蚯蚓在畜禽养殖中的综合应用

2016-03-11 14:11彭豫东韩金凤曲湘勇彭灿阳湖南农业大学动物科学技术学院湖南畜禽安全生产协同创新中心湖南长沙410128
广东饲料 2016年9期
关键词:猪粪牛粪蚯蚓

彭豫东 韩金凤 曲湘勇*彭灿阳(湖南农业大学动物科学技术学院,湖南畜禽安全生产协同创新中心,湖南长沙410128)

蚯蚓在畜禽养殖中的综合应用

彭豫东韩金凤曲湘勇*彭灿阳
(湖南农业大学动物科学技术学院,湖南畜禽安全生产协同创新中心,湖南长沙410128)

本文综述了蚯蚓在处理畜禽粪便的应用效果,以及蚯蚓产物作为饲料添加剂在动物生产中的应用,并对蚯蚓在畜禽养殖中的应用前景进行了展望。。

蚯蚓;粪便;蚯蚓粉;动物生产

21世纪以来,随着我国经济的快速发展,人民生活水平不断提高,动物性产品的需求量也越来越大,畜禽养殖业得到了高速发展,养殖规模也在不断扩大,与此同时,饲料的消耗日益增多,蛋白饲料严重不足,此外,大量畜禽排泄物对环境的污染也日益严重,成为制约我国养殖业发展的重要因素。

蚯蚓由于其特殊的生理功能能有效地处理畜禽养殖场的粪便,并且满足自身的营养需要,同时蚯蚓本身就是一种很好的高蛋白原料,经过加工处理后可以直接饲喂畜禽,或者提取其中的有效物质作为饲料添加剂。合理的利用蚯蚓,既能给养殖场提供部分饲料,又能将畜禽养殖场粪便变废为宝,进而实现畜禽养殖业的绿色、健康、环保、可持续发展。

1 蚯蚓概况

蚯蚓俗称曲蟮,中药称地龙,属于环节动物门、寡毛纲陆生动物,属单向蚓目。身体呈两边对称,具有分节的现象;没有骨骼,在身体表面覆盖着一层具有色素的薄角质层。蛋白质含量约70%,其体内含有多种微量元素如磷、钙、铁、钾、锌、铜等,维生素A、B、D含量也较丰富。蚯蚓雌雄同体,生殖器官仅在体前端少数体节内,结构比较复杂,通过异体受精,繁殖时是由环带产生蚯蚓卵茧,繁殖下一代。

根据蚯蚓的生态功能和特化的适应能力,可以将蚯蚓分为表层种,内层种,深层种三种类型(戴梦南,2014)。表层种,是指那些生活在土壤表层的有机腐殖质中的蚯蚓种类(邱江平,1999);有较强的环境适应能力,专门以环境中的有机腐殖质为食物,繁殖力高;内层种,是指那些永久生活在土壤中的蚯蚓种类。它们的食物来源于土壤中混合的有机物质,繁殖力较低。深层种,是指一些体型较大的种类,个别种类体长达到1米以上;它们通常用尾部来附着在洞穴壁上,然后将身体大部分伸出地表外面,掠食地面上的有机物质,并通过其消化道将这些物质与深层土壤混合,最后以蚓粪的形式排在地表。

表层种一般都有较强的环境适应能力,喜食有机物、繁殖能力强,是有机废物的堆制处理的适合品种(邱江平,2000)。蚯蚓的吞食量也非常大,有研究表明1亿条蚯蚓一天可吞食40t~50t垃圾,排出约20t的蚓粪(陈泽光等,2009),因此蚯蚓这种独特的生活方式和强大的消化能力为粪便利用处理提供了可行性。所以利用蚯蚓处理畜禽粪便时,常选用表层种蚯蚓种,它具有繁殖快、生活周期短、食性广、易驯化等优点,在畜禽养殖场得到了广泛应用。

2 蚯蚓在处理畜禽粪便中的应用

畜禽粪便中包含大量农作物所必需的营养成分,如:氮、钾、磷等,是一种很好的肥料资源。经过堆放发酵处理后可作为肥料。几千年以来,农民一直将它作为土壤肥力的主要来源。但随着畜禽养殖场规模化的发展,畜禽粪便增多且大量集中,量大难存放再加上粪便的产生与农业使用存在季节性差异,导致了畜禽类便的还田利用率日趋减少。在此情形下,利用蚯蚓处理畜禽粪便的研究也取得了一定进展,在经济、环境上都取得了良好的效益。

