有機果園永恒的“造糞機”和產物
——蚯蚓和蚯蚓糞

張立功

（陜西西果聯農業發展有限公司 西安 710065）

有機水果生產需要健康的、肥沃的土壤，這是必備的立地條件，也是基礎。那么，如何通過生態的方法保持土壤肥力，維持健壯的樹勢和優質穩產就成為主要問題。我們可以在果園行間生草，減少化肥農藥的使用，利用蚯蚓和蚯蚓糞培肥地力。關于蚯蚓，我們已經做過介紹。什么是蚯蚓糞？顧名思義，蚯蚓糞就是蚯蚓排出的糞便，是蚯蚓將牛糞、秸稈、垃圾等有機物質消化，混合土壤排泄出的物質，是良好的腐熟有機肥料，具有良好的團粒結構。

1 蚯蚓與蚯蚓糞

蚯蚓是一種很古老的動物，在人類未來到地球之前，蚯蚓已耕耘了地球億萬年。千百萬年來，蚯蚓默默無聞地生活在泥土里，耕耘不止，增添土地的養料，使綠色植物長得郁郁蔥蔥。人們說蚯蚓是改良土壤的“功臣”，這話一點兒也不錯。此外，蚯蚓還能降解、疏散土壤中的污染物。由于污水灌溉，污染塵埃的沉降，加上濫用農藥、化肥，造成了土壤污染，而蚯蚓能在棲息的環境中吸收分解污染物質，如有機農藥、重金屬、放射性物質等。

蚯蚓對植物生長的貢獻是巨大的，生物學家達爾文曾說“除了蚯蚓糞粒之外沒有沃土”。蚯蚓挖掘土壤，使土壤變松，并使空氣和水容易抵達植物的根部，蚯蚓挖掘的洞穴與通道有助于土壤迅速排水。美國奧利維博士估計，如果1公頃土地中有100萬條蚯蚓棲息，完全可以代替三個熟練的園丁全年每天輪流干八個小時的勞動，而且每年還可以獲得1.8噸的蚯蚓糞。近年來，一些國家的農民實行“免耕法”，他們用大量增加土壤中蚯蚓種群數量的方法來代替機械耕作，既節省了人力物力，又改良了土壤。

蚯蚓在土壤中縱向棲息，頭朝下吃食，每天能吞吃相當于自身重量的有機物質，其中約有一半作為糞便排積在地面。自然界的各種有機廢棄物在蚯蚓消化系統蛋白酶、脂肪酶、纖維酶和淀粉酶的作用下，迅速分解，轉化成為自身或易于其他生物利用的營養物質，經排泄后成為蚯蚓糞（圖1）。

圖1 利用牛糞等有機物養殖蚯蚓生產蚯蚓糞肥

相關研究資料表明，含水85%的蚯蚓糞在酷暑中曬15天，20厘米深處含水量仍達45%，大大增強土壤的抗旱能力。蚯蚓糞從本質上講是大自然的產物，真正能全面地滿足植物生長的各種需求和營養成分，對植物有難以置信的神奇肥效。蚯蚓糞在任何濃度下，即使是非常嬌貴的種子或者是花壇植物都不會因過量而受到灼傷，當你使用了這種無異味，對人畜和植物無灼傷的自然物質時，你會再一次感嘆自然界神奇的力量。

2 蚯蚓糞的特點

蚯蚓糞具有顆粒均勻、干凈衛生、無異味、吸水、保水、透氣性強等物理特性，是有機肥和生物肥在蚯蚓體內自然結合的產物，能提高植物光合作用、保苗、壯苗、抗病蟲害和抑制有害菌和土傳病害，可明顯改善土壤結構，提高肥力和徹底解決土壤板結問題。在提高農產品品質，尤其是茶、果、蔬菜類產品的品質方面效果卓著。

蚯蚓糞養分全面，富含有機質、腐殖酸及微生物菌群。既可改善土壤物理性能，使黏土疏松，使砂土凝結；又可促使土壤空氣流通，加速微生物繁殖，有利于植物吸收養分；還可增強保水、保肥性。它不但能吸著鹽基成分起交換作用，防止過量化肥的使用帶來的危害，而且能分解土壤中的礦物質，供植物利用。此外，蚯蚓糞對植物、人、畜無害，還可以增強植物對病蟲害的抵抗力，抑制植物土傳病害，改善作物品質，恢復作物自然風味。由此可見，蚯蚓糞是一種適于有機生產的天然生物肥。

