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摘要 本文介绍了蚯蚓粪的性质，以及国内外目前对蚯蚓粪在种植业、畜牧业、土壤修复、新型肥料以及吸附剂等方面的研究现状，并针对存在的问题提出了建议。
关键词 蚯蚓粪；种植；畜牧；吸附；土壤；肥料
中图分类号 S141 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2017）12-0196-01
Abstract The characteristics of vermicompost and its research status on cultivation，animal husbandry，soil remediation，new type of fertilizer and the adsorbent both at home and abroad were described in this paper，and suggestions for the existing problems were put forward.
Key words vermicompost；cultivation；animal husbandry；adsorption；soil；fertilizer
近年來，随着我国畜牧业的加速发展，畜禽粪便的产量急剧增加，造成农村地区大量的畜禽粪便随意堆置；产生恶臭气体污染环境。加之城市人口急剧增长以及工业生产迅速发展，城市污水处理厂的规模和数量逐渐增多，污泥产量也在增加。蚯蚓堆肥技术处理污泥是一种安全、高效的处理手段，随之产生的蚯蚓粪是一种稳定产物，产量也会逐渐增多，蚯蚓粪的处理将会成为一个研究重点。
1 蚯蚓粪的性质
蚯蚓粪是蚯蚓降解有机废弃物后的产物，是一种质量较轻、无臭味、不发霉、具有泥土味的细碎类物质；具有比表面积大、孔隙率高的特点。蚯蚓粪与畜禽粪便相比，阳离子交换能力、腐植酸和可溶性盐含量都比较高[1]，有机质含量丰富，电导和重金属含量低，并且蚯蚓粪中含有丰富的N、P、K以及Fe、Mn、Zn、Cu等微量元素[2-3]。此外，蚯蚓粪中还存在丰富的微生物。
2 蚯蚓粪的研究现状
2.1 种植业
近年来，对蚯蚓粪在种植业方面进行了大量研究，也进行了不断的拓展。将蚯蚓粪应用于种植业，既可以缩短育苗期、促进蔬菜生长、改善蔬菜品质、提高蔬菜产量，也可以提高植物抗病虫害的能力、减少土传病的发病率。尚庆茂等[4]探讨了蚯蚓粪作为番茄育苗基质的可能性，研究了不同体积比的蚯蚓粪和蛭石混合基质对番茄种子萌芽和幼苗生长发育的影响，结果表明，蚯蚓粪混合基质可以促进番茄幼苗生长。张 宁等[5]向露地栽培西瓜的土壤中添加不同配比的蚯蚓粪，发现添加蚯蚓粪明显改善了果实品质，提高了西瓜产量。胡艳霞等[6]向盆栽中添加蚯蚓粪，发现蚯蚓粪可以减弱黄瓜炭疽病的发病率。胡艳霞等[7]向幼苗期的黄瓜苗中添加蚯蚓粪，发现蚯蚓粪能控制幼苗土传病的发病率。
2.2 畜牧业
近年来，对于蚯蚓粪在畜牧业方面的研究主要集中在改善畜禽粪便发臭现象、加速畜禽粪便的稳定化、提高畜牧业的产量等方面。李云格[8]将蚯蚓粪作为肉鸡养殖中的垫料，发现添加蚓粪可以有效去除畜舍内的氨气、硫化氢以及二氧化碳等，同时垫料中的球虫卵数量明显降低，并且大肠杆菌的数量也有所降低。曾正清等[9]将蚯蚓粪添加到猪排泄物中，发现蚯蚓粪能提高该排泄物的pH值和促进氨的挥发，同时使氨氮和总氮的含量减少，并能减少该排泄物在厌氧发酵时产生的部分臭气化合物。李云格等[10]在肉鸡的基础日粮中加入3%的蚯蚓粪后发现，肉鸡的腹泻率与使用普通饲料相比下降了74.29%，鸡粪的含水量下降了5.5%，而肉鸡的体重提高了10.3%，同时还降低了肉鸡的生产成本。
2.3 土壤与肥料
