蚓粪花卉生长基质、蚓粪复合肥的开发研究

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1、蚓粪花卉生长基质、蚓粪复合肥的开发研究姓名：蔡树美学号：D08039导师：钱晓晴教授摘要：蚓粪是蚯蚓对有机废弃物进行生物降解的产物，利用蚯蚓资源化处理污泥、畜禽粪便等有机废弃物是经济上可行的生态处理有效方法[1-3]。温室和大田实验都证实蚯蚓粪对不同作物包括谷物、蔬菜等植物有明显的促生长作用[4-5]。但把蚓粪混合其他辅料、配料制成生长基质的研究还不多，尤其对名贵花卉土壤替代生长基质还未进行全面开发。现在人们更加注重通过高附加值产品的开发来实现资源最大化利用，因此开发蚓粪花卉生长基质，将其应用于农业花卉苗木生产，具有重要的现实意

2、义。本论文通过研究蚓粪花卉生长基质、蚓粪复合肥对几种名贵花木的培养效果，主要从养分供应及商品化开发的角度对蚓粪系列产品的应用发展方向作出探讨，为蚓粪的应用推广提供理论依据。关键词：蚓粪；生长基质；复合肥1研究背景与意义1.1畜禽粪便污染现状近年来，随着规模化畜禽养殖业的迅速发展，不同规模的养殖场不断涌现，原本潜在的由畜禽养殖带来的环境污染问题日益显现，并且随着人们环保意识的增加而日益突出。其中畜禽粪便造成的环境污染，是造成畜禽养殖业环境污染的主要污染源。据国家环保总局调查显示，仅1999年，我国畜禽粪便产生量为19亿吨，是工业固

3、体废物的2.4倍，畜禽粪便的总体土地负荷警戒值已达0.49（正常值应小于0.4）。专家预计，到2010年，我国每年畜禽粪便产生量将达到45亿吨[6]。如果这些畜禽粪便随意堆放，不做适当处理，势必对周围环境的水体、土壤、空气和作物造成污染，成为公害，成为畜禽传染病、寄生虫病和人畜共患疾病的传染源。畜禽粪便直接还田如使用不当或连续过量使用，还会导致硝酸盐、磷及重金属的沉积，从而对地表水和地下水构成污染。污水流入河流、池塘可使藻类等浮游生物大量繁殖，产生各种毒素，严重污染水体。畜禽粪便一旦污染了地下水，极难治理恢复，将造成较持久性的污

4、染。此外，畜禽粪便在堆放过程中产生的恶臭是造成畜禽粪便污染的另一主要原因。规模化养殖场产生的大量粪便如果没有进行有效的处理，则养殖场散发出非常难闻的气味，会严重地污染周围居民的生活环境。1.2利用蚯蚓处理畜禽粪便的研究进展其实畜禽粪便等有机废物是农业生产中的宝贵资源，“农村的畜禽粪便等废弃物是放错了位置的资源”。如果好好加以利用和开发，不仅能解决长久以来困扰着我们的环境污染问题，还能创造超乎想象的经济、社会、生态效益，帮助中国的畜禽养殖业走上绿色循环之路[7]。利用蚯蚓处理畜禽粪便的技术就是近年来在我国新兴起来的新技术。1.2.

5、1蚯蚓处理禽畜粪便的原理蚯蚓是一种杂食性的环节动物[8]，它在自然生态中具有促进物质分解转化的功能。研究人员由此联想出利用蚯蚓来处理畜禽粪便的方法。大量的实验研究表明，蚯蚓在其新陈代谢过程中能吞食大量有机物质，并将其与土壤混合，通过砂囊的机械研磨作用和肠道内的生物化学作用下进行分解转化[9]。蚯蚓的消化能力极强，其消化道能分泌出蛋白酶、脂肪酶、纤维素酶、甲壳素酶及淀粉酶等，在这些酶和微生物的作用下有机物质就会被水解成简单的碳水化合物、脂肪、醇等低分子化合物，这些物质再与土壤中的矿物质结合成高度融合的有机—无机复合体，最终以蚓粪的

6、形式排出。同时蚯蚓在禽畜粪便中的运动还可以改进禽畜粪便中的水汽循环，使得禽畜粪便和其中的微生物得以运动、相互混合，从而加强蚯蚓和微生物对禽畜粪便处理的协同作用[10]。蚯蚓的吞食量很大，1亿条蚯蚓一天可吞食40t～50t禽畜粪便，排出20t消解完全的蚯蚓粪。研究还表明蚯蚓是通过皮肤进行呼吸的，在氧含量很低的情况下也能维持生存。因此蚯蚓这种独特的生活方式和强大的消化能力为“禽畜粪便生态处理”提供了可行性。1.2.2蚯蚓处理禽畜粪便生态处理技术的效益评价首先，在堆肥主发酵中，粪便处理实现了无害化、减量化和一定的资源化。在蚯蚓的后续处

7、理中，使得堆肥更加稳定，且能有效去除粪便中的重金属，另外处理过程中产生的蚯蚓粪是一种优质的有机肥料和土壤改良剂，其肥效比原粪便有明显提高。蚯蚓粪中全氮含量增加37%，全磷含量增加777%，全钾含量增加1262%，有机质增加72%[11]。由此可见蚯蚓粪的养分较为全面，肥效较长，可用来改良土壤、增加土壤肥力，这对于农业的高效持续发展也起着重要的作用。另外，蚯蚓粪气孔率高、呈微小团粒结构、其中含有丰富的微生物群，这些使得蚯蚓粪具有强而均匀的高吸附性，因此蚯蚓粪也可用来作为脱臭剂。蚯蚓粪中的生物活性物质较为全面，其中必需元素和一些微量

8、元素全组合排列的拮抗作用完全且达到了最佳状态的协同平衡[12]，因此蚯蚓粪也可作为优质饲料添加剂，有着较好的市场前景。1.3蚯蚓粪的作用1.3.1蚯蚓粪的性质蚓粪是一种均一且有自然泥土味的细碎类物质，具有很好的通气性、排水性和高持水量，并具有良好的吸收和保持营养