3 蚯蚓糞的性質

3.1 物理性質

蚯蚓糞是一種黑色、均一、有自然泥土味的細碎類物質，其物理性質由原材料的性質及蚯蚓消化的程度決定，具有很好的孔性、通氣性、排水性和高的持水量。蚯蚓糞因有很大的表面積，使得許多有益微生物得以生存，并具有良好的吸收和保持營養物質的能力，同時經過蚯蚓消化，有益于蚯蚓糞中水穩性團聚體的形成。

3.2 化學性質

和原材料相比，蚯蚓糞中可溶性鹽的含量、陽離子交換性能和腐殖酸含量有明顯增加，也就是有機質轉化成了穩定的腐殖質類復合物質。許多有機廢棄物，尤其是畜禽糞便，一般呈堿性，而大多數植物喜好的生長介質偏酸。在蚯蚓消化過程中，由于微生物新陳代謝過程中產生有機酸，使廢棄物的pH降低，趨于中性（pH值6.5～7.1）。

蚯蚓糞中營養物質的含量隨原材料不同而有差異，但一般來說，植物生長所必須的一些營養元素及微量元素在蚯蚓糞中不僅都存在，而且含量高，是植物易于吸收的形式。對蚯蚓糞的肥效測定表明（圖2），有機質 25%～38%，腐殖質21%～40%。全氮0.95%～2.5%，全磷1.1%～2.9%，全鉀0.96%～2.2%。中微量元素含量：鎂（Mg）8400～8530微克/克，鐵（Fe）3100～3200 微克/克，錳（Mn）210～250微克/克，鋅（Zn）2.5～3.1 微克/克，銅（Cu）20.1～21.1 微克/克。

圖2 蚯蚓糞分析結果報告

3.3 生物學性質

蚯蚓糞中富含細菌、放線菌和真菌，這些微生物不僅使復雜物質礦化為植物易于吸收的有效物質，而且還能合成一系列有生物活性的物質，如糖、氨基酸、維生素等，這些物質的產生使蚯蚓糞具有許多特殊性質。經分析檢測，蚯蚓糞中還有30%氧化物、0.8%蚓激酶和0.5%多肽酶等的生物代謝物。有研究表明，蚯蚓糞中的微生物總量甚至會超過進入蚯蚓體時的數量。經檢測，蚯蚓糞有益微生物含量在2000萬個/克～2億個/克之間。蚯蚓糞中正常情況下含有至少兩株拮抗微生物（球孢鏈霉菌和丁香苷鏈霉菌），對土傳真菌植物病害有一定的控制作用。

另據測定，蚯蚓糞所含氨基酸種類在16～18種之間，其風干物中的含量如下：天門冬氨酸0.50%～0.60%，蘇氨酸0.20%～0.35%，絲氨酸 0.30%～0.51%，谷氨酸 0.40%～0.65%，甘氨酸0.10%～0.20%，丙氨酸 0.35%～0.75%，纈氨酸 0.30%～0.40%，蛋氨酸0.10%～0.15%，異亮氨酸0.15%～0.18%，亮氨酸0.25%～0.33%，酪氨酸0.10%～0.15%，苯丙氨酸0.20%～0.25%，賴氨酸0.18%～0.23%，組氨酸0.00%～0.10%，脯氨酸 0.16%～0.19%，胱氨酸 0.00%～0.12%，色氨酸0.20%～0.23%，精氨酸0.11%～0.16%。

4 蚯蚓糞的功能

4.1 蚯蚓糞養分全面

蚯蚓糞不僅含有氮、磷、鉀等大量元素，而且含有鈣鎂、鐵、錳、鋅、銅等多種中微量元素和18種氨基酸，有機質含量和腐殖質含量都在30%左右，每克含微生物有益菌群在1億左右，更可貴的是含有拮抗微生物和未知的植物生長素，這些有效成分是任何化學肥料、有機肥或微生物肥所無法達到的。

4.2 蚯蚓糞富含有機質，可增強地力、減少化肥用量，根本解決土壤板結問題

判斷土質肥沃程度的首要標準是土壤中有機質的含量，如果不提高土壤有機質含量，那么提高產量、改善品質、減少化肥用量、降低成本就無從談起。蚯蚓糞中的有機質經過2次發酵和2次動物消化，所形成的有機質質量高、易溶于土壤中，易被植物吸收。可改善土壤團粒結構，提高土壤通透性、保水性、保肥力，有利于微生物的繁殖和增加，使土壤吸收養分和儲存養分的能力增強，從源頭上解決了化肥施用次數多、量大、易流失，利用率低等問題。經蚯蚓消化后的有機質顆粒細小，表面面積比消化前提高100倍以上，能提供更多的機會讓土壤與空氣接觸，從根本上解決土地板結的問題。據國內研究機構的研究成果，每0.5千克蚯蚓糞其效果可等同于5千克農家肥，既經濟實惠又方便施用。

