КОНТИНЕНТ - Новости и аналитика актуальных событий в мире, мнения и комментарии экспертов и обозревателей
Наконец-то наступила весна, не за горами начало дачного сезона. А там рассада, рыхление почвы, и встреча с ее обитателями… дождевыми червями. Роль червей в плодородии почв огромна, в первую очередь за счет роющей деятельности. Недаром Ч.Дарвин сравнивал их с плугом, рыхлящим почву.
Оставайтесь в курсе последних событий! Подписывайтесь на наш канал в Telegram.
Во многих странах существуют проблемы, связанные с утилизацией сельскохозяйственных отходов. Свалки занимают огромные территории, и имеют тенденцию к расширению, т.к. имеющиеся технологии неспособны справиться с все возрастающим количеством отходов.
Основным источником загрязнения среды вокруг крупных животноводческих и иных сельскохозяйственных предприятий являются органические отходы животноводства, птицеводства, отходы сельскохозяйственного производства (солома, стебли, испорченные овощи и фрукты), а также отходы промышленной переработки растительной и животной продукции.
Почвенная биота не всегда справляется с утилизацией таких количеств отходов. Это, в конечном счете, приводит к загрязнению почв и снижению их плодородия. Кроме того, в почве накапливаются нитраты, нитриты, яйца гельминтов, цисты кишечных простейших, патогенная микрофлора. При весенних паводках такого рода «захоронения» навоза чреваты экологическими бедствиями, в лучшем случае местного масштаба.
В то же время все органические отходы являются высококачественным питательным сырьем для выращивания многих беспозвоночных (в первую очередь червей), для которых они являются естественным кормом. Так, навоз животных содержит до 40% полезных питательных веществ. Помет птиц содержит до 37% сырого протеина. Навоз содержат огромное количество бактерий, которые повышают его калорийность.
Компостирование отходов – это решение только одной проблемы. В этом случае получают перегной – субстрат для выращивания растений. При этом высококачественное органическое вещество безвозвратно теряется. При культивировании на отходах навозных червей получают биогумус и белок в виде биомассы, которая с успехом используется в качестве корма для тех же животных и птицы. Таким образом, производственный цикл замыкается.
Первостепенными задачами, которыми предстоит заниматься человечеству в новом тысячелетии – это, скорее всего, решение экологических проблем, освоение новых источников энергии и получение белка. Специалисты считают, что именно насекомым и другим беспозвоночным предстоит разнообразить меню человека в ближайшее столетие. В этом нет ничего удивительного, тем более что многие народы с давних времен используют их в своем рационе. Недаром великий Конфуций более 2500 лет назад, когда не было даже намека на искусственную пищу, высказал такую возможность. Все зависит от привычки.
***
Вермикультура – обобщенное название интенсивной биотехнологии, основанной на разведении червей для получения биомассы и органического удобрения – биогумуса. Черви в дальнейшем используются для откорма сельскохозяйственных животных, птицы, рыб, пушных зверей, а биогумус – является ценным удобрением для растений. В теле червей содержится 67-72% белка, 7-19% жира, 18-20% углеводов и 2-3% минеральных веществ, поэтому они являются высококачественным белковым кормом.
Чаще всего для этих целей используются следующие виды семейства Lumbricidae: Eiseniafoetida – навозный червь и Eiseniaandrei – красный калифорнийский червь. В настоящее время многие хозяйства выращивают различных гибридов этих червей, приспособленных к местным климатическим условиям.
Вермикультура – это достаточно рентабельный способ получения продукции; из 1 т навоза можно получить 60-100 кг червей и до 600 кг биогумуса. Для выращивания червей годятся любые растительные отходы, которые используются в смеси с навозом. Использование биотехнологических подходов позволяет улучшать экологическую обстановку в хозяйстве и сокращает затраты на вывозку навоза и мусора.
В случае, если интересует только переработка органических отходов, то для этой цели можно использовать червей, полученных из местных «диких» популяций любой сельскохозяйственной местности. Это очень важно, так черви достаточно долго привыкают к новой пище; они как бы запрограммированы на использование определенного вида пищи сразу после рождения. Поэтому для этих целей рекомендуется использовать местных червей, привыкших к определенному климату и составу органических веществ.
