Вермикультура

В отличие от своих диких сородичей калифорнийский гибрид является «домоседом». При наличии пищи он не расползается и потребляет в день ее примерно столько же, сколько весит сам. Селекционеры генетически запрограммировали гибрид на круглосуточную переработку отходов с высоким коэффициентом полезного действия (40 % потребляемой пищи расходуется в процессе жизнедеятельности, а 60 % после переваривания выделяется в виде экскрементов - копролитов, т. е. продуцируемого биогумуса).

Красный калифорнийский червь отличается от других видов способностью перерабатывать все виды органики, а также очень высокой плодовитостью (более чем в 100 раз) и долгожительством (в 4 раза) по сравнению с обычными дождевыми червями. За два месяца популяция калифорнийских червей из 30…50 тыс. особей (биомасса около 4 кг/м2) способна перерабатывать на каждом квадратном метре спецплантации 300…400 кг подстилочного навоза, превращая его в высокоплодородное гумусное удобрение. Также биомасса живых червей является ценным природным кормом для домашней птицы и животных, прудовой рыбы. Кроме того, из червей готовят ценную белковую муку (содержание белка около 70%), консервы для домашних животных и пушных зверей. После патентования калифорнийские черви стали культивироваться в крупных американских специализированных хозяйствах. Так, правительство Германии приступило к субсидированию своих сельхозпроизводителей по специальной программе, предусматривающей отказ от использования пестицидов и химических удобрений и перевод хозяйств на биологические способы производства сельхозпродукции с использованием калифорнийских червей. Красный червь темно-красного цвета живет на территориях с умеренным климатом. Взрослая особь достигает в длину 8-10 см, в диаметре 3-5 мм, массой 0,8 - 1 г. Температура тела - 19-20 °С. За день потребляет количество корма, который приблизительно равняется его массе (около 1 г), после переваривания которого выделяется 0,8-0,9 г копролитов. Самые крупные частицы, которые может проглотить червь, имеют размеры до 1 мм. Продолжительность жизни - почти 16 лет (дикие формы — 4 года). Очень плодовитый. Половая зрелость наступает в трехмесячном возрасте и при оптимальных условиях одна особь может принести приплод в среднем 1500 особей за год. Этот червь гермафродит. Каждая особь имеет мужские и женские половые органы, но не может самооплодотворяться. Половозрелые особи обоюдно оплодотворяют друг друга. Оплодотворенные яйцеклетки отделяются от тела червей и укладываются в белковое кольцо, или капсулу (кокон), который имеет сначала желтый, а затем коричневый цвет. В результате спаривания двух особей образуются 2 яйца или капсулы по 1 на каждую из особей. В каждой капсуле содержится от 2 до 20 червей. Коконы содержат жидкость, которой питается молодняк к моменту проклевывания. Молодняк имеет белый цвет.

Оптимальной является температура 20-22 °С, а критической — ниже 0°С и выше 42 °С. При температуре +7 °С впадает в состояние анабиоза. Оптимальная влажность - 75-88 %, а критическая — ниже 60 % и выше 90 %.

Практика показала, что культивируемые черви не болеют и не поддаются ни каким эпизоотиям. Они могут погибать только при нарушении технологии их разведения. Чаще всего гибель червей вызывает отравление протеином при незаконченной ферментации субстрату. В результате червь становится «кислотным» и выделяет вредные газы, которые являются смертельными для других червей.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Способы выращивания червей.

Промышленное выращивание червей можно проводить как под открытым небом, так и в закрытых помещениях. Все расчеты, связаны с обустройством участков для вермикультивирования, заселением и кормлением червей, уходом за ними и другими операциями, выполняются в расчете на стандартную грядку, которая называется ложем. Ложе — это единица измерения, которой пользовались американские исследователи, с участком площадью 2 м2.

Рис.2. Ложе для выращивания червей

Плотность заселения одного ложа может колебаться от 30 до 100 тыс. червей (взрослых, молодых и коконов, с яйцами). На 1 ложе нужно 10-12 ц органических отходов на год. Из них 40 % используется на удовлетворение жизненных потребностей червей, а 60 % выделяется в виде копролитив, то есть биогумуса. Одно ложе дает ежегодно 4-6 ц биогумуса и около 30-100 кг биомассы червя. Круглогодичное вермикультивирование с расположением лож на открытых земельных участках возможно только в регионах с мягким климатом, потому что зимой активность червей значительно снижается, а уход за ними усложняется. А в других регионах - сезонное - с апреля по октября.

