不同秸稈作配料養殖蚯蚓對比試驗

劉曉嬌，王海榮，肖自斌，劉世偉，王 昊，周月君，馬建梅，蔣學勤，俞風娟，姬宇翔，王繼濤

（1.寧夏回族自治區園藝技術推廣站，銀川 750001；2.賀蘭縣農業技術推廣服務中心，銀川 750200；3.寧夏農墾農林牧技術推廣服務中心，銀川 750021；4.寧夏農業技術推廣總站，銀川 750001）

由于復種指數高、茬口單一、化肥和農藥過量施用等，設施大棚土壤連作障礙問題日益突出，土壤環境惡化，病蟲害多發，蔬菜產量下降，品質逐年變差［1-4］，嚴重阻礙了蔬菜生產的可持續發展。蚯蚓又名地龍，是陸地生態系統中生物量最大的無脊椎土壤動物［5］，可促進植物殘枝落葉的降解及有機物質的分解和礦化，還可改善土壤結構、修復被污染的土壤［6-9］，是土壤的“清道夫”［10］。蚯蚓養殖作為新興的解決設施大棚土壤連作障礙問題的有效途徑，具有廣闊的應用前景［11-13］。蚯蚓養殖基料方面的研究報道較少，為探索設施大棚養殖蚯蚓的最佳基料配方，本研究以玉米秸稈、番茄秸稈、水稻秸稈3 種作物秸稈作為配料分別與牛糞1∶1 混合作為蚯蚓養殖基料，明確不同秸稈作配料養殖蚯蚓對蚯蚓繁殖生長及養殖基料轉化成蚯蚓糞速度的影響，為設施大棚內蚯蚓規模化養殖提供技術參考。

1 材料與方法

1.1 試驗地點

試驗于2020 年10 月在寧夏農墾平吉堡現代農業示范園區日光溫室開展。

1.2 試驗材料

供試蚯蚓為大平二號。供試物料為牛糞、玉米秸稈、番茄秸稈、水稻秸稈。

1.3 試驗設計

試驗采用牛糞與不同作物秸稈按1∶1 比例混合作為蚯蚓養殖基料，蚯蚓種每平方米接種量1 kg（1 g蚯蚓種1 000 條），以不同作物秸稈為試驗因子，設計3 個處理，其中處理1（T1）為番茄秸稈，處理2（T2）為水稻秸稈，處理3（T3）為玉米秸稈，每個處理牛糞和秸稈的用量均為0.3 m3，每個處理重復3 次，每個處理為1 個小區，共9 個小區。試驗小區采用東西向排列，每個小區寬1.0 m，長2.0 m，高0.3 m，小區面積2 m2，小區間距1.5 m。

1.4 測定項目

1.4.1 蚯蚓繁殖生長情況 蚯蚓投放后30、60、90 d、12 個月，分別測定各處理蚯蚓總數、形成生殖帶蚯蚓數、卵繭數；在每個處理90%基料轉化為蚯蚓糞時，提取蚯蚓，測定提取蚯蚓重量。在蚯蚓投放后30、60、90 d、12 個月，每個處理每個小區由北到南50 cm 處取1 個樣方，樣方為寬50 cm 斷面，將每個斷面物料全部取出，放在干凈的薄膜上，計數取出基料中蚯蚓總數、形成生殖帶蚯蚓數、卵繭數，并稱蚯蚓重量，按照4 倍比例折算每個小區蚯蚓數、形成生殖帶蚯蚓數、卵繭數及蚯蚓重量。

1.4.2 物料轉化情況 每個處理90%基料轉化為棕黑色、質輕、粒細均勻、無異味的蚯蚓糞時，記錄轉化時間；提取蚯蚓糞，測定提取蚯蚓糞的產量。蚯蚓糞提取方法，在蚯蚓養殖床一側添加蚯蚓養殖基料，寬1 m，高度與蚓床齊平，在新添加基料上澆水，蚯蚓糞上不澆水，引誘蚯蚓到新基料取食，待大部分蚯蚓轉移至新基料時，提取蚯蚓糞。

1.4.3 試驗前物料、試驗后蚯蚓糞理化性質 測定試驗前畜禽糞便與作物秸稈的混合基料、試驗后蚯蚓糞的pH、Ec、有機質、速效氮、速效磷、速效鉀、全氮、全磷、全鉀等化學性狀、砷（As）、汞（Hg）、鎘（Cd）、鉛（Pb）、鉻（Cr）重金屬5 項，有效活菌數、糞大腸菌群數和蛔蟲卵死亡率等微生物含量，以上檢測指標均由寧夏菲杰特檢測有限公司采用國標法測定。