За рубежом для этих целей используется красный калифорнийский червь, который представляет собой продукт длительной селекции обычного навозного червя. Несмотря на то, что стоимость красного калифорнийского червя на рынке в несколько раз выше стоимости других видов люмбрицид, их разведение несравнимо выгоднее. Однако у калифорнийского червя есть один большой минус. Оптимальная для него температура колеблется в пределах 20оС. Уже при температуре 14оС черви перестают размножаться, а при 10оС впадают в анабиоз. Поэтому в наших климатических условиях данный вид червя «работает» всего 2-3 месяца в году, что не позволяет говорить о какой-либо рентабельности. Поэтому многие хозяйства используют местных гибридов червей, которые хотя менее продуктивны по сравнению с заокеанским собратом, однако более устойчивы к низким температурам.
Продуктом деятельности дождевых червей является сыпучий, рыхлый материал, состоящий почти исключительно из гранулированных экскрементов червей. Его называют копролитами (от греч. «копрос» – испражнение, «литос» – окаменелость, камень). Это водопрочные, водоемкие, гидрофильные структуры, которые являются наиболее ценной формой гумуса. Это связано с тем, что в кишечнике червей развиваются процессы полимеризации низкомолекулярных продуктов распада органических веществ и формируются молекулы гумусовых кислот, образующие комплексные соединения с минеральными комплексами почвы, прежде всего с кальцием. Копролиты делают почву структурированной, что предупреждает ветровую и водную эрозию. Количество бактерий в них достигает 10 млрд. клеток на 1 грамм.
Черви размножаются обычно в течение всего теплого периода года, а в условиях умеренного климата – с весны и до осени. Размножение прекращается только во время зимовки и засухи, когда черви перестают питаться, и уходят в глубокие слои почвы.
Дождевые черви являются гермафродитами. Мужские и женские половые органы находятся у дождевых червей у одной и той же особи, однако, оплодотворение у них перекрестное. Черви размножаются путем откладки яиц, заключенных в особые яйцевые коконы размером 2-6 мм. Внутри кокона у разных видов червей содержится от 1 до 20 яиц. Для развития яиц используется имеющаяся в коконе белковая жидкость. Развитие яиц в коконе продолжается 2-3 недели и более и зависит в первую очередь от температуры и влажности среды. Черви откладывают коконы один раз в 7-10 дней.
Длина новорожденных червячков достигает 10-15 мм. Через 15 дней они приобретают розовый цвет, а в дальнейшем краснеют. После выхода из кокона сразу же начинают заглатывать землю и отыскивать пищу.
В естественных условиях большинство видов червей достигает половой зрелости примерно через год после выхода из коконов. У навозного червя этот срок несколько меньше; уже через 4 месяца у них формируется «поясок», что свидетельствует о наступлении половой зрелости. Рост червей прекращается в возрасте 7 месяцев. В это время навозный червь имеет длину 70-85 мм. Дождевые черви в неволе живут от 3 до 10 лет.
В культуре используют в основном навозного и калифорнийского червя. Однако в России Eiseniafoetida все же остается основным культивируемым видом из-за своей холодоустойчивости.
Eiseniafoetidaandrei. Длина половозрелых червей 70-85 мм, ширина в области пояска 4-5 м. Число сегментов 101-117. Имеется интенсивная пигментация красного цвета с малиновым оттенком. Этот вид (красный калифорнийский червь) рассматривают как одомашненный подвид навозного червя. Он является породой интенсивного типа: более требовательный к условиям кормления и содержания. При соответствующем уходе дает большую отдачу (особенно при наличии отапливаемого помещения) по сравнению с обычным навозным червем. Калифорнийский червь отличается от своих диких сородичей – навозных червей – более высокой плодовитостью и продолжительностью жизни. По плодовитости он превосходит их более чем в 100 раз (в год дает 500-1500 особей на каждую родительскую), а по продолжительности жизни – в 4 раза. Этот червь после некоторой адаптации перерабатывает практически все виды органики.
