Герасименко В.Г., Герасименко М.О., Цвіліховський М.І. та ін. Біотехнологія
Подождите немного. Документ загружается.
23.2. СПОСОБИ ВИРОЩУВАННЯ ЧЕРВ’ЯКІВ
Промислове вирощування черв’яків можна проводити як
просто неба, так і в закритих приміщеннях. Усі розрахунки,
пов’язані з облаштуванням ділянок для вермікультивування,
заселенням та годівлею черв’яків, доглядом за ними й іншими
операціями, виконуються з розрахунку на стандартну грядку,
яка називається ложем. Ложе — це одиниця виміру, якою ко
ристувалися американські дослідники, з ділянкою площею 2 м
2
(2 х 1 м).
Щільність заселення одного ложа може коливатись від
30 до 100 тис. черв’яків (дорослих, молодих і коконів з яйцями).
На 1 ложе потрібно 10–12 ц органічних відходів на рік. Із них
40 % використовується на задоволення життєвих потреб
черв’яків, а 60 % виділяється у вигляді копролітів, тобто біогу
мусу. Одне ложе дає щорічно 4–6 ц біогумусу і близько
30–100 кг біомаси черв’яка.
Цілорічне вермікультивування з влаштуванням лож на від
критих земельних ділянках можливе тільки в регіонах з м’яким
кліматом, тому що взимку активність черв’яків значно знижу
ється, а догляд за ними ускладнюється. А в інших регіонах – се
зонне – з квітня по жовтень.
Ложа краще всього влаштовувати на ділянках з певним на
хилом для забезпечення нормального стоку води під час дощів і
запобігання утворенню калюж. Крім того, бажано, щоб підсти
люючий ґрунт був піщаним або кам’янистим. Дощові черв’яки
дуже бояться вітру, тому слід вибирати для влаштування лож
захищені від нього місця. Для захисту від шкідників ложа пот
рібно влаштовувати на металевих сітках із загнутими краями з
висотою бортиків 25 см, бетонних лотках з цегляними стінами
та ін. (рис. 23.3).
За схемою ряд дослідників черв’яки утримуються на бетоно
ваних майданчиках або в траншеях завширшки 2 м і глибиною
0,3–0,4 м. Довжина майданчика або траншей залежить від розмірів
ділянки, відведеної під вермікультивування (рис. 23.4). Ложі виго
товляються з металевої оцинкованої сітки з нішами 15 х 15 мм.
Площа ложа – 2 м
2
(2 х 1 м), висота – 15–30 см. Ложа розміщу
ються секціями довжиною до 50 м з відстанню між ними
0,5–0,8 м. В кожній секції 25 лож. Дві секції утворюють сектор.
Відстань між секторами становить 2,5–3 м. Вітчизняні дослід
ЧастинаII.Спеціальнібіотехнолоії
540
ники рекомендують робити ложа шириною 2 м, довжиною 50 м
з відстанню між ними, яка забезпечить проїзд техніки.
В закритих приміщеннях (в тому числі й різні сільськогос
подарські будівлі, які не використовуються) черв’яків можна
культивувати цілорічно з влаштуванням лож на бетонній підло
зі або на стелажах в дерев’яних, металевих або пластикових
ящиках, які розміщуються ярусами. Досліджено, що в закритих
приміщеннях 1 м
2
площі дає удвічі більше біомаси черв’яків і
органічного добрива — біогумусу, ніж просто неба.
Для вермігосподарства оптимальною кількістю є 1200 лож
площею не менше 1 га.
Французькою компанією Green Frere сконструйована уста
новка для вермікомпостування відходів. Це циліндрична башта,
Розділ23.Біотехнолоія"тилізаціїоранічнихвідходівметодом...
541
Рис. 23.3. Ложа для вермікультивування
(за Городнім М.М. та ін., 1996)
яка складається із 24 пластикових піддонів діаметром 230 см,
поставлених один на один. Піддони заповнюють відходами і за
селяють черв’яками. Весь процес компостування повністю авто
матизований.
23.3. ПІДГОТОВКА СУБСТРАТУ (КОРМУ)
ДЛЯ ЧЕРВ’ЯКІВ
Кормом для черв’яків є різні органічні відходи з високим
умістом целюлози, які пройшли процес ферментації. Основою
раціону для черв’яків є гнойова біомаса, до якої додають певну
кількість інших органічних відходів.
