Контрольная работа№1
Вариант №13
План
1. Вермикультура. Свойства,структура, виды
2. Красный калифорнийский червь.Биотехнология выращивания калифорнийского червя
1. Вермикультура. Свойства,структура, виды
Более150 лет назад в Лондонском геологическом обществе великий естествоиспытатель Ч.Дарвин выступил с докладом «Об образовании почвенного слоя деятельностьюдождевых червей», в котором утверждалось, что дождевые черви — этоискусные земледельцы и в естественных условиях играют роль«архитектора» плодородного слоя почвы. Это было одно из первыхнаучных положений о почве как природном теле, в котором живые и неживыекомпоненты связаны в единое целое.
Втечение нескольких десятилетий считалось, что основным средством повышенияэффективности сельскохозяйственного производства является химизация. При этоммало учитывались закономерности развития биологических процессов в почвах.Действительно, на определенном этапе удалось значительно повысить урожайностьсельскохозяйственных культур, однако массированное применение минеральныхудобрений и средств химической защиты растений привело наряду с положительнымэффектом к негативным явлениям в почвах агроценозов.
Впоследние двадцать лет во всем мире резко возрос интерес к экологическимпроблемам земледелия. Возникло альтернативное земледелие. Основная его задача — создание благоприятных условий для разведения и размножения в почвемикроорганизмов и дождевых червей, содействующих естественному восстановлениюплодородия почв. При этом обеспечивается получение экологически чистойсельскохозяйственной продукции и исключается загрязнение окружающей средывредными веществами.
Особоевнимание привлекает вермикультивирование, суть которого состоит в использованиикомпостных красных дождевых червей для получения из различных органическихвеществ экологически чистого удобрения — биогумуса, содержащего полный набормакро- и микроэлементов для сельскохозяйственных растений.
Выращиваниедождевых червей осуществляется с двумя целями — для максимального преобразованияорганических отходов в органическое удобрение (вермикомпост, биогумус) инаращивания биомассы самих дождевых червей как ценнейшего источника белков,пептидов, ферментов и физиологически активных веществ. Дождевые черви,ускоряющие во много раз разложение органического вещества, позволяют вотносительно короткие сроки абсолютно экологически чистым способом превратитьразного рода органические отходы в ценное гумусированное удобрение.
Вермикультура- это компостные черви в органическом субстрате. Нередко под этим терминомподразумевают исключительно червей или, наоборот, только субстрат.Вермикультуру можно представить как сложное биоценотическое сообщество,ограниченное определенным биотопом в составе культурного ландшафта.
Такимобразом, вермикультура это современная биотехнология, с помощью которойвозможно органические отходы растительного происхождения превращать эффективнов полноценные животные белки. Более того, сама биомасса дождевых червейявляется уникальным и возобновляемым природным сырьем для получениявсевозможных препаратов биологически активных веществ. Время удвоения биомассыдождевых червей составляет от 30 до 60 дней.
Врусском языке существовало только два слова вермишель и вермикулит, у которыхобщий корень от латинского названия черви– vermes. В настоящее время, в связи с развитием в мире технологии разведения дождевых червей из английского языка врусский пришло множество слов: вермикомпост, вермикомпостирование,вермикультивирование, вермикультура, вермитехнология, вермибокс (вермиящик),вермиконтейнер, вермиреактор, вермисубстрат, вермикорм, вермиложе, вермигумус ит.д. Известный индийский ученый профессор С. Исмаил ввел новый термин вермикология,то есть наука о дождевыхчервях.
Вермикультивированиенельзя считать простым, не требующим особых знаний и опыта методом, а такжепанацеей от всех экологических бед в земледелии. Во-первых,вермикультивирование — трудоемкий процесс; во-вторых, из-за объемов и стоимостиполучаемого вермикомпоста ограничивается возможность его внесения на большихтерриториях. Вермикомпост наиболее эффективен в условиях закрытого грунта ипрежде всего его необходимо использовать при выращивании ценных лекарственных иредких растений, при озеленении открытых и закрытых площадей и помещений, акомпостных червей — для переработки экологически загрязненных отходовкоммунального хозяйства.
