廢棄物表面可加速腐爛。待養(yǎng)殖池內(nèi)接種蚯蚓后，先薄鋪一層新鮮的蔬菜廢棄物于養(yǎng)殖池表面，再將腐熟的蔬菜廢棄物鋪設(shè)于養(yǎng)殖池上面，菜葉厚度在8～10cm。

2.4 蚓種的繁殖與投放蚯蚓為有性生殖，雌雄同體，交配受精，蚯蚓的卵繭呈卵圓形，淡黃色，蚯蚓受精卵在繭中直接發(fā)育。蚯蚓壽命一年到數(shù)年，一般一年后性成熟，繁殖迅速。蚓種宜選擇適合本地飼養(yǎng)，繁殖率高、適應(yīng)性強(qiáng)、耐熱抗寒、個(gè)體健康、大小均勻、活潑好動(dòng)的蚯蚓。經(jīng)選育、馴化和擴(kuò)繁，本研究采用掘穴環(huán)爪蚓（Perionyx excavatus）處理蔬菜廢棄物，按照1000～1500條/m2在養(yǎng)殖池投放蚯蚓種苗。將蚓種少量投放于養(yǎng)殖池邊緣，讓蚯蚓自行爬入基料中，觀察蚯蚓是否適應(yīng)基料環(huán)境，有無逃逸、聚堆、不進(jìn)入等現(xiàn)象。若無異常反應(yīng)，可將蚓種全部投入養(yǎng)殖池內(nèi)，待蚯蚓適應(yīng)基料環(huán)境24h后可在養(yǎng)殖池表面加入蔬菜廢棄物。

2.5 蚯蚓飼養(yǎng)管理

2.5.1 溫度管理 蚯蚓是一種變溫動(dòng)物，最適溫度為20～26℃左右，也是蚓繭卵發(fā)育的最適溫度，32℃以上時(shí)停止生長，40℃以上死亡。飼養(yǎng)過程中，溫度控制是其正常生長的重要條件。蚯蚓不耐高溫，也不耐低溫，若高于35℃或低于0℃，便會(huì)出現(xiàn)死亡現(xiàn)象。夏季氣溫較高，需做好防暑降溫工作，開門、開窗通風(fēng)透氣并卷起飼養(yǎng)房四周塑料薄膜，增加空氣流通，降低池內(nèi)溫度；養(yǎng)殖池內(nèi)避免陽光直射，可以采取在養(yǎng)殖池上部鋪置遮陰網(wǎng)，以防止紫外線對(duì)蚯蚓的輻射。冬季氣溫寒冷，需及時(shí)采取保暖措施，蓋嚴(yán)飼養(yǎng)房四周塑料薄膜，門窗白天打開通風(fēng)2～3h、夜間關(guān)閉；加厚養(yǎng)殖池基料及蔬菜廢棄物投放量，飼養(yǎng)池上部可加蓋保溫棕墊或薄膜保溫。

2.5.2 濕度管理 蚯蚓是利用皮膚來呼吸的，所以蚯蚓身體必須保持濕潤，蚯蚓體內(nèi)水分占體重的75%以上，防止水分喪失是蚯蚓生存的關(guān)鍵，因此，蚯蚓養(yǎng)殖池及其環(huán)境濕度以60%～70%為宜，同時(shí)，蚯蚓是靠擴(kuò)散到土壤里的氧氣進(jìn)行呼吸，蚯蚓養(yǎng)殖池基料通氣性越好（即氧氣多），蚯蚓的新陳代謝就越旺盛，產(chǎn)蚓繭多、成熟期縮短。因此，蚯蚓養(yǎng)殖池應(yīng)保持通風(fēng)透氣，氧氣充足。另外，要定期給蚯蚓池內(nèi)灑水，養(yǎng)殖池基料以用手捏緊基料，有水滴從指縫隙流出為宜。夏季一般間隔2～3d灑水一次，冬季間隔5～6d。養(yǎng)殖過程中要注重觀察養(yǎng)殖池底部基料，查看基料水分情況，也要防止蚯蚓池底部積水，影響蚯蚓生長。若基料內(nèi)濕度過大，腐爛的蔬菜廢棄物表面容易滋生蠓蟲，造成對(duì)蚯蚓的騷擾。

