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2020年搞笑诺贝尔奖揭晓
zhpd55 2020-9-19 21:38
2020年搞笑诺贝尔奖揭晓 诸平 在第30届首次搞笑诺贝尔奖颁奖典礼( 30th First Annual Ig Nobel Prize ceremony )上,有关振动的蚯蚓、不良蜘蛛昆虫学家和用氦气吹响的短吻鳄的研究获得了最高荣誉。2020年9月17日,通过互联网在横跨六大洲的一次活动中,颁发了奇特而受欢迎的奖项,“使人大笑,然后又思考”的本年度搞笑诺贝尔奖。此次活动 由《不可能的研究纪事 》( Annals of Improbable Research )杂志承办 ,并由该杂志编辑马克·亚伯拉罕斯(Marc Abrahams)以异想天开的机智担任主持人。 2020年搞笑诺贝尔奖奖项获得者: 声学奖 斯蒂芬·雷伯 ( Stephan Reber) 、西村武石(Takeshi Nishimura)、朱迪思·詹尼斯(Judith Janisch)、马克·罗伯逊(Mark Robertson)和特库姆塞·菲奇(Tecumseh Fitch),他们诱使一只雌性扬子鳄在充满氦气的密闭腔室中吼叫。参加颁奖典礼的有斯蒂芬·雷伯(Stephan Reber)、西村武石(Takeshi Nishimura)、朱迪思·詹尼斯(Judith Janisch)、马克·罗伯逊(Mark Robertson)和特库姆塞·菲奇(Tecumseh Fitch)。 参考文献:Stephan A. Reber, Takeshi Nishimura, Judith Janisch, Mark Robertson, W. Tecumseh Fitch.“ A Chinese Alligator in Heliox: Formant Frequencies in a Crocodilian ,” Journal of Experimental Biology,2015,vol. 218, pp. 2442-2447. 心理学奖 米兰达·贾科明(Miranda Giacomin)和尼古拉斯·鲁莱(Nicholas Rule)设计了一种通过检查眉毛来识别自恋者的方法。两位都参加了颁奖仪式。 参考文献: Miranda Giacomin, Nicholas O. Rule.“ Eyebrows Cue Grandiose Narcissism ,” Journal of Personality, 2019,vol. 87, no. 2, pp. 373-385. 和平奖 印度和巴基斯坦政府,使他们的外交官在深夜里秘密地敲响彼此的门铃,然后在任何人没有机会回答门禁之前就逃走了( The governments of India and Pakistan, for having their diplomats surreptitiously ring each other’s doorbells in the middle of the night, and then run away before anyone had a chance to answer the door. )。 参考文献: Numerous news reports. 物理奖 伊万·马克西莫夫(Ivan Maksymov)和安德里·波托茨基(Andriy Pototsky),通过实验确定了当人以高频振动时,活生生的蚯蚓形状会怎样。两位均参加了颁奖典礼。 参考文献: Ivan S. Maksymov, Andriy Pototsky.“ Excitation of Faraday-like body waves in vibrated living earthworms ,” bioRxiv 10.1101/868521, December 8, 2019. 经济奖 克里斯托弗·沃特金斯( Christopher Watkins ) 、胡安·戴维·隆格梅兹(Juan David Leongómez)、珍妮·博维特(Jeanne Bovet)、阿格涅什卡·埃拉涅尼维奇(Agnieszka Żelaźniewicz)、马克斯·科布马赫(Max Korbmacher)、马可·安东尼奥·科雷拉·瓦雷拉(Marco Antônio Corrêa Varella)、安娜·玛丽亚·费尔南德斯(Ana Maria Fernandez)、丹妮尔·瓦格斯塔夫( Danielle Wagstaff )和萨姆拉·伯冈(Samuela Bolgan),他们试图量化不同国家的国民收入不平等与口对口接吻的平均数量之间的关系。只有克里斯托弗·沃特金斯(Christopher Watkins)参加了颁奖典礼。 参考文献: Christopher D. Watkins, Juan David Leongómez, Jeanne Bovet, Agnieszka Żelaźniewicz, Max Korbmacher, Marco Antônio Corrêa Varella, Ana Maria Fernandez, Danielle Wagstaff, and Samuela Bolgan.“ National Income Inequality Predicts Cultural Variation in Mouth to Mouth Kissing ,” Scientific Reports, 2019,, vol. 9, article no. 6698. 管理奖 奚广安、莫天祥、杨康生、杨广生和凌显四,是中国广西的五名职业杀手,他们通过以下方式管理了一份命中工作的合同(为金钱而谋杀):在接受付款后以执行谋杀,奚广安随后将任务分包给了莫天祥,然后将任务转包给杨康生,向然后将任务转包给杨广生,然后杨广生又将任务转包给凌显四,随后每个征募的杀手都要收取较小的费用,实际上没有人进行谋杀。 (奚广安) Xi Guang-An, (莫天祥) Mo Tian-Xiang, (杨康生) Yang Kang-Sheng, (杨广生) Yang Guang-Sheng, and (凌显四) Ling Xian Si, five professional hitmen in Guangxi, China, who managed a contract for a hit job (a murder performed for money) in the following way: After accepting payment to perform the murder, Xi Guang-An then instead subcontracted the task to Mo Tian-Xiang, who then instead subcontracted the task to Yang Kang-Sheng, who then instead subcontracted the task to Yang Guang-Sheng, who then instead subcontracted the task to Ling Xian-Si, with each subsequently enlisted hitman receiving a smaller percentage of the fee, and nobody actually performing a murder. 