2.1利用蚯蚓堆制畜禽废弃物的基本原理

蚯蚓,根据其自身结构和消化特点,是一种杂食性的环节动物,它的饲料来源非常广泛,如:居民生活垃圾、废渣、污泥、各种蔬菜果皮以及家禽场、猪场、牛场等的畜禽粪便都是蚯蚓的饲料。蚯蚓在自然生态系统中能够有效促进有机物的分解转化,它的消化力极强,处理有机废弃物的效率很高,在其新陈代谢的过程中可以摄取大量有机物质。蚯蚓堆制处理的基本原理是用是将传统的堆肥法与生物处理相结合,利用蚯蚓的吞食过腹消化能力和微生物分解作用对有机废弃物进行处理,最终以蚯蚓粪的形式排出体外(张婷敏等,2012)。处理的产品为生物肥料——蚯蚓粪和具有饲用价值与药用价值的蚓体。从而达到畜禽粪便“减量化、资源化”的目的。

2.2蚯蚓在牛粪处理中的应用

李辉信和胡锋等(2004)研究表明,赤子爱胜蚓堆制处理的牛粪与自然堆制的腐熟牛粪相比,经蚯蚓处理后的未腐熟牛粪中的速效磷含量和矿质氮含量都有显著增加,同时也提高了碱性磷酸酶活性,微生物数量也显著增多。郑金伟等(2006)研究表明奶牛粪经过蚯蚓堆制处理后,速效钾、磷以及全氮、全磷、全钾的含量都有增加,有机碳含量C/N、pH值有明显降低,并且发现蚓粪可以促进生菜植株的生长,提高其品质。除此之外,国外对蚯蚓堆肥研究也较多,Loh等(2005)分别以牛粪和羊粪为原料进行蚯蚓堆肥,发现牛粪可以给蚯蚓提供更多的营养物质,并且更有利于环保。Plaza等(2008)将畜禽粪便和添加了橄榄果渣油的粪便喂养赤子爱胜蚓8个月后,腐植酸等有机质含量显著提高,腐熟效果更好,尤其是添加了橄榄果渣油的畜禽粪便喂养蚯蚓后更接近自然土壤腐植酸特性。因此蚯蚓堆肥能提高有机质含量,蚓粪产物可以作为一种优良的土壤修复剂。

2.3蚯蚓在处理猪粪中的应用

蚯蚓在处理畜禽粪便时,技术操作相对简单可行,在实际应用中效果也比较明显。目前经过前人的研究发现处理畜禽粪便效果最好的蚯蚓是爱胜属爱胜蚓,而且相对其他蚯蚓来说对处理畜禽粪便过程中细节研究也较多。董炜华等(2012)的试验研究发现,猪粪经过蚯蚓分解之后有机物质明显减少,且水稻秸秆与猪粪混合后粪便减少的量明显少于玉米秸秆与猪粪混合后减少的量。从此可以看出选择猪粪与水稻秸秆进行发酵,再放入蚯蚓进去分解,可以有效减少有机物质的损失。高娟等(2012)的研究也表明:最适合蚯蚓分解、生长及繁殖的条件是水稻秸秆与猪粪混合物的碳氮比为30。由于猪粪的特殊性状,能与其他家畜家禽的粪便一起混合分解。何伟国等(2013)研究证明:猪粪、鸡粪、牛粪的比例为0∶1∶2时,最适合蚯蚓对畜禽粪便的利用以及其自身的生长繁殖。在温度方面,沈明星等(2008)研究发现:温度在8~32℃区间变化时,蚯蚓处理有机物的速率与温度有显著关系,并且认为最适温度为25.4℃。在湿度方面,仓龙等(2002)的研究表明:赤子爱胜蚓处理猪粪的最适湿度为75%。在其他方面,张志等(2012)研究表明畜粪经蚯蚓处理后,水溶性有机物(DOM)呈明显下降趋势。从而说明了猪粪的直接处理比常规处理要简单容易,不会过度污染自然环境。利用蚯蚓处理猪粪的技术出现,为猪场粪便的处理提供了新的方向,真正可实现粪便处理的无害化。李玉红等(2007)利用蚯蚓对腐熟猪粪进行处理,结果表明蚯蚓对猪粪锌的吸收能力比较强,富集系数为1.43;而对铜的吸收能力相对比较弱,富集系数为0.61。