Вермикультурашироко распространена в Западной Европе, некоторых странах Восточной Европы(Венгрия, Польша), США, Япония, странах Юго-Восточной Азии. Там работаетдовольно много мелких и средних предприятий, производящих дождевых червей длялюбительского рыболовства и на корм домашним животным, садовую землю илиорганическое удобрение «вермикомпост».
Широкомасштабныеопыты по вермикомпостированию — переработке с помощью дождевых червей городскихотбросов были заложены в Лафкине (Техас) с жидкими илами из городских сточныхвод; в Кейсвилле (Мериленд) с обезвоженными илами; в Огдене (Юта) с твердымигородскими отбросами. Одной из основных проблем, с которой сталкивались эти предприятия,является высокая стоимость ручного труда, поскольку процесс маломеханизирован.
ВКанаде (Торонто) работает предприятие, перерабатывающее с помощью вермикультурысточный ил в смеси с овощными и фруктовыми отходами. Получаемый продукт — «цветочная земля» имеет себестоимость в 10 центов за килограмм,причем более половины составляют затраты на упаковку. Процесс не механизирован,годовой объем производства — 500 т. «цветочной земли».
ВЯпонии для переработки сточных вод используется метод, известный как процессНиимик. Сточные воды фильтруются сквозь слои почвы, заселенные дождевымичервями.
ВоФранции на водосточных сооружениях в Тулуз-Жинесто с помощью вермикультурыудалось снизить на одну треть затраты на очистку сточных вод. Имеются сведенияоб использовании вермикультуры для переработки городских отходов и стоков вИталии, Дании, ФРГ, Венгрии и других европейских странах.
Дляумеренного континентального климата нашей страны необходим подбор таких видовчервей, которые могут сохранять высокую активность питания и продукции коконовв широком диапазоне температур, принимая во внимание широкие суточные исезонные колебания температурного режима.
Дождевыечерви — люмбрикус (лат. Lumbricus Terrestis — земляной червь) принадлежат к классу малощетинкових типа кольчатых червей.Большинство видов являются представителями семьи Люмбрицид, которая включаетоколо 180 видов червей, но наиболее распространены 15-16 видов. Дождевыечерви сгруппированы в три категории согласно их поведению в естественнойокружающей среде: anecic, endogeic и epigeic.
Anecic разновидности, в общемпредставлены Lumbricus terrestris, они почти всегда строят вертикальные норыглубиной до 1,5-2 метров. Питаются в известной степени ферментированнойорганикой на поверхности почвы и преобразуют ее в перегной. Если anecicразновидности лишены своего постоянного места обитания, то они прекращаютразмножаться и расти.
Endogeic разновидности, типаAporrectodea calignosa, строят всесторонние, главным образом, горизонтальныеноры, где они остаются большинство времени, питаясь минеральными частицамипочвы и разлагающейся органикой. Они — единственная разновидность земляныхчервей, которые фактически питаются большим количеством почвы. Двигаясь сквозьпочву, они ее смешивают и проветривают, а также обогащают ее питательнымиэлементами и микрофлорой.
Epigeic разновидности,представленные здесь обычным красным калифорнийским червем (Eisenia fetida), нестроят постоянные норы; вместо этого, они обычно обитают в областях, богатыхорганическим сырьем, типа верхнего слоя почвы, в лесу под грудами листьев илиразлагающихся стволов деревьев. Довольно часто их можно обнаружить в навозныхкучах. Благодаря тому, что они не делают глубоких нор и предпочитают естьбогатый органикой материал их легко приспособить к вермикультивированию.Eisenia fetida и Eisenia andreii составляют приблизительно 80 — 90 процентовдождевых червей, из тех, которые используются в крупномасштабных коммерческихпредприятиях.
Известно,что дождевые черви L. rubellus используются для вермикультуры за рубежом дляпереработки навоза КРС. Предпосылки для использования данного вида взоокультуре:
1- высокая плотность природных популяций (более 1000 экз./ м2);
2- облигатный партеногенез;
3- температурный оптимум от 10 до 20°С;
4- обитание в переувлажненных почвах и способность переносить длительноезатопление.
Условия обитания дождевых червей.