参考文献 : Numerous news reports. 昆虫学奖 理查德·维特(Richard Vetter),因为收集了许多昆虫学家(研究昆虫的科学家)害怕蜘蛛而不是蜘蛛的证据。理查德·维特参加了颁奖典礼. 参考文献: Richard S. Vetter. “ Arachnophobic Entomologists: When Two More Legs Makes a Big Difference ,” American Entomologist, 2013, vol. 59, no. 3, pp. 168-175. 医学奖 、医学教育奖 以及材料科学奖 的多位获奖者等详见原文报道。 MEDICINE PRIZE Nienke Vulink, Damiaan Denys , and Arnoud van Loon, for diagnosing a long-unrecognized medical condition: Misophonia, the distress at hearing other people make chewing sounds. REFERENCE: “ Misophonia: Diagnostic Criteria for a New Psychiatric Disorder ,” Arjan Schroder, Nienke Vulink, and Damiaan Denys, PLoS ONE, vol. 8, no. 1, 2013, e54706. REFERENCE: “ Cognitive Behavioral Therapy is Effective in Misophonia: An Open Trial ,” Arjan E., Schröder, Nienke C. Vulink, Arnoud J. van Loon, and Damiaan A. Denys, Journal of Affective Disorders, vol. 217, 2017, pp. 289-294. WHO PARTICIPATED IN THE CEREMONY: Nienke Vulink, Damiaan Denys, and Arnoud van Loon MEDICAL EDUCATION PRIZE Jair Bolsonaro of Brazil, Boris Johnson of the United Kingdom, Narendra Modi of India, Andrés Manuel López Obrador of Mexico, Alexander Lukashenko of Belarus, Donald Trump of the USA, Recep Tayyip Erdogan of Turkey, Vladimir Putin of Russia, and Gurbanguly Berdimuhamedow of Turkmenistan, for using the Covid-19 viral pandemic to teach the world that politicians can have a more immediate effect on life and death than scientists and doctors can. REFERENCE: Numerous news reports. NOTE: This is the second Ig Nobel Prize awarded to Alexander Lukashenko. In the year 2013, the Ig Nobel Peace Prize was awarded jointly to Alexander Lukashenko, for making it illegal to applaud in public, AND to the Belarus State Police, for arresting a one-armed man for applauding. MATERIALS SCIENCE PRIZE Metin Eren, Michelle Bebber, James Norris, Alyssa Perrone, Ashley Rutkoski, Michael Wilson, and Mary Ann Raghanti, for showing that knives manufactured from frozen human feces do not work well. REFERENCE: “ Experimental Replication Shows Knives Manufactured from Frozen Human Feces Do Not Work ,” Metin I. Eren, Michelle R. Bebber, James D. Norris, Alyssa Perrone, Ashley Rutkoski, Michael Wilson, and Mary Ann Raghanti, Journal of Archaeological Science: Reports, vol. 27, no. 102002, October 2019. WHO PARTICIPATED IN THE CEREMONY: Metin Eren, Michelle Bebber, James Norris, Alyssa Perrone, Ashley Rutkoski, Michael Wilson, and Mary Ann Raghanti
个人分类: 新观察|4591 次阅读|0 个评论
蚓激酶同工酶对其底物的记忆力
热度 1 rongqiaohe 2019-1-13 11:39