目前，关于蚯蚓粪在土壤改良方面的研究不是很多，主要是改善土壤结构，增加土壤微团聚体的比例，增加土壤中的N、P、K含量和多种酶的活性；增加土壤中的细菌、真菌、放线菌的数量以及活性。崔玉珍等[11]将蚯蚓粪添加到土壤中，发现蚯蚓粪可以使土壤容重降低，总孔隙度增加，并且土壤中的全氮、碱解氮、有效磷、有效钾都比施用前有所提高。申雪庆[12]将蚯蚓粪添加到盐碱土中，发现细菌、真菌、放线菌的数量和活性都高于CK，土壤酶的活性也高于CK，并且增加了盐碱土的阳离子交换量。蚯蚓粪还可以作为一种绿色肥料代替化学肥料。张余良等[13]通过将蚯蚓粪和无机肥配合使用，发现两者混合使用能够很好地提高肥效，并且蚯蚓粪的含量越高效果越好；当蚯蚓粪添加量超过40%以后，复合肥能够明显改善土壤的团聚体和水稳性团聚体结构。
2.4 吸附剂
蚯蚓粪具有大的比表面积和孔隙率，可作为一种新型吸附剂。与活性炭等吸附剂相比，蚯蚓粪来源广泛，价格低廉。郭海艳等[14]等将蚯蚓粪制成生物炭吸附废水中的Cu2 ，结果发现蚯蚓粪生物炭对Cu2 的吸附在24 h内达到吸附平衡，且其吸附动力学很好地符合准二级动力学模型，吸附热力学更好地符合Freundlich吸附等温模型，并结合傅立叶红外光谱分析表明该吸附过程是以化学吸附为主。黄月华等[15]直接用蚯蚓粪作为吸附剂去除废水中的Cu2 ，吸附动力学和热力学的拟合结果与郭海艳等的研究一致，而且是一个自发进行的吸热反应。
3 结论与建议
综上所述，蚯蚓粪可以作为育苗基质、畜禽添加剂、土壤改良剂、绿色肥料、吸附剂等，但很多研究只局限于实验室阶段，有的又缺乏理论基础、反应机理作指导。蚯蚓粪里面有大量的微生物和适宜微生物生长的基质以及复杂的物理化学特性，应加大对其微生物方面的研究，以拓展其在环境保护和有机农业方面的应用。
4 参考文献
[1] EDWARDS C A，BURROWS I.Potential of earthworm composts as plant growth media[M]//Earthworms in waste and environmental management.New York：SBP Academic publishing，1988.
[2] 徐明明.蚯蚓粪中除臭微生物的筛选与培养条件的优化[D].哈尔滨：东北农业大学，2015.
[3] 陈宝书，陈本建，张恵霞，等.蚯蚓粪营养成分的研究[J].四川草原，1998（3）：23-25.
[4] 尚庆茂，张志刚.蚯蚓粪在番茄育苗上的应用效果[J].中国蔬菜，2005（9）：10-12.
[5] 张宁，任亚丽，史庆华，等.蚯蚓粪对西瓜品质和产量的影响[J].中国蔬菜，2011（6）：76-79.
[6] 胡艳霞，孙振钧，孙永明，等.蚯蚓粪对黄瓜炭疽病的系统诱导抗性作用[J].应用生态学报，2004（8）：1358-1362.
[7] 胡艳霞，孙振钧，周法永，等.蚯蚓粪对黄瓜苗期土传病害的抑制作用[J].生态学报，2002（7）：1106-1115.
[8] 李云格.蚯蚓粪除臭作用及在肉鸡养殖中的应用[D].北京：中国农业大学，2005.
[9] 曾正清，孙振钧，KEMPEN T，等.牛粪和蚯蚓粪对猪排泄物中臭气化合物产量的影响[J].中国农业大学学报，2003（3）：37-42.
[10] 李云格，孙振钧.蚯蚓粪作为肉鸡添加剂的研究[J].湖北农业科学，2009（5）：1208-1209.
[11] 崔玉珍，牛明芬.蚯蚓粪对土壤的培肥作用及草莓产量和品质的影响[J].土壤通报，1998（4）：13-14.
[12] 申雪庆.蚯蚓处理污泥对盐碱土壤关键生化指标的影响[D].哈尔滨：东北农业大学，2013.
[13] 张余良，孙长载.几种不同组合蚯蚓粪复合有机肥的效果试验[J].天津农业科学，2006（1）：12-14.
[14] 郭海艳，李雪琴，王章鸿，等.蚯蚓粪生物炭对Cu（Ⅱ）的吸附性能[J].环境工程学报，2016（7）：3811-3818.