Ложа лучше всего устраивать на участках с определенным наклоном для обеспечения нормального стока воды во время дождей и предотвращения образования луж. Кроме того, желательно, чтобы почва была песчаной или каменистой. Дождевые черви очень боятся ветра, потому следует выбирать для размещения лож защищенные от него места. Для защиты от вредителей ложа нужно устраивать на металлических сетках с загнутыми краями с высотой бортиков 25 см, бетонных лотках с кирпичными стенами.

Черви содержатся на бетонируемых площадках или в траншеях 2 м ширину и глубиной 0,3-0,4 г. Длина площадки или траншей зависит от размеров участка, отведенного под вермикультивирование. Ложи изготавливаются из металлической оцинкованной сетки с нишами. Площадь ложа - 2 м2 (2 х 1 м), высота - 15-30 см. Ложа размещаются секциями длиной до 50 м с расстоянием между ними 0,5-0,8 м. В каждой секции 25 лож. Две секции образуют сектор. Расстояние между секторами составляет 2,5-3 м.

Рис.3. Другое строение ложа

Отечественные исследователи рекомендуют делать ложа шириной 2 м, длиной 50 м с расстоянием между ними, которое обеспечит проезд техники. В закрытых помещениях червей можно культивировать круглогодично с размещением лож на бетонном полу или на стеллажах в деревянных, металлических или пластиковых ящиках, которые размещаются ярусами. Исследовано, что в закрытых помещениях 1 м2 площади дает вдвое больше биомассы червей и органического удобрения — биогумуса, чем под открытым небом. Для вермихозяйства оптимальным количеством являются 1200 лож площадью не менее 1 гектара.

Французской компанией Green Рrеrе сконструированная установка для вермикомпостирования отходов. Это цилиндрическая башня, которая состоит из 24 пластиковых поддонов диаметром 230 см, поставленных один на один. Поддоны заполняют отходами и заселяют червями. Весь процесс компостирования полностью автоматизирован.

Рис.4. Установка для вермикомпостирования отходов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Подготовка субстрата для червей.

Кормом для червей являются разные органические отходы с высоким содержимым целлюлозы, которые прошли процесс ферментации. Основой рациона для червей является навозная биомасса, к которой добавляют определенное количество других органических отходов.

Для получения качественного корма для червей к выходному органическому субстрату предъявляют требования: влажность 70-80 %, рН 6,8-7,2, содержимое окислов железа не больше 10 %, отсутствие твердых частей - металлических, деревянных, камней, стекла и тому подобное.

Для проведения ферментации органические отходы буртуют на ровной площадке с допустимым наклоном. Бурты могут иметь разные размеры: ширина - 1,7-2 м, длина, - 15-80м и высота - 1,5-2 м. Это зависит от имеющейся рабочей силы и средств механизации.

В условиях доступа воды и кислорода под воздействием микроорганизмов-аэробов, которые есть на субстрате (грибов, актиномицетов, бактерий), органические отходы раскладываются. В результате гидролитического расщепления высокомолекулярных соединений (белков, жирел, углеводов) образуются промежуточные и конечные низкомолекулярные продукты, которые потребляются червями.

Процесс ферментации субстрата проходит в двух температурных режимах. После закладки буртов температура внутри субстрата повышается до термофильных величин (50-60°С), а затем уменьшается к мезофильным значениям (25-35°С) и через несколько месяцев снижается до температуры окружающей среды. Стабильность этого показателя свидетельствует об окончании ферментации и пригодности субстрата для кормления червей. Биотермические процессы, которые происходят при температуре 50-60°С, пагубно действуют на патогенную микрофлору, яйца и личинки гельминтов, семян сорняков, а мочевина и гипуровая кислота, которые содержатся в гное, распадаются до аммиака, двуокиси углерода и воды. Кроме аммиака, выделяется также определенное количество метана который также пагубно действует на червей.

В летний период при высоких температурах бурты периодически поливают водой, стоками, для поддержки влажности на уровне 70 %.

Во время прохождения ферментации в субстрате контролируют рН среды. Незначительное колебание рН от оптимального (6.8-7,2) негативно влияет на рост и развитие аэробной микрофлоры, а следовательно и на интенсивность процессов ферментации. Избыточную кислотность нейтрализуют путем добавления необходимого количества мела, сланцевой золы и других веществ. Для обеспечения достаточной аэрации субстрата, который ферментируется, активизации микробиологических процессов, выравнивания влажности субстрата по всему объему, устранение аэробных загнивающих зон в глубине бурта, его перемешивают. Неравномерность перемешивания субстрата не должна превышать 10 % по коэффициенту вариации влажности в массе.

Полный срок ферментации субстрата в буртах при естественном режиме ферментации зависит от вида органических отходов и может длиться до 6-12 мес. Ускорить этот процесс до 1-3 мес. можно путем вдувания горячего пара через трубы в субстрат.