2.5.3 酸堿度（pH）管理 蚯蚓對(duì)基料中的pH十分敏感，蚯蚓養(yǎng)殖最適pH在6～9，且產(chǎn)蚓繭最多。如果基料pH在9以上或pH在6以下，蚯蚓會(huì)出現(xiàn)大量逃逸現(xiàn)象，皮膚表面潰爛，背部有膿液分泌，繼而伸直、變細(xì)、死亡。在配比基料時(shí)，發(fā)酵后牛糞和腐殖土均勻混合后，取基料稀釋、過濾測(cè)量pH值，如果pH值偏堿性，可以在基料中加入弱酸（醋酸、檸檬酸）來進(jìn)行調(diào)節(jié)；如果pH值偏酸性，加入石灰來調(diào)節(jié)。

2.6 養(yǎng)殖池基料更換蚯蚓在飼養(yǎng)45～60d后，幼蚓大量繁殖，池內(nèi)蚓糞積聚。觀察到池內(nèi)基料變松散時(shí)，就需要更換新的基料。此時(shí)，將養(yǎng)殖池分成兩半，選一半繼續(xù)添加新的蔬菜廢棄物，保持上述飼養(yǎng)方法，進(jìn)行日常管理；另一半不再添加新蔬菜廢棄物。蚯蚓為吸食營養(yǎng)，會(huì)向有添加蔬菜廢棄物飼料的一側(cè)池子遷移，2～3d后，將養(yǎng)殖池另一側(cè)基料鏟除，更換新的基料和蔬菜廢棄物，養(yǎng)殖池兩側(cè)交替更換基料。

2.7 蚯蚓的采收蚯蚓在飼養(yǎng)2～3個(gè)月后密度上升，當(dāng)蚯蚓密度達(dá)到2.5kg/m3時(shí)就可以結(jié)合生產(chǎn)需要進(jìn)行采收。采收前一周不再添加新飼料，清除養(yǎng)殖池表面剩余未腐爛的蔬菜廢棄物，1～2d后，利用光驅(qū)法采收蚯蚓。將約適度寬度的塑料薄膜鋪展在寬闊、平整的水泥路面上，然后將蚯蚓連同基料一同移至薄膜上，在陽光的刺激下，蚯蚓會(huì)向基料底層移動(dòng)。利用蚯蚓懼光性一層一層地將基料除去，驅(qū)使蚯蚓鉆到基料底部聚集成團(tuán)，最后獲得鮮蚯蚓。

2.8 蚯蚓液（固）體肥料的收集為便于收集蚯蚓液體肥，設(shè)計(jì)養(yǎng)殖池時(shí)，在池內(nèi)設(shè)置了1%～3%傾斜坡度及四周溝槽，養(yǎng)殖池側(cè)壁和底部做雙重防水，防止蚯蚓液體肥滲漏，以保證最大效能地收集液體肥。直接收集的蚯蚓液體肥經(jīng)一定濃度稀釋即可用于草莓、番茄、辣椒、三七等果蔬和中藥材做葉面噴施和根部滴灌。蚯蚓固體肥的收集可與基料更換或蚯蚓采收同時(shí)進(jìn)行，一般60d采收一次。當(dāng)養(yǎng)殖池基料高度明顯下降，且基料上部腐質(zhì)松散呈現(xiàn)均勻顆粒狀時(shí)，可以采收并將收集的新鮮蚯蚓固體肥置于太陽下曬干，用機(jī)器粉碎或造粒后裝袋保存，即可直接使用。

2.9 蚯蚓養(yǎng)殖中的疾病防控蚯蚓抗病力很強(qiáng)，只要溫度、濕度合適、無太陽光直射，基料中有機(jī)物和含氧量夠，科學(xué)飼喂，保持良好的飼養(yǎng)環(huán)境等措施，一般很少生病。但發(fā)現(xiàn)蚯蚓出現(xiàn)體軟或體硬、斷裂、有惡臭味、體色異常的個(gè)體時(shí)應(yīng)及時(shí)淘汰，群體發(fā)病時(shí)要整體淘汰，也要注意防止鳥類捕食和蟲害影響，保持低密度、及時(shí)更換基料，加強(qiáng)飼養(yǎng)觀察，蚯蚓疾病可防可治。

