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摘要 [目的] 解决北方地区蚯蚓的安全越冬问题。[方法] 对蚯蚓进行不同越冬模式的对比试验，探讨北方地区蚯蚓安全越冬的最佳模式。[结果] 北方地区蚯蚓安全越冬的最低温度应保持在5 ℃以上。蚯蚓越冬模式的效果依次为地坑基料加草帘再扣塑料拱棚模式>地坑基料上加草帘模式>地表堆肥加盖草帘再扣小拱棚模式>地表堆肥加盖草帘模式。[结论] 地坑基料加草帘再扣塑料拱棚模式为蚯蚓安全越冬的最佳模式。
关键词 北方地区；蚯蚓；越冬模式；安全越冬
中图分类号 S185 文献标识码 A 文章编号 0517-6611（2015）22-087-02
Abstract[Objective] The research aimed to solve the safe overwintering problem of earthworm in northern cold regions. [Method]The contrast test was made on different overwintering models of earthworm. And the best safe overwintering model of earthworm in northern cold regions was discussed. [Result] The lowest temperature of safe overwintering for earthworm should be remained above 5 ℃ in northern cold regions. The effects of different overwintering models were as follows： using hollow as the basis，with straw curtain，covered with plastic arched shed>using hollow as the basis with straw curtain> surface composting，with straw curtain，covered with plastic arched shed > surface composting，with straw curtain. [Conclusion] The best model for safe overwintering of earthworm was using hollow as the basis， with straw curtain， covered with plastic arched shed.
Key words Northern cold regions； Earthworm； Overwintering model； Safe overwintering
近年來，随着规模化、集约化畜禽养殖业的迅猛发展，产生的畜禽粪便已成为环境的主要污染源，但由于畜禽养殖场粪污无害化处理水平不高，农业与养殖业脱节，致使大量畜禽粪便随意排放，破坏了生态环境。利用蚯蚓处理养殖业废弃物是一项环保型生物技术，不仅能保护环境，而且可以生产蛋白饲料和生物肥料，增加农业收入。
蚯蚓是一种杂食性的环节动物，它在自然生态系统中具有促进物质分解转化的功能。大量研究表明，蚯蚓在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进行分解转化[1-4]。
保证蚯蚓的正常生长和繁殖是蚯蚓进行粪污处理的前提条件，蚯蚓的生长繁殖除了与自身品种有关外，还受到外界环境因素的影响。温度是影响蚯蚓生长繁殖和处理效果的主要因素，由于南方地区冬天气温都在 0 ℃以上，不存在安全越冬问题，北方地区冬季 0 ℃以下的时间漫长，因此北方地区蚯蚓安全越冬是蚯蚓养殖的难点和关键环节[5]。为了解决北方地区蚯蚓安全越冬的技术难题，笔者对蚯蚓进行了不同越冬模式的对比试验 。
1 材料与方法
1.1 试验地点 试验在吉林省农业科学院畜牧分院养牛场院内进行。
1.2 试验材料
试验选用的蚯蚓品种为提纯复壮的大平二号，试验所用蚯蚓饵料为牛场提供的牛粪，塑料大棚面积为300 m2。
1.3 试验概况 试验时间2014年12月1日至2015年3月15日结束，共105 d。试验开始时室外温度为 -7～3 ℃，结束时室外温度为 -5～6 ℃，越冬过程中最低室外温度为-25～-14 ℃。
1.4 试验方法
1.4.1 越冬前处理。越冬试验在塑料大棚内进行，在严冬到来之前选取健壮的成蚓和小蚯蚓留作种蚓，将剩余的成蚓收集起来加工利用。地表堆肥模式将料床加厚到65 cm，宽100～120 cm，长度500 cm；地坑模式，坑深100 cm，宽150 cm，长500 cm，需要再扣小拱棚的根据料床和坑的大小自行设计拱棚大小。
