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蚯蚓在生态系统中的作用

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蚯蚓在生态系统中的作用

摘要:蚯蚓在生态系统中既是消费者、分解者, 又是调节者,对土壤肥力和土壤质地的改变具有重要作用。它通过取食、消化、排泄和掘穴等活动对土壤养分和土壤理化性质具有重要意义。同时,其作为重要的生态因子与生态系统中的动植物及微生物的相互关系也十分值得考究。蚯蚓位于陆地生态食物链的底部,对多种环境污染物都有显著的富集作用,其分布广泛、是监测土壤及水体环境污染状况的良好指示生物。关键词:蚯蚓生态系统土壤养分土壤结构环境净化

1.蚯蚓概述

蚯蚓作为一类古老的动物在自然界已经存在了6亿年以上,并且广泛分布于各种土壤环境中,但是我们对它的科学认识则只是最近1~2个世纪的事情。在1758年林奈的《自然系统》第十版中仅仅记载了一种蚯蚓(Lumricus terrestris),并且将其归入蠕虫类(Vermes)。因为这类动物已经具有了真正意义上的体腔分节,法国著名进化论先驱拉马克将蚯蚓从林奈的蠕虫类中划分出来,建立了现在的环节动物门(Lamarck,1801) [1]。随后人们认识到在环节动物门中包括了主要生活海洋中的多毛类和生活于淡水中或陆地上的寡毛类(Oligochaeta)及蛭类(或无毛类)(Achaeta)。现在我们所说的通常意义上的蚯蚓是指生活于陆地上的寡毛类(其中一部分可以生活在较为潮湿,甚至水环境中),称之为陆栖寡毛类(Terrestrial Oligochaeta)[2]。经过一百多年的研究,现在全世界已经记载了近3000种蚯蚓。

蚯蚓作为土壤动物最大的常见类群之一,是土壤可持续利用的关键生物种,是生态系统的重要物质分解者,其功能的充分发挥是生态系统物质良性循环的有力保证。过去,关于有机物质分解转化,大多认为是微生物活动的结果,事实上,蚯蚓的生命活动在土壤物质生物小循环中必不可少[3]。蚯蚓类似肾小管的产尿管和类似肝细胞的体组织等结构和解毒功能使其在环境污染治理中具有广泛的用途。目前,蚯蚓已成为环境生态研究主要载体之一。

蚯蚓通过取食、粉碎、混合等活动使复杂有机质转变为微生物可利用的形式,增加土壤微生物与有机质的接触面积,促进微生物对有机质的矿化作用,对土壤中碳、氮、磷养分循环等关键过程产生影响,最终促进土壤养分循环和周转速率,提高土壤生物肥力[4]。

蚯蚓可以通过改善微生境(排粪、作穴、搅动)、提高有机物的表面积、直接取食、携带传播微生物等方式影响土壤微生物数量、活性、组成和功能[5]。

蚯蚓经过吞咽、破碎、混合及排泄将凋落物及土壤颗粒转变为蚯蚓粪,蚯蚓粪具有很好的通气性、排水性和高的持水量[6]。蚯蚓粪中富含大量微生物和有机质,可以明显改善土壤的理化性质,增加土壤养分、有机质和土壤酶活性,并为土壤微生物的生存提供养分和能量,促进微生物繁殖,增加微生物的数量[5, 7]。此外,蚯蚓粪可抑制病原菌生长,控制病害[8]。蚯蚓粪中含有几种放线菌和链霉菌,可通过释放几丁质酶和抗生素来降解植物病原菌[9],限制病原微生物的生长。蚯蚓粪中的链霉菌可对大多数真菌病原体产生拮抗作用[10, 11]。

2.蚯蚓对土壤养分的影响

无论室内控制实验还是野外观察实验的结果均表明蚯蚓的活动能提高氮的矿化率,大大

提高了土壤中无机氮的浓度[12, 13],促进了野外被标记分解物中氮的流失[14]。此外,蚯蚓活动至少在短期内可以显著地增加农业生态系统中土壤有效氮含量及氮的沥滤[15]。在植物残体较多的农业生态系统中,蚯蚓对土壤碳、氮的作用随着蚯蚓种群大小而不同[16],密度较大的蚯蚓种群会使系统土壤及其中的碳、氮元素更易流失,但是种群大小中等时蚯蚓能让土壤及其养分免于流失[17]。土壤氮的转化以及有效氮含量也因蚯蚓群落组成的不同而不同[18]。当内栖类和深栖类蚯蚓占优势时,土壤淋出液中氨态氮的浓度一般较高,而在表栖类蚯蚓多时硝态氮含量常较高[19]。然而,长期的野外实验表明,蚯蚓活动并不能够显著影响土壤无机氮或可溶性氮含量,但是能够显著地增加沥出夜体积,且在蚯蚓增加样地的沥出液中氮的沥出量是蚯蚓减少样地的2.5倍[20]。

蚯蚓能使土壤氮以气态形式流失[21]。蚯蚓摄取土壤中的产细菌,其肠道又给这些反硝化细菌提供了有利的微环境[18],而且蚯蚓肠道中可培养的去氮菌是相应土壤的256倍。所以,蚯蚓是土壤系统N2O排放的生物源之一。例如,通过野外实验的观察发现放养蚯蚓使得土壤N2O排放量提高57%。然而,蚯蚓并不总是增加土壤N2O排放。在放了石灰的土柱中,加入蚯蚓会使土柱N2O排放比对照降低了8%。因此,蚯蚓对土壤氮以气态形式流失的贡献取决于其对土壤N2O排放的正效应和负效应的平衡[22]。尽管如此,鉴于土壤碳、氮循环的密切关系,蚯蚓对土壤氮循环的影响主要取决于土壤有机质的质量和数量[23]。

蚯蚓可以通过改变土壤物理结构导致土壤磷元素固定和矿化的变化,从而显著地影响土壤磷循环。例如,在糖枫林中开展的蚯蚓对土壤营养元素影响的研究表明,与对照相比,有蚯蚓活动的林地土壤表层与其下面的矿质土层相混合,土壤有效磷含量减少[24],但是磷元素的沥滤增加。除了土壤矿质特征和不同土壤层的混合程度之外,蚯蚓群落的物种组成及其存在时间长短也可改变蚯蚓对土壤磷循环的影响。在北美温带阔叶林中通过对有、无蚯蚓的样方对比发现,蚯蚓也可以影响土壤磷循环,但这种影响取决于蚯蚓群落的物种组成。此外,土壤微宇宙实验表明,蚯蚓掘穴行为及取食偏好与土壤有机磷源的特性密切相关,蚯蚓活动有利于磷元素向下层土壤中转移,增加磷元素在土壤中的斑块状分布,同时在蚯蚓粪或洞穴周围等“热点”区域显著改变磷的生物地球化学的状态[25]。

3.蚯蚓对土壤理化性质的影响

蚯蚓被称为“生态系统工程师”,可以通过改善微生境(排粪、作穴、搅动)、提高有机物的表面积、直接取食、携带传播微生物等方式影响土壤微生物结构、组成和功能[26]。蚯蚓活动形成的大孔隙(洞穴)、中、微空隙(排泄物) 可以增加土壤孔隙度和通气性,有助于改善微生物微环境,促进其生长和繁殖[4]。

蚯蚓通过在土壤中的一系列活动对土壤结构、团聚体形成及植物生长和养分吸收所需的物理条件有十分重要的影响。蚯蚓不仅参与和促进有机物质的分解,增加土壤养分,其活动还能在土壤中构成大量纵横交错的孔道,这些孔道往往被蚯蚓排出的粪粒填充,粪粒互相堆叠形成许多非毛管孔隙,这些网状孔道和孔隙大大增强了土壤的通气性和透水能力。

另外,施用蚓粪可以明显降低土壤容重,增加土壤总孔隙度。这是因为蚓粪本身就是极好的团粒结构,富含腐殖质,腐殖质为亲水胶体,保水能力强,腐殖质和粘粒结合形成团粒,在团粒内部有许多毛管孔隙,也能保存较多水分被植物利用。由于腐殖质是棕黑色的物质,在土壤中的含量越多,土壤颜色就越深,即可增加吸收日光热能,有利于提高土温。同时,腐殖质保水能力强,导热性小,利于土壤恒温和作物根系的生长。因此,蚓粪多的土壤富有合理的团粒结构和保持水肥的能力,有机物被蚯蚓吞食后,经消化形成酸碱中性、水气调和、孔隙大的团粒结构,耐水冲刷,且有保水、保肥的性能,有利于农作物生长发育。

蚯蚓在其生命活动过程中,除了形成大量品质优良的土壤团聚体外,还加强了土壤有机物质的分解与转化,促进土壤腐殖质的形成和富集,从而为提高土壤肥力创造了良好的物质基础。