Для одержання якісного корму для черв’яків до вихідного
органічного субстрату (відходів) існують вимоги: вологість
70–80 %, рН 6,8–7,2, вміст оксидів заліза не більше 10 %, відсут
ність твердих частин — металевих, дерев’яних, камінців, скла
тощо.
Для проведення ферментації органічні відходи буртують
на рівному майданчику з допустимим нахилом 1–3. Бурти мо
жуть мати різні розміри: ширина – 1,7–2 м, довжина – 15–80 і
висота – 1,5–2 м. Це залежить від наявної робочої сили і засобів
механізації. Бурти мають бути витягнуті з півночі на південь
для кращого прогрівання субстрату.
В умовах доступу води і кисню під впливом мікроорганіз
міваеробів, які є на субстраті (грибів, актиноміцетів, бактерій),
органічні відходи розкладаються. В результаті гідролітичного
розщеплення високомолекулярних сполук (білків, жирів, ву
глеводів) утворюються проміжні й кінцеві низькомолекулярні
продукти, які споживаються черв’яками.
Процес ферментації субстрату проходить у двох температур
них режимах. Після закладки буртів температура всередині суб
страту підвищується до термофільних величин (50–60
о
С), а по
тім зменшується до мезофільних значень (25–35
о
С) і через
декілька місяців знижується до температури навколишнього се
редовища. Стабільність цього показника свідчить про закінчення
ферментації і придатності субстрату для годівлі черв’яків. Біо
термічні процеси, які відбуваються при температурі 50–60
о
С,
згубно діють на патогенну мікрофлору, яйця і личинки гельмін
тів, насіння бур’янів, а сечовина і гіпурова кислота, які містять
ЧастинаII.Спеціальнібіотехнолоії
542
ся в гноєві, розкладаються до аміаку, двоокису вуглецю і води.
Крім аміаку, виділяється також певна кількість метану, який та
кож згубно діє на черв’яків.
У літній період при високих температурах бурти періодич
но поливають водою, гноєвою рідиною або стоками для під
тримки вологості на рівні 70 %.
Під час проходження ферментації у субстраті контролюють
рН середовища. Незначне коливання рН від оптимального
(6,8–7,2) негативно впливає на ріст і розвиток аеробної мікро
флори, а отже і на інтенсивність процесів ферментації. Надмір
ну кислотність нейтралізують шляхом додавання необхідної
кількості вапна, крейди, дефекату, сланцевої золи, мергелю й ін
ших речовин, які є одночасно й мінеральними добавками. Висо
ку лужність усувають надмірним поливом.
Розділ23.Біотехнолоія"тилізаціїоранічнихвідходівметодом...
543
Рис. 23.4. Вермікультивування в траншеях
(за Sulzberger R., 1998)
Для забезпечення достатньої аерації субстрату, який фер
ментується, активізації мікробіологічних процесів, вирівнюван
ня вологості субстрату по всьому об’єму, усунення аеробних
загниваючих зон у глибині бурта, він перемішується. Нерівно
мірність перемішування субстрату не повинна перевищувати
10 % за коефіцієнтом варіації вологості в масі.
Повний термін ферментації субстрату в буртах за природ
ного режиму ферментації залежить від виду органічних відходів
і може тривати до 6–12 міс. Прискорити цей процес до 1–3 міс.
можна шляхом вдування гарячого пару через труби в субстрат.
Візуально субстрат, готовий до споживання черв’яками, має
вигляд напівперепрівшої (солома має темнокоричневий колір і
легко розривається) або перепрівшої (має вигляд чорнуватої
маслянистої суміши і наявність соломи у ній непомітна) маси.
Показником готовності субстрату є співвідношення вуглецю до
азоту (С : N), яке має бути в межах 20.
В кормі для черв’яків не повинно міститись пестицидів, ве
ликої кількості протеїну (не більше 25–30 %), аміаку, метану,
патогенної мікрофлори, яєць і личинок гельмінтів. При вмісті в
кормі 40 % протеїну черв’яки гинуть.