1.4.2 越冬模式。设置4个越冬模式：模式A，地坑基料上加盖草帘；模式B，地坑基料加盖草帘再扣塑料拱棚，设有通气孔；模式C，地表堆肥加盖草帘再扣小拱棚，设有通气孔；模式D，地表堆肥加盖草帘。
1.4.3 调查内容与方法。主要对各越冬模式的温度、成蚓密度、蚓茧密度、幼蚓密度、成蚓体重5个指标进行越冬前后的测定与比较。测定方法：越冬前在每个越冬处理模式的料床随机采集5个具有代表性测定点，每个测定点用取样框取1 L的基料样品，测定各料床的成蚓密度、蚓茧密度、幼蚓密度、成蚓体重各加权平均值。越冬后按照同样的方法测定个越冬处理模式的数据，根据测定的各项指标结果进行对比分析，通过综合评价找出北方地区蚯蚓安全越冬最佳模式。
2 结果与分析
2.1 不同越冬模式下的温度变化 在北方冬季应根据养殖规模，因地制宜采取不同的增温保温方式，尽可能使蚓床温度达到5 ℃以上。从图1可以看出，模式B和模式A的坑式保温效果远高于模式C和模式D的地表堆肥保温效果，坑式保温是利用底层发热物分解产生的生物熱能、地面较深厚的地温和利用土壤的导热性弱，坑内温度变化小，湿度变化也相对稳定的特点。4种越冬模式下的温度依次为：模式B>模式A>模式C>模式D。
2.2 不同越冬模式下成蚓的密度变化
从图2可以看出，4种模式中越冬前基料样品中成蚓密度差异不大，为45～52条。越冬后模式D的成蚓密度下降明显，下降幅度为82.2%；其次为模式C，下降幅度为27.1%；模式B的成蚓密度的下降幅度最小，为3.8%。究其原因，成蚓密度的下降幅度明显主要是因为在越冬过程中保温效果不好，出现先期外逃和后期温度过低有死亡现象发生。
2.3 不同越冬模式下蚓茧密度的变化
温度的变化不仅影响蚯蚓的活动和代谢水平，而且影响蚯蚓的生殖和生长发育。在北方地区，冬季由于温度低，产茧量明显下降。从图3可以看出，越冬前由于温度适宜，蚓茧达到正常密度，随着温度的下降，各越冬模式下蚯蚓产茧量均出现下降，4种模式依次下降15.5%、7.7%、17.1%和30.6%，由此可见蚯蚓的产茧量与饵料温度呈正相关。
2.4 不同越冬模式下幼蚓密度的变化
温度对蚯蚓茧孵化的影响较大，直接影响到蚓茧的孵化率和孵出时间的长短。从图4可以看出，蚯蚓茧在15 ℃左右时，易于孵化，孵化率最高，幼蚓也在此温度下密度最大。虽然模式A和模式B的温度较高，也容易孵化，但由于孵化率低于模式C，所以模式C有利于蚓茧的孵化和幼蚓的生长，其次为模式D，而模式A和模式B最差。
2.5 不同越冬模式下成蚓体重的变化
蚯蚓体重增加的快慢与温度变化有关，温度影响着蚯蚓的活动及代谢吸收。从图5可以看出，在4种不同越冬模式中蚯蚓都有不同程度的减重现象，其中越冬模式D的减重效果最为明显，其次是模式C>模式A>模式B。模式D减重效果明显的主要原因是在越冬过程中蚓床的温度低，始终在5～10 ℃范围内，此温度范围内蚯蚓活动迟钝，蚓体变软、体色变浅，有断裂现象，个别蚯蚓还处于休眠状态，出现明显的萎缩现象。
3 小结
该试验结果表明环境因素对蚯蚓生长繁殖的影响较大，其中温度是主要因素，在北方寒冷地区采用塑料大棚等相应的保温技术措施可以实现蚯蚓的周年循环养殖生产。在4种蚯蚓越冬模式中，坑内越冬模式明显好于地表越冬模式，最佳模式为地坑基料加草帘再扣塑料小拱棚模式，这种模式充分利用透过塑料薄膜的太阳辐射热能和坑内底层发热物分解产生的生物热能，同时又利用土壤的导热性弱、坑内温度变化小、湿度变化也相对稳定的特点，加上小拱棚能改变局部小气候，减少空气流通交换，因而使床内的温度明显提高，保证了蚯蚓正常生长繁殖的温度要求，虽然地坑基料上加草帘模式也有一定的保温效果，但由于没加盖小拱棚，后期温度有所下降。在越冬模式中，地表堆肥加盖草帘保温效果最差，所测定的5项指标均出现明显下降。
笔者发现越冬的饵料湿度不易过大，湿度过大会影响通透性和床内温度，同时蚯蚓床的基料尽量加厚，基料薄保温效果差，容易遭受冻害。蚯蚓茧在14 ℃左右时，易于孵化，孵化率最高，幼蚓也在此温度下密度最大。
参考文献
[1] 肖亿群.白颈环毛蚓皮肤的超微结构[J].上海师范大学学报：自然科学版，2002，31（2）：79-85.
[2] LI Y S，ROBIN P，CLUZEAU D，et al.Vermifiltration as a stage in reuse of swine wastewater：Monitoring methodology on an experimental farm[J].Ecological Engineering，2008，32：301-309.
[3] JORDAN D，HUBBARD V C，PONDER F J R，et al.The influence of soil compaction and the removal of organic matter on two native earthworms andsoil properties in an oakhickory forest[J].Biol Fertil Soils，2000，31：323-328.
