廖威 李旻 陶蕾 林佳豪 李昭信 谷玉紅
摘 要 為了更好地開展廣西壯族自治區(qū)蔗糖濾泥的資源化利用,延長甘蔗產業(yè)鏈,探索以甘蔗濾泥為主的餌料,開展規(guī)模化、集約化養(yǎng)殖水蚯蚓的方法,闡述了基于蔗糖濾泥資源化利用的水蚯蚓生態(tài)養(yǎng)殖的技術應用,并采用水蚯蚓作為鰻魚的開口餌料,提高鰻魚繁殖率。試驗結果證明,甘蔗濾泥是養(yǎng)殖水蚯蚓的適宜餌料,通過優(yōu)化以甘蔗濾泥為主的培養(yǎng)基和養(yǎng)殖工藝參數(shù),水蚯蚓每667 m2年產量達到1 798.37 kg;鰻魚的成活率由85.0%提高到98.6%,獲得了較好的經濟效益和生態(tài)效益。
關鍵詞 甘蔗濾泥;水蚯蚓;規(guī)模化養(yǎng)殖;產量
中圖分類號:S899.8 文獻標志碼:A DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2022.10.057
目前,甘蔗濾泥的利用開發(fā)有多種形式,如生產復合肥、動物飼料,提取蔗蠟、植物固醇,制備材料、添加劑,作為生物質燃料等。雖然這些產品具有較高的開發(fā)價值,但目前多處于研究階段,技術及其產品尚未進入實用階段,對甘蔗濾泥的整體利用率較低;有的糖廠甚至將甘蔗濾泥排入江海中,完全沒有利用其經濟價值,且污染水源,不宜提倡。目前對甘蔗濾泥規(guī)模化處置的主流做法是堆漚還田,但此法附加值不高。也有地區(qū)曾嘗試將甘蔗濾泥作為肥料,低價或免費贈予附近的甘蔗種植戶,但因甘蔗濾泥水分含量大,難以施用,且運輸成本較高,使得這一方法難以實際運行[1]。因此,迫切需要開發(fā)更好的處置方法,使甘蔗濾泥能夠資源化、無害化、減量化,并有更高附加值、更低成本、無二次污染。加快治理與開發(fā)甘蔗濾泥的研究步伐,實現(xiàn)其資源轉化,有利于延長我國甘蔗產業(yè)鏈,降低制糖業(yè)生產成本,同時可緩解環(huán)境污染問題[2]。本文利用甘蔗濾泥中含有多種有機物質(特別是糖類)的特點集約化養(yǎng)殖水蚯蚓,探索規(guī)模化處置甘蔗濾泥的有效途徑,并采用水蚯蚓作為鰻魚的生物基礎餌料,解決鰻魚繁殖率低下的產業(yè)瓶頸。
1 水蚯蚓的生物特性
水蚯蚓是寡毛類水生環(huán)節(jié)動物,一般比陸生蚯蚓小,喜歡生活在有微流水的環(huán)境中,多以腐爛的有機質為食,且喜居在潮濕、疏松且富于有機物的泥土中,尤其是肥沃的溝、河、塘、渠道旁及食堂附近的下水道邊、垃圾堆、水缸下等處,常出現(xiàn)在生活區(qū)、廠區(qū)的水溝淤泥中。水蚯蚓的前端鉆入水中,后端伸出土面輕微地擺動,水中的溶氧越少,擺動的次數(shù)就會越多,一旦受到驚嚇,就全部鉆入淤泥中;一旦離開淤泥,大量的水蚯蚓就會抱成一大團。水蚯蚓有再生能力,截斷的個體還能發(fā)育為完整的個體。根據水蚯蚓的生物特性開展人工養(yǎng)殖,目前人工養(yǎng)殖的品種主要為蘇氏尾鰓蚓和霍甫水絲蚓。野生水蚯蚓生命力頑強,有再生性。人工養(yǎng)殖的水蚯蚓壽命較短,一般為3個月左右。
1.1 形體特征