4.3 蚯蚓糞富含微生物菌群，可提高作物抗病防病能力，保護土地生態環境

沙漠與耕地的區別除了有機質含量外，更重要的是耕地中含有大量的有益微生物菌。我國的耕地由于長期單施化肥和大量使用農藥，使土壤中的有機質含量、微生物含量逐年下降。有機物在通過蚯蚓消化道時，隨食物進入體內的真菌營養體及大部分細菌被殺死，只有真菌孢子和部分細菌仍保持活力，生長緩慢的細菌通過消化道后群體下降，而生長快的細菌，在消化道內迅速繁殖，在蚯蚓排泄物中的群體數量甚至會超過進入蚯蚓體時的數量。

蚯蚓糞中的有益微生物含量高，更可貴的是含有至少兩種拮抗微生物。這些大量有益微生物施入土壤后，迅速抑制有害菌的繁殖，有益菌得以繁殖擴大，減少土傳病害的發生，同時增加植物根部的固氮、解鉀、解磷的能力。研究表明，大量微生物的代謝能改善土壤的理化性質，使土壤成分多樣化和易于吸收，并產生土壤肥力形成和發育的生物能，提高土壤在有機物和無機物之間能量轉換的動力，保護土地生態環境。

4.4 蚯蚓糞富含腐殖酸，可調節土壤酸堿度，提高土壤的供肥力

蚯蚓糞不但含有腐殖酸（25.60%），并且含有多種消化酶和中和土壤酸堿度的菌體物質，能提高土壤中性磷酸、蛋白酶、脲酶和蔗糖酶的活性，從而提高土壤的供肥能力，改善土壤結構和平衡酸堿度，最終體現在作物的生長發育、產量及品質上。蚯蚓糞所含的腐殖酸是有機質經蚯蚓消化后產生的，不同于一般有機肥中的腐殖酸，因為蚯蚓把許多有機營養成分有規律地消化混合使其轉變為簡單、易溶于水的物質，更有利于作物的吸收。

4.5 抗旱保肥，促根壯苗

由于蚯蚓糞所含營養物質豐富，能顯著提高土壤中微生物數量，有利于增強土壤團粒結構，改善土壤物理性狀。在蚯蚓糞特有而豐富的營養成分和奇特理化性質的共同作用下，作物明顯表現出提高抗旱能力和減少化肥用量，特別是作物的根系尤顯發達，從而使作物在壯苗，抗倒和抗病等方面表現突出。利用蚯蚓糞肥和益恩木微生物復合微生物菌劑協同作用，還可以有效預防作物重茬病和果樹再植障礙。

4.6 改善作物品質，恢復作物的自然風味

蚯蚓糞有同時具有生物肥、生物有機肥、有機肥、氨基酸肥、腐殖酸肥、菌肥、微肥的特點，但又不是這些肥料的簡單組合，是蚯蚓億萬年進化過程中逐漸形成的最適合植物生長的組合。應用表明，蚯蚓糞在提高作物品質，合理增加作物的蛋白質、氨基酸、維生素和含糖量，恢復作物的自然風味等方面效果突出，明顯優于使用上述單一肥料組合的效果。

5 蚯蚓糞的作用機理

5.1 蚯蚓糞抑制植物土傳病害的機理

經發酵后的有機質，含有大量的微生物，這些微生物經蚯蚓消化后，其有益菌的數量成倍增加，而營養依賴型病原菌受到控制。蚯蚓糞施入土壤后，迅速對土壤中有機營養物質的活性進行調控，一些病原菌的繁殖體由于得不到足夠的營養而不能生長繁殖，從而抑制病原菌對寄主植物根系的傷害。

蚯蚓糞抑制土傳病害的另一方面體現在蚯蚓糞中含有一定數量的拮抗微生物，其中經檢測和鑒定的有球孢鏈霉菌和丁香苷鏈霉菌。鏈霉菌能產生抗生素及其他次生代謝物，并利用可溶性有機質產生胞外水能酶，通過滲入介質中的菌絲將所分泌的水解酶集結為很高的濃度，使其在土壤中具有很強的競爭力，從而抑制其他病菌的繁殖，減少植物土傳病害的發生。