Азот. Оченьвелика потребность червей в азотсодержащей органике. В богатом азотом субстратескорость роста и плодовитость червей резко возрастают.
Влажность. Особенно важным условием для жизни червей является достаточная влажность.Влажность ниже 30 — 35% тормозит их развитие, а при влажности 22% они погибаютв течение недели. При выращивании дождевых червей оптимальной являетсявлажность 70 — 85%, т. е. близкая к содержанию воды в теле червя.
Кислотность. В среде с кислотностью ниже pH = 5 или выше pH = 9 все черви погибают втечение недели. Оптимальной для червей является нейтральная среда с pH = 7.
Температура. Как правило, при температуре +5°C черви освобождают кишечник и непитаются. Они уходят в более глубокие слои почвы и впадают «в спячку». Веснойчерви просыпаются за 1,5 — 2 недели до оттаивания почвы (исчезновения мерзлогослоя).
Засоленость. Концентрация солей более 0,5% смертельна для червей. Однако червипереносят повышенные концентрации углекислого кальция, углекислого железа,сернокислого алюминия, хлорного железа.
Плодовитость. Каждая половозрелаяособь откладывает за летний период 18—24 коконов, в каждом из которыхсодержится 1 — 21 яйца. Через 2 — 3 недели из яиз вылупляются новые особи, аеще через 7 — 12 недель «новорожденные» сами способны приносить потомство.Черви живут 10 — 15 лет, длина достигает десятков сантиметров. Молодыеполовозрелые особи весят до 1 г.
Этиособенности обусловливают возможность быстрого нарастания обилия червей вкультуре, содержания их плотными группами и использовать их для переработкиовощных и др. органических материалов, дающих большое количество жидкихпродуктов разложения.
ВКитае, Корее, Вьетнаме и большинстве стран Юго-восточной Азии дождевые черви всвежем или высушенном виде или «Люмбрикус» используются, по крайней мере, 2 300лет для лечения различных заболеваний человека.
Ещев 1883 году Ч. Дарвин в своей книге, описывая свойства дождевых червей, наблюдал,что жидкость из дождевого червя может растворять фибрин. Спустя ровно 100 летяпонские исследователи выделили фермент, растворяющий фибрин, из дождевогочервя L. rubellus. Они выявили,что он состоит, по крайней мере, из шести ферментов под общим названиемлюмброкиназа. Начиная с 1992 года, этот комплекс ферментов стал широкоизучаться и использоваться в Китае. Исследованиями было показано, чтолюмброкиназа поддерживает расщепление и растворение ненормально коагулирующейкрови и усиливает фибринолитическую активность, подобно бактериальному ферментунаттокиназе. Люмброкиназа содержит в себе группу протеолитических ферментов,включающих в себя активатор плазминогена и плазмин. Механизм действиялюмброкиназы включает участие в активации плазминогена и прямого действия насам фибрин. Люмброкиназа преимущественно подвергает протеолизу белкифибриногена и фибрина, но с трудом гидролизует другие протеины плазмы крови,включая плазминоген и альбумин. Ферменты люмброкиназы обладают очень сильнойфибринолитической активностью, они стабильны в широком диапазоне значений рНсреды и обладают очень высокой стабильностью при термоинактивации и деградации.
ИшииЙечи с сотрудниками в 1993 году запатентовал в США способ терапевтическоголечения тромбозов с помощью препаратов, полученных из дождевых червей.Сообщается о преимуществах применения препаратов из дождевых червей.Бельгийский ученый De Baetselier запатентовал способ получения пептидов и нуклеиновыхкислот из компостного червя и препараты на их основе для лечения рака,трипаносомных инфекций, микробных инфекций, а также заболеваний иммуннойсистемы и воспалений. Представлена первичная структура полипептида и гена,кодирующего его структуру.
GerbenF. De Boyer и Otto Sova получили изтканей дождевого червя пять ферментов, а также их смеси, которые являютсяосновными ингредиентами для производства препаратов биодеградируемыхдетергентов. Разработан рентабельный метод очистки ферментов дождевого червя,позволяющий выделить дополнительные высокоценные продукты после процессавермикомпостирования. Пять новых ферментов: эйзеназа, феллюлаза, фетилаза,фетипаза и вормаза выделяются довольно просто из гомогената тканей дождевыхчервей.