Як свідчить практика, кормом для черв’яків можуть бути
різні органічні відходи як сільськогосподарського, так і проми
слового виробництва. Але найкраще, щоб основою будьякого
раціону для черв’яків був гній, до якого додають у певній про
порції інші органічні компоненти. Великі органічні частинки
відходів потрібно подрібнити (до 1 мм, не більше), тому що во
ни не поїдаються черв’яками.
Гній коней є добрим кормом для черв’яків, оскількик мі
стить значну кількість целюлози. Процеси ферментації у ньому
тривають 5–6 міс.
Гній корів має високу лужність і після 6–8 міс. ферментації
в суміші з 20–25 % подрібненої соломи є добрим кормом для
черв’яків.
Гній телят може мати залежно від особливостей годівлі
підвищений вміст протеїну через неповне його засвоєння твари
нами. Для зниження рівня протеїну в гнойовій біомасі до неї до
дають подрібнені солому або картон і збільшують термін фер
ментації з 7–8 до 13 міс.
Гній овець є високолужним. У вівчарнях він утрамбовуєть
ся тваринами. Для застосування його вирізають пластами, силь
ЧастинаII.Спеціальнібіотехнолоії
544
но зволожують і розрихлюють, а потім буртують для фермента
ції (до 8 міс.).
Гній свиней має високу кислотність і містить значну кіль
кість протеїну. У зв’язку з цим до нього додають 30–40 % соло
ми або картону і ферментують 9–10 міс. Встановлено, що твер
ду фракцію гною свиней, видаленого гідрозмивом, можна
додавати в корм черв’якам у свіжому вигляді без попередньої
ферментації, а рідку фракцію використати для зволоження бур
тів. При переробці рідкого гною методом вермікультури його
спочатку піддають механічному сепаруванню, а з твердої фрак
ції формують бурти або траншеї, лотки.
Гній кроликів можна згодовувати черв’якам у свіжому ви
гляді, але за умови, що екскременти будуть відділятись від сечі.
В іншому випадку його піддають ферментації протягом 5–7 міс.
В деяких господарствах з вирощування кроликів утилізація
гною методом вермікультури проводиться таким чином: під
клітки з кроликами ставлять ящики з укладеною на дні суміш
шю ґрунту, подрібненого паперу і піску, в яку запускають
черв’яків. Свіжі екскременти, які надходять з кліток, перероб
ляються черв’яками. Додавання піску необхідно для нормаль
ного харчотравлення черв’яків.
Курячий послід належить до висококислотних субстратів,
тому до нього потрібно додавати відходи рослинництва або кар
тон у співвідношенні 1:1 і ферментувати протягом 15–16 міс.
При використанні гнойової біомаси необхідно дотримува
тися деяких умов: не можна використовувати як базовий суб
страт гній, що не пройшов процес ферментації, а для годівлі
черв’яків гній, який пролежав більше 2х років після фермента
ції та змішаний з сечею через уміст аміаку, сірководню та ін.
Встановлено, що для підгодівлі черв’яків можна використову
вати неферментований гній, який добре перевірений на придат
ність (кислотність, температура, вологість, проба 50ти
черв’яків). Оскільки він вноситься шаром усього 5 см, то небез
пеки ферментації немає.
Незалежно від виду субстрату, який ферментується, корм
повинен містити 20–25 % целюлози у вигляді січки із соломи,
паперу, картону та ін.
Розділ23.Біотехнолоія"тилізаціїоранічнихвідходівметодом...
545
23.4. МЕТОДИКА ФОРМУВАННЯ ЛОЖ І ТЕХНІКА
ЗАКЛАДКИ МАТОЧНОГО ПОГОЛІВ’Я В СУБСТРАТ
Відходи після закінчення процесу ферментації закладають
у ложа як базовий субстрат або корм. Він виконує різні функції:
захищає черв’яків від підстилаючого ґрунту і тому товщина йо
го коливається від 15 см влітку до 25–30 см взимку. Крім того,
він є кормом для черв’яків і повинен містить достатню кількість
целюлози (20–25 %), мати оптимальну вологість (70–80 %),
температуру (19–20
о
С) і кислотність (6,8–7,2).
Після закладки базовий субстрат безперервно зволожують
1 раз на день протягом 4х днів (за сухої погоди — двічі), а потім
щотижнево протягом 30 діб. Це забезпечує вимивання із суб
страту решток сечової кислоти, розчинення вуглекислого каль
цію і нейтралізацію надмірної кислотності, насичення його кис
нем та підтримку оптимальної вологості.