Показателем готовности субстрата является соотношение углерода к азоту (С : N), которое должно быть в пределах 20. В корме для червей не должно содержаться пестицидов, большого количества протеина (не больше 25-30 %), аммиака, метана, патогенной микрофлоры, яиц и личинок гельминтов. При содержании в корме 40 % протеина черви погибают.

Как свидетельствует практика, кормом для червей могут быть разные органические отходы как сельскохозяйственного, так и промышленного производства. Но лучше всего, чтобы основой любого рациона для червей был гной, к которому добавляют в определенной пропорции другие органические компоненты. Большие органические частицы отходов нужно измельчить (до 1 мм, не больше).

В некоторых хозяйствах из выращивания кроликов утилизация гноя методом вермикультуры проводится таким образом: под клетки с кроликами ставят ящики с заключенной на дне смесью почвы, измельченной бумаги и песка, в которую запускают червей. Свежие экскременты, которые поступают из клеток, перерабатываются червями. Добавление песка необходимо для нормального питания червей.

Куриный помет принадлежит к высококислотным субстратам, потому к нему нужно добавлять отходы растениеводства или картон в соотношении 1:1 и ферментировать в течение 15-16 месяцев.

При использовании навозной биомассы необходимо придерживаться некоторых условий: нельзя использовать в качестве базового субстрата гной, который не прошел процесс ферментации, а для кормления червей нельзя использовать гной, который пролежал больше 2-х лет после ферментации.

Рис.5. Не переработанная навозная биомасса

Установлено, что для подкормки червей можно использовать неферментированный гной, который хорошо проверен на пригодность (кислотность, температура, влажность, проба 50-ти червей). Поскольку он вносится слоем всего 5 см, т.е. опасности ферментации нет.

Независимо от вида субстрата, который ферментируется, корм должен содержать 20-25 % целлюлозы в виде сечки из соломы, бумаги, картона и др.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Условия содержания червей в ложах.

После формирования лож необходимо регулярно контролировать физико-химические показатели (температуру, влажность, кислотность, тест 50-ти червей) корма и следить за состоянием популяции червей. Новую порцию корма после заселения рекомендуется вносить только через 25-35 дней. После этого червей подкармливают регулярно и только после переработки предыдущего корма. Весной, летом и осенью через - 7-10 суток, а зимой — через 25-35 суток. Каждый новый корм должен пройти ферментацию и проверку на качество. Новый корм вносится слоем толщиной 5-7 см не на всю поверхность ложа, а сначала на площадь 1,4-1,6 м2 (или 70-80 %), а остальная 0,4-0,6 м2 площадь ложи остается свободной и играет роль дополнительной страховой площадки на тот случай, если новый корм не отвечает требованиям. Черви сползаются на этот участок, избегая нового корма. Если на протяжении суток нет миграции червей, то и эту часть площади ложа заполняют кормом.

Следует четко придерживаться графика кормления червей и одновременно следить за полноценностью корма, потому что при недостаточном количестве корма черви выползают из лож, а при избыточном его количестве усложняется газообмен и дыхание червей.

При недостаточной активности червей и плохом поедании корма рекомендуется разрыхлять субстрат тупыми вилами, не допуская смешивания его разных слоев. Это нужно делать систематически 1-2 раза на неделю, что улучшает аэрацию в ложе, способствует выходу из него вредных газов и притоку свежего воздуха в культуру. Когда аэрация ухудшается, то черви начинают «задыхаться» и погибают, потому что они дышат всей поверхностью тела.

Для поддержания оптимальной влажности в ложах их периодически увлажняют. Это лучше всего делать утром и вечером, чтобы предотвратить резкий контраст между температурой воды и температурой содержимого лож. В часы высокой инсоляции ложа нужно прикрывать матами, смоченными водой.

Вода, которая используется для увлажнения лож с червями, должна отвечать определенным требованиям. Воду можно использовать из колодца, реки, канала, скважин. Необходимо проводить химический анализ воды, которая будет использоваться для увлажнения лож, на наличие в ней токсичных веществ.

 

 

 

 

Оценка состояния популяции червей.

Состояние популяции червей оценивается по показателям роста и развития путем ежемесячного подсчета их численности и определения возрастного состава. Проводится это следующим образом. В разных местах ложа (в шахматном порядке или по диагонали) берутся пробы субстрата с червями площадью 10x10 см из всей его глубины. Из этих проб выбираются все черви, подсчитывается их количество и определяется биомасса (то есть взвешиваются). Потом полученные средние результаты перемножают на 100 и таким образом определяется средняя численность и биомасса червей в расчете на 1 м2.