Применениевермикультуры в сельском хозяйстве позволяет использовать землю непрерывно, неснижая плодородие. По некоторым данным применение вермикомпоста (биогумуса)один раз в три года до шести тонн на 1 га – сохраняет плодородие, более шести –до десяти – резко повышает плодородие почв.
Установлено,что черви, измельчая отходы до пастообразного состояния, создают тем самымпрекрасные условия для развития различного рода микроорганизмов, подавляющихразмножение патогенных бактерий, в частности сальмонеллы. Исследователиобращают внимание на то, что содержащиеся в вермикомпостах микроорганизмы способствуютпереводу токсичных форм тяжелых металлов в малоподвижные соединения. Это оченьважно, так как внесение вермикомпостов в почвы вокруг крупных городов,промышленных комбинатов, а также там, где применялось много минеральныхудобрений и пестицидов, будет способствовать оздоровлению этих почв и в целомокружающей среды.
вермикультура биотехнология дождевой червь
2. Красный калифорнийский червь. Биотехнология выращивания калифорнийского червя
Достаточновелико значение червей в облагораживании почв. Осознание этого предопределилобольшой интерес к искусственному их культивированию. Так, в результатемноголетней селекционной работы, проведенной американскими исследователями, в1959 г. в университете штата Калифорния, в результате гибридизации различныхпород дождевого червя была выведена новая разновидность этого вида Eiseniafoetida, получившая название «калифорнийский гибрид красного червя» или просто«калифорнийский красный червь». С 1979 г. его стали размножать в ЗападнойЕвропе, в Японии. По плодовитости и активности гибрид существенно превосходитобычного дождевого червя и в отличие от него хорошо поддается выращиванию вискусственных условиях.
Вотличие от своих диких сородичей калифорнийский гибрид является «домоседом».При наличии пищи он не расползается и потребляет в день ее примерно столько же,сколько весит сам. Селекционеры генетически запрограммировали гибрид накруглосуточную переработку отходов с высоким коэффициентом полезного действия(40 % потребляемой пищи расходуется в процессе жизнедеятельности, а 60 % послепереваривания выделяется в виде экскрементов — копролитов, т. е. продуцируемогобиогумуса).
Красныйкалифорнийский червь отличается от других видов способностью перерабатывать всевиды органики, а также очень высокой плодовитостью (более чем в 100 раз) идолгожительством (в 4 раза) по сравнению с обычными дождевыми червями. За двамесяца популяция калифорнийских червей из 30…50 тыс. особей (биомасса около 4кг/м2) способна перерабатывать на каждом квадратном метреспецплантации 300…400 кг подстилочного навоза, превращая его ввысокоплодородное гумусное удобрение. Также биомасса живых червей являетсяценным природным кормом для домашней птицы и животных, прудовой рыбы. Крометого, из червей готовят ценную белковую муку (содержание белка около 70%),консервы для домашних животных и пушных зверей. После патентованиякалифорнийские черви стали культивироваться в крупных американскихспециализированных хозяйствах. Так, правительство Германии приступило ксубсидированию своих сельхозпроизводителей по специальной программе,предусматривающей отказ от использования пестицидов и химических удобрений иперевод хозяйств на биологические способы производства сельхозпродукции сиспользованием калифорнийских червей.
Красныйчервь темно-красного цвета живет на территориях с умеренным климатом. Взрослаяособь достигает в длину 8-10 см, в диаметре 3-5 мм, массой 0,8 — 1 г.Температура тела — 19-20 °С. За день потребляет количество корма, которыйприблизительно равняется его массе (около 1 г), после переваривания котороговыделяется 0,8-0,9 г копролитов. Самые крупные частицы, которые можетпроглотить червь, имеют размеры до 1 мм.
Продолжительностьжизни — почти 16 лет (дикие формы — 4 года). Очень плодовитый. Половая зрелостьнаступает в трехмесячном возрасте и при оптимальных условиях одна особь можетпринести приплод в среднем 1500 особей за год.