Одночасно з поливом в ложах вимірюється температура і
кислотність. Оптимальною є температура 19–20
о
С, а рН —
6,8–7,2. Підвищену кислотність корегують шляхом внесення на
поверхню субстрату гашеного вапна або крейди (300 г/м
2
),
після чого його ретельно поливають, щоб вода пройшла через
усю товщу субстрату.
Кожна партія органічного субстрату, який закладається в
ложа, перевіряється на кислотність. Для цього користуються
лакмусовим папером або рНметром. Смужку лакмусового па
перу разом з грудкою вологого субстрату тримають в кулаці
20–30 с, а потім порівнюють його з контрольною кольоровою
шкалою на упаковці.
Вологість субстрату визначається відповідними приладами
або органолептично. При останньому способі субстрат беруть в
долоню і повільно стискають. Якщо рідина не просочується
крізь пальці, то субстрат сухий, а якщо стікає з долоні — перез
воложений. Перезволоження найчастіше відбувається в період
тривалих дощів. У цей час потрібно прикривати ложі плівкою
або матами з соломи.
Через 30 днів після закладки базового корму ложа заселя
ють черв’яками. Але перед цим знову потрібно виміряти усі по
казники (вологість, температуру, кислотність) та визначити
пробу 50ти черв’яків (тест 50ти черв’яків). Суть тесту полягає
в наступному. У дерев’яний ящик розміром 50 х 50 х 15 см з
ЧастинаII.Спеціальнібіотехнолоії
546
дренажними отворами або в 2–4літрову ємність поміщають ба
зовий субстрат і 50 черв’яків, де вони утримуються добу при
температурі 20
о
С. Потім їх вибирають, підраховують і визнача
ють їх стан. Якщо усі черв’яки живі й нормально рухливі, то це
є свідченням придатності корму для черв’яків. У разі їх загибе
лі або кволості та пасивності необхідно ретельно перевірити, чи
пройшов субстрат процес ферментації, і визначити усі показни
ки (вологість, кислотність).
З біологічних показників, крім тесту 50ти черв’яків, можна
використати простішу схему. На поверхню субстрату випуска
ють декілька десятків черв’яків. Якщо вони швидко заглиблю
ються в нього, це свідчить про його придатність як корму для
черв’яків. Якщо черв’яки розповзаються по поверхні й не загли
блюються в нього, то субстрат не використовується.
Ложа заселяються черв’яками разом з компостом, в якому
вони знаходилися. Їх рівномірно розподіляють по поверхні ло
жа механізованим способом або вручну 4рожковими вилами з
заокругленими краями. Заселення проводиться у денні години,
тому що черв’яки бояться світла і швидко занурюються в суб
страт. Після цього поверхня ложа зволожується і покривається
соломою або мішковиною.
23.5. УМОВИ УТРИМАННЯ ЧЕРВ’ЯКІВ У ЛОЖАХ
Після формування лож і закладки в них маточного пого
лів’я необхідно регулярно контролювати фізикохімічні показ
ники (температуру, вологість, кислотність, тест 50ти черв’яків)
корму і слідкувати за станом популяції черв’яків.
Нову порцію корму після заселення маточного поголів’я ре
комендується вносити тільки через 25–35 днів. Після цього
черв’яків підгодовують регулярно і тільки після переробки по
переднього корму. Навесні, влітку і восени через – 7–10 діб, а
взимку — через 25–35 діб. Кожний новий корм має пройти фер
ментацію і перевірку на якість, в тому числі і по тесту 50ти
черв’яків.
Новий корм вноситься шаром товщиною 5–7 см не на всю
поверхню ложа, а спочатку на площу 1,4–1,6 м
2
(або 70–80 %), а
решта 0,4–0,6 м
2
площі ложі залишається вільною і відіграє
роль додаткового страхового майданчика на той випадок, коли
Розділ23.Біотехнолоія"тилізаціїоранічнихвідходівметодом...
547
новий корм не відповідає вимогам. Черв’яки сповзаються на цю
ділянку, уникаючи нового корму. Якщо протягом доби немає
міграції черв’яків, то й цю частину площі ложа заповнюють
кормом.