水蚯蚓體長一般為4 cm左右,最長可達10 cm,體色多呈鮮紅或青灰。其中蘇氏尾鰓蚓體型較大,直徑在0.10~0.25 cm,長度可達15 cm,呈淡紅色至淺紫色;霍甫水絲蚓體型較小,直徑不足0.1 cm,長度僅有2.5~4.0 cm,前體呈褐紅色而后體偏黃綠色。尾鰓蚓與水絲蚓的區(qū)別主要在于有無尾鰓,尾鰓蚓的尾部有多對絲狀的鰓而水絲蚓沒有。
1.2 生長習性
蚯蚓是雜食性動物,可攝食多種環(huán)境物質,如腐殖質、動物糞便、土壤細菌、真菌等。蚯蚓味覺靈敏,喜甜食和酸味,厭苦味。以富含有機質的淤泥為食,吸食其中的有機腐質。無論野生水蚯蚓還是養(yǎng)殖的水蚯蚓,都喜愛污水、畜禽糞便、農副產品加工下腳料等固廢,尤其喜愛富含糖分的餌料。蚯蚓屬夜行性動物,一般夏秋季20:00到次日4:00左右出外活動,采食和交配均在暗處,喜歡安靜的環(huán)境。水蚯蚓在世界各地都有分布,但總體上喜歡溫度較高的地方。
水蚯蚓的繁殖與陸生蚯蚓相似,雌雄同體,異體交配,繁殖能力極強;2個月左右進入性成熟期,交配時兩條水蚯蚓的前端以腹面相靠合,各自排精液到對方受精囊內貯存。交換精液后各自分開,卵成熟后,環(huán)帶分泌黏物而形成帶狀的卵袋,卵進入卵袋中,卵袋向前移動到受精囊孔處,精液即流入卵袋內而受精。生殖期每只受精水蚯蚓可排出2~6個囊繭,每個囊繭中含1~4粒卵。一般來說,25~28 ℃為水蚯蚓最適宜的繁殖溫度,水溫在22~32 ℃時,孵化期為10~15 d,每年4—10月為水蚯蚓高產期[3]。
蚯蚓屬于變溫動物,其體表溫度隨環(huán)境溫度變化而變,因此環(huán)境溫度的變化影響水蚯蚓自身的生長與吸收,長期處于不適宜的溫度中,則不利于水蚯蚓的人工養(yǎng)殖。廣西氣候溫暖潮濕,各地年平均氣溫在17~22 ℃,其中最冷月1月的日均溫5.5~15.2 ℃,最熱月7月的日均溫在27~29 ℃,氣候適宜養(yǎng)殖水蚯蚓。
根據水蚯蚓喜食腐殖質、動物糞便、土壤細菌、真菌等食物特性,以及喜愛污水淤泥生態(tài)環(huán)境的生活特性,可以把水蚯蚓作為水體潔凈度的指示生物,如果城市中的供水設施清理不到位而導致設備內部的微污染環(huán)境,就會遭水蚯蚓入侵,需要注意用水安全。
1.3 營養(yǎng)價值
水蚯蚓體內富含蛋白質和氨基酸,干制后其蛋白質含量達62%,氨基酸總量達35%。水蚯蚓是許多魚類喜愛的食物,特別是用于名特優(yōu)水產品如鰻魚魚苗的飼養(yǎng),可以提高鰻魚的成活率,是品質極高的開口餌料[4]。
2 基于水蚯蚓飼養(yǎng)的甘蔗濾泥應用
2.1 養(yǎng)殖田的選擇與培養(yǎng)
水源充足的水田可作為水蚯蚓的養(yǎng)殖田。在養(yǎng)殖田上劃分出多個南北朝向的長方形養(yǎng)殖區(qū)域,每個區(qū)域長10~30 m、寬1~4 m、深0.20~0.25 m。在養(yǎng)殖區(qū)域四周筑田埂,規(guī)格為高0.15 m、寬0.50 m;沿著田埂挖出環(huán)形水溝,規(guī)格為深0.1 m、寬0.3 m,水溝南高北低以利排水,落差為0.1 m左右。在田埂南側設進水口,北側設出水口,在進出水口設置柵欄防止魚蝦、青蛙等天敵侵入。