Этотчервь гермафродит. Каждая особь имеет мужские и женские половые органы, но неможет самооплодотворяться. Половозрелые особи обоюдно оплодотворяют друг друга.Оплодотворенные яйцеклетки отделяются от тела червей и укладываются в белковоекольцо, или капсулу (кокон), который имеет сначала желтый, а затем коричневыйцвет. В результате спаривания двух особей образуются 2 яйца или капсулы по 1 накаждую из особей. В каждой капсуле содержится от 2 до 20 червей. Коконысодержат жидкость, которой питается молодняк к моменту проклевывания. Молоднякимеет белый цвет.
Оптимальнойявляется температура 20-22 °С, а критической — ниже 0°С и выше 42 °С. Притемпературе +7 °С впадает в состояние анабиоза. Оптимальная влажность — 75-88%, а критическая — ниже 60 % и выше 90 %.
Практикапоказала, что культивируемые черви не болеют и не поддаются ни какимэпизоотиям. Они могут погибать только при нарушении технологии их разведения.Чаще всего гибель червей вызывает отравление протеином при незаконченнойферментации субстрату. В результате червь становится «кислотным» и выделяетвредные газы, которые являются смертельными для других червей.
Способывыращивания червей.
Промышленноевыращивание червей можно проводить как под открытым небом, так и в закрытыхпомещениях. Все расчеты, связаны с обустройством участков длявермикультивирования, заселением и кормлением червей, уходом за ними и другимиоперациями, выполняются в расчете на стандартную грядку, которая называетсяложем. Ложе — это единица измерения, которой пользовались американскиеисследователи, с участком площадью 2 м2.
Плотностьзаселения одного ложа может колебаться от 30 до 100 тыс. червей (взрослых,молодых и коконов, с яйцами). На 1 ложе нужно 10-12 ц органических отходов нагод. Из них 40 % используется на удовлетворение жизненных потребностей червей,а 60 % выделяется в виде копролитив, то есть биогумуса. Одно ложе дает ежегодно4-6 ц биогумуса и около 30-100 кг биомассы червя.
Круглогодичноевермикультивирование с расположением лож на открытых земельных участкахвозможно только в регионах с мягким климатом, потому что зимой активностьчервей значительно снижается, а уход за ними усложняется. А в других регионах — сезонное — с апреля по октября.
Ложалучше всего устраивать на участках с определенным наклоном для обеспечениянормального стока воды во время дождей и предотвращения образования луж. Крометого, желательно, чтобы почва была песчаной или каменистой. Дождевые червиочень боятся ветра, потому следует выбирать для размещения лож защищенные отнего места. Для защиты от вредителей ложа нужно устраивать на металлическихсетках с загнутыми краями с высотой бортиков 25 см, бетонных лотках скирпичными стенами.
Червисодержатся на бетонируемых площадках или в траншеях 2 м ширину и глубиной0,3-0,4 г. Длина площадки или траншей зависит от размеров участка, отведенногопод вермикультивирование. Ложи изготавливаются из металлической оцинкованнойсетки с нишами. Площадь ложа — 2 м2 (2 х 1 м), высота — 15-30 см.Ложа размещаются секциями длиной до 50 м с расстоянием между ними 0,5-0,8 м. Вкаждой секции 25 лож. Две секции образуют сектор. Расстояние между секторамисоставляет 2,5-3 м.
Отечественныеисследователи рекомендуют делать ложа шириной 2 м, длиной 50 м с расстояниеммежду ними, которое обеспечит проезд техники.
Взакрытых помещениях червей можно культивировать круглогодично с размещением ложна бетонном полу или на стеллажах в деревянных, металлических или пластиковыхящиках, которые размещаются ярусами. Исследовано, что в закрытых помещениях 1 м2площади дает вдвое больше биомассы червей и органического удобрения —биогумуса, чем под открытым небом.
Длявермихозяйства оптимальным количеством являются 1200 лож площадью не менее 1гектара.
Французскойкомпанией Green Рrеrе сконструированная установка для вермикомпостированияотходов. Это цилиндрическая башня, которая состоит из 24 пластиковых поддоновдиаметром 230 см, поставленных один на один. Поддоны заполняют отходами изаселяют червями. Весь процесс компостирования полностью автоматизирован.
Подготовкасубстрата для червей.