1.5 數據分析

采用Microsoft Excel 2010 軟件對試驗數據進行整理，利用SPSS 22.0 軟件進行方差分析和顯著性檢驗，采用Duncan’s法進行多重比較。

2 結果與分析

2.1 不同秸稈作配料對蚯蚓生長繁殖的影響

2.1.1 蚯蚓投放30 d 繁殖生長情況 不同秸稈作配料養殖蚯蚓，蚯蚓投放30 d 繁殖生長情況見圖1。由圖1 可知，T3 處理蚯蚓數最高，為3 145 條，顯著高于T1 和T2 處理（P＜0.05）；T3 形成生殖帶蚯蚓數最多，為2 461 條，顯著高于T1 處理（P＜0.05），與T2 處理差異不顯著。各處理間卵繭數差異不顯著，其中T3 處理卵繭數最高，為6 242 個，T2 處理次之，為5 396 個，T1 處理最低，為4 652 個。

圖1 蚯蚓投放30 d 繁殖生長情況

2.1.2 蚯蚓投放60 d 繁殖生長情況 不同秸稈作配料養殖蚯蚓，蚯蚓投放60 d 繁殖生長情況見圖2。由圖2 可知，T3 處理蚯蚓數最高，為7 180 條，顯著高于T1 和T2 處理（P＜0.05）；T3 處理形成生殖帶蚯蚓數最高，為2 803 條，顯著高于T1 處理（P＜0.05），與T2 處理差異不顯著；各處理卵繭數無顯著差異，其中T3 處理卵繭數最高，為7 877 個，T2 處理次之，為7 575 個，T1 處理最低，為6 243 個。

圖2 蚯蚓投放60 d 繁殖生長情況

2.1.3 蚯蚓投放90 d 繁殖生長情況 不同秸稈作配料養殖蚯蚓，蚯蚓投放90 d 繁殖生長情況見圖3。由圖3 可知，蚯蚓投放90 d 時，不同處理的蚯蚓數和卵繭數差異均不顯著，T2 處理蚯蚓數和卵繭數均最高，分別為16 681 條、23 567 個；T2 處理形成生殖帶蚯蚓數最高，為8 564 條，顯著高于T1 處理和T3 處理（P＜0.05）。

圖3 蚯蚓投放90 d 繁殖生長情況

2.1.4 蚯蚓投放12 個月繁殖生長情況 不同秸稈作配料養殖蚯蚓，蚯蚓投放12 個月繁殖生長情況見圖4。由圖4 可知，蚯蚓投放12 個月時，已提取蚯蚓4 次，隨著蚯蚓繁殖生長和提取，各處理間蚯蚓數、形成生殖帶蚯蚓數均無顯著差異，T1 處理蚯蚓數最多，為6 254 條，T2 處理形成生殖帶蚯蚓數最多，為3 810 條；T1 處理和T3 處理卵繭數均顯著高于T2 處理（P＜0.05），其中T1處理卵繭數最高，為3 969個。

圖4 蚯蚓投放12 個月繁殖生長情況

2.1.5 全年蚯蚓提取產量情況 不同秸稈作配料養殖蚯蚓，全年蚯蚓提取產量情況見圖5。由圖5 可知，T3 處理產量最高，為9.66 kg，顯著高于T1 處理和T2 處理（P＜0.05），T1 處理產量最低，為7.67 kg。

圖5 全年蚯蚓提取產量情況

采用玉米秸稈與牛糞1∶1 混合養殖蚯蚓，蚯蚓投放30～60 d 時，蚯蚓繁殖生長較好，蚯蚓數、形成生殖帶蚯蚓數及卵繭數最多。在蚯蚓投放90 d 時，采用水稻秸稈與牛糞1∶1 混合養殖蚯蚓，蚯蚓數、孵化小蚯蚓數和卵繭數最多。玉米秸稈與牛糞1∶1 混合養殖蚯蚓處理數量次之，可能是隨著蚯蚓數量急劇增長，密度過大，致使蚯蚓出現逃逸或死亡。蚯蚓投放12 個月時，由于蚯蚓繁殖和提取，各處理蚯蚓數量差異不顯著。從全年蚯蚓產量來看，采用玉米秸稈與牛糞1∶1 混合養殖蚯蚓，蚯蚓產量最高。