[15] 黄月华，彭越，杨飞.蚯蚓粪吸附水中Cu～（2 ）的动力学和热力学分析[J].华南师范大学学报（自然科学版），2016（6）：111-117.
关键词 蚯蚓粪；种植；畜牧；吸附；土壤；肥料
中图分类号 S141 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2017）12-0196-01
Abstract The characteristics of vermicompost and its research status on cultivation，animal husbandry，soil remediation，new type of fertilizer and the adsorbent both at home and abroad were described in this paper，and suggestions for the existing problems were put forward.
Key words vermicompost；cultivation；animal husbandry；adsorption；soil；fertilizer
近年來，随着我国畜牧业的加速发展，畜禽粪便的产量急剧增加，造成农村地区大量的畜禽粪便随意堆置；产生恶臭气体污染环境。加之城市人口急剧增长以及工业生产迅速发展，城市污水处理厂的规模和数量逐渐增多，污泥产量也在增加。蚯蚓堆肥技术处理污泥是一种安全、高效的处理手段，随之产生的蚯蚓粪是一种稳定产物，产量也会逐渐增多，蚯蚓粪的处理将会成为一个研究重点。
1 蚯蚓粪的性质
蚯蚓粪是蚯蚓降解有机废弃物后的产物，是一种质量较轻、无臭味、不发霉、具有泥土味的细碎类物质；具有比表面积大、孔隙率高的特点。蚯蚓粪与畜禽粪便相比，阳离子交换能力、腐植酸和可溶性盐含量都比较高[1]，有机质含量丰富，电导和重金属含量低，并且蚯蚓粪中含有丰富的N、P、K以及Fe、Mn、Zn、Cu等微量元素[2-3]。此外，蚯蚓粪中还存在丰富的微生物。
2 蚯蚓粪的研究现状
2.1 种植业
近年来，对蚯蚓粪在种植业方面进行了大量研究，也进行了不断的拓展。将蚯蚓粪应用于种植业，既可以缩短育苗期、促进蔬菜生长、改善蔬菜品质、提高蔬菜产量，也可以提高植物抗病虫害的能力、减少土传病的发病率。尚庆茂等[4]探讨了蚯蚓粪作为番茄育苗基质的可能性，研究了不同体积比的蚯蚓粪和蛭石混合基质对番茄种子萌芽和幼苗生长发育的影响，结果表明，蚯蚓粪混合基质可以促进番茄幼苗生长。张 宁等[5]向露地栽培西瓜的土壤中添加不同配比的蚯蚓粪，发现添加蚯蚓粪明显改善了果实品质，提高了西瓜产量。胡艳霞等[6]向盆栽中添加蚯蚓粪，发现蚯蚓粪可以减弱黄瓜炭疽病的发病率。胡艳霞等[7]向幼苗期的黄瓜苗中添加蚯蚓粪，发现蚯蚓粪能控制幼苗土传病的发病率。
2.2 畜牧业
近年来，对于蚯蚓粪在畜牧业方面的研究主要集中在改善畜禽粪便发臭现象、加速畜禽粪便的稳定化、提高畜牧业的产量等方面。李云格[8]将蚯蚓粪作为肉鸡养殖中的垫料，发现添加蚓粪可以有效去除畜舍内的氨气、硫化氢以及二氧化碳等，同时垫料中的球虫卵数量明显降低，并且大肠杆菌的数量也有所降低。曾正清等[9]将蚯蚓粪添加到猪排泄物中，发现蚯蚓粪能提高该排泄物的pH值和促进氨的挥发，同时使氨氮和总氮的含量减少，并能减少该排泄物在厌氧发酵时产生的部分臭气化合物。李云格等[10]在肉鸡的基础日粮中加入3%的蚯蚓粪后发现，肉鸡的腹泻率与使用普通饲料相比下降了74.29%，鸡粪的含水量下降了5.5%，而肉鸡的体重提高了10.3%，同时还降低了肉鸡的生产成本。
2.3 土壤与肥料