Кормомдля червей являются разные органические отходы с высоким содержимым целлюлозы,которые прошли процесс ферментации. Основой рациона для червей являетсянавозная биомасса, к которой добавляют определенное количество другихорганических отходов.
Дляполучения качественного корма для червей к выходному органическому субстратупредъявляют требования: влажность 70-80 %, рН 6,8-7,2, содержимое окисловжелеза не больше 10 %, отсутствие твердых частей — металлических, деревянных,камней, стекла и тому подобное.
Дляпроведения ферментации органические отходы буртуют на ровной площадке сдопустимым наклоном. Бурты могут иметь разные размеры: ширина — 1,7-2 м, длина,- 15-80м и высота — 1,5-2 м. Это зависит от имеющейся рабочей силы и средствмеханизации.
Вусловиях доступа воды и кислорода под воздействием микроорганизмов-аэробов,которые есть на субстрате (грибов, актиномицетов, бактерий), органическиеотходы раскладываются. В результате гидролитического расщеплениявысокомолекулярных соединений (белков, жирел, углеводов) образуютсяпромежуточные и конечные низкомолекулярные продукты, которые потребляютсячервями.
Процессферментации субстрата проходит в двух температурных режимах. После закладкибуртов температура внутри субстрата повышается до термофильных величин(50-60°С), а затем уменьшается к мезофильным значениям (25-35°С) и черезнесколько месяцев снижается до температуры окружающей среды. Стабильность этогопоказателя свидетельствует об окончании ферментации и пригодности субстрата длякормления червей. Биотермические процессы, которые происходят при температуре50-60°С, пагубно действуют на патогенную микрофлору, яйца и личинки гельминтов,семян сорняков, а мочевина и гипуровая кислота, которые содержатся в гное,распадаются до аммиака, двуокиси углерода и воды. Кроме аммиака, выделяетсятакже определенное количество метана который также пагубно действует на червей.
Влетний период при высоких температурах бурты периодически поливают водой,стоками, для поддержки влажности на уровне 70 %.
Вовремя прохождения ферментации в субстрате контролируют рН среды. Незначительноеколебание рН от оптимального (6.8-7,2) негативно влияет на рост и развитие аэробноймикрофлоры, а следовательно и на интенсивность процессов ферментации.Избыточную кислотность нейтрализуют путем добавления необходимого количествамела, сланцевой золы и других веществ.
Дляобеспечения достаточной аэрации субстрата, который ферментируется, активизациимикробиологических процессов, выравнивания влажности субстрата по всему объему,устранение аэробных загнивающих зон в глубине бурта, его перемешивают.Неравномерность перемешивания субстрата не должна превышать 10 % покоэффициенту вариации влажности в массе.
Полныйсрок ферментации субстрата в буртах при естественном режиме ферментации зависитот вида органических отходов и может длиться до 6-12 мес. Ускорить этот процессдо 1-3 мес. можно путем вдувания горячего пара через трубы в субстрат.
Показателемготовности субстрата является соотношение углерода к азоту (С: N), котороедолжно быть в пределах 20.
Вкорме для червей не должно содержаться пестицидов, большого количества протеина(не больше 25-30 %), аммиака, метана, патогенной микрофлоры, яиц и личинокгельминтов. При содержании в корме 40 % протеина черви погибают.
Каксвидетельствует практика, кормом для червей могут быть разные органическиеотходы как сельскохозяйственного, так и промышленного производства. Но лучшевсего, чтобы основой любого рациона для червей был гной, к которому добавляют вопределенной пропорции другие органические компоненты. Большие органическиечастицы отходов нужно измельчить (до 1 мм, не больше).
Внекоторых хозяйствах из выращивания кроликов утилизация гноя методомвермикультуры проводится таким образом: под клетки с кроликами ставят ящики сзаключенной на дне смесью почвы, измельченной бумаги и песка, в которуюзапускают червей. Свежие экскременты, которые поступают из клеток,перерабатываются червями. Добавление песка необходимо для нормального питаниячервей.
Куриныйпомет принадлежит к высококислотным субстратам, потому к нему нужно добавлятьотходы растениеводства или картон в соотношении 1:1 и ферментировать в течение15-16 месяцев.