蚯蚓可将有机质与矿物质土混合,形成富含有机质的土壤微粒,为有机质提供物理保护,进而减慢有机质的周转,提高土壤潜在的碳吸存能力。另外,蚯蚓粪中有机质含量为19.47%-42.20%,腐殖酸含量11.7%-25.8%,氮磷钾总养分>3%。可见,蚓粪不但含有植物所需的常量元素,且通过微生物作用,使矿物质元素变成水溶性的易被植物吸收的有效成分以及未知的植物生长素[27]。接种蚯蚓处理土壤的矿质氮、硝态氮和微生物量碳、氮含量提高,蚯蚓具有扩大土壤微生物量氮库和促进有机氮矿化的双重作用,另外对土壤结构和氮素供应条件的改善以及植物外源激素的增加也具有促进作用[27]。

4.蚯蚓与动植物的关系

蚯蚓会对土壤微生物数量、活性、群落结构产生一定的影响,但关于蚯蚓对微生物数量的影响并没有统一的结论。蚯蚓种类、有机质丰富程度、土壤结构类型、时间空间变化等因素均可能影响蚯蚓对微生物数量的影响[28]。大量研究表明,蚯蚓可以减少或增加[29]土壤微生物数量。土壤经蚯蚓消化道后,性质得到改善(颗粒变小、C /N降低、湿度增加),有利于细菌对养分的利用,促进细菌生长繁殖。蚯蚓在新陈代谢的过程中分泌的代谢产物如粘液、尿素等,对土壤有机质产生刺激效应,从而刺激细菌的迅速生长[30]。土壤真菌是蚯蚓的一种重要食物,蚯蚓破坏其菌丝,降低真菌转移C和养分的能力。此外,蚯蚓消化道中分泌的几丁质酶可直接导致真菌量下降[31]。蚯蚓的物理扰动也会破坏真菌菌丝网络。蚯蚓对放线菌的影响主要取决于放线菌的种类和蚯蚓种类。赤子爱胜蚓(Eisenia foetida) 肠道中pH 中性及适宜的温湿度有利于放线菌的生存。从蚯蚓肠道中分离出48 种放线菌,其中链霉菌属占优势(60.4%),其次是链孢子囊菌属(10.4%),蚯蚓消化道中放线菌数量明显高于其取食的土壤。蚯蚓肠道对土壤微生物有着不同的影响,真菌大部分被杀死,生长缓慢的放线菌数量减少,而生长较快的细菌会迅速生长繁殖并进入有机质更高的蚯蚓粪中[32]。

大量研究表明,蚯蚓处理过程显著增加了细菌和真菌的群落多样性。微生物随土壤进入蚯蚓消化道是微生物群落结构发生变化的主要原因,该过程有利于活性更强的微生物在蚯蚓粪中的存活。有机质的分解过程主要是由微生物完成的,蚯蚓可通过调节底物、改变微生物活性等成为该过程的主要驱动者。土壤中异养微生物主导有机物的分解,并释放养分,维持土壤中碳、氮、磷等元素的循环。蚯蚓通过取食、粉碎、混合等活动使复杂有机质转变为微生物可利用的形式,增加土壤微生物与有机质的接触面积,促进微生物对有机质的矿化作用,对土壤中碳、氮、磷养分循环等关键过程产生影响。

大量研究表明,蚯蚓作为重要的生态因子,其活动对植物生长发育有显著影响。蚯蚓水解液含有丰富的氨基酸和镁、锌、锰、铁、铝和硼等多种矿质元素[33]。其中游离的氨基酸一分子状态穿过细胞膜进入植物细胞内,易被植物吸收,肥效快[34]。而矿质元素对植物叶绿素和蛋白质的合成以及光合作用都起重要的促进和调节作用,况且蚯蚓水解液中矿质元素多以氨基酸络合形态存在,易被植物吸收。此外,蚯蚓水解液中还有能抗病和促进植物生长的多功能活性多肤。这些多肽能防止植物的某些病害,可研制成防病、治病的生物农药,且可以降低环境污染。王力超等研究发现根外喷施蚯蚓水解液对柑橘的稳果和果实品质均有促进作用`。关于蚯蚓制品对植物生长影响的不多见于报道,刘大永,万兆良等,在对蚯蚓生物制剂处理小麦种子后对幼苗的影响的研究后得出结论,认为蚯蚓生物制剂对小麦种子萌发状况、萌发期的酶系统活力,幼苗期的生长及物质代谢等过程起到积极作用。

5.蚯蚓的环境净化功能

污染物进入生态环境后,将对生态系统的各级生物学水平产生影响,从而引起生态系统固有结构及功能的变化[35]。生物监测以其特异性在环境监测中具有重要地位,生物监测就是应用对环境毒物特异敏感的物种作为指示生物[36],通过指示生物对毒物的多种响应(急性、亚急性和慢性毒性测定,生理生化分析等)来评价毒物的生态环境影响程度[37]。蚯蚓位于陆地生态食物链的底部,对多种环境污染物都有显著的富集作用,其分布广泛、易于养殖、繁

殖,是监测土壤及水体环境污染状况的良好指示生物[38]。

相关研究表明,蚯蚓对重金属有一定的忍耐和富集能力,蚯蚓对重金属的富集主要是通过被动扩散作用(passive diffusion)和摄食作用(resorption)两种途径,前者是污染物从土壤溶液穿过体表进入蚯蚓体内,而后者则是污染物由土壤通过吞食作用进入蚯蚓体内,并在内脏器官内完成吸收作用。有些蚯蚓种类能存活于重金属污染土壤(包括一些金属矿区),并能在体内富集一定量的重金属而不受伤害或伤害较轻[39]。

通过对富集系数K的比较研究,蚯蚓体对重金属吸收顺序为Cd>Hg>As>Zn>Cu>Pb,其中Cd 的富集系数大于1,表现为强烈富集作用。尽管蚯蚓富集重金属后不能像超富集植物那样容易移除,但其对重金属的富集与释放对于土壤重金属污染修复具有积极意义,蚯蚓活动及其生理过程将能有效地促进重金属在土壤中的迁移,并能提高其生物可利用性。

参考文献

[1] 黄初龙, 张雪萍. 蚯蚓环境生态作用研究进展. 生态学杂志, 2005,24(12):1466-1470

[2] 李典友. 蚯蚓在农业生态系统中的应用. 农技服务, 2008,25(5):100, 109

[3] 邵元虎, 张卫信, 刘胜杰, 等. 土壤动物多样性及其生态功能. 生态学报,

2015,35(20):6614-6625

[4] 曹佳, 王冲, 皇彦, 等. 蚯蚓对土壤微生物及生物肥力的影响研究进展. 应用生态学报,

2015(05):1579-1586

[5] 丁亦男, 王帅. 蚯蚓在土壤生态系统中的重要作用研究. 现代农业科技, 2010(16):281-282

[6] 单军. 食土蚯蚓对土壤有机质和酚类有机污染物降解转化研究.[南京大学,2011

[7] 金亚波, 韦建玉, 屈冉. 蚯蚓与微生物、土壤重金属及植物的关系. 土壤通报,

2009(02):439-445

[8] Meghvansi M K; Singh L, Srivastava R B, et al. Assessing the Role of Earthworms in Biocontrol

of Soil-Borne Plant Fungal Diseases. Soil Biology, 2010,24:173-189

[9] Jicheng Y; Qiu L, Qiao L, et al. Effect of liquid culture requirements on antifungal antibiotic

production by Streptomyces rimosus MY02. Bioresource Technology, 2008,99(6):2087-2091 [10] Jayasinghe B A T D, Parkinson D. Earthworms as the vectors of actinomycetes antagonistic to

litter decomposer fungi. Applied Soil Ecology, 2009,43(1):1-10

[11] Pathma J, Sakthivel N. Molecular and functional characterization of bacteria isolated from straw

and goat manure based vermicompost. Applied Soil Ecology, 2013,70:33-47

[12] Araujo Y; Luiz?o F J, Barros E. Effect of earthworm addition on soil nitrogen availability,

microbial biomass and litter decomposition in mesocosms. Biology & Fertility of Soils, 2003,39(3):146-152

[13] Pashanasi B; Melendez G, Szott L, et al. Effect of inoculation with the endogeic earthworm

pontoscolex corethrurus (glossoscolecidae) on n availability, soil microbial biomass and the growth of three tropical fruit tree seedlings in a pot experiment. Soil Biology & Biochemistry, 1992,24(92):1655-1659

[14] Cortez J; Billes G, Bouché M B. Effect of climate, soil type and earthworm activity on nitrogen

transfer from a nitrogen-15-labelled decomposing material under field conditions. Biology & Fertility of Soils, 2000,30(4):318-327

[15] Subler S; Baranski C M, Edwards C A. Earthworm additions increased short-term nitrogen

availability and leaching in two grain-crop agroecosystems. Soil Biology & Biochemistry, 1997,29(s 3–4):413-421