[4] AMADOR J A，GRRES J H.Role of the anecic earthworm Lumbricus terrestris L.in the distribution of plant residue nitrogen in a corn（Zea mays）soil system[J].Applied Soil Ecology，2005，30：203-214.
[5] 金海林，尹作乾，房耀武.蚯蚓在甘肃榆中的引种养殖试验探究[J].甘肃农业科技与信息，2011（19）：47.
关键词 北方地区；蚯蚓；越冬模式；安全越冬
中图分类号 S185 文献标识码 A 文章编号 0517-6611（2015）22-087-02
Abstract[Objective] The research aimed to solve the safe overwintering problem of earthworm in northern cold regions. [Method]The contrast test was made on different overwintering models of earthworm. And the best safe overwintering model of earthworm in northern cold regions was discussed. [Result] The lowest temperature of safe overwintering for earthworm should be remained above 5 ℃ in northern cold regions. The effects of different overwintering models were as follows： using hollow as the basis，with straw curtain，covered with plastic arched shed>using hollow as the basis with straw curtain> surface composting，with straw curtain，covered with plastic arched shed > surface composting，with straw curtain. [Conclusion] The best model for safe overwintering of earthworm was using hollow as the basis， with straw curtain， covered with plastic arched shed.
Key words Northern cold regions； Earthworm； Overwintering model； Safe overwintering
近年來，随着规模化、集约化畜禽养殖业的迅猛发展，产生的畜禽粪便已成为环境的主要污染源，但由于畜禽养殖场粪污无害化处理水平不高，农业与养殖业脱节，致使大量畜禽粪便随意排放，破坏了生态环境。利用蚯蚓处理养殖业废弃物是一项环保型生物技术，不仅能保护环境，而且可以生产蛋白饲料和生物肥料，增加农业收入。
蚯蚓是一种杂食性的环节动物，它在自然生态系统中具有促进物质分解转化的功能。大量研究表明，蚯蚓在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进行分解转化[1-4]。
保证蚯蚓的正常生长和繁殖是蚯蚓进行粪污处理的前提条件，蚯蚓的生长繁殖除了与自身品种有关外，还受到外界环境因素的影响。温度是影响蚯蚓生长繁殖和处理效果的主要因素，由于南方地区冬天气温都在 0 ℃以上，不存在安全越冬问题，北方地区冬季 0 ℃以下的时间漫长，因此北方地区蚯蚓安全越冬是蚯蚓养殖的难点和关键环节[5]。为了解决北方地区蚯蚓安全越冬的技术难题，笔者对蚯蚓进行了不同越冬模式的对比试验 。
1 材料与方法
1.1 试验地点 试验在吉林省农业科学院畜牧分院养牛场院内进行。
1.2 试验材料
试验选用的蚯蚓品种为提纯复壮的大平二号，试验所用蚯蚓饵料为牛场提供的牛粪，塑料大棚面积为300 m2。
1.3 试验概况 试验时间2014年12月1日至2015年3月15日结束，共105 d。试验开始时室外温度为 -7～3 ℃，结束时室外温度为 -5～6 ℃，越冬过程中最低室外温度为-25～-14 ℃。
1.4 试验方法
1.4.1 越冬前处理。越冬试验在塑料大棚内进行，在严冬到来之前选取健壮的成蚓和小蚯蚓留作种蚓，将剩余的成蚓收集起来加工利用。地表堆肥模式将料床加厚到65 cm，宽100～120 cm，长度500 cm；地坑模式，坑深100 cm，宽150 cm，长500 cm，需要再扣小拱棚的根据料床和坑的大小自行设计拱棚大小。
1.4.2 越冬模式。设置4个越冬模式：模式A，地坑基料上加盖草帘；模式B，地坑基料加盖草帘再扣塑料拱棚，设有通气孔；模式C，地表堆肥加盖草帘再扣小拱棚，设有通气孔；模式D，地表堆肥加盖草帘。