蚯蚓生活在泥土里,在地下觅食。在蚯蚓的消化道内合成与分泌一组蚓激酶同工酶(Lumbrokinase isozymes, LKI)。为了适应环境,同时也为了减轻遗传上的压力,LKI的底物选择性相对较宽。这是由于,蚯蚓在地下爬行觅食的时候,随时随地可以遇到不同的细菌、大分子、化合物等等。小小的他,需要应付各种各样的情况。另一方面,蚯蚓这样小的环节动物,不可能在遗传上,储存过量的信息。因此,面对复杂变化的环境,这就需要蚯蚓体内合成的蚓激酶同工酶能够有更宽的底物选择性,以适应各种不同的环境状态。 但是,从酶学的基本规律来看,高度的底物选择性是对酶促反应的需要,否则,就会发生副反应,出现副产物,以至于发生机体物质代谢的失调。我们研究发现,虽然LKI能够与多种底物发生反应,但是,一旦LKI与其中一种底物发生了相互作用,则接下来LKI就倾向于只识别第一个接触的底物(He R. 2015)。这样既解决了LKI 宽泛的 底物选择性问题,也解决了底物特异性的酶促反应。 图1、蚓激酶同工酶(Lumbrokinase isozyme, LKI, Zhou et al. 2018)的底物选择性较宽,能够识别多种底物并发生酶促反应。图中的小蚯蚓代表LKI,女孩代表LKI的底物,而且她们都是天然LKI的反应底物。也就是说,小蚯蚓 LKI可以同其中任何一位女孩相遇而成为舞伴。当然, 这是一场舞会,与谁成为舞伴,就靠随机相遇了。 图2、在舞会上,小蚯蚓(LKI)随机遇到其中一位女孩。在结成了舞伴的那一刻,他就一见钟情了。每一位女孩都有同样的机会,关键是要做小蚯蚓第一个见面的她。 图3、一曲终了,小蚯蚓(LKI)需要选择新的舞伴。然而,他却记住了第一位舞伴。于是,他又选择了第一个她。 图4、小蚯蚓(LKI)记住了第一个她,始终跟她跳舞。虽然其他姑娘也是小蚯蚓选择的舞伴,但此时此刻,他已经把几位女孩忘得一干二净了。蚓激酶同工酶的这种类似“记忆”的能力,保证了LKI对其底物的选择性(Wang et al. 2019)。 蚓激酶同工酶LKI是一个典型的“花花公子”,善于跟多个女孩结为舞伴。然而,LKI一旦跟某一位女孩认识结为舞伴,则LKI就跟她死活到底了。LKI的这种性质,是否是蛋白质特有的“记忆”能力,需要进一步证实。 1. R. He, Enzyme with a memory for its substrate? Sci. China Life Sci. 58 (2015)403–404, https://doi.org/10.1007/s11427-015-4832-5 . 2. Xiu-Mei Wang, Shi-Chao Fan, Yao Chen, Xiao-Feng Ma, Rong-Qiao He (2019). Earthworm protease in anti-thrombosis and anti-fibrosis. BBA - General Subjects 1863:379–383. 3. Yuan Zhou , Xiumei Wang , Shichao Fan , Rongqiao He . (2018) A lumbrokinase isozyme targets hepatitis B e-antigen . Sci China Life Sci 61, https://doi.org/10.1007/s11427-018-9441-9 感谢国自然基金的资助(31470036) 【注释】 1、小蚯蚓代表的是蚓激酶同工酶(LKI),而不是蚯蚓。 2、不同女孩,代表蚓激酶同工酶的不同反应底物。
个人分类: 浅谈|3423 次阅读|2 个评论
蚯蚓的消化系统与国家二类创新药物蚓激酶
热度 2 rongqiaohe 2019-1-4 12:32
我们蚯蚓具有较为发达的消化系统,它 由消化管道和消化腺组成 。如 图 1 所示, 我的消化系统有:嘴、咽、食道、 嗉囊 、砂囊、胃、 小肠 、 盲肠 、 直肠、肛门等器官 。 图 1 、 蚯蚓的消化系统。 在食道下端,有一个膨大的部分,叫嗉囊( crop )。由于人类有一个较大的胃,可以储存和消化更多的食物,所以没有嗉囊。蚯蚓 是 杂食性动物 ,土地里的 腐植质、动物粪便、土壤细菌、真菌等以及这些物质的分解产物 我们都吃 。 有的时候,我们钻进了贫瘠的土地,就没有什么好吃的了。所以,我们要把摄进的食物,暂时储存在嗉囊里边以防饥饿。当然, 玻璃、塑胶和橡胶之类的东西我们不吃。 你知道吗? 跟人类的孩子一样,我们的味觉灵敏,不喜欢苦味,但喜酸味和甜食。也像人类一样,喜欢热化细软的饲料,对动物性食物尤为贪食,我们每天可以吃很多食物,甚至可以吃下相当于我们自身体重那么多的食物(图 2 )。 图 2 、 我一天可以吃下跟我体重差不多的食物。我之所以如此能吃,是由于我的消化道能够合成与分泌一组称为蚓激酶的同工酶(LKI),它们具有很强的降解包括蛋白质、核酸在内的生物大分子。 我们还有一个人类没有的消化器官,叫沙囊( gizzard )。砂囊里边有沙子,是我们用来碾磨食物的地方。因为蚯蚓没有牙齿,经过沙子的摩擦,食物就容易消化了。紧接着砂囊的就是胃。由于身体细长,我们的胃不可能太大,无法储存更多的食物。 胃后约自第 15 体节,消化管开始扩大,肠道背侧中央凹陷而形成盲道( typhlosole ),使消化及吸收面积增大。自第 26 体节开始,肠两侧向前伸出一对锥状盲肠( caeca ),盲肠是重要的消化腺,能分泌多种酶。后肠较短约占消化管后端 20 多体节无盲道无消化机能, 之后就是排泄口肛门。 从发育生物学的观点来看,我们的胃和肠来源于内胚层属中肠。胃是在砂囊后一段,富含微血管和多腺体的消化管道。胃前有一圈类似咽腺,具有分泌功能的胃腺。在蚯蚓环节前的这些消化道也具有合成和分泌作用。其中,让大家最为熟知的,就是一组蚯蚓蛋白酶,又称为蚓激酶同工酶( lumbrokinase isozymes, LKI )。该蚓激酶家族,在蚯蚓的嗉囊、砂囊、胃等上皮中都有合成和分泌,帮助食物的消化(图 3 )。 图 3 、 蚓激酶同工酶主要在蚯蚓的消化道内合成与分泌。箭头所指是消化道上皮细胞。被染成咖啡色的组织,是含有蚓激酶同工酶的原位表达结果(Zhao, et al., 2007)。 蚓激酶同工酶已经造福于人类,被制作成为“蚓激酶”胶囊,作为国家“二类创新药”用于脑中风、心肌梗死等疾病的防治了 (Wang, et al., 2019) 。 1. Jing Zhao, Rong Xiao, Jian He, Rong Pan, Rong Fan, Cheng Wu, Xiang Liu, Ying Liu, Rong-Qiao He (2007) In situ localization and substrate specificity of earthworm protease-II and protease-III-1 from Eisenia fetida , Intern J Biol Macromol , 40: 67–75. 2. Xiu-Mei Wang, Shi-Chao Fan, Yao Chen, Xiao-Feng Ma, Rong-Qiao He (2019). Earthworm protease in anti-thrombosis and anti-fibrosis. BBA - General Subjects 1863:379–383. 感谢国自然基金的资助(31470036)