[16] Shuster W; Mcdonald L, Mccartney D, et al. Nitrogen source and earthworm abundance affected

runoff volume and nutrient loss in a tilled-corn agroecosystem. Biology & Fertility of Soils, 2002,35(5):320-327

[17] 卢明珠, 吕宪国, 管强, 等. 蚯蚓对土壤温室气体排放的影响及机制研究进展. 土壤学报,

2015(06):1209-1225

[18] 罗天相, 胡锋, 李辉信, 等. 接种蚯蚓对施加秸秆的旱作稻田N_2O排放的影响. 土壤,

2013(06):1003-1008

[19] Sheehan C; Kirwan L, Connolly J, et al. The effects of earthworm functional group diversity on

nitrogen dynamics in soils. Soil Biology & Biochemistry, 2006,38(9):2629-2636

[20] Domínguez J; Bohlen P J, Parmelee R W. Earthworms Increase Nitrogen Leaching to Greater Soil

Depths in Row Crop Agroecosystems. Ecosystems, 2004,7(6):672-685

[21] 罗天相, 胡锋, 李辉信. 施加秸秆和蚯蚓活动对麦田N_2O排放的影响. 生态学报,

2013(23):7545-7552

[22] 贺慧, 郑华斌, 刘建霞, 等. 蚯蚓对土壤碳氮循环的影响及其作用机理研究进展. 中国农学

通报, 2014(33):120-126

[23] 郭飞宏, 郑正, 张继彪. PCR-DGGE技术分析塔式蚯蚓生态滤池微生物群落结构. 中国环境

科学, 2011(04):597-602

[24] 阳小成, 冯坚, 吴新卫, 等. 川西北高寒草甸两种蚯蚓的互作及其对土壤养分的影响. 应用

与环境生物学报, 2012(02):186-193

[25] Bayon R C L, Binet F. Earthworms change the distribution and availability of phosphorous in

organic substrates. Soil Biology & Biochemistry, 2006,38(2):235-246

[26] 朱玲. 蚯蚓对土壤生物学性质、活性有机碳组分和土壤团聚体稳定性的影响.[南京农业大

学,2006

[27] 张雪萍, 黄初龙, 李景科. 赤子爱胜蚓对森林凋落物的分解效率. 生态学报,

2005,25(9):2427-2433

[28] 张宝贵, 李贵桐, 申天寿. 威廉环毛蚯蚓对土壤微生物量及活性的影响. 生态学报,

2000,20(1):168-172

[29] Xu X Y E A. Influence of Earthworm on the Number of Microbial Population in Soil in Different

Seasons. Journal of Anhui Agricultural Sciences, 2011

[30] 郭立月. 蚯蚓处理牛粪及其产物对大豆、玉米生长和品质的影响.[山东农业大学,2012

[31] 张豪, 张松林, 阚保强, 等. 蚯蚓在生态毒理学中的应用. 甘肃农业, 2011(03):92-94

[32] Vijay K; Alpana B, Yogesh Kumar N, et al. Screening of actinomycetes from earthworm castings

for their antimicrobial activity and industrial enzymes. Brazilian Journal of Microbiology, 2012,43(1):205-214

[33] 蔡明才, 艾娜, 张梁, 等. 蚯蚓蛋白质的自溶与开发应用. 生物学通报, 2004,39(4):23-24

[34] 陶军. 蚯蚓活动对农田土壤生物种群数量和群落结构的影响.[南京农业大学,2009

[35] 郭一令, 孟斌, 王森, 等. 蚯蚓生物滤池对小城镇污泥处理效果. 环境工程学报,

2014(02):729-734

[36] 邱江平. 蚯蚓及其在环境保护上的应用III.蚯蚓在处理有机废弃物和生活污水上的应用. 上

海农学院学报, 2000(01):53-58

[37] 唐浩, 朱江, 黄沈发, 等. 蚯蚓在土壤重金属污染及其修复中的应用研究进展. 土壤,

2013(01):17-25

[38] 邢宇翚, 李云乐, 辛乐阳, 等. 蚯蚓对有机肥(牛粪)中铬镉铅金属富集作用的研究. 北京农学

院学报, 2015(01):55-63

[39] 杨键, 杨健, 娄山杰. 一种新型环境友好污水处理工艺——蚯蚓生态滤池. 中国资源综合利

用, 2008,26(1):16-19

蚯蚓在土壤生态系统中的重要作用研究(一)

蚯蚓在土壤生态系统中的重要作用研究(一) 摘要蚯蚓是土壤生态系统中的重要组成部分,是陆生生物与土壤生态传递的桥梁,不仅能促进废弃物分解,有机物质矿化,提高土壤养分含量,改良土壤理化性质,还可以促进微生物发育,提高作物产量和品质,促进生态修复。该文探讨了蚯蚓在土壤生态系统中的重要地位,以期为改良贫瘠土壤、发展新兴饲养业提供新思路。 关键词蚯蚓;土壤生态系统;重要地位;生态修复AbstractAsanimportantpartofthesoilecosystem,earthwormsareabridgebetweentheterrestriallives andsoilecosystem.Notonlycanearthwormspromotethedecompositionofgarbageandthemineralizat ionoforganicmatter,increasesoilnutrientcontent,improvesoilphysicalandchemicalproperties,butals opromotemicroorganism’sgrowthandimprovetheyieldorqualityofcrop.Theecologicalresorationwas advancedtoo.Therefore,Theimportantpositionofearthworminthesoilecosystemwassummarizedint hearticletoprovidesomenewideasaboutimprovingpoorsoil,developinganewhusbandry. Keywordsearthworm;soilecosystem;importantroles;ecolgicalrestoration 蚯蚓属大型土壤动物,其生物量占土壤动物总量的60%,属腐食性动物,特别喜食发酵后的畜禽粪便、腐烂的瓜果、富含钙质的枯枝落叶等。蚯蚓是土壤中的主要动物类群,在生态系统中具有重要功能,可以促进植物残枝落叶的降解,促进有机物质的分解和矿化,提高植物营养,改善土壤结构,修复被污染的土壤等1]。 另外,蚯蚓粪含有益菌数量可高达20万~20000万个/g,能将有机物、微生物和作物生长相结合,进而改善土壤环境。其次,蚯蚓粪颗粒均匀、保水透气性能强,也可以加速土壤团粒结构的形成,并能从根本上解决土壤板结的问题,提高土壤通透性、保水性和保肥能力,有利于微生物的繁殖,且能增强土壤养分的储存能力。可以说,在土壤中蚯蚓数量的多少是土壤是否健康的重要标志之一。蚯蚓及其粪便在土壤生态系统中扮演着不可或缺的角色,笔者从5个方面阐述了蚯蚓在土壤生态系统中的重要作用。 1分解土壤废弃物 蚯蚓作为重要的腐生生物,广泛存在于自然生态系统中。蚯蚓食性广、食量大,其体内可分泌出分解蛋白质、脂肪、碳水化合物和纤维素等各种酶类,消化道中有大量微生物,可以绝大多数植物性有机垃圾为食。根据对排出的颗粒状蚯蚓粪研究,发现其中不仅含有多种酶和微生物,还含有丰富的腐殖质和N、P、K等营养元素2]。根据这一特点,蚯蚓具有处理生活及商业垃圾、净化土壤、消除公害的作用。人们可利用蚯蚓处理造纸厂的污泥、酒厂和畜禽水产品加工厂的废物废水及城市垃圾,可以真正地实现垃圾的无害化、减量化和资源化。1hm2土壤中的蚯蚓每年可以处理1500t有机垃圾,生产30~60t蚯蚓,产出555t高级蚯蚓粪3]。 2改善土壤理化性质 蚯蚓不断地纵横钻洞和吞土排粪,能改变土壤的理化性质,使板结贫瘠的土壤变得疏松多孔、通气透水、保墒肥沃且能促进作物根系生长,既可免耕或少耕,又可提高土壤肥力,节省劳力,节约能源和增加产量4]。 2.1对土壤物理性质的影响 蚯蚓通过在土壤中的一系列活动对土壤结构、团聚体形成及植物生长和养分吸收所需的物理条件有十分重要的影响。邱江平等5]认为,蚯蚓不仅参与和促进有机物质的分解,增加土壤养分,其活动还能在土壤中构成大量纵横交错的孔道,这些孔道往往被蚯蚓排出的粪粒填充,粪粒互相堆叠形成许多非毛管孔隙,这些网状孔道和孔隙大大增强了土壤的通气性和透水能力。另外,施用蚓粪可以明显降低土壤容重,增加土壤总孔隙度。这是因为蚓粪本身就是极好的团粒结构,富含腐殖质,腐殖质为亲水胶体,保水能力强,腐殖质和粘粒结合形成团粒,在团粒内部有许多毛管孔隙,也能保存较多水分被植物利用。由于腐殖质是棕黑色的物质,在土壤中的含量越多,土壤颜色就越深,即可增加吸收日光热能,有利于提高土温。同时,腐殖质保水能力强,