Прииспользовании навозной биомассы необходимо придерживаться некоторых условий:нельзя использовать в качестве базового субстрата гной, который не прошелпроцесс ферментации, а для кормления червей нельзя использовать гной, которыйпролежал больше 2-х лет после ферментации.
Установлено,что для подкормки червей можно использовать неферментированный гной, которыйхорошо проверен на пригодность (кислотность, температура, влажность, проба50-ти червей). Поскольку он вносится слоем всего 5 см, т.е. опасностиферментации нет.
Независимоот вида субстрата, который ферментируется, корм должен содержать 20-25 %целлюлозы в виде сечки из соломы, бумаги, картона и др.
Условиясодержания червей в ложах.
Послеформирования лож необходимо регулярно контролировать физико-химические показатели(температуру, влажность, кислотность, тест 50-ти червей) корма и следить засостоянием популяции червей.
Новуюпорцию корма после заселения рекомендуется вносить только через 25-35 дней.После этого червей подкармливают регулярно и только после переработкипредыдущего корма. Весной, летом и осенью через — 7-10 суток, а зимой — через25-35 суток. Каждый новый корм должен пройти ферментацию и проверку накачество.
Новыйкорм вносится слоем толщиной 5-7 см не на всю поверхность ложа, а сначала наплощадь 1,4-1,6 м2 (или 70-80 %), а остальная 0,4-0,6 м2площадь ложи остается свободной и играет роль дополнительной страховой площадкина тот случай, если новый корм не отвечает требованиям. Черви сползаются наэтот участок, избегая нового корма. Если на протяжении суток нет миграциичервей, то и эту часть площади ложа заполняют кормом.
Следуетчетко придерживаться графика кормления червей и одновременно следить заполноценностью корма, потому что при недостаточном количестве корма червивыползают из лож, а при избыточном его количестве усложняется газообмен идыхание червей.
Принедостаточной активности червей и плохом поедании корма рекомендуетсяразрыхлять субстрат тупыми вилами, не допуская смешивания его разных слоев. Этонужно делать систематически 1-2 раза на неделю, что улучшает аэрацию в ложе,способствует выходу из него вредных газов и притоку свежего воздуха в культуру.Когда аэрация ухудшается, то черви начинают «задыхаться» и погибают, потому чтоони дышат всей поверхностью тела.
Дляподдержания оптимальной влажности в ложах их периодически увлажняют. Это лучшевсего делать утром и вечером, чтобы предотвратить резкий контраст междутемпературой воды и температурой содержимого лож. В часы высокой инсоляции ложанужно прикрывать матами, смоченными водой.
Вода,которая используется для увлажнения лож с червями, должна отвечать определеннымтребованиям. Воду можно использовать из колодца, реки, канала, скважин.Необходимо проводить химический анализ воды, которая будет использоваться дляувлажнения лож, на наличие в ней токсичных веществ.
Оценкасостояния популяции червей.
Состояниепопуляции червей оценивается по показателям роста и развития путем ежемесячногоподсчета их численности и определения возрастного состава. Проводится этоследующим образом. В разных местах ложа (в шахматном порядке или по диагонали)берутся пробы субстрата с червями площадью 10x10 см из всей его глубины. Изэтих проб выбираются все черви, подсчитывается их количество и определяетсябиомасса (то есть взвешиваются). Потом полученные средние результатыперемножают на 100 и таким образом определяется средняя численность и биомассачервей в расчете на 1 м2.
Однакоувеличение массы червей не является однозначным показателем. При скармливаниипитательного корма можно получить значительный прирост массы червей, но коконыони не будут откладывать.
Наразмножение червей влияет плотность популяции. При ее увеличении повышаетсявозбудимость червей и стресс от перенаселения негативно влияет на размножение.Следовательно, занимаясь разведением вермикультури, необходимо определитьоптимальную плотность популяции, которая, в свою очередь, будет существеннозависеть от конечной цели — получение биогумуса или биомассы.
Наинтенсивность размножения червей значительное влияние оказывает также корм: егодоступность, качество, калорийность, привлекательность, разнообразие.