个人分类: 浅谈|9742 次阅读|4 个评论
趣谈蚯蚓的泌尿系统
热度 1 rongqiaohe 2019-1-2 22:59
不好意思,今天聊聊我们蚯蚓的泌尿系统。 亲爱的读者,我叫蚯蚓属于环节动物(图1)。一条蚯蚓分了几十个体节,其泌尿系统就分布在每一个体节里。人类有一对肾脏,我们蚯蚓的肾叫“后肾(metanephridia)”,一个体节里边有一对后肾。后肾可以排泄我们蚯蚓体内的可溶性代谢产物,使我们体内的水、盐电解质代谢得以平衡。 图1,我是环节动物,生活在地里,我是农民的好朋友。 我的后肾比人类的肾脏简单多了,没有肾小球那样的复杂结构。但后肾里边有肾小管,肾小管上缠绕着毛细血管网,具有水盐电解质的交换功能。水分、电解质可以渗透到肾小管,也可以重吸收到血液里边。 肾小管通向上一个体节,并且在上一个体腔形成 内开口 ,以便上一个体节的后肾,重新对液体进行处理。最终,后肾把血液里边的代谢产物分泌到尿液里边去 (图2) 。 图2、蚯蚓后肾的组成。 ( Urry et al., Animal Form And Function in (UNIT 7) CAMPBELL BIOLOGY. 11 th Ed., 330 Hudson Street, New York, NY 10013, pp.870 . ) 一个体节里边,有一对小小的膀胱。由于膀胱太小,储尿的能力较弱,我只好随时尿尿。 我的尿道口就在体节下方,每一个体节都有两个尿道口。所以,我有好多好多的尿道口。一边爬行,一边随地小便(图3)。真不好意思! 不过,可以肥土。 图3、蚯蚓的每一个体节有两个肾,两个排尿口。 请不要笑话我,嫌弃我。我是农民的好朋友。我松土、肥土、还消灭地里一些有害微生物。我还降解人类留在地里的垃圾和有害物( Wang et al.2019 )。我虽然小得微不足道,大家也都不太注意我, 但我的理想是埋土苦干,兢兢业业,为人类的农业生产和丰收,默默的做一个地下工作者。 1. Xiu-Mei Wang, Shi-Chao Fan, Yao Chen, Xiao-Feng Ma, Rong-Qiao He (2019) Earthworm protease in anti-thrombosis and anti-fibrosis. BBA-Gen Subject 1863: 379–383. 感谢国自然基金的资助(31470036)
个人分类: 浅谈|9551 次阅读|2 个评论
[转载]河南地震局回应“多地将发生地震”:系谣传
杨学祥 2018-2-21 05:09
河南地震局回应“多地将发生地震”:系谣传 2018-02-2021:05:00中国新闻网分享参与   中新网郑州2月20日电(记者刘鹏)针对近日网络广泛传播的河南南阳、驻马店将要发生地震的消息,河南省地震局20日对外通报称,经监测近期没有发生地震迹象,部分地区出现蚯蚓、青蛙爬出地面现象与地震活动无关,网络传播消息系谣传。   通报称,近日,河南省南阳市社旗县和驻马店市确山县、泌阳县、汝南县等地,有群众反映当地的一些水坑里有蟾蜍出现、蚯蚓在地上爬的现象,并在网络上出现了南阳、驻马店将要发生地震的信息,在微博、微信上广泛传播。   2月19日,河南省地震局分别召开了两次紧急会商会,综合分析认为:河南省测震、前兆监测数据未发现地震短临异常,近期没有发生地震的迹象。驻马店市泌阳、确山、汝南地区近日气温转暖,伴有小雨,土壤湿度过大,部分地方高达93~94%,土壤含氧量降低,造成蚯蚓、青蛙因缺氧爬出地面现象,与地震活动无关。   河南省地震局表示,希望大家不要相信这些地震谣传,更不要传播这类信息。《治安管理处罚法》第25条规定:散步谣言,将会处五日以上十日以下拘留,可以并处五百元以下罚款;情节较轻的,处五日以下拘留或者五百元以下罚款。 http://china.huanqiu.com/article/2018-02/11612300.html
个人分类: 防灾信息|1461 次阅读|0 个评论
漫画 | 把蚯蚓切成2段,能变成2只蚯蚓吗?
热度 10 sheldon42 2018-1-31 10:38
(这是Sheldon的第71篇漫画,所有图片大约3.7MB。) 每一只蚯蚓,既是公的,又是母的,这叫 雌雄同体 。不过,它们不能自己跟自己交配,必须两只蚯蚓搅和在一起,互相交换精子,这叫 异体交配 。 所以,蚯蚓的家庭伦理要比我们想象的复杂得多! 并不是所有的蚯蚓都有强大的再生能力。比如我们较为常见的 陆正蚓 ,切掉了多半不会再长出来。有的蚯蚓倒是很擅长再生,比如 “赤子爱胜蚓” 。 不过,它的再生能力再强,也是有限度的。中国科学院动物研究所的动物学家曾用赤子爱胜蚓做过一组再生实验。他们把蚯蚓大概按照三种切法切开: 结果发现,两个月以后,其中一种蚯蚓完全再生了,还有一种恢复得差不多,但有一种完全没有再生。 蚯蚓的下半身都是肠,切掉也不难重新长出来。上半身都是重要器官,全部切掉以后要想再长出来估计是不太可能啦!所以,正确答案是: 虽然动物学家观察到了赤子爱胜蚓的再生现象,但是这种现象的原理是什么,到底是如何进行的,动物学家们仍然是一头雾水。 对白、美指:牛猫   绘制:赏鉴   排版:胡豆 本页刊发内容未经书面许可禁止转载及使用, 自媒体、报刊等转载请联系本账号授权!   参考文献: 齐莉萍,戈 峰,周晓东,《蚯蚓再生能力的研究》,《应用与环境生物学报》,(2002年)。
10049 次阅读|10 个评论
牛粪养蚯蚓并种植有机玉米可增加304%经济效益
蒋高明 2017-10-8 12:13