池塘—水产养殖生态系统

池塘—水产养殖生态系统 一、池塘生态系统的简介 池塘生态系统属于淡水生态系统中的一类,是淡水生态系统中的静水生态系统。健康的淡水生态系统的组成包括:生产者、消费者以及分解者,而其中的生产者包括水体中的自由漂浮植物如浮萍、满江红等藻类植物、沉水植物、浮叶根生植物如何花、莲等以及挺水植物;消费者为水中的各种动物;分解者就是在水中广泛分布的微生物类,它们对水质的改善起了至关重要的作用。 一个健康的池塘生态养殖系统是在池塘中不换时或者只换少量水的情况下,仅通过培养水中的藻类和光合细菌、硝化菌等益生菌,消化分解鱼类的粪便、残饵等有机物使其变为无机肥料,供藻类和水中的植物吸收,水中的藻类和植物吸收这些无机养分后利用阳光制造有机物质供鱼类取食,从而建立起一个稳定的、动态平衡的小生态系统,而这种生态系统正好有利于鱼类的养殖。 二、举例说明池塘生态系统 在这里我将以我家乡的水产养殖池塘生态系统为例,介绍池塘生态系统的组成以及怎样维持池塘生态系统的健康和产量最大化。 前些年,水产养殖成为了我家乡广大农民心中的致富路,很多的农民更是把自家的水稻田全部改成了一个个的池塘,养上几万尾草鱼或者鲢鱼,但是两年后的收成却让绝大部分的养殖户的投资都打了水漂。 在我家乡,池塘生态系统的组成是大量的消费者,少量的藻类生

产者以及微生物分解者,鱼等水产品的饵料全部是由人工投喂的高效饲料,这是一个相当脆弱的生态系统。每当到了夏季,养殖户总是提心吊胆的过着,很多养殖户早上去喂鱼的时候看见一条条的鱼翻着白肚皮漂在水面上,而这种死鱼也只能捞回家里去喂猪;冬季我家乡的平均气温较低,严重的时候湖面会结冰,而且持续时间比较长,在这种温度下,鱼的生长很慢,经常得在两年里才能收获一季。就是这种夏季夜晚大量的鱼死亡和低产导致了两年后大家又把池塘填上继续水稻种植,也就是水产养殖最终夭折了。 (一)、夏季池塘肥料的变化特点 养殖池塘生态系统还有一个比较明显的变化特点—肥料的变化,6-8月是鱼类的主要生长季节,在这个时期,大量的饵料投放到水体中,鱼类的排泄物和残饵量增加,此时的水温也是很高的,水体中微生物分解有机质的能力大大增加,而在分解有机物的同时,微生物消耗水中的大量溶解氧,使得水中溶解氧严重不足,这是夏季夜晚池塘发生大量鱼死亡事件的关键所在。在微生物分解有机物消耗溶解氧的同时,大量的含氮物质进入水体,使得水体的氮含量平衡遭到破坏,而这些超量的氮在一定条件下严重的影响鱼类的生长。 在另一方面,夏季的池塘水体中有效磷的含量大大降低,原因在于磷与水中的钙离子形成难溶的磷酸盐,同时磷离子也容易吸附在池塘底泥和水中胶体物质上,形成不利于植物生长的无效磷,植物生长状况不良,固定CO2的能力降低,释放出的O2量减少,最终致使水中溶解氧缺乏,不利于鱼类的生长。同时水中其他的元素也有一定量的

综述-蚯蚓对土壤结构的影响

蚯蚓对土壤结构的影响 摘要:本文从蚯蚓对土壤结构形成、土壤结构形态、土壤结构性质以及对土壤团聚体形成和稳定的作用、机制五个方面的影响进行了综述,重点探讨了蚯蚓对土壤团聚体形成和稳定的作用及机制。 关键词:蚯蚓土壤结构团聚体 蚯蚓属于环节动物门(Annelida) 寡毛纲(Oligochaeta) 环毛属(Pheretima)陆生动物,是分布非常广泛的土壤动物,在温带土壤无脊椎动物中,其生物量是最大的。蚯蚓种广类多,据不完全统计,目前世界上的蚯蚓约有2500多种,我国已记录的有229种。同时,蚯蚓也是陆地生态系统中最重要的大型土壤动物之一,被称为“生态系统工程师”。它在生态系统中的角色一般有三种:消费者、分解者、调节者,通常认为,它作为消费者在生态系统中的地位并不重要。蚯蚓生活在土壤中,昼伏夜出,以畜禽粪便和有机废物垃圾为食,连同泥土一同吞入,也摄食植物的茎叶等碎片。蚯蚓可使土壤疏松、改良土壤、提高肥力,促进农业增产。 土壤结构是指初级土壤颗粒聚集成较大的具有不同起源、尺寸和形状的组合单元(土壤自然结构体或团聚体)。土壤的基本结构单元是团聚体或自然结构体,是颗粒内或颗粒间的结合程度高于外部环绕颗粒的土壤颗粒联合体。土壤结构由土壤孔隙和团聚体的类型及空间分布构成,并不是静态不变的,而是在持续、联合的各种作用下,其成分单元不断破坏和更新。大气变化、人为活动以及土壤生物作用等外力作用,是土壤结构在形成过程中的关键作用力,不仅可以促进较大土壤颗粒破碎成细小的颗粒,而且可以促进小颗粒之间的黏结。其中,土壤动物,尤其是蚯蚓,它的取食和掘穴行为形成的生物孔隙和团聚体,强烈地影响了土壤结构。 1. 蚯蚓对土壤结构形成的影响 黄福珍(1979)在早期为了了解蚯蚓对土壤结构形成的速度及不同科、属蚯蚓的加工能力,采集了北京、安徽、武汉、福建四个地区的环毛属、杜拉属和异唇属蚯蚓进行了研究,研究结果表明:四个地区的蚯蚓,除异唇属外,每天形成土壤团聚体的重量为蚯蚓本身体重的1.3倍至2.9倍,平均可达本身体重的1.7倍左右。因此土壤中蚯蚓的群体,假如每亩增加到10万条,一年内加工形成的团聚体,即可达5-6万斤,相当于一寸土层全部通过蚯蚓加工改造。 野外观察也表明,在田间自然条件下,当环境适宜时,蚯蚓加工的速度还要快得多。例如汉江冲积平原,在一次淹水淤积90多厘米的泥沙后,经过不到一年时间,蚯蚓在淤积层形成的团聚体,已占土体的30%左右。可见蚯蚓虽是微小的土壤动物,但它像“微型的改土车间”,对土壤结构形成的促进速度是非常惊人的。 2. 蚯蚓对土壤结构形态的影响 2.1 对土壤结构粒径及外部形态的影响 从黄福珍(1979)的研究中得出,蚯蚓从出茧至发育成熟的过程中,在土壤中形成各种粒径的团聚体。蚯蚓在出茧后即开始吞食土壤,并形成小于0.15mm的微团聚体;10天后体重长至11-26mg,此时形成的微团聚体的粒径多在0.15-0.25mm之间;生长至一个月,微团聚体的粒径逐渐增大到0.5mm之内。 这些团聚体的形态,不管粒径大小,即使小至0.15mm,都具有一个共同的特征,即均