2.2 不同秸稈作配料養殖蚯蚓對基料轉化和蚯蚓糞產量的影響

2.2.1 基料轉化情況 不同秸稈作配料養殖蚯蚓對基料轉化時間的影響見圖6。由圖6 可知，蚯蚓養殖基料90%轉化為蚯蚓糞，T3 處理用時最短，為61 d，顯著低于T1 處理（P＜0.05），與T2 處理差異不顯著。

2.2.2 蚯蚓糞產量情況 不同秸稈作配料養殖蚯蚓對蚯蚓糞產量和產出率的影響見圖7、圖8。由圖7、圖8 可知，各處理蚯蚓糞產量和產出率均無顯著差異，T3處理蚯蚓糞產量和產出率最高，分別為0.89 m3、37.96%，T2 處理次之，分別為0.83 m3、35.37%，T1 處理最低，分別為0.75 m3、32.24%。

圖7 不同秸稈作配料養殖蚯蚓對蚯蚓糞產量的影響

圖8 不同秸稈作配料養殖蚯蚓對蚯蚓糞產出率的影響

2.3 不同秸稈作配料養殖蚯蚓對蚯蚓糞理化性質的影響

不同秸稈作配料養殖蚯蚓對蚯蚓糞理化性質的影響見表1。由表1 可知，蚯蚓糞較試驗前物料Ec、pH、重金屬含量降低，糞大腸菌群數全部轉為陰性，有機質、全氮、全磷、全鉀等養分含量和有效活菌數升高。其中T3 處理養殖蚯蚓產生的蚯蚓糞理化性質較好，有機質、速效氮、速效磷等養分含量含量和有效活菌數最高，Ec、pH、汞、鉻等重金屬含量最低。

表1 不同秸稈作配料養殖蚯蚓對蚯蚓糞理化性質的影響

2.3.1 化學性狀 T3 處理蚯蚓糞有機質、速效氮、速效磷、速效鉀、全氮、全磷含量均最高，其中有機質含量為36.83%，較試驗前物料升高48.27%；速效氮含量為462.96 mg/kg，較試驗前物料降低46.39%；速效磷含量為484.38 mg/kg，較試驗前物料降低45.79%；速效鉀含量為3 720.87 mg/kg，較試驗前物料升高262.01%；全氮含量為2.79%，較試驗前物料升高176.24%；全磷含量為2.48%，較試驗前物料升高27.84%。T3 處理蚯蚓糞Ec、pH 均最低，其中Ec為4.35 ms/cm，較試驗前物料降低18.69%；pH 為7.51，較試驗前物料降低7.63%。T2 處理蚯蚓糞全鉀含量最高，為1.48%，較試驗前物料升高208.33%。

2.3.2 重金屬含量 T3 處理蚯蚓糞汞、鉻含量均最低，其中汞含量為0.014 mg/kg，較試驗前物料降低26.32%；鉻含量為5.47 mg/kg，較試驗前物料降低16.49%。T2 處理蚯蚓糞砷、鎘、鉛含量均最低，其中砷含量為1.94 mg/kg，較試驗前物料降低38.02%，鎘含量為0.02 mg/kg，較試驗前物料降低60.00%，鉛含量為4.34 mg/kg，較試驗前物料降低14.40%。

2.3.3 微生物含量 T3 處理蚯蚓糞有效活菌數最高，為0.36 億/g，較試驗前物料升高140.00%。

3 小結

采用玉米秸稈與牛糞1∶1 混合養殖蚯蚓，蚯蚓投放30～60 d 時，蚯蚓數、形成生殖帶蚯蚓數及卵繭數最多。隨著蚯蚓繁殖生長和提取，各處理間蚯蚓數量差異不顯著。采用玉米秸稈與牛糞1∶1 混合養殖蚯蚓，蚯蚓產量最高，為9.66 kg，基料轉化為蚯蚓糞用時最短，為61 d，蚯蚓糞產量最高，為0.89 m3。采用玉米秸稈與牛糞1∶1 混合養殖蚯蚓產生的蚯蚓糞理化性質較好，有機質、速效氮、速效磷等養分含量和有效活菌數最高，Ec、pH、汞、鉻等重金屬含量最低。