牛粪养蚯蚓并种植有机玉米可增加304%经济效益 郭立月 吴光磊 李彩虹 刘文静 虞晓凡 程达 蒋高明 农业生态系统污染是由于过度使用化学肥料和牲畜粪便大量排放造成的。因此,有必要对养殖场粪肥进行安全处理,将牛粪转化为有价值的堆肥就是一种很好的出路。然而,传统堆肥相对耗时,且会造成大量养分损失。利用牛粪养殖蚯蚓并发展堆肥是一种替代方法,但目前为止开展的研究较少。本研究比较蚯蚓堆肥和牛粪普通堆肥种植的玉米产量与经济效益变化。研究结果表明,尽管蚯蚓粪营养含量低于传统堆肥,然而,蚯蚓养殖可带来2172公斤/公顷活蚓产量,为农民提供4008.1美元额外收入。此外,蚯蚓粪堆肥可增加玉米地上生物量增加7.7%,籽粒产量18.3%。蚯蚓处理牛粪并堆肥种植有机玉米可提高304%经济效益,主要通过增加籽粒产量和蚯蚓收入而实现。 上述研究结果于2015年5月份在法国Agronomyfor Sustainable Development上发表。2015年9月24日被欧盟委员会在Science for Environment Policy对该成果进行了专门介绍,供19000多名欧洲政策决策者,学者和商界人士参考。 报道网址为: http://10.255.253.201:9011/ec.europa.eu/environment/integration/research/newsalert/pdf/compost_made_by_worms_from_livestock_manure_yields_benefits_when_applied_to_maize_428na3_en.pdf Vermicomposting with maize increases agricultural benefits by 304 % Liyue Guo, Guanglei Wu, Caihong Li, Wenjing Liu, Xiaofan Yu, Da Cheng Gaoming Jiang Agron. Sustain. Dev. (2015) 35:1149–1155, INRA and Springer-Verlag France 2015 Pollution of agricultural ecosystems is due to the excessive use of mineral fertilizers and mass discharge of livestock manure. Therefore, there is a need for disposing manure safely, for instance by transforming manure into valuable compost. Traditional compostingis, however, time-consuming with considerable nutrient losses. Vermicomposting is an alternative method, but so far, there are few quantitative evaluations of vermicomposting. We therefore compared vermicomposting and traditional composting of cattle manure with maize. Our results show that the amount of nutrients from vermicomposting is lower than that from traditional composting. Nonetheless, vermicomposting yielded 2172.0 kg of earthworms per hectare, which provided an additional income of US$4008.1 to farmers. Moreover, vermicomposting increased aboveground biomass by 7.7 % and maize grain yield by 18.3 %. The global output of vermicomposting was thus higher by 304 % due to higher grain yield and earthworm income. Keywords Cattle manure .Vermicompost .Traditional compost .Maize .Economic benefits
个人分类: 建言新农村|4931 次阅读|0 个评论
蚯蚓 礼赞
热度 3 张能立 2016-6-26 08:10
提前 蚯蚓,人们 脑海 立即 浮现 一个 外貌 不逗人 喜欢,全身 墨绿,身子 细长,与臭水沟 和 沼泽地 为伍的 家伙。 图1 蚯蚓 确实,作为 一般人 来说,要么 喜欢 代表 威严 和 力量的 老虎 及 狮子;要么 喜欢 温顺的 小白兔;要么 喜欢 通人性的 哈巴狗。鲜见 有人 喜欢 蚯蚓。不过,仔细 一想,面貌 多少 算得上 丑陋的 蚯蚓 是 人类 真正的 好朋友 之一。 君不见,当 人们 在周末 等 闲暇 时光,准备 到 碧波荡漾,湖光山色的 湖泊 垂钓的 时候,会 拿出 铁铲,找一块 潮湿 之地,挖出 数十条 蚯蚓 作为 鱼饵。当 一条条 鲫鱼,鲤鱼 被 垂钓者 拉出 水面的 时候,岸上的 孩子们 往往 欢呼雀跃,发出 铜铃般 悦耳的 声音。蔚蓝色的 天空,跃出 水面的 鱼儿,心静如水的 垂钓者,活力四射的 儿童,青色的 山岚,构成了 一幅 生动的 水墨画...... 图2 鱼饵 其实,蚯蚓 对于 人类的 贡献,远远 不止 充当 鱼饵 这么 一点 作用。人类的 生存 是以 农作物 为 基础。可是,农田 被 人们 反复 耕种 就会 慢慢地 板结,板结的 土壤,将会 影响 农作物的 产量。这个 时候,就是 蚯蚓们 大显身手的 时刻。在土壤的 深处,在 人们 眼睛 所不能及的 地方,一条条 蚯蚓 辛勤地 来回 穿梭,就像 高速 公路上的 小汽车 那样 川流不息。正是 这群 没有 姓名的 无名 英雄们的 默默奉献,板结的 土壤 才得以 松动,空气中的 氮气 等 各种 养料 才能 鱼贯而入。在 大自然的 指挥 之下,土壤,蚯蚓,空气,农夫,构成了 一曲 穿越 历史 时空 隧道,和谐 悦耳的 田园 交响曲...... 图3 田园 交响曲 相对于 蚯蚓 对 人类的 贡献 来说,她的 品质 更为 可贵。蚯蚓 没有 因为 自己 成了 鱼饵 就 怨气冲天,也没有 因为 松动 板结的 土壤,就伸手 向 人类 邀功 或 居功自傲。相反,她 顺从 天命,继续 默默无闻地 对 人类 做出 无怨无悔、无私的 奉献...... 中华 民族 是 有着 5000多年 古老 历史的 民族。从 单一 民族的 延续 时间 来说,可以 自傲于 世界 民族 之林。可是,事情 往往 具有 两面性。 正像 农田 长时间 耕种,土壤 无法 避免 板结 一样,历史 悠久的 民族 也会 在 思维、语言、文化、政治、经济、教育 等 各个 方面 形成 “板结” 。目前,中国 现实 生活的 各种 矛盾 普遍 呈现,且 正在 被激化 或 有的 矛盾 已经 被激化。为了 改变 我们 这个 历史 悠久的 民族 渐渐 “板结”这个 态势,中国 需要 一大批 能够 松动 民族 “板结”的 蚯蚓! 我 爱 蚯蚓!我 要 高声 赞美 蚯蚓,我 更想 当一只 蚯蚓!