关于引用蚯蚓处理有机污水技术的可行性研究

关于引用蚯蚓处理有机污水技术 的可行性研究 —2008年情报课题报告 作者:王丹 郝丹 吴增炎 王贵彬 大庆石化公司水气厂

关于引用蚯蚓处理有机污水技术 的可行性研究 摘要:本文介绍了新型污水处理工艺蚯蚓塔式生态滤池技术在处理有机污水、污泥工艺中的可行性。分析了该项新技术具有的生态效益及经济效益。蚯蚓生态滤池工艺高效节能,具有鲜明的“生态平衡”和“环境友好”技术特色,符合可持续发展的理念,具有技术经济竞争优势,环境效益比较显著,具有良好的实际应用前景。 关键词:蚯蚓蚯蚓生物滤池污水污泥 1前言 目前,我国水污染状况依然严峻,而常规污水处理技术大多以SBR、AAO、AO、CASS、CAST、氧化沟、活性污泥等方法为主,存在着基建投资大,运行费用高,维护管理复杂且污水处理效率低等问题,影响水污染治理的进度。另外,污水处理厂剩余污泥治理的现状更不乐观,首先污水厂只注重水质的达标排放,忽略了污泥的处理与处置,造成了严重的二次污染;其次污泥处理费用昂贵,约占污水处理厂总运行费用的20%~50%,投资约占污水处理厂总投资的30%~40%,而现有的污水处理设施中,污泥处理工艺和配套设施极不完善,有污泥稳定处理设施的不到25%,处理工艺和配套设备完善的不到10%。 原由法国智利等先开发利用的蚯蚓生物滤池(VBF)污水处理工艺是一种新型的污水处理技术,它具有处理工艺简单、处理效果好、规模灵活、二次污染少等优点。在国内,由同济大学污染控制与资源化国家重点实验室和上海市城市排水有限公司共同承担的处理城市污水研究项目,将蚯蚓引到城市污水处理池,使污水中含有的有机污染物被微生物和以污水中的悬浮物为主要食料的蚯蚓有效利用,形成一个“微生物——蚯蚓生态滤池”系统,从而使水质得到净化,而蚯蚓粪便中的有机物和氮、磷、钾等又可作为微生物食科或作为高效农肥和土壤改良剂。经过两年多的努力已在上海曲阳污水厂取得中试研究成果,日前通过了由市科委组织的专家鉴定。 因此,研究引用蚯蚓处理有机污水技术的可行性,不但可以满足污水资源化、可持续发展的需要,还将对污水处理技术先进可靠、经济高效、管理方便、生态性的发展方向提供有力的技术保障。 2蚯蚓生物滤池(VBF)废水处理技术 蚯蚓微生物生态滤池是近年发展起来的新型生态污水处理技术。国内同济大学首先开展了相关的研究工作。与传统处理法相

蚯蚓粪的功效和特性

蚯蚓排出的粪粒无毒、无臭、干净卫生,其中含有机质32.4%、氮2.15%、磷1.76%、钾0.27%,并含有23种氨基酸,是农林、花卉、城市绿化的优质有机肥。《北京日报》曾有题为"有机肥料之王-蚯蚓粪粒"的报道。在国外,蚓粪作为肥料用于农业生产已相当普遍。美国的加利福尼亚农业试验场利用蚯蚓粪增产小麦26%,增产菜籽7倍。加拿大蚯蚓养殖者利用蚯蚓处理垃圾,同时获得大量蚓 粪,掺和泥碳运销国外,作为园圃、温室栽花和蔬菜之用。 在园艺上,蚓粪可作为育苗或无土栽培的基质,不仅可使幼苗生长健壮、挺拔,而且可防治软腐病、立枯病、缩根病、马铃薯线虫病等多种病害。蚓粪同时又是一种良好的育种材料,以掺入30%蚓粪的基土效果最好,其固相、液相、气相分布比较理想。蚓粪还有一个优于其它有机肥的特点,就是不长霉,无臭味,符合卫生要求,装入塑料袋可长期保存,适于养花,育苗,也便于市场销售 蚯蚓粪的功效和特性 随着现代化畜牧业生产的发展和人民生活水平的不断提高,城乡奶牛业得到迅速发展,奶牛厂的建立日趋增多,但大量的牛粪排出,导致粪屎等废弃物堆积,造成城郊环境的污染。 目前各国广泛研究应用蚯蚓来防治公害。特别是利用蚯蚓处理废物已引起各国重视,如日本、美国、加拿大、法国等国已建立蚯蚓养殖场作为城市垃圾的处理补充系统,以解决城郊环境污染问题。利用蚯蚓处理粪便的研究,至今报导较少。 利用蚯蚓处理畜禽粪便,不仅为发展畜牧业开辟了动物蛋白质饲料新来源,也为城市净化、处理公害找到了新途径。本研究的目的在于利用蚯蚓处理牛粪获得蚓粪,分析测定蚓粪的化学成分,以探讨蚓粪作为饲料、肥料的可行性及其优越性。 1试验材料和方法 1 1蚓粪收取方法新鲜奶牛牛粪常温自然发酵后投放一定数量的蚯蚓,任其自由吞食牛粪,由于生长发育的环境条件适宜,蚯蚓大量繁殖,牛粪被蚯蚓全部吃

PCR-DGGE技术分析塔式蚯蚓生态滤池微生物群落结构

中国环境科学 2011,31(4):597~602 China Environmental Science PCR-DGGE技术分析塔式蚯蚓生态滤池微生物群落结构 郭飞宏1,郑正2*,张继彪2(1.南京大学环境学院,污染控制与资源化研究国家重点实验室,江苏南京 210093; 2.复旦大学环境科学与工程系,上海 200433) 摘要:利用PCR-DGGE技术研究塔式蚯蚓生态滤池微生物群落结构变化,结果表明,微生物的变化与滤池体积大小、水力停留时间和污染物负荷有关,微生物群落结构在不同滤池层中变化较大.12个样品泳道中的总细菌的Shannon-Wiener多样性指数从0.25变化到1.27,一级滤池微生物多样性指数从0.29变化到1.05,二级滤池微生物多样性指数从0.75变化到0.97,三级滤池微生物多样性指数先从0.87减少到0.25,后由于葡萄糖的加入增加到1.27.二级滤池出水中葡萄糖的加入,加强了系统内微生物的活性,从而三级滤池砂石和青石层细菌条带变亮变多.经过克隆测序和系统发育树分析,塔式蚯蚓生态滤池内的微生物多为单细胞菌属、假单细胞菌属、革兰氏阴性菌属和不可培养杆菌属,不同细菌条带在不同级滤池内差异变化明显. 关键词:PCR-DGGE;蚯蚓生态滤池;微生物群落;指数;菌属 中图分类号:X705 文献标识码:A 文章编号:1000-6923(2011)04-0597-06 Research on microbe community in tower earthworm ecology-filter by PCR-DGGE. GUO Fei-hong1, ZHENG Zheng2*, ZHANG Ji-biao2 (1.State Key Laboratory of Pollution Control and Resource Reuse, School of the Environment, Nanjing University, Nanjing 210093, China;2.Department of Environmental Science and Engineering, Fudan University, Shanghai 200433, China). China Environmental Science, 2011,31(4):597~602 Abstract:Change of microbe community in tower earthworm ecology-filter was studied in this research with PCR-DGGE technology (polymerase chain reaction-denaturing gradient gel electrophoresis). These results showed that: the change of microbe community was obvious and linked with hydraulic resident time、pollutation burden and the volume of filters. Meanwhile, Shannon-Wiener Index of biodiversity increased from 0.25 to 1.27 in an all-round way, including 0.29~1.05 in the first filter, 0.75~0.97 in the second filter and 0.87~0.25~1.27 caused by some glucose added into influent in the last filter. Under the same reason, the activity and light of denitrifying bacteria were intensified on bluestone and gravel layers. After analysis of cloning sequencing and phylogenetic tree, most of the inferred bacteria were Sphingomonas, Pseudomonas, Gram-negative bacteria and uncultured Bacillus and changed evidently in different filters. Key words:PCR-DGGE;earthworm ecology-filter;microbe community;index;bacteria 塔式蚯蚓生态滤池是利用蚯蚓能够提高土壤通气性能和促进有机物分解而设计的一种新型污水处理工艺,它充分利用了植物、动物和微生物的协同作用,相比传统污水处理工艺具有投资省、处理效率高、无污泥产生等优点[1].“蚯蚓”在该系统对污染物降解中的作用:一是去除污水中的有机物,二是提高土壤通气性活化土壤,从而加大土壤富氧程度,间接促进系统内的耗氧微生物的活性.但是塔式蚯蚓滤池内部结构复杂,以往的研究主要集中在进水、出水等外部影响因素上,没有对塔式蚯蚓生态滤池内部微生物群落结构[1]进行研究,使得对污水处理过程中微生物与处理效果关系性的研究仍处于“黑盒子”状态. 传统的微生物生态学研究是基于微生物的直接培养来分析环境中微生物的种群结构及其生态关系的,由于自然界中可培养微生物数量占实际微生物数量不足10%,传统方法显然不适合微生物群体结构研究.PCR-DGGE技术不经过分离培养技术而直接对环境微生物进行分析,克服了传统微生物分类鉴定法的不足,可以直接可靠收稿日期:2010-07-10 基金项目:国家水体污染控制与治理科技重大专项(2008ZX07101-004) * 责任作者, 教授, zzhenghj@https://www.doczj.com/doc/eb5523575.html,