目前，关于蚯蚓粪在土壤改良方面的研究不是很多，主要是改善土壤结构，增加土壤微团聚体的比例，增加土壤中的N、P、K含量和多种酶的活性；增加土壤中的细菌、真菌、放线菌的数量以及活性。崔玉珍等[11]将蚯蚓粪添加到土壤中，发现蚯蚓粪可以使土壤容重降低，总孔隙度增加，并且土壤中的全氮、碱解氮、有效磷、有效钾都比施用前有所提高。申雪庆[12]将蚯蚓粪添加到盐碱土中，发现细菌、真菌、放线菌的数量和活性都高于CK，土壤酶的活性也高于CK，并且增加了盐碱土的阳离子交换量。蚯蚓粪还可以作为一种绿色肥料代替化学肥料。张余良等[13]通过将蚯蚓粪和无机肥配合使用，发现两者混合使用能够很好地提高肥效，并且蚯蚓粪的含量越高效果越好；当蚯蚓粪添加量超过40%以后，复合肥能够明显改善土壤的团聚体和水稳性团聚体结构。
2.4 吸附剂
蚯蚓粪具有大的比表面积和孔隙率，可作为一种新型吸附剂。与活性炭等吸附剂相比，蚯蚓粪来源广泛，价格低廉。郭海艳等[14]等将蚯蚓粪制成生物炭吸附废水中的Cu2 ，结果发现蚯蚓粪生物炭对Cu2 的吸附在24 h内达到吸附平衡，且其吸附动力学很好地符合准二级动力学模型，吸附热力学更好地符合Freundlich吸附等温模型，并结合傅立叶红外光谱分析表明该吸附过程是以化学吸附为主。黄月华等[15]直接用蚯蚓粪作为吸附剂去除废水中的Cu2 ，吸附动力学和热力学的拟合结果与郭海艳等的研究一致，而且是一个自发进行的吸热反应。
3 结论与建议
综上所述，蚯蚓粪可以作为育苗基质、畜禽添加剂、土壤改良剂、绿色肥料、吸附剂等，但很多研究只局限于实验室阶段，有的又缺乏理论基础、反应机理作指导。蚯蚓粪里面有大量的微生物和适宜微生物生长的基质以及复杂的物理化学特性，应加大对其微生物方面的研究，以拓展其在环境保护和有机农业方面的应用。
4 参考文献
[1] EDWARDS C A，BURROWS I.Potential of earthworm composts as plant growth media[M]//Earthworms in waste and environmental management.New York：SBP Academic publishing，1988.
[2] 徐明明.蚯蚓粪中除臭微生物的筛选与培养条件的优化[D].哈尔滨：东北农业大学，2015.
[3] 陈宝书，陈本建，张恵霞，等.蚯蚓粪营养成分的研究[J].四川草原，1998（3）：23-25.
[4] 尚庆茂，张志刚.蚯蚓粪在番茄育苗上的应用效果[J].中国蔬菜，2005（9）：10-12.
[5] 张宁，任亚丽，史庆华，等.蚯蚓粪对西瓜品质和产量的影响[J].中国蔬菜，2011（6）：76-79.
[6] 胡艳霞，孙振钧，孙永明，等.蚯蚓粪对黄瓜炭疽病的系统诱导抗性作用[J].应用生态学报，2004（8）：1358-1362.
[7] 胡艳霞，孙振钧，周法永，等.蚯蚓粪对黄瓜苗期土传病害的抑制作用[J].生态学报，2002（7）：1106-1115.
[8] 李云格.蚯蚓粪除臭作用及在肉鸡养殖中的应用[D].北京：中国农业大学，2005.
[9] 曾正清，孙振钧，KEMPEN T，等.牛粪和蚯蚓粪对猪排泄物中臭气化合物产量的影响[J].中国农业大学学报，2003（3）：37-42.
[10] 李云格，孙振钧.蚯蚓粪作为肉鸡添加剂的研究[J].湖北农业科学，2009（5）：1208-1209.
[11] 崔玉珍，牛明芬.蚯蚓粪对土壤的培肥作用及草莓产量和品质的影响[J].土壤通报，1998（4）：13-14.
[12] 申雪庆.蚯蚓处理污泥对盐碱土壤关键生化指标的影响[D].哈尔滨：东北农业大学，2013.
[13] 张余良，孙长载.几种不同组合蚯蚓粪复合有机肥的效果试验[J].天津农业科学，2006（1）：12-14.
[14] 郭海艳，李雪琴，王章鸿，等.蚯蚓粪生物炭对Cu（Ⅱ）的吸附性能[J].环境工程学报，2016（7）：3811-3818.
[15] 黄月华，彭越，杨飞.蚯蚓粪吸附水中Cu～（2 ）的动力学和热力学分析[J].华南师范大学学报（自然科学版），2016（6）：111-117.