个人分类: 生活感悟|1278 次阅读|6 个评论
本团队蚯蚓处理有机肥还田增产实验被欧盟委员会SEP专题报道
蒋高明 2016-4-15 18:24
本团队蚯蚓处理有机肥还田增产实验被 欧盟委员会SEP 专题报道 郭立月 蒋高明 随着集约化农业和畜牧业的发展,过量使用化肥和畜禽粪便的随意堆放导致了严重的生态环境问题。其中的一条解决途径为将畜禽粪便转化成安全的有机肥替代化肥,虽然普通堆肥方法简单方便,但耗时较长,而且流失了大量的养分;蚯蚓堆肥看似复杂,但其处理过的粪便更易被作物利用,而且还可获得大量的优质动物蛋白。究竟哪种方法更能充分利用畜禽粪便里的养分和产生更高的经济收入呢? 植物研究所蒋高明课题组,将相同重量的牛粪分别经过普通堆肥和蚯蚓处理,之后,将处理过的牛粪施入到大田中,全面分析比较了“牛粪 - 普通堆肥 - 玉米”和“牛粪 - 蚯蚓堆肥 - 玉米”两个不同生产模式中的养分利用、作物产量和经济效益,结果显示牛粪经蚯蚓处理后养分含量较普通堆肥后低,但是前者产生了 2172.0kg/ha 蚯蚓,增加了 4008.1 美元,另外,施入蚯蚓粪后,玉米地上部生物量增加 7.7% ,籽粒产量增加 18.3% ,经过计算,发现牛粪经过蚯蚓处理后比普通堆肥后再施入玉米田可提高收入 304% 。该研究得到了中科院重点部署项目( KSZDEW-Z-012-2 )和山东省政府“泰山学者”经费( No.00523902 )的共同资助。 该研究结果于 2015 年 5 月份在法国期刊 Agronomyfor Sustainable Development 上正式发表,并于 2015 年 9 月 24 日被欧盟委员会在 Science for Environment Policy 进行了专题报道,该成果介绍已被介绍给 19000 多名欧洲政策决策者 , 学者和商界人士参考。 报道网址为: http://10.255.253.201:9011/ec.europa.eu/environment/integration/research/newsalert/pdf/compost_made_by_worms_from_livestock_manure_yields_benefits_when_applied_to_maize_428na3_en.pdf (郭立月为中国科学院植物研究所博士后) Science for Environmental Policy 简介 Science for Environment Policy is a free newsand information service published by Directorate-General Environment, EuropeanCommission. It has a mailing list of some 6000 people across Europe and aims tohelp policymakers keep up-to-date with the latest environmental researchfindings needed to design, implement and regulate effective policies. Thelatest newsletter has profiled a recent PBMS study (Crosse et al., 2013) onpolybrominated flame retardants (PBDEs) in sparrow hawks, highlighting how ourstudy may help explain why different studies report different PBDE levels insparrow hawks for the same countries and time periods. The Science forEnvironment article is:http://ec.europa.eu/environment/integration/research/newsalert/pdf/335na5.pdf
个人分类: 环保呐喊|3647 次阅读|0 个评论
秸秆制作有机肥最新技术;蚯蚓养殖全过程技术细节
热度 1 zzllxx5168 2014-2-27 15:56
秸秆制作有机肥最新技术 一、制肥场地的选择。制肥场地应选择地势平坦,靠近水源的背风向阳处,一年四季均可露天制作。 二、制肥材料的准备(以1吨干秸秆为例)。①作物秸秆1000公斤。②饼粉20公斤。花生饼、豆饼、棉籽饼、菜籽饼等均可,无饼粉可用10公斤尿素代替。③肯德绿快速发酵菌剂1公斤。 三、制作方法。①把作物秸秆(如玉米秆)用粉碎机粉碎或用铡草机切断,一般长度以1-3厘米为宜(麦秸、稻草、树叶、杂草、花生秧、豆秸等可直接使用发酵,但粉碎后发酵效果更佳)。②把粉碎或切断后的秸秆用水浇湿、渗透,秸秆含水量一般掌握在70%左右。③用20公斤饼粉同1公斤菌种拌匀,用手均匀地把拌有菌种的饼粉撒在用水浇过的秸秆表面。用铁锹等工具翻拌一遍,堆成宽2米、高1.5米、长度不限的长条,用塑料布盖严即可。 四、秸秆腐化过程。①升温阶段:从常温升到50℃,一般只需一天。②高温阶段:从50-70℃一般只需2天。③降温阶段:从高温度降到50℃以下,一般10天左右,此时秸秆制肥过程基本完成,肥料可直接施用。 五、秸秆肥腐熟标志。⑴秸秆变成褐色或黑褐色,湿时用手握之柔软有弹性,干时很脆容易破碎。⑵腐熟后堆体比刚堆时塌陷1/3或1/2。 