鱼菜共生池塘生态养殖技术

鱼菜共生池塘生态养殖技术 鱼菜共生养殖技术 一、背景 养鱼业是一把双刃剑,传统的养殖模式,属于线性经济,其高产出是以高耗能、高污染换来的,每天每千克鱼向水体中排入氨氮为1-2g,BOD(生化耗氧量)3-5g,耗去溶解氧5-6g(相当于1平方水面2天的自然复氧量)污染1.5立方水体,当前的养殖模式与现行的政策是有冲突的,欧共体上世纪80年代,即禁止自然水域“三网”(网箱、网围和网拦)养鱼和池塘养鱼污水的排放,日本2006年也制定了类似的政策,澳大利亚还规定50km半径内只能举办一个养殖场,发达国家对“鱼屁股”污染管的是很严的,他们的理念是“鱼可以进口,污水不能出口”。 而我国近年来也开始有所动作,2006年农业部制定了《水产养殖业增长方式转变行动实施方案》,2009年《国务院关于推进重庆市统筹城乡改革和发展的若干意见》,即国发…2009?3号文件,明确禁止水库网箱养鱼;重庆市也先后发布了《重庆市长江三峡库区水污染防治条例》和《重庆市饮用水源保护区污染防治管理办法》,明确规定:“禁止向库区流域水体投放化肥、粪便、动物性饲料等可能污染水体的方式从事水生养殖”,“禁止在一级饮用水源保护区内放养畜禽或从事网箱、网栏养殖”。养殖污水排放在一些地方也开始试点,因此池塘传统养殖方式废水排放的限制必将越来越严,势必增加养殖成本,我市池塘养殖何去何从,生态、循环养殖模式将是今后水产养 殖的主流方向,池塘鱼菜共生生态高效养殖模式是一个不错的选择。 二、目的 鱼池种植蔬菜,蔬菜吸收池塘水体氨氮等富营养因子、进行光和作用和分泌排异性的微毒素(有机酸)(张明华等,上海渔机所),净水、增氧、抑制鱼类病菌生

蚯蚓养殖创业计划书

蚯蚓养殖创业计划书 高山 一、个人简介 我2008年7月毕业于太原理工大学文法学院,2008年8月成为安徽省首届选聘生中的一员,任濉溪县临涣镇海孜村主任助理一职。在校期间做过外联、宣传、班级管理等工作,对销售和管理有一定了解。 二、市场分析 在近年来我国畜禽养殖业中,由于有害饲料添加剂和药物滥用,动物机体微生态失调,畜产品中药物残留已到了不容置疑的地步。这不仅有害于广大消费者的身体健康,更阻碍了我国畜牧产品进入国际市场。减少直至彻底杜绝农作物、肉蛋奶中的病菌病毒和药物残留,已成为我国加入世贸组织后,发展绿色农业迫切需要解决的大问题。而蚯蚓养殖业为绿色农副产品带来了希望。蚯蚓养殖业近几年在国内外

市场脱颖而出,在特种养殖中独树一帜,为发展绿色农业提供了丰富的饲料添加剂和天然肥料。蚯蚓投资小,易养殖, 它不像其他特种动物产品那样昂贵,老百姓消费不起,到头来多数养殖户因找不到销路而赔本钱、搭工夫。蚯蚓的消费市场是国内外农业,消费对象是从事农业生产的农民自已,产品应该不愁销路。而且生产的畜禽产品完全是绿色食品,蚯蚓产品成为绿色动物生长剂和天然保健剂,在国际贸易中具有较大的优势。在种植业中,大量实践证实,施过蚯蚓粪的农田土质松软,比施用其它肥料根系发达。蚯蚓粪生产的粮、菜、棉、油、茶、苗木、花草专用生物肥和重茬肥,不仅肥效高,抑制有害菌、病毒的效力也很强。通过微生物间的拮抗作用,防治了土传病害的发生,而且由于微生物在土壤中的大量繁殖,可提高地温。此外利用其中所含的大量有机质的亲水性和吸附性,使土壤的保水保肥能力大幅度提高,对过剩的养分也能长期保存,保证作物持续稳定地吸收肥水而健壮成长。蚯蚓粪经过微生物发酵处理可以变成高档生物肥,能促使植物生长,并节省大量农药、化肥,生产的绿色植物都符合绿色食品标准。 三、蚯蚓的营养价值 蚯蚓干重约为鲜重的12~21%,水分占鲜重的79~88%。在蚯蚓干体的化学成分中,主要有蛋白质、脂肪、碳

蚯蚓的作用

主要作用分为两个方面,一方面蚯蚓通过蠕动增加土壤空气度,进而增加土壤中的氧气含量。另一方面,蚯蚓的粪便能够促进土壤形成团粒结构,团粒结构能够有效的增加土壤保肥和保水能力。此外,蚯蚓对土壤中的重金属、有机污染物有清除作用。所以说蚯蚓是改良土壤的能手。 随着无公害农业和绿色食品市场的日益扩大,有机肥成了生产无公害农业和绿色食品不可替代的肥料。而蚯蚓粪作为一种高效有机肥料,它的最大特点是将有机物——微生物——生长因子合理结合起来,改善土壤环境最终达到增肥、抗病、养土的目的。据了解,蚯蚓粪的颗粒均匀、无味卫生、保水透气能力比一般土壤高3倍。其中包含18种氨基酸,含有机质42.2%,有益菌达每克20万~2亿个。对于蚯蚓粪作为肥料的特点和施用后的效果,改良土壤减少化肥用量,土壤有机质是保持土壤良好物理性状的必要条件,又是植物营养的重要来源,土壤有机质的含量是衡量土壤肥力高低的重要标志。而蚯蚓粪有机肥,有机质含量40%左右,经过2次发酵和2次动物消化,所形成的有机质易被植物吸收。据悉,这种蚯蚓粪有机肥可促进土壤团粒结构的形成,提高土壤通透性、保水性、保肥力,利于微生物的繁殖和增加,使土壤吸收养分和储存养分的能力增强,经蚯蚓消化后的有机质颗粒细小,表面面积比消化前提高100倍以上,能提供更多的机会让土壤与空气接触,从根本上解决土壤板结问题。提高作物抗病能力。农业专家指出,由于长期单施化肥和大量用农药,使土壤中的有机质含量和微生物含量逐年下降,致使农作物的土传病增加。蚯蚓粪有机肥中含有大量的微生物,更可贵的是含有至少两种以上拮抗微生物。这些大量有益微生物施入土壤后,可迅速抑制有害菌的繁殖,有益菌得以繁殖扩大,减少土传病害的发生,使农作物不易生病。改善作物品质恢复自然风味“蚯蚓粪有机肥同时具有生物肥、生物有机肥、有机肥、氨基酸肥、腐殖酸肥、菌肥、微肥的特点,但又不是这些肥料的简单组合,而是蚯蚓亿万年进化过程中逐渐形成的最适合植物生长的组合。”经在我国部分地区的大田和经济作物实验表明,蚯蚓粪在提高作物品质,合理增加作物蛋白质、氨基酸、维生素 和含糖量、恢复作物的自然风味等方面效果突出。 五十年代以来,农作物施肥主要靠化肥。化肥的出现使农作物产量成倍增长,对解决温饱问题立下了汗马功劳。但是化肥的副作用也日益明显,施用化肥的瓜不香、果不甜、菜无味,而且化肥生产投资大、成本高、价格贵。特别是长期施用化肥,会对土壤结构造成严重的破坏,如今土壤板结已成为一个严重的问题。有关专家呼吁:大量养殖蚯蚓,减少化肥用量,从根本上改良土壤,以保证农业持续发展。 蚯蚓在农业上大有作为。蚯蚓日夜不停地在地下活动,使土壤疏松柔软,水分空气可更多地渗入土壤中,有利于农作物生长。蚯蚓每天吞食大量的腐烂有机物和泥土,形成粪便排出体外。蚯蚓粪是一种无臭、无毒、干净、卫生、无污染,氮、磷、钾含量齐全的高效优质肥料。它不仅能改良土壤,而且能使瓜更香、果更甜、菜更鲜。江西兴国县农民王达元曾在菜地里养蚯蚓喂鸭,结果养殖蚯蚓的地段蔬菜产量更高,品质也更好。 蚯蚓养殖投资小见效快,原料充足。城市垃圾含有大量的瓜皮果壳菜叶根等有机物;农村各牲畜养殖场的大量粪便;农田上遗留的大量秸秆、野草等等,这些都是蚯

蚯蚓养殖环评报告表

建设项目环境影响报告表 项目名称:蚯蚓养殖 建设单位(盖章):******生物科技有限公司 编制日期:2016年12月 江苏省环境保护厅

《建设项目环境影响报告表》编制说明 《建设项目环境影响报告表》由具有从事环境影响评价工作资质的单位编制。 1.项目名称—指项目立项批复时的名称,应不超过30个字(两个英文字段作一个汉字)。 2.建设地点—指项目所在地详细地址,公路、铁路应填写起止地点。 3.行业类别—按国标填写。 4.总投资—指项目投资总额。 5.主要环境保护目标—指项目区周围一定范围内集中居民住宅区、学校、医院、保护文物、风景名胜区、水源地和生态敏感点等,应尽可能给出保护目标、性质、规模和距厂界距离等。 6.结论与建议—给出本项目清洁生产、达标排放和总量控制和分析结论,确定污染防治措施的有效性,说明本项目对环境造成的影响,给出建设项目环境可行性的明确结论。同时提出减少环境影响的其他建议。 7.预审意见—由行业主管部门填写答复意见,无主管部门项目,可不填。 8.审批意见—由负责审批该项目的环境保护行政主管部门批复。