3 蚯蚓作为蛋白饲料在畜禽生产中的应用

蚯蚓体含有大量的蛋白质,在干物质内蛋白质的含量能达到70%左右,粗蛋白质也可以得到41.62%~66%。影响蛋白质营养价值及质量的关键的因素取决于必需氨基酸的含量和比率。有研究报道发现,蚯蚓体内的蛋白质中含有不少的氨基酸,这些氨基酸是鱼类、畜禽生长发育所离不开的。

3.1蚯蚓在猪生产中应用

傅规玉(2006)的研究结果表明,用蚯蚓粉替代鱼粉饲喂育肥猪,平均日增重可以提高13.1%,料肉比降低0.9%,效果明显优于鱼粉。陶延英等(2007)对仔猪的试验结果表明,日粮中蚯蚓粉的添加量为5%时,它能够显著提高仔猪增重率,平均比对照组提高65.1%;发病率降低25.5%,效果显著(P<0.05)。曾值虎(2013)在仔猪日粮中添加蚯蚓粉的增重试验结果表明也表明蚯蚓粉对仔猪具有增重的作用。宋春阳(1997)等在仔猪补料中添加复合蚯蚓营养液,可以明显促进哺乳仔猪的生长发育,提高免疫力和断奶仔猪重以及饲料转化率同时对猪的诱食效果也比较明显。高春奇(2005)报道,在育肥猪的饲料中添加适量蚯蚓粉,其它条件都不变,与不添加蚯蚓粉的对照组相比之下,添加试验组增重提高达到43%,效果显著(P<0.05)。通过比较他们的研究结果发现,蚯蚓作为蛋白饲料,能显著提高猪的生产性能。

3.2在禽生产中的应用

在肉鸡方面,朱宇旌等(2010)研究了蚯蚓粉对肉鸡生长性能的影响,结果显示混合组(2%蚯蚓粉+3%鱼粉)与对照组相比,平均耗料量明显降低,平均日增重提高,料重比降低,粗蛋白质、粗脂肪和磷的表观代谢率提高,在整个生长发育阶段效果最好。张桂英(1995)研究发现,在蛋鸡日粮中以5%的蚯蚓粉替代等量的鱼粉时,能够显著提高鸡的产蛋量、蛋重以及饲料转化率等,同时还可以降低软壳蛋比率。张勇等(2011)在蛋鸡日粮中添加不同水平的蚯蚓产品对蛋鸡生产性能研究表明:蚯蚓产品的添加可以有效提高蛋鸡产蛋率,提高经济效益,显著降低料蛋比和显著增加蛋清蛋白、蛋壳厚度,明显降低舍内氨气和硫化氢含量。

4 小结

随着我国畜牧业的快速发展,畜禽粪便处理和蛋白饲料缺乏以成为制约其发展的重要因素。在此情况下,蚯蚓养殖的优势逐步被发现,尤其蚯蚓在处理畜禽粪便中的应用以及蚯蚓代替部分鱼粉、豆粕等蛋白饲料饲喂家畜家禽均有良好的效果。因此,蚯蚓作为一种重要的动物性蛋白饲料来源,其具有养殖技术简单、饲养成本低、饲料报酬高、生态效益好的优点。大力发展蚯蚓养殖业,利用蚯蚓来处理畜禽产生的粪便,同时生产高蛋白动物性饲料,既有利于缓解动物性蛋白饲料资源的不足,同时还有利于改善畜禽养殖场环境,降低饲养成本,增加经济收入。目前蚯蚓在我国畜禽行业生产中的综合利用还没得到有效推广,主要原因是蚯蚓及其蚯蚓制成的产品在动物饲料中最适添加量以及作用机理还有待进一步研究,有效开发蚯蚓作为蛋白饲料的力度还不够。因此还需要进一步研究开发蚯蚓及其产物的利用价值。

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S899.8

A

1005-8613(2016)09-0038-03

2016-8-22

彭豫东(1992-),男,河南周口人。硕士研究生,主要研究方向为动物生产与饲料营养。E-mail:190323672@qq.com

曲湘勇,博士,教授,博士生导师,E-mail: quxy99@126.com。

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