在接種水蚯蚓前,對養(yǎng)殖田表面的土壤進行翻耕、曝曬、作壟、注水處理,田中淤泥厚度為5~10 cm。以5~10 kg·m-2的量添加畜禽糞便,潑灑均勻,注水深度為2~3 cm;如果以甘蔗濾泥為餌料,則不需BC5C263B-A43C-4C39-A78C-F88473867808
糞肥,甘蔗濾泥更輕便簡化,無氣味[5-6]。
2.2 引種
引種于春夏時節(jié)進行,一般3月中下旬便可以開始水蚯蚓的養(yǎng)殖作業(yè),4月上旬最佳,南方全年皆可接引種。可選擇就近采種天然水蚯蚓,污水、淤泥和廢料中有大量水蚯蚓卵,在采種時可以將淤泥采集到田中。污水環(huán)境往往含有大量細菌,天然水蚯蚓很有可能攜帶病菌,種源質量難保障,因此建議從其他養(yǎng)殖場引種。
接種前先切斷流水,使養(yǎng)殖田內水位為2~3 cm,將水蚯蚓以0.5 kg·m-2的密度投入田中。接種后,水蚯蚓逐漸隱于淤泥,30 min后即可開啟流水,接種作業(yè)完成。
2.3 飼料的投喂
飼料投喂是水蚯蚓高產的關鍵環(huán)節(jié)。投料時,應以溫度變化和水蚯蚓的生長情況調整投喂量,氣溫高時要多投,反之要少投。要注意取食情況,避免投喂過量使有機物質過度堆積而形成有害物質,影響水蚯蚓的生長繁殖從而導致減產,實踐上采用少量多次的方式投喂,在生產高峰期可3天左右投喂1次,每次每667 m2投料50~100 kg;投喂前后30 min切斷流水,保持2~3 cm水位,避免餌料被流水帶走。甘蔗濾泥每667 m2投料1~2 t,每7~10 d追加1次,每次1 t左右。
2.4 擂田與曬田
擂田翻耕和曬田的目的是使淤泥更松散軟爛,增加淤泥中的含氧量,促進水蚯蚓繁殖。每隔2周左右進行一次翻耕,擂田時要先將田內的水分排盡,翻耕土地的同時將土壤表面的雜草、苔蘚等摘除。在高產期可適當增加擂田次數(shù),溫度較低的季節(jié)可適當減少。在擂田后的第二天進行曬田,首先要排盡田內的水分,再使田中的餌料充分日曬。溫度較高時曬3~4 d即可,溫度較低時可適當多曬幾天,以餌料不干裂為好。經過曝曬,土壤溫度升高,水蚯蚓加快繁殖,增加產卵量。由于流水被阻斷,卵粒沒有流失風險,將孵化出大量幼體。
2.5 養(yǎng)殖田水質
水蚯蚓對化學物質很敏感,不能使用不良水源。因曬田時會排出大量水分,在曬田結束后應及時還水,水位控制在2~3 cm。溫度適宜的季節(jié),白天可使水位低一些便于提高水溫,晚上適當增高水位以保溫防凍。養(yǎng)殖田內流水速度應控制在1 m·s-1,水流過快會使餌料表面的有機物質和水蚯蚓卵流失,增加水蚯蚓代謝,消耗其體能,影響產量;水流過慢或靜止易使水中有害物質堆積,難以排出,導致水質變差,導致水蚯蚓大量死亡。
2.6 采收
采收時機十分關鍵,直接關系到水蚯蚓的產量。捕捉水蚯蚓一般在太陽下山前后,采收前1 d放入2~10 cm的水,便于采收時舀取成蟲,人為把表層淤泥和蚯蚓一起推至田中間形成淤泥壟,之后人工掏取富集水蚯蚓的淤泥放置到篩選水蚯蚓的專用機器中進行篩選,淤泥與水蚯蚓分離后,再把水蚯蚓轉移到水蚯蚓清選暫養(yǎng)池中作進一步的除雜。經過8~12 h除雜暫養(yǎng)后,即可包裝運輸供應用戶。
在本生產試驗中,把3.84 hm2的養(yǎng)殖基地分為