В России была выведена культура червей, приспособленная к местным условиям, которая по продуктивности во много раз превосходит своих диких сородичей. При оптимальных условиях обитания (температура около 22оС, влажность субстрата 65-85%, рН среды 6,5-7,5) цикл длится 140-180 суток. В течение года количество червей увеличивается более чем в 100 раз. Из коконов через 18-25 дней появляется молодь. Через 8-12 недель молодые черви достигают половой зрелости и начинают размножаться. Каждая тонна подстилочного навоза за один цикл размножения на площади в 1 м2 («при посевной дозе» 0,5 кг/м2) дает 6-10 кг червей и 400 кг биогумуса.
Для червей наиболее распространенным субстратом является навоз, однако могут использоваться и другие органические отходы (отходы мясокомбинатов, отработанные шампиньонные субстраты, отходы деревообрабатывающих и целлюлозно-бумажных комбинатов и др.). Навоз может использоваться как в чистом виде, так и в составе различных смесей (наполнителей). Если навоз используется в чистом виде, он должен пройти предварительную выдержку (3-6 месяцев). В качестве наполнителей используется солома, старая трава, листовой опад, опилки, стружки, картон и другие бытовые отходы.
Скорость разложения органического вещества зависит от увлажнения, температуры, аэрации субстрата. Наиболее интенсивно навоз разлагается при влажности 55-75%; при снижении влажности скорость разложения замедляется. Большое значение имеет аэрация. Чем больше кислорода поступает в штабель, тем интенсивнее идет этот процесс. Температурный оптимум для питания и развития червей – около 23оС, а для размножения – 19оС. Черви имеют как желудочное, так и внежелудочное пищеварение. Заглатываемый органический материал в желудке червей перетирается и усваивается (поэтому в субстрате обязательно должен присутствовать песок или мелкие камушки). Это позволяет переваривать нежелательное содержимое навоза (семена растений, яйца гельминтов и пр.). Черви, имея фермент целлюлазу, активно поедают и разрушают целлюлозосодержающие отходы. Проведенные опыты показали, что черви предпочитают гниющие листья. Хуже потребляют только что опавшие осенние листья, и еще в меньшей степени – свежую зелень.
Навоз для вермикультуры, как правило, смешивают с различными наполнителями (не менее 20-40%, а для птичьего помета – значительно больше) – резка соломы, прошлогодняя трава, листовой опад, картон, торф, ил. Торф хорош тем, что, обладая высокой влагоемкостью, снижает влажность субстрата, поглощает и удерживает аммиак и другие агрессивные вещества. Смешивание различных субстратов имеет положительное значение для разведения червей. Хороший эффект дает смешивание свиного и коровьего навоза (соответственно, с наполнителями). Конский навоз оказывает наиболее благоприятное влияние на развитие червей, однако добавление к нему коровьего навоза (около 25%) дает еще больший положительный эффект, чем чисто конский навоз.
Существуют несколько основных типов технологий культивирования червей. При использовании любой технологии необходимо иметь маточную культуру на случай непредвиденных обстоятельств – гибели основной культуры.
Траншейный метод выращивания червей, разведение червей в штабелях (на поверхности земли). Рекомендуется делать штабели шириной 1-2 м и длиной до 50 м и оставлять между ними проезд такой ширины, чтобы обеспечить маневренность трактора с прицепом.
При культивировании червей по такой технологии существуют два варианта. В первом случае по бокам штабеля сбивается дощатый каркас высотой 40 см. В случае применения бортов создается более благоприятный микроклимат для деятельности червей. Во втором – штабель формируется без досок. В этом случае повышается производительность труда, однако черви плохо перерабатывают проветривающийся с краев субстрат. Снизу штабель подстилается полиэтиленовой пленкой для защиты от кротов. Пленка должна быть перфорирована для стока воды. При большом количестве кротов применяют мелкоячеистую металлическую сетку.
Оптимальная влажность при разведении червей составляет 75%. При отсутствии влагомеров влажность определяется следующим образом. Субстрат сжимается в кулаке: при появлении 1-2 капель – влажность нормальная, при их отсутствии – субстрат сухой, а если прольется струйка жидкости – субстрат сильно переувлажнен. Это является важным моментом, т.к. черви болезненно реагируют на переувлажнение субстрата.
