劉文凱 熊海謙 包細明 殷懷輝 夏建友 周 念
劉文凱、熊海謙、包細明、殷懷輝、夏建友、周念:湖北省黃岡市農科院
基金項目:湖北省農業科技創新中心項目(2020-620-000-001-17)
近年來,集約化、規模化養殖成為我國養牛業的主要發展方向。與傳統的農戶散養模式相比,規模化的養殖對養殖場周邊環境及生態平衡帶來很大的壓力。不良的養殖環境會造成奶牛乳房炎、肢蹄病等健康問題,從而影響生產效益,而且隨著國家環保政策的出臺,對養殖場的環保要求越來越高,這也直接關系到牛場的生存。當前養牛業面臨的最大問題是怎樣實現生態養殖、綠色養殖,牛糞的處理和利用成為重要的環節。棚下牛糞養殖蚯蚓技術,為養殖戶提供了一個解決牛糞污染環境并提高養牛經濟效益的方法。
2020年6月國家公布的《第二次全國污染源普查公報》對全國2981 個畜禽養殖業區縣的37.88萬個畜禽規模養殖場2017年度的污染物排放情況進行了調查。結果顯示,2017 年畜禽規模養殖場糞污年產量達到38億噸,其中40%以上未得到有效利用。畜禽糞污產量大、利用率低,這嚴重制約了我國畜禽養殖業的發展。未得到有效利用的畜禽糞污大部分被直接排放到環境中,嚴重污染大氣、水體,且危害人體健康。如何變廢為寶,提高這些資源的利用效率,是生態養殖、綠色養殖最為關鍵的一環。2017 年我國牛的存欄量為9038.7萬頭,出欄量4340.3萬頭,每年都會產生大量的牛糞,這些牛糞的處理方式主要有兩種。
有研究表明,一個存欄量為600頭左右的牛場,需要匹配67公頃左右的土地來消耗還田的牛糞。但并不是每個牧場都能流轉到與養殖規模相匹配的土地面積,此外這種方法需要一定的時間來進行發酵,這導致牛糞臭味會長時間滯留,嚴重影響周邊居民的生活環境;同時,這種方式也受播種季節限制,一般牧場夏季生產的糞污不能直接還田,只有在兩季種植前才能送糞施肥,這就需要設置一個專門用來儲存糞污的場所。而這樣的儲糞場所需要一定的場地、設施投入以滿足環保的需要,從而增加了牧場的經營成本。
這種方法在當前奶牛的養殖中比較普及,經過干濕分離后的牛糞渣能夠很好地代替木屑來回填牛床,不僅能節省生產成本,而且干牛糞渣中含有大量微生物,對奶牛健康有益。但是這種方法消耗的牛糞十分有限,還會產生大量的污水,而養殖過程中真正需要解決的污染問題就是污水,污水是當前畜禽養殖過程中最難處理且處理成本高的養殖污染物。因此,如何高效處理和利用牛糞就成為當務之急。
蚯蚓為環節動物門寡毛綱動物,具有很強的分解有機質的能力,主要通過利用身體內部的機械研磨作用及腸道內的各種消化酶和微生物與環境中的微生物共同作用,將有機質轉化為可供自身或微生物利用的營養物質,從而達到對有機質的分解。牛主要以農作物秸稈、苜蓿草等為食,其糞便中有機質含量達到52%,是很好的蚯蚓養殖原料。有研究表明,利用牛糞養蚯蚓,鮮蚯蚓產量能達到30t/hm2左右。養殖過程中產生的蚯蚓糞結構蓬松,無機物含量豐富,是改良土壤的天然肥料。這是實現奶牛、肉牛養殖過程“零排放”的一種有效途徑,可形成“農作物秸稈養牛-牛糞養蚯蚓-蚯蚓糞促進農作物生產”的生態鏈。
蚯蚓喜歡陰暗、潮濕、通風良好和相對安靜的環境,因此養殖蚯蚓的大棚需要在表面使用黑白遮陰膜或塑料白膜加蓋遮陰網,同時安裝好噴淋設施,大棚兩邊使用滾軸將塑料膜固定,可以根據天氣實際情況卷起和放下,以便控制大棚內的溫濕度。蚯蚓養殖大棚寬度為6m,高度為6m,長度根據實際場地而定,以便后期使用蚯蚓分篩機和鏟車等進行機械化生產。