Поэтомуво время проведения количественного учета численности червей определяется такжевозрастной состав популяции путем подсчета отдельно коконов, молодых и взрослыхчервей, а в коконах определяется среднее количество зародышей. Соотношениеразных возрастных групп дает представление не только об общем состояниипопуляции, но и о возможной перспективе. Если в популяции преобладают взрослыечерви и коконы над молодыми формами, то это свидетельствует, что условиявермикультивирования препятствуют развитию зародышей и выходу молодняка.Правильный анализ даст возможность внести изменения в условия содержания иоптимизировать параметры процесса вермикультивирования.
Технологическиеприемы выборки червей — послойное удаление червей. Перед внесением нового кормав ложе снимают 5-сантиметровый слой предыдущего. Через 6-7 дней опять снимаюттакой же толщины слой, в котором находится 50-60 % популяции червей, ипереносят в новое ложе. На место снятого слоя вносят такой же толщины свежийкорм. Опять через 6-7 дней этот слой снимают, и в нем содержится 25-35 %популяции червей, их также переносят в новое ложе. Опять вносят новый корм и внем будут остатки популяции, которую выбирают через 6-7 дней. Таким методомдостигается почти полная (95-97 %) и, что очень важно, безболезненная длячервей выборка популяции.
Припереработке червями 1 т гноя (в пересчете на сухую биомасу) получается до 600кг биогумуса с содержанием 25-40 % гумусовых веществ, в которых около 1 %азота, фосфора и калия, и все микроэлементы, необходимые растениям. Последние400 кг органических питательных веществ трансформируются в 100 кг полноценногобелка в виде биомассы живых червей.
Биомассачервей содержит 17-23 % сухого вещества и в сухом веществе: протеина 60-80 %,углеводов — 17%, липидов — 6-9%, минеральных солей — 15%, азотистых экстрактныхвеществ — 7-16 %, много ферментов, витаминов, микроэлементов, а также почти всеаминокислоты, в том числе и такие незаменимые как лизин и метионин.
Биомассачервей используется в животноводстве, питании людей и фармакологии.
Биотехнологическийпроцесс получения биогумуса основывается на способности червей использоватьорганические остатки, трансформировать их в кишечном канале и выделять в видекопролитов.
Впроцессе переваривания органических отходов в кишечнике червей формируютсягумусовые вещества. Они отличаются по химическому составу от гумуса, которыйобразуется в почве при участии только микрофлоры, потому что в кишечнике червейпроисходят процессы полимеризации продуктов распада органических веществ иформируются молекулы гуминовых кислот, которые образуют комплексные соединенияс минеральными компонентами, которые долго хранятся в виде стойких образований.Концентрация гумусовых веществ в копролитах червей в 4-8 раз больше, чем внавозной биомассе. Копролиты — это плотные черно коричневые палочки без запаха,которые не слеживаются. Копролиты составляют основу вещества, котороеназывается биогумусом, а их гранулированная форма предает ему рассыпчатоговида, что очень важно для структуризации почвы.
Биогумусили вермикомпост — это органическое удобрение, полученное в результатеразложения гетеротрофными организмами органических веществ. Основой егоявляется копролиты червей. Кроме этого, в его формировании принимают участиемикрофлора и микрофауна, которые входят в состав биоценоза компостного бурта.
Состави свойства биогумуса зависят от состава исходного субстрата и технологиикомпостирования – вермикультивирования. В биогумусе аккумулировано большоеколичество макро и микроэлементов, витаминов, антибиотиков, аминокислот иполезная микрофлора. Биогумус гидрофильный, имеет высокую водостойкость,влагоемкость, механическую прочность, отсутствующие семена сорняков. Биогумусможет удерживать до 70 % воды и в 15-20 раз эффективнее любого органическогоудобрения.
Литература
1) Л. Генкин«Биоконверсия идёт». Химия и жизнь, номер 4, 1991
2) М. Надв «Черви –козыри». Химия и жизнь, номер 12, 1990
3) Вісник ЧДТУ,2008, №4
4) www.nbuv.gov.ua/portal/natural;
5) www.gerhardt.com.ua;
6) www.vermyk.narod.ru;
7) www.aquaria.com.ua;
8) www.fadr.msu.ru/rin/cci/worms.html.