Слід чітко дотримуватись графіка годівлі черв’яків й одно
часно слідкувати за її повноцінністю, бо при недостатній кіль
кості корму черв’яки виповзають із лож, а при надмірній його
кількості утруднюються газообмін і дихання черв’яків.
При недостатній активності черв’яків та поганому поїданні
корму рекомендується перетрушувати субстрат тупими вилами
(розпушувати), не допускаючи змішування його різних шарів.
Це потрібно робити систематично 1–2 рази на тиждень, що по
кращує аерацію у ложі, сприяє виходу з нього шкідливих газів і
притоку свіжого повітря в культуру. Коли аерація погіршуєть
ся, то черв’яки починають «задихатись» і гинуть, бо вони диха
ють всією поверхнею тіла.
Для підтримання оптимальної вологості в ложах їх періо
дично зволожують. Це найкраще робити вранціу і ввечері, щоб
запобігти різкому контрасту між температурою води і темпера
турою вмісту лож. В години високої інсоляції ложа потрібно
прикривати матами, змоченими водою.
Вода, яка використовується для зволоження лож з черв’яка
ми, має відповідати певним вимогам. Воду можна використову
вати з криниці, річки, каналу, свердловин. Обов’язково необхід
но проводити хіманаліз води на наявність в ній токсичних
речовин або провести біотест на рибі. Її поміщають в бак з во
дою, яка буде використовуватись для зволоження лож. Якщо
риба не гине, то вода придатна для зрошення.
23.6. ОЦІНКА СТАНУ ПОПУЛЯЦІЇ ЧЕРВ’ЯКІВ
Стан популяції черв’яків оцінюється за показниками росту
і розвитку шляхом щомісячного підрахунку їх чисельності та
визначення вікового складу. Проводиться це наступним чином.
В різних місцях ложа (в шаховому порядку або по діагоналі) бе
руться проби субстрату з черв’яками площею 10х10 см з усієї
його глибини. Із цих проб вибираються усі черв’яки, підрахову
ється їх кількість і визначається біомаса (тобто зважуються).
Потім одержані середні результати перемножують на 100 і та
ЧастинаII.Спеціальнібіотехнолоії
548
ким чином визначається середня чисельність і біомаса черв’яків
з розрахунку на 1 м
2
.
Однак збільшення маси черв’яків не є однозначним показ
ником. При згодовуванні поживного корму можна одержати
значний приріст маси черв’яків, але коконів вони не відклада
тимуть.
На розмноження черв’яків впливає щільність популяції.
При її збільшенні підвищується збудливість черв’яків і стрес від
перенаселення негативно вплине на розмноження. Отже, зай
маючись розведенням вермікультури, необхідно визначити оп
тимальну щільність популяції, яка, в свою чергу, буде суттєво
залежати від кінцевої мети — одержання біогумусу чи черв’яч
ної біомаси.
На інтенсивність розмноження черв’яків значний вплив
має також корм: його доступність, якість, калорійність, приваб
ливість, різноманітність.
Тому під час проведення кількісного обліку чисельності
черв’яків визначається також віковий склад популяції шляхом
підрахунку окремо коконів, молодих і дорослих черв’яків, а в
коконах визначається середня кількість зародків. Співвідно
шення різних вікових груп дає уявлення не тільки про загаль
ний стан популяції, але й про можливу перспективу. Так, якщо
в популяції переважають дорослі черв’яки і кокони над молоди
ми формами, то це свідчить, що умови вермікультивування пе
решкоджають розвитку зародків і виходу молодняку. Правиль
ний аналіз дасть можливість внести зміни в умови утримання і
оптимізувати параметри процесу вермікультивування.
Для відбору проб зручно користуватись 4рожковими тупи
ми вилами з шириною захвату 10 см.
23.7. МЕТОДИКА РОЗДІЛЕННЯ ЛОЖ
Періоди розділення черв’яків і формування нових лож за
лежать від кліматичних умов регіону. В районах з помірним і
теплим кліматом черв’яків можна розводити тричі: у квітні,
липні та жовтні. Слід враховувати, що це трудомісткий і трива
лий процес, що вимагає ретельної підготовки і відпрацювання
різних технологічних прийомів.
Розділяють ложі з вибіркою і без вибірки біогумусу.
Розділ23.Біотехнолоія"тилізаціїоранічнихвідходівметодом...
549