6個區(qū)域,在2021年春季先后投苗,每667 m2投苗量為250.67 kg,一年約收獲9次,每667 m2產1 798.37 kg,
總產量103 892 kg,按照20元·kg-1的價格計算,產值約208萬元,效益可觀。
水蚯蚓采收后,經過機械除雜、清洗,做成生物基礎餌料,用于鰻魚育苗的開口餌料。實踐證明,鰻魚的成活率由85.0%提高到98.6%,比傳統(tǒng)方法提高了13.6個百分點,解決了鰻魚產業(yè)中育苗成活率低下的問題,作為生物基礎餌料,也可以應用于其他名特優(yōu)水產品及其高附加值的養(yǎng)殖業(yè)。
2.7 暫養(yǎng)與運輸
采收的水蚯蚓需放到池中暫養(yǎng),保證其存活,以待出售、運輸。暫養(yǎng)池為南北朝向的條形池,規(guī)格為寬1 m、長5~10 m、深0.15 m,一般由水泥筑成。按照10~20 kg·m-2的密度將水蚯蚓暫養(yǎng)在池內,期間池內保持微流水狀態(tài),每日翻動兩次,以防底部淤泥堆積,同時促進水蚯蚓活動,避免因缺氧死亡,保證高存活率。短途運輸前需選擇合適的器皿盛放水蚯蚓,水蚯蚓厚度需控制在5~10 cm,常用塑料制成的水桶,在運輸中保持開口狀態(tài),運輸時間不宜超過3 h,避免缺氧。如需長途運輸,應使用充氧袋包裝,根據充氧袋的充氧量,每袋放置水蚯蚓的量應控制在10 kg以內;在高溫天氣需增加包裝隔層,隔層內適當放置冰包,確保水蚯蚓在長途運輸過程中
有效存活。
3 結語
本文使用廣西的特色資源——甘蔗濾泥作為水蚯蚓的餌料開展規(guī)模化的生態(tài)養(yǎng)殖,其優(yōu)勢是大宗廉價、因地制宜、就地取材、性價比高,水蚯蚓的產量與使用糞肥飼養(yǎng)相當,但糞肥的成本100~200元·t-1,是甘蔗濾泥的10倍。若廣西100萬t的甘蔗濾泥均用此法處理,則產值約為133億元[7]。實踐證明,甘蔗濾泥養(yǎng)殖水蚯蚓能產生較大的經濟效益、生態(tài)效益和社會效益,為廣西甘蔗濾泥的無害化、減量化、資源化和穩(wěn)定化利用提供了科學依據。
參考文獻:
[1] 王素霞.水蚯蚓規(guī)模化高產養(yǎng)殖技術[J].齊魯漁業(yè),2006(2):37-38.
[2] 林秋蓮,韋芳寧,林華,等.糖廠濾泥處置現(xiàn)狀與對策研究[J].云南化工,2019,46(1):69-70.
[3] 鄒葉茂,涂華軍.水蚯蚓規(guī)模化養(yǎng)殖高產技術[J].農村養(yǎng)殖技術,2010(22):41.
[4] 李艷華,胡佳,王魯,等.不同開口餌料對西雜鱘(西伯利亞鱘♀×史氏鱘♂)仔魚生長和成活的影響[J].飼料研究,2021,44(9):71-74.
[5] 劉法球.亞法糖廠濾泥制備生物炭及其緩釋肥料的初步研究[D].南寧:廣西大學,2019.
[6] 王桂民,羅明,張金彪.水蚯蚓高產養(yǎng)殖技術[J].農村百事通,2017(13):37-38.
[7] 曾璐璐.甘蔗糖廠濾泥基于熱壓濾及擠壓深度脫水的研究[D].南寧:廣西大學,2018.
(責任編輯:劉寧寧)BC5C263B-A43C-4C39-A78C-F88473867808