（1）水腫病 夏天溫度較高，養(yǎng)殖池常常需要灑水作業(yè)，同時(shí)蚯蚓養(yǎng)殖池隨池溫升高，蔬菜廢棄物腐爛速度增快，腐爛汁液流入養(yǎng)殖池內(nèi)，會(huì)增加基料的濕度?；现兴诌^大，蚯蚓表皮呼吸氣孔受阻，導(dǎo)致蚯蚓身體水腫膨大，體弱，呆滯，活性降低，背部體液流出，此時(shí)要減少灑水或追加基料，降低基料中濕度，防止水腫病發(fā)生。

（2）中毒病 如果將未經(jīng)徹底發(fā)酵處理的牛糞作為基料投喂蚯蚓，牛糞在自然發(fā)酵過程中產(chǎn)生高溫（可達(dá)60～80℃），并排出大量甲烷、氨氣等有害氣體，會(huì)導(dǎo)致蚯蚓有害氣體中毒、逃逸、甚至大量死亡，防治方法是基料采用發(fā)酵曬干牛糞即可。另外基料中食鹽含量高也會(huì)導(dǎo)致蚯蚓中毒，表現(xiàn)為發(fā)病急，經(jīng)激烈掙扎后很快麻痹僵硬，色澤變白，防治方法是立即清除發(fā)病基料，并用清水清洗飼養(yǎng)池，蚯蚓浸入20℃左右的水中清洗片刻，待蚯蚓不再掙扎、自然蘇醒時(shí)放回已經(jīng)更換基料的養(yǎng)殖池重新飼喂。同時(shí)蔬菜廢棄物農(nóng)藥殘留量也要重視，當(dāng)蚯蚓接觸氯氰菊酯濃度低于0.617μg/cm2時(shí)，蚯蚓能生存，隨氯氰菊酯濃度的升高在48h內(nèi)先后出現(xiàn)體表紅腫、出血、體節(jié)斷裂和死亡，高于0.617μg/cm2濃度時(shí)，蚯蚓在48h內(nèi)死亡。表明氯氰菊酯對(duì)蚯蚓具有毒性。防止方法：當(dāng)發(fā)現(xiàn)蚯蚓大面積向外逃跑，局部或全身癱瘓，背部排出黃色或草綠色液體，最后全身衰竭死亡時(shí)，應(yīng)及時(shí)對(duì)養(yǎng)殖池內(nèi)基料和飼料進(jìn)行排查、更換。

（3）胃酸癥 蚯蚓生存環(huán)境和代謝產(chǎn)物為近中性偏堿性，基料配方如果偏酸性，蚯蚓則表現(xiàn)出痙攣、結(jié)節(jié)環(huán)帶紅腫、身體變短粗、轉(zhuǎn)圈爬行或鉆到養(yǎng)殖池底部不食不動(dòng)，全身逐漸變白、死亡，有斷節(jié)現(xiàn)象。防治方法是掀開蚓床覆蓋物通風(fēng)，同時(shí)噴灑1%新鮮石灰水中和。

（4）缺氧癥 如果蚯蚓養(yǎng)殖池基料太厚、泥土太多，為了保溫和避光，養(yǎng)殖池覆蓋物太嚴(yán)，容易造成缺氧癥，蚯蚓表現(xiàn)出體色灰暗無光、體弱瘦小、行動(dòng)遲緩。防治方法是立即揭去養(yǎng)殖池上的覆蓋物，通風(fēng)透氣并對(duì)基料干濕度和配方進(jìn)行調(diào)整。

3 結(jié)語

利用蚯蚓無害化處理蔬菜廢棄物，既可消除了蔬菜廢棄物對(duì)環(huán)境的污染，又可高效實(shí)現(xiàn)資源化利用，實(shí)現(xiàn)“蔬菜廢棄物-蚯蚓分解轉(zhuǎn)化-生產(chǎn)有機(jī)肥料”循環(huán)路線，打造出一種全新綠色的農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)模式，從源頭解決農(nóng)業(yè)廢棄物污染，變廢為寶、化害為利。