Лучше, если площадка будет иметь небольшой уклон, чтобы лишняя вода стекала. Кроме того, штабели должны быть ориентированы по розе ветров: дождевые черви не любят ветер.
При разведении червей большое значение имеет аэрация субстрата; свежий воздух способствует размножению червей. Для этого рекомендуют «дырявить» штабель кольями или вилами; их втыкают в субстрат и расшатывают в нем.
Поливать субстрат следует после рыхления, причем методом дождевания. Приблизительный срок переработки субстрата в биогумус – 3 месяца, однако этот срок сильно варьирует в зависимости от температуры среды, плотности червей в штабеле, исходного сырья. Готовность биогумуса определяется органолептически.
Разведение червей в ящиках. В небольших хозяйствах червей разводят в ящиках. Они представляют собой деревянные или пластмассовые коробки с крышками размером от 70 х 40 х 15 см до 100 х 50 х 30 см. На дне таких ящиков просверливается несколько небольших отверстий для отвода воды при поливе. Такие же отверстия просверливаются и в крышках для вентиляции.
Размещать ящики можно в любом удобном месте, защищенном от прямого действия солнечных лучей, а также от холода. Оптимальным местом их размещения являются теплицы.
Культивирование червей на приусадебных и дачных участках. Популярность вермикультуры постоянно растет. Многие пытаются выращивать червей и тем самым получать биогумус, столь необходимый для выращивания растений. Компост, получаемый на дачных участках, ни в какое сравнение не идет с биогумусом – продуктом жизнедеятельности навозных червей. Для разведения червей на дачных участках необязательно иметь «высокопородных» калифорнийских червей. Можно использовать местных червей, которые обитают на близлежащих животноводческих фермах или в компостной куче. Можно также заготавливать червей в местах их естественного обитания (почва, где находились растительные отходы), разложив приманку из овощных отходов или перепревшего навоза. Приманка для червей имеет большую привлекательность, чем среда обитания, поэтому они достаточно быстро перебираются в нее. В дальнейшем приманку вместе с червями переносят в заранее приготовленные штабели.
Наиболее популярно разведение червей на дачных участках в штабелях и в ямах. Ямы предназначены для зимнего хранения червей. Они перезимовывают в земляных укрытиях гораздо лучше, чем в иных неотапливаемых сооружениях, особенно из бетона, в которых пониженную температуру черви переносят достаточно тяжело. В яме во время перезимовки черви живут, но не перерабатывают субстрат. Яму укрывают соломой или листьями, которые при наступлении весенне-летнего сезона будут использованы червями в качестве пищи.
Наиболее приемлемым для летнего разведения червей является штабель: с одного конца закладывают свежие отходы, а с другого собирается биогумус. Можно сложить рядом штабель из свежего субстрата, проложить между старым и новым штабелем «рукав» из свежего субстрата. Черви через некоторое время переберутся в новый штабель.
Можно выращивать червей в ящиках, конструкции которых описаны выше. В качестве корма на дачных участках чаще всего используют листовой опад, сухую траву, отходы овощей. Проведенные эксперименты показали, что черви лучше всего поедают сухие листья ивы, и хуже всего – листья дуба. Промежуточное положение занимают листья ясеня, вяза, клена, осины, тополя, липы. Из овощей черви хорошо поедают шелуху лука, спитой чай, отходы капусты и др.
Таким образом, в странах с теплым климатом, основная масса биогумуса производится в вермикультурах, расположенных под открытом небом. В климатических условиях средней полосы России такой тип организации производства является малоэффективным. Производство биогумуса представляется целесообразным в ящиках, размещенных в теплицах, а также в закрытых помещениях, предназначенных для размещения скота и птицы.
Литература
Садчиков А.П. Культивирование водных и наземных беспозвоночных (принципы и методы). – М., МАКС Пресс, 2009, 272 с.
А.П.Садчиков, профессор МГУ имени М.В.Ломоносова,
вице-президент МОИП
Эта рассылка с самыми интересными материалами с нашего сайта. Она приходит к вам на e-mail каждый день по утрам.