1.建设项目基本情况 项目名称蚯蚓养殖 建设单位******生物科技有限公司 法人代表****** 联系人****** 通讯地址******县乡村 建设地点******县乡村 联系电话传真邮政编码223900 立项审批 部门 -- 批准文号 建设性质新建行业类别 及代码 其他畜牧业(A0390) 占地面积(平方米) 133340 绿化面积 (平方米) 6000 总投资(万元) 200 其中:环保投 资(万元) 90 环保投资占 投资比例 45% 评价经费 (万元) / 预期投产日期2017年6月 1.1工程内容及规模 1.1.1建设项目概况 环境保护是一项重要的基本国策,是经济社会可持续发展的重要组成部分。污泥的消减及农村有机废弃物无害化处臵也将纳入了各级政府减排目标内。《中共中央国务院关于推进社会主义新农村建设的若干意见》中阐述社会主义新农村的20 字方针“生产发展、生活宽裕、乡风文明、村容整洁、管理民主”,其中,村容整洁是一个重要内容,并将发展循环经济作为重要内容之一,要大力开发节约资源和保护环境的农业技术,重点推广废弃物综合利用技术,相关产业链接技术和可再生能源开发利用技术,推进人畜粪便、农作物秸杆、生活垃圾和生活污泥的综合治理和转化利用。 ******是农业大县也是养殖大县、秸杆产出大县,年产畜牧养殖粪便10多万吨、各类作物秸杆40 多万吨,但目前畜牧养殖粪便大部分被直接施用在土地中,极容易造成环境污染。秸杆用于加工饲料和板料的仅占20%左右,使用比例逐年下降,其余部分有农民在田间直接焚烧处理,其污染程度与日俱增。这些问题已严重影响生态环境和人们的日常生活。另外,根据新颁布的《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB16889-2008),城市污水厂污泥含水率必须低于60%才能进入生活垃圾填埋场进行

利用蚯蚓处理厨房垃圾的方法探究

利用蚯蚓处理厨房垃圾的方法探究 由于蚯蚓可以将有机物降解为腐植酸类物质,且其体表可分泌易分解的单糖类有机物,因此蚯蚓可显著提高土壤中微生物的活性。20世纪80年代中期,清华大学环境工程研究所开展养殖蚯蚓处理城市生活垃圾的可行性研究,1989年通过成果鉴定,肯定了养殖蚯蚓处理生活垃圾的可行性与优越性。据资料显示:蚯蚓善食畜、禽粪便和有机废物,并能产生高蛋白质体及高质量的有机肥。文章以厨房废弃菜叶来饲养蚯蚓,以此来探究利用蚯蚓理厨房垃圾的方法。 标签:利用蚯蚓;处理;厨房垃圾 前言 据统计我国380多座城市,有三分之二已陷于垃圾山的重围。目前城市垃圾主要以生活垃圾为主,而生活垃圾又以厨房垃圾为主。除了城市生活垃圾中的有用物外,剩下的主要是厨房垃圾和少量不好收集的碎纸、塑料等。所以,最终需要处理的城市垃圾主要是厨房垃圾。近二十年来,利用蚯蚓来处理易腐的有机废物,已受到世界各国的广泛关注,各国对蚯蚓的研究和利用在更大范围内进行,并发展成为一种新型的产业。美国洛杉机蚯蚓养殖饲养1000万条蚯蚓,每个月可处理垃圾7.5吨。日本建成占地1.65万平方米的蚯蚓养殖场,每月处理有机废物3000吨,我国自1980年开始,从事蚯蚓露天养殖和用蚯蚓处理有机废物的研究工作。 蚯蚓是一种杂食动物,它们大量吞食有机物质,通过砂囊的机械研磨和肠道内的生物化学作用进行分解和转化。这些有机物质和无机矿物质被进一步转化为植物易于利用的可给态化合物,如氨、碳酸和易矿化的尿素、尿嘌呤以及速效性的磷钾矿质养分。这些代谢剩余产物大部分与吞食的土壤密切复合,混上蚯蚓体表分泌物、尿液等以蚓粪的形式排泄出来,形成土壤中营养丰富、品质优良的团粒结构。很多研究表明,蚯蚓可显著增加土壤中全氮和氮、磷、钾有效养分含量,并可提高土壤中脲酶、蔗糖酶和微生物活性,增强土壤供肥性能。 1 材料与方法 1.1 材料 1.1.1 蚯蚓 挖取菜地里的蚯蚓为主。 1.1.2 饲料 厨房的废弃菜叶。

(完整word版)鱼菜共生池塘生态养殖技术

鱼菜共生养殖技术 一、背景 养鱼业是一把双刃剑,传统的养殖模式,属于线性经济,其高产出是以高耗能、高污染换来的,每天每千克鱼向水体中排入氨氮为1-2g,BOD(生化耗氧量)3-5g,耗去溶解氧5-6g(相当于1平方水面2天的自然复氧量)污染1.5立方水体,当前的养殖模式与现行的政策是有冲突的,欧共体上世纪80年代,即禁止自然水域“三网”(网箱、网围和网拦)养鱼和池塘养鱼污水的排放,日本2006年也制定了类似的政策,澳大利亚还规定50km半径内只能举办一个养殖场,发达国家对“鱼屁股”污染管的是很严的,他们的理念是“鱼可以进口,污水不能出口”。 而我国近年来也开始有所动作,2006年农业部制定了《水产养殖业增长方式转变行动实施方案》,2009年《国务院关于推进重庆市统筹城乡改革和发展的若干意见》,即国发〔2009〕3号文件,明确禁止水库网箱养鱼;重庆市也先后发布了《重庆市长江三峡库区水污染防治条例》和《重庆市饮用水源保护区污染防治管理办法》,明确规定:“禁止向库区流域水体投放化肥、粪便、动物性饲料等可能污染水体的方式从事水生养殖”,“禁止在一级饮用水源保护区内放养畜禽或从事网箱、网栏养殖”。养殖污水排放在一些地方也开始试点,因此池塘传统养殖方式废水排放的限制必将越来越严,势必增加养殖成本,我市池塘养殖何去何从,生态、循环养殖模式将是今后水产养

殖的主流方向,池塘鱼菜共生生态高效养殖模式是一个不错的选择。 二、目的 鱼池种植蔬菜,蔬菜吸收池塘水体氨氮等富营养因子、进行光和作用和分泌排异性的微毒素(有机酸)(张明华等,上海渔机所),净水、增氧、抑制鱼类病菌生长,生产绿色蔬菜,上市或作为鱼类食物来源。鱼类排泄物供给蔬菜营养,生产无公害水产品。其中鱼类生产是第一目标,蔬菜生产是第二目标,蔬菜生产为鱼类生产服务。达到提高池塘综合生产效益,减少成本投入,增加收入的目的。 三、定义 鱼菜共生养殖技术模式是根据鱼类和植物的营养生理、环境、理化知识特点,将水产养殖和蔬菜种植两种不同的农业技术,通过科学的生态设计,达到协同共生,实现养鱼不(少)换水而无水质忧患,种菜不施肥而茁壮成长的生态共生效应,从而让鱼、植物、微生物三者之间达到一种和谐的生态平衡关系的新型复合养殖技术模式,属于可持续循环型低碳渔业。 四、技术原理 池塘中的营养物质主要是氮。氮代谢过程。氮随饲料等有机物质进人养殖水体,其沿二条途径转化:一是残饵碎屑经细菌分解,氧化为氨基酸,继而通过氨化作用生成酮酸;二是饲料经鱼类吞食、吸收并在氨基酸的脱氨作用下放出氨,氨氮(NH3-N)对鱼类毒性很大,浓度超过1mg/l时会对鱼类造成危害。其可被需氧微生物(亚硝化单胞菌等)氧化而生成亚硝酸盐(NO2-N),此时的亚硝酸盐对鱼类具有相