大棚內分為兩條養殖床,每條養殖床的寬度為2m,添加牛糞的高度為20~50cm。在引進蚯蚓種之前對養殖床進行翻拋,保證養殖床內部松散,有一定的空氣。鋪設好的蚯蚓床先放入少量的蚯蚓,觀察蚯蚓是否向蚯蚓床內鉆。若蚯蚓床環境不適合,蚯蚓則不會往蚯蚓床內部鉆,甚至會大量逃逸,以此判斷當前的蚯蚓床是否適合蚯蚓生存。將蚯蚓種投放至蚯蚓床時,需將蚯蚓分散投放,切不可直接投放一團蚯蚓,以防區域內蚯蚓過多,出現扎堆擁擠的情況,影響蚯蚓的生長繁殖。同時,蚯蚓種投放30分鐘后注意觀察蚯蚓鉆入情況,環境適宜的蚯蚓床蚯蚓很快就會鉆入,而未鉆入的蚯蚓說明其健康狀況不佳,應及時淘汰,以防影響其他蚯蚓正常生長繁殖。養殖蚯蚓使用的牛糞以發酵之后的牛糞為佳,發酵過后的牛糞中C/N比較適宜,pH值接近中性,利于蚯蚓生長繁殖。當養殖蚯蚓的原料中C/N過高時,蚯蚓會因缺少氮元素而生長緩慢;C/N過低時,蚯蚓容易發生腐爛現象。在投放過程中要注意投放的密度,一般的成年蚯蚓種在放入蚯蚓床時,應控制密度在2~3kg/m2,即5000~10000條,幼年蚯蚓種應控制密度在5~8kg/m2,即50000~80000 條。同時蚯蚓的食量較大,如1m2養1kg 蚯蚓的話,1 天就要消耗1kg 牛糞。因此在養殖過程中要根據環境控制好養殖密度,春季和秋季溫濕度適宜,可以適當增加養殖密度;而夏季和冬季應降低養殖密度。同時在養殖過程中為保證蚯蚓的正常生長繁殖,應定期篩出蚯蚓糞用于制作有機肥或直接回田,同時添加新牛糞。
1.環境的溫濕度
蚯蚓適宜的生長溫度為15℃~25℃。溫度低于5℃或高于32℃時,蚯蚓將進入休眠狀態;溫度低于0℃或高于40℃時,蚯蚓將無法生存。而濕度方面,因為蚯蚓是靠體表的背孔與外界相連接進行呼吸的,所以對養殖環境中的濕度要求比較高,蚯蚓養殖床的濕度需保持在60%~70%。在養殖過程中要注意控制大棚內的溫濕度,碰到高溫和寒流等極端天氣時要及時做出應對,以防蚯蚓大量逃跑甚至死亡。
2.養殖密度
養殖密度過大,則蚯蚓的生存空間變小,空間內的氧氣和營養物質供應不足,從而使蚯蚓的生長繁殖受到限制,嚴重的甚至出現逃逸;而密度過低又可能導致蚯蚓不易交配繁殖,且與蚯蚓床中的菌群相互作用變小,同樣不適宜蚯蚓的生長與發育。
3.防范天敵
蚯蚓的天敵很多,也很常見,如螞蟥、青蛙、螻蛄、螞蟻、老鼠等,因此在養殖過程中防范天敵是十分重要的。此外蚯蚓的常見疾病主要是酸堿中毒、毒氣中毒及細菌真菌感染,因此在選擇蚯蚓飼料時需事先進行質量檢測。細菌、真菌主要通過蚯蚓的傷口感染,因此在投放時應注意將帶傷和狀態不好的蚯蚓剔除。在每次更換或鋪設蚯蚓床時要做好環境的消毒工作。
4.引進種苗
僅引種一次蚯蚓苗,雖然可以通過其自身繁殖擴群,但這種方式容易造成蚯蚓品種退化,出現生長變緩、死亡率增加、品質下降等現象。因此在養殖過程中應適時添加新的蚯蚓苗,以保證蚯蚓的產量和質量。
蚯蚓的用途很廣,主要用于垂釣餌料、中藥材原料、飼料蛋白原料等。在棚下用牛糞養殖“大平二號”蚯蚓,其生長期2~3個月,可產鮮蚯蚓30 噸/公頃左右,干蚯蚓市場價80~170元/kg,鮮蚯蚓15~30元/kg,蚯蚓糞200~400元/噸。蚯蚓排出的糞便含有大量有益微生物菌群和兩種拮抗微生物,這些微生物可轉化土壤中各種營養以便作物吸收;蚯蚓糞中氮磷無機物含量很高,是很好的有機肥;蚯蚓糞夠蓬松,能夠改善土壤板結不保水的問題。因此在棚下養蚯蚓既能解決當前養殖業面臨的環保問題,響應國家環保政策,又能變廢為寶,產生經濟效益,具有很好的生產前景。