1.4.3 调查内容与方法。主要对各越冬模式的温度、成蚓密度、蚓茧密度、幼蚓密度、成蚓体重5个指标进行越冬前后的测定与比较。测定方法：越冬前在每个越冬处理模式的料床随机采集5个具有代表性测定点，每个测定点用取样框取1 L的基料样品，测定各料床的成蚓密度、蚓茧密度、幼蚓密度、成蚓体重各加权平均值。越冬后按照同样的方法测定个越冬处理模式的数据，根据测定的各项指标结果进行对比分析，通过综合评价找出北方地区蚯蚓安全越冬最佳模式。
2 结果与分析
2.1 不同越冬模式下的温度变化 在北方冬季应根据养殖规模，因地制宜采取不同的增温保温方式，尽可能使蚓床温度达到5 ℃以上。从图1可以看出，模式B和模式A的坑式保温效果远高于模式C和模式D的地表堆肥保温效果，坑式保温是利用底层发热物分解产生的生物熱能、地面较深厚的地温和利用土壤的导热性弱，坑内温度变化小，湿度变化也相对稳定的特点。4种越冬模式下的温度依次为：模式B>模式A>模式C>模式D。
2.2 不同越冬模式下成蚓的密度变化
从图2可以看出，4种模式中越冬前基料样品中成蚓密度差异不大，为45～52条。越冬后模式D的成蚓密度下降明显，下降幅度为82.2%；其次为模式C，下降幅度为27.1%；模式B的成蚓密度的下降幅度最小，为3.8%。究其原因，成蚓密度的下降幅度明显主要是因为在越冬过程中保温效果不好，出现先期外逃和后期温度过低有死亡现象发生。
2.3 不同越冬模式下蚓茧密度的变化
温度的变化不仅影响蚯蚓的活动和代谢水平，而且影响蚯蚓的生殖和生长发育。在北方地区，冬季由于温度低，产茧量明显下降。从图3可以看出，越冬前由于温度适宜，蚓茧达到正常密度，随着温度的下降，各越冬模式下蚯蚓产茧量均出现下降，4种模式依次下降15.5%、7.7%、17.1%和30.6%，由此可见蚯蚓的产茧量与饵料温度呈正相关。
2.4 不同越冬模式下幼蚓密度的变化
温度对蚯蚓茧孵化的影响较大，直接影响到蚓茧的孵化率和孵出时间的长短。从图4可以看出，蚯蚓茧在15 ℃左右时，易于孵化，孵化率最高，幼蚓也在此温度下密度最大。虽然模式A和模式B的温度较高，也容易孵化，但由于孵化率低于模式C，所以模式C有利于蚓茧的孵化和幼蚓的生长，其次为模式D，而模式A和模式B最差。
2.5 不同越冬模式下成蚓体重的变化
蚯蚓体重增加的快慢与温度变化有关，温度影响着蚯蚓的活动及代谢吸收。从图5可以看出，在4种不同越冬模式中蚯蚓都有不同程度的减重现象，其中越冬模式D的减重效果最为明显，其次是模式C>模式A>模式B。模式D减重效果明显的主要原因是在越冬过程中蚓床的温度低，始终在5～10 ℃范围内，此温度范围内蚯蚓活动迟钝，蚓体变软、体色变浅，有断裂现象，个别蚯蚓还处于休眠状态，出现明显的萎缩现象。
3 小结
该试验结果表明环境因素对蚯蚓生长繁殖的影响较大，其中温度是主要因素，在北方寒冷地区采用塑料大棚等相应的保温技术措施可以实现蚯蚓的周年循环养殖生产。在4种蚯蚓越冬模式中，坑内越冬模式明显好于地表越冬模式，最佳模式为地坑基料加草帘再扣塑料小拱棚模式，这种模式充分利用透过塑料薄膜的太阳辐射热能和坑内底层发热物分解产生的生物热能，同时又利用土壤的导热性弱、坑内温度变化小、湿度变化也相对稳定的特点，加上小拱棚能改变局部小气候，减少空气流通交换，因而使床内的温度明显提高，保证了蚯蚓正常生长繁殖的温度要求，虽然地坑基料上加草帘模式也有一定的保温效果，但由于没加盖小拱棚，后期温度有所下降。在越冬模式中，地表堆肥加盖草帘保温效果最差，所测定的5项指标均出现明显下降。
笔者发现越冬的饵料湿度不易过大，湿度过大会影响通透性和床内温度，同时蚯蚓床的基料尽量加厚，基料薄保温效果差，容易遭受冻害。蚯蚓茧在14 ℃左右时，易于孵化，孵化率最高，幼蚓也在此温度下密度最大。
参考文献
[1] 肖亿群.白颈环毛蚓皮肤的超微结构[J].上海师范大学学报：自然科学版，2002，31（2）：79-85.
[2] LI Y S，ROBIN P，CLUZEAU D，et al.Vermifiltration as a stage in reuse of swine wastewater：Monitoring methodology on an experimental farm[J].Ecological Engineering，2008，32：301-309.
[3] JORDAN D，HUBBARD V C，PONDER F J R，et al.The influence of soil compaction and the removal of organic matter on two native earthworms andsoil properties in an oakhickory forest[J].Biol Fertil Soils，2000，31：323-328.
[4] AMADOR J A，GRRES J H.Role of the anecic earthworm Lumbricus terrestris L.in the distribution of plant residue nitrogen in a corn（Zea mays）soil system[J].Applied Soil Ecology，2005，30：203-214.
[5] 金海林，尹作乾，房耀武.蚯蚓在甘肃榆中的引种养殖试验探究[J].甘肃农业科技与信息，2011（19）：47.