5.2 蚯蚓糞微生物作用機理

國內外有多家研究機構對蚯蚓糞微生物的作用機理進行了多年研究，取得了大量的研究成果，歸納起來主要有以下五個方面的機理：一是通過有益微生物的生命活動，固定轉化空氣中不能利用的分子態氮為化合態氮，解析土壤中不能利用的化合態磷和鉀為可利用態的磷和鉀，并可解析土壤中的10多種中微量元素；二是通過有益微生物的生命活動，分泌生長素、細胞分裂素、赤霉素、吲哚酸等天然植物激素，能促進作物生長，調控作物代謝，按遺傳密碼生產優質產品；三是通過有益微生物在根際大量繁殖，產生大量粘多糖，與植物分泌的黏液及礦物膠體、有機膠體相結合，形成土壤團粒結構，增進土壤蓄肥、保水能力。四是蚯蚓糞中的大量微生物增加了土壤中的微生物數量和活性，增強了病土中與病原菌進行營養和能源競爭的微生物的競爭力，限制了病原菌繁殖潛力的發揮。五是蚯蚓糞中的有益微生物還能產生拮抗活性強、抗菌譜廣的抗生素，限制了病原菌的生長，使植物土傳病害得到抑制。

5.3 蚯蚓糞腐殖酸的作用機理

腐殖酸的主要元素有碳、氫、氧、氮、硫，它是一種多價酚型芳香族化合物與氮化合物的縮聚物，分子量分布較寬，為幾萬至幾百萬之間。結構組成相當復雜，含有酚羥基、羥基、醇羥基、醌羥基、烯醇基、磺酸基、胺基、游離的醌基、半醌基、醌氧基、甲氧基等多種功能團。各組成間通過鍵合、氫鍵、吸附等化學、物理作用糾結在一起。由于這些活性基因的存在，決定了腐殖酸的酸性、親水性、離子交換性、絡合性和較高的吸附能力、緩沖、催化力。腐殖酸具有的生物活性和特殊的結構性能，在植物生長中起到了奇特的作用，對植物酶類物質活動和呼吸作用有很大影響。可提高植物的抗病和抗逆能力；有利于改良土壤理化性質，改善團粒結構；抑制、緩解大量使用化肥造成的土壤板結；促進土壤微生物的活動和繁殖；分解土壤中的有機物，為植物提供養分。

6 如何高效利用蚯蚓

（1）在有機果園實施免耕制，避免田間中耕和旋耕，最大限度地避免傷害土壤中的蚯蚓。

（2）有機果園不但要免耕，而且要在行間自然生草，注意不要除草，只在草長高時及時割草，并利用殘枝落葉和雜草等覆蓋樹盤或者行間，引誘和飼喂蚯蚓。

（3）重視有機肥和綠肥（清耕制果園可以通過行間種油菜和釋放蚯蚓肥田）的使用，盡量少施或者不施化學肥料。一是保證果園有一定量的蚯蚓“食糧”，二是不要傷害蚯蚓或惡化蚯蚓的生活環境。

（4）有機果園一定要維持一個較高的土壤有機質含量，形成一個有利于蚯蚓活動和繁殖的生活環境。為此，一定要最大限度地保證果園落葉歸根，所有的殘枝爛果粉碎后全部撒施田間。

（5）未腐熟的有機肥可以集中堆放在蚯蚓活動較頻繁的地方，注意一定要覆蓋厚草，并適當給予一定的水分和有益菌。利用蚯蚓加速分解和腐熟處理，然后施于果園。

（6）注意保護蚯蚓，在病蟲草害防治上，最大限度地控制使用農藥（如殺蟲劑，殺螨劑，殺菌劑，除草劑等），萬不得己噴灑農藥時，要針對靶標害蟲集中的地方或者病害嚴重處“挑治”，盡量不要噴到地表。

（7）干旱少雨時，要及時灌溉，并對樹盤或者行間覆蓋地布，維持一定的土壤水分，保證蚯蚓的正常活動和繁殖需求。

（8）雞鴨鵝等家禽和野雞、野鳥都是蚯蚓的天敵（圖3），當果園野雞，野鳥活動頻繁時，適度驅趕或者行間覆厚草，對蚯蚓予以保護。

圖4 蚯蚓養殖場收集的蚯蚓

（9）必要時，在有機果園引進或釋放蚯蚓（圖4），積極施用內含蚯蚓卵的天然蚯蚓糞肥，或者定期引進或投放活體蚯蚓，并保證果園土壤維持一定的有機質含量和土壤水分。

（10）蚯蚓喜歡相對安靜的環境，所以要盡量避免使用電動或機動園藝器械。