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鱼菜共生养殖技术 一、背景养鱼业是一把双刃剑,传统的养殖模式,属于线性经济,其高产出是以高耗能、高污染换来的,每天每千克鱼向水体中排入氨氮为1-2g ,BOD (生化耗氧量)3-5g ,耗去溶解氧5-6g (相当于1 平方水面2 天的自然复氧量)污染1.5 立方水体,当前的养殖模式与现行的政策是有冲突的,欧共体上世纪80 年代,即禁止自然水域“三网”(网箱、网围和网拦)养鱼和池塘养鱼污水的排放,日本2006 年也制定了类似的政策,澳大利亚还规定50km 半径内只能举办一个养殖场,发达国家对“鱼屁股”污染管的是很严的,他们的理念是“鱼可以进口,污水不能出口” 。 而我国近年来也开始有所动作,2006 年农业部制定了《水产养殖业增长方式转变行动实施方案》,2009 年《国务院关于推进重庆市统筹城乡改革和发展的若干意见》,即国发〔2009 〕3 号文件,明确禁止水库网箱养鱼;重庆市也先后发布了《重庆市长江三峡库区水污染防治条例》和《重庆市饮用水源保护区污染防治管理办法》,明确规定:“禁止向库区流域水体投放化肥、粪便、动物性饲料等可能污染水体的方式从事水生养殖”,“禁止在一级饮用水源保护区内放养畜禽或从事网箱、网栏养殖”。养殖污水排放在一些地方也开始试点,因此池塘传统养殖方式废水排放的限制必将越来越严,势必增加养殖成本,我市池塘养殖何去何从,生态、循环养殖模式将是今后水产养殖的主流方向,池塘鱼菜共生生态高效养殖模式是一个不错的选择 二、目的

鱼池种植蔬菜,蔬菜吸收池塘水体氨氮等富营养因子、进行光和作用和分泌排异性的微毒素(有机酸)(张明华等,上海渔机所),净水、增氧、抑制鱼类病菌生长,生产绿色蔬菜,上市或作为鱼类食物来源。鱼类排泄物供给蔬菜营养,生产无公害水产品。其中鱼类生产是第一目标,蔬菜生产是第二目标,蔬菜生产为鱼类生产服务。达到提高池塘综合生产效益,减少成本投入,增加收入的目的。 三、定义 鱼菜共生养殖技术模式是根据鱼类和植物的营养生理、环境、理化知识特点,将水产养殖和蔬菜种植两种不同的农业技术,通过科学的生态设计,达到协同共生,实现养鱼不(少)换水而无水质忧患,种菜不施肥而茁壮成长的生态共生效应,从而让鱼、植物、微生物三者之间达到一种和谐的生态平衡关系的新型复合养殖技术模式,属于可持续循环型低碳渔业。四、技术原理 池塘中的营养物质主要是氮。氮代谢过程。氮随饲料等有机物质进人养殖水体,其沿二条途径转化:一是残饵碎屑经细菌分解,氧化为氨基酸,继而通过氨化作用生成酮酸;二是饲料经鱼类吞食、吸收并在氨基酸的脱氨作用下放出氨,氨氮(NH 3-N)对鱼类毒性很大,浓度超过1mg/l 时会对鱼类造成危害。其可被需氧微生物(亚硝化单胞菌等)氧化而生成亚硝酸盐(NO 2-N),此时的亚硝酸盐对鱼类具有相当大毒性(应小于 0.lmg/l)。在另外一种好氧微生物(如硝化杆菌)的作用下,亚硝酸盐被进一步氧化生成硝酸盐(NO 3-N),硝酸盐是含氧水系中氮代谢的最

养殖蚯蚓的销路

养殖蚯蚓的销路 【篇一:养殖蚯蚓的销路】 曹建新在蚯蚓田里查看养殖情况。 李剑摄 ????????记者李剑实习生王旭航 ????????今年23岁的曹建新是婺城区雅畈镇和安村人,年龄不大,却可称得上是当地的“蚯蚓大王”。他在镇上承包了5亩土地养殖蚯蚓,一年可收获蚯蚓2000多公斤。“现在1公斤蚯蚓的最低售价是 18元,如果行情好,还能卖得更高。其实,不光蚯蚓能卖钱,它们 的粪便同样能产生经济效益。”曹建新说,他正在努力开拓蚯蚓粪市场,以提高蚯蚓养殖的整体效益。 ????????2007年,赋闲在家的曹建新养了两头黄牛。一次,在和 一位村干部交谈过程中,对方提醒他说可以用牛粪养点蚯蚓,再用 蚯蚓饲喂土鸡……曹建新从中得到启发,开始关注起蚯蚓养殖行业。很快,他上网搜索到了很多关于蚯蚓养殖的信息,发现这一行的经 济效益还不错,且技术门槛不高,于是打算入行。“我将养蚯蚓的想 法告诉了父亲,他很支持,还帮我解决了蚯蚓的食物来源问题。”曹 建新说,他养蚯蚓的条件可谓得天独厚。“我们镇有个奶牛场,是我 父亲的一个朋友开的,可以免费给我提供牛粪,而牛粪是蚯蚓最好 的食物。而且,奶牛场附近还有一些空地,正好可以承包来养蚯蚓。” ????????对于曹建新及其家人来说,养蚯蚓是一个陌生行业。为避免“走弯路”,曹建新没有贸然投资养殖,而是做了大量准备工作。“先是到新华书店买了一些关于养蚯蚓的书,进行系统学习;然后找 到兰溪、江苏等地的一些蚯蚓养殖大户,实习考察,向他们讨教养 殖技术、经验,摸清市场行情和销路;同时,找了一小块地试养蚯蚓,一边学习一边总结。” ????????去年10月,认为时机已经成熟的曹建新投资两万元,在 奶牛场附近承包下5亩土地,开始了蚯蚓养殖之路。由于准备工作 充分,再加上牛粪供应充足,他的蚯蚓养殖非常顺利,销路也不成 问题。然而,曹建新并不仅仅满足于销售蚯蚓。他说:“我曾在书上 看到,蚯蚓粪是一种很好的肥料,尤其适合养花,有广阔的市场前景。后来上网一查,果然有人在做这门生意,晒干的蚯蚓粪可以卖

蚯蚓在生态环境中的生态因子作用

贵州师范大学 研究生作业(论文)专用封面 作业(论文)题目:蚯蚓在生态环境中的生态因子作用课程名称:环境生态学 任课教师姓名:梅再美 研究生姓名:张强 学号:4201420000480 年级:2014 专业:环境工程 学院(部、所):地理与环境科学学院 任课教师评分: 2014年12月19日

蚯蚓在生态环境中的生态因子作用 摘要:蚯蚓能够对许多决定土壤肥力的过程产生重要影响,被称为“生态系统工程师”。它通过取食、消化、排泄和掘穴等活动在其体内外形成众多的反应圈,从而对生态系统的生物、化学和物理过程产生影响。蚯蚓在生态系统中既是消费者、分解者,又是调节者,它在生态系统中的功能具体表现在:(1)对土壤中有机质分解和养分循环等关键过程的影响;(2)对土壤理化性质的影响;(3)与植物、微生物及其他动物的相互作用。蚯蚓活动及其在生态系统中的功能受蚯蚓生态类群、种群大小、植被、母岩、气候、时间尺度以及土地利用历史的综合控制。蚯蚓外来种入侵与生态系统的关系以及蚯蚓对全球变化的响应和影响是两个值得关注的问题。土壤本身的复杂性,蚯蚓自然历史和生物地理学知识的缺乏,野外控制蚯蚓群落方法的滞后 等都限制了蚯蚓生态学的发展。其他新技术如研究养分循环的碳氮同位素分析和揭示土壤微结构的图像分析等技术的应用是蚯蚓生态功能研究的迫切需要。 关键词:蚯蚓,生态功能,蚯蚓生态类群,蚯蚓入侵 蚯蚓属于寡毛纲后孔寡毛目,全球已记录的陆栖蚯蚓有12科,181属,4,000种,中国已记录的有9科28属306种。人类仅仅对其中的大约40种蚯蚓的生物学特性和生态学功能有过不同程度的研究。世界上大多数生态系统中都有蚯蚓存在,但海洋是蚯蚓的天然屏障,沙漠区和终年冰雪区也很少见。 依蚯蚓的习性及其在生态系统中的功能,蚯蚓一般被分为3种生态类群,即表栖类、内栖类和深栖类,不同生态类群的食性和习性迥异。内栖类又常被分为多腐殖质类、中腐殖质类、贫腐殖质类和内—深土栖类等。三种生态类群并没有明显的分类学上的界限,经常有一些过渡类型出现,如表—内栖类和表—深栖类。蚯蚓生态类群的概念已被广泛接受和应用。Rómbke等认为蚯蚓生态类群可用于土壤分类和评价。 蚯蚓通过取食、消化、排泄、分泌和掘穴等活动对土壤过程的物质循环和能量传递作贡献,是对多个决定土壤肥力的过程产生重要影响的土壤无脊椎动物类群之一,被称为“生态系统工程师”。蚯蚓在生态系统中的角色有三:消费者、分解者和调节者。通常认为,它作为消费者在生态系统中的地位并不重要。进入分解子系统的能量一般只有3–6%被蚯蚓消耗;但若加上它在排泄物和蚓茧中所 耗的能量,蚯蚓在系统能量传递中的作用会更大。蚯蚓在生态系统中的功能主要表现在:(1)对土壤有机质分解和养分循环等关键过程的影响;(2)对土壤理化性质的影响;(3)与植物、微生物及其他动物的相互作用。 1对土壤关键过程的影响 1.1对有机质分解过程的贡献

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