六、秸秆肥的施用方法。⑴秸秆肥一般用作基肥,可潮湿施用。做追肥应覆土。半腐熟的肥料施用于生长期较长的作物,腐熟度高的秸秆肥施用于生长期较短的瓜果蔬菜等作物,沙性地用半腐熟的肥料,黏土地最好施用腐熟度高的肥料。⑵秸秆肥中有机质十分丰富,氮、磷、钾养分较为均衡,还含有各种微量元素,是各种作物、各种土壤都适宜的常用肥料,具有提高产品品质、增加产量的显著效果。 1.主持人;节目的开始,您先给我们讲一下农作物秸秆都包括哪些? 专家:作物秸秆既包括粮食作物(如小麦、玉米、稻谷、高粱、等)的秸秆,也包含花生、棉花、蔬菜等经济作物的秸秆。据统计,我国年产各类农作物秸秆达6亿吨,其中粮食作物的秸秆占绝对优势。随着农村生活水平的不断提高,以农作物作秸秆为农用燃料的比例越来越小,用于工业用途的也只占8%,大量作物秸秆不能利用,甚至成了占地的垃圾。所以,目前秸秆的处理和综合利用成了全社会普遍关注的问题,也是制约农业高效、持续发展的一大难题。 2.主持人:田老师,目前老百姓习惯怎样处置农作物秸秆?这样做有什么危害? 专家:随着社会的发展,传统的秸秆利用方式如作为燃料、饲养家畜等,逐渐被人们放弃。而科学的秸秆利用方式和意识尚未建立起来,致使农作物秸秆出现大量剩余并直接导致露天焚烧。 焚烧秸秆有许多危害,首先它会造成严重的大气污染,刺鼻的烟雾气味会严重影响居民身体健康,严重影响人们的生产生活。二是焚烧秸秆若遇上四五级风的天气,很容易引发田间大火,造成严重的经济损失。三是焚烧秸秆更加严重的危害是对土壤的破坏,地表中的微生物被烧死,腐殖质、有机质被矿化,田间焚烧秸秆破坏了这套生物系统平衡,土壤的物理性质被改变,加重土壤板结,还破坏了地力,加剧了干旱,农作物的生长将会受到影响。 3.主持人:就秸秆处理的问题,各级政府都采取了哪些办法呢?效果如何呢? 专家:为了解决秸秆堆积、焚烧问题,各级行政管理部门都做了大量的工作。一方面,加大了研究各种综合利用技术的投入,建设了各种利用秸秆的示范工程;另一方面,采取了禁烧秸秆的管理手段,加大执法力度。这些措施,虽然取得了不少成效,但目前焚烧秸秆行为依然很严重。随着农村经济的发展,农民生活水平的提高,秸秆变成“废物”的区域越来越扩大,要从根本上解决这个问题,必须变废为宝,进一步研究探讨秸秆的综合利用途径。 4.主持人:目前秸秆的综合利用都有哪些方面呢? 专家:各种作物秸秆都蕴藏着丰富的能量,含有大量的营养物质,开发利用潜力巨大,发展前景十分广阔。近年来,在各有关部门共同努力下,就能源、饲料和肥料这些领域分别开展了秸秆的开发利用,如秸秆还田,栽培食用菌、造纸、编织、生物质能的制造等,都是综合利用秸秆的有效途径。今天我主要讲秸秆还田综合利用技术,也就是作物秸秆堆肥技术。 5.主持人:田老师,请您介绍一下秸秆堆肥技术具体有哪些作用呢? 专家:首先,利用秸秆堆肥技术可以提高土壤养分含量。秸秆中含有丰富的营养元素,可以使土壤有机质不断得到更新、补充和积累,同时,秸秆分解时所产生的有机酸能促进土壤中难溶性磷酸盐转化为弱酸可溶性磷酸盐,大大提高了它的有效性。另外,因土壤肥力的提高,蓄水保墒的效果进一步增强,很适宜蚯蚓的生长和繁殖,从而有利于土壤进一步熟化。 其次,它可以增强保水能力。秸秆打碎还田后,既能增加降雨入渗,又能减少太阳辐射引起的土壤水的扩散、汽化和棵间蒸发,对合理利用水资源具有重要意义。 第三,增加了土壤的松散度,防止了土壤板结。目前,绝大部分地区一般仍采用地面大水漫灌的灌溉方式,由于水流的冲击和水的渗实作用,常常破坏表层土壤结构,使地表板结,空隙减少,影响土壤通气性。而施用秸秆堆肥以后,增加了土壤的松散度,减少了地表径流,防止了土壤板结。 第四,抑制杂草的生长。由于作物秸秆堆积在土壤表层,减弱了光照强度,影响了杂草的光合作用,加之秸秆对杂草的机械压力作用,会抑制杂草的发芽率和生长势,减少了田间杂草的生长量和生长强度。因此,会抑制杂草的生长。 6.主持人:田老师,您再给我们介绍一下作物秸秆堆肥技术有哪些优点? 专家:这一技术的优点是: (1)方法简便。干、鲜秸秆、杂草均可堆制。 (2)就地堆制,不需加土,省时省工省力,而且升温快,腐熟快,一般3天后堆内温度即可达到50~70℃,鲜秸秆14天,干秸秆18~20天即可腐熟,不受季节限制,全年均可堆制,且不需翻堆,一次成肥。 (3)在秸秆堆积、腐熟的过程中,产生的高温可杀死杀伤大部分病菌和害虫,减轻病原基数,降低虫口密度,还可以产生一些有益微生物,从而减轻作物病害的发生,如小麦的根腐病、纹枯病,西瓜重茬病、马铃薯晚疫病等。同时也减轻了虫害和草害的发生。还具有解决重茬、固氮、解磷钾、改善农作物品质等多种功效。另外,根据实验资料报告,如果每亩做为基施施入250千克秸秆有机肥,其肥效相当于100千克碳酸氢铵、50千克过磷酸钙和20千克的硫酸钾,而且还具有良好的生态效益,可减少化肥用量的40%~50%,降低土壤和农作物中硝酸盐、亚硝酸盐的积累。该项技术的成功应用不仅解决了作物秸秆有效利用上的难题,而且解决了长期使用化肥所引起的日益严重的农产品污染问题,很适合在农村大范围推广。 7.主持人:各种作物秸秆堆肥技术的主要原理是什么呢? 专家:利用秸秆腐熟剂堆肥是利用生物化学技术加速作物秸秆腐烂,提高堆肥的温度、速度、缩短堆肥的周期,一年四季均可生产,并且操作方便、省工省时,同时堆肥的养分含量也比较高。 8.主持人:作物秸秆堆肥技术具体是怎样进行实施操作的呢? 专家:我们首先来介绍适用于麦区的高温堆肥技术。对于小麦产区,收获后正是夏季高温多雨的季节,也正是秸秆堆肥的大好时机。具体操作方法如下: (1)选择场地。选择闲散的坑塘、水沟。如果选择平地,要在四周垒出30厘米高的土埂,以防跑水。 (2)处理秸秆。堆制前将秸秆用水浸透,干秸秆与水的比例一般为1:1.8,使秸秆的含水量达到60%~70%,这是堆肥成败的关键。 (3)用料及配比。按1吨秸秆配1千克秸秆腐熟剂(如“301”菌剂、腐秆灵、化学催腐剂、“HEM”菌剂、酵素菌等)、再配施5千克尿素(或200~300千克腐熟的人粪尿),以满足微生物发酵所需的氮素,合理调整碳氮比。 (4)堆制方法。一般分3层堆积,一二层各厚60厘米,第三层厚40厘米。层与层之间和第三层上均匀地撒上秸秆腐熟剂和尿素的混合物,秸秆腐熟剂和尿素的混合物的用量比自下而上为4:4:2。堆宽一般要求为1.6~2米,堆高1.0~1.6米,长度以材料多少和场地大小而定,堆好后用泥封严。20~25天即可腐烂使用,而且质量好,有效养分含量高。 9.主持人:由于季节、气候条件不同,玉米秸秆的堆肥技术应有别于小麦的堆肥技术吧? 专家:对,在很多环节是有区别的。表现在7个方面 (1)选好堆肥地点:在漫长的冬季里,气温一直很低,为了加快秸秆的发酵速度,堆制场地最好选在背风向阳的地方,四周夹上障子。这样既能提高环境的温度,又能防止牲畜和畜禽的破坏,保证秸秆肥的堆制质量。 (2)搞好玉米秸秆处理:先把玉米秸秆用铡草机或铡刀切成3~4厘米长,也可用粉碎机进行粉碎,但不要粉得过碎,然后用人粪尿或稀释的畜禽粪汤进行浸泡,以浸透为宜。 (3)原料配比要适当:堆制玉米秸秆肥,原料配比很关键。一般配制方法是:7 份切碎的玉米秸秆、2份畜禽粪、1份人粪尿;或是切碎的玉米秸秆、土、牲畜粪、人粪尿,配制比例为6:1:2:1;不管采取哪一种方法,秸秆和水的比例都应以1:3 为宜。 (4)选择适宜的堆制方法:把备好的原料用足量的水浇透后拌均匀,在平地或粪堆上进行堆制,如气温在0℃以上时可用热水引温,低于0℃时要点火引温。先在堆底土上堆一车马粪,在马粪中间扒个坑,坑内放些干柴点燃,然后再压上 20厘米左右的秸秆,见到冒烟后再盖上一层马粪,待堆的各处都透白霜或冒热气时,再往堆的四周添已拌好的配料。一次添料不可过多,哪里透出白霜就往哪里添料,不透霜不能添料。同时,要做到尽量堆大堆,以保持温度,加快发酵速度,堆高一般为1.5米左右。 (5)严格控制堆内温度:堆后7天左右开始发热,不久将会出现高温。在发酵期间温度应控制在50~60℃,这对微生物分解纤维细菌活动最为有利。如果温度超过70℃时,这种细菌活动就会停止。因此,在堆制时必须先将玉米秸秆浸湿、吸足水分,软化秸秆组织,便于微生物浸入进行分解活动;并且一些养分也必须溶解在水里才能被微生物吸收利用,可加速秸秆的发酵腐熟速度。当然,也要防止温度过低,过低时会拖延发酵的时间。在降雪后要及时扫除堆上的积雪,防止秸秆堆表面结冰,而降低堆内温度。 (6)为微生物活动创造条件:玉米秸秆肥的腐熟过程,就是微生物分解有机质的过程,秸秆腐熟的快慢与秸秆微生物活动有密切关系。因此,在堆制时要适当加入一些人粪尿或碳酸氢铵,增加碳氨之比,促进微生物的分解活动。堆制后10天左右翻倒一次,以后每隔7天倒一次,共倒3~4 次。翻倒的作用主要是使原料混拌均匀、受热一致和流通空气,保证好气性微生物活动繁殖快,促进秸秆腐烂,缩短堆腐时间。 (7)及时调节堆内的酸度:堆内的微生物适宜在中性和微碱性条件下进行活动,当酸度过大时,可适量加入少量的石灰或草木灰以中和堆内的酸度,保持微生物活动有良好的生活环境。这样堆制的玉米秸秆肥,经过25~30天就可达到黑、烂、臭的质量标准。 由于大豆和薯类也大都在秋季收获,它们的秸秆堆肥方式可参照玉米秸秆堆肥技术,或者与玉米秸秆一同进行。 10.主持人:我国还有很多地区种植水稻,能否为大家介绍一下水稻秸秆的利用技术呢? 专家:好。在水稻收割后将稻草铡成10厘米左右的段,均匀撒在田面上,一般情况下,水稻秸秆的用量均为5550千克/公倾,再将生物菌剂MTS22.5千克/公倾+水375千克/公倾喷散到土壤表面的秸秆上, 再撒施适量化肥,一般每公倾施纯氮60~90千克,纯磷 30千克及适量钾肥,或施用相应的配方肥料。用机械或牲畜旋耕的方法混于15厘米耕层内。要做好肥水管理工作。插秧后 5~7天开始追肥、耕田、治虫等大田管理工作。做到浅水勤灌,适时烤田,在分蘖初期及盛期各耕田一次,以便增加土壤通透性,排除稻草腐烂过程中产生的有害气体。冷凉地区的水稻秸秆还田过程中,利用生物菌剂可加速秸秆腐烂速度,促进秸秆中营养元素释放,在生物菌剂作用下,秸秆中速效磷大量释放期提前1个月,速效钾释放量增加1倍。 11.主持人:那么,蔬菜类的秸秆采用什么样的堆肥技术呢? 专家:蔬菜秸秆的堆肥技术其实与同时期收获的小麦或玉米秸秆的堆肥技术类似,其步骤可参考我们刚刚讲解过的内容。需要提醒大家注意的是,以油菜秸秆为例,综合各项指标以及从能耗和成本角度考虑,把油菜秸秆剪切为 5厘米的长度,秸秆晾到七成干,与人或畜禽粪便进行混合,堆肥发酵效果最佳。 12.主持人:田老师,您刚才在讲各种秸秆堆肥技术时,都提到了腐熟剂,目前市场上常见的秸秆腐熟剂都有哪些?特点和使用方法是怎样的? 专家:市场上常见的几种秸秆腐熟剂: (1)301菌剂。301菌剂。是中国农科院驻菏泽专家顾问组于1990年11月在国内外首次研制成功的堆腐秸秆快速还田新技术,用“301菌剂”堆腐的麦秸肥有机质达30%~35%,比常规堆肥法有机质含量高出1倍。传统的堆肥法只能在夏末秋初进行,采用“301菌剂”除寒冬季外其他季节都可以堆肥。按每亩施用250千克秸秆肥计算,需用“301菌剂”1.25千克。 (2)腐秆灵。腐秆灵是广州佛山金葵子科技有限公司生产的产品。具较强的分解和发酵能力,可大大缩短秸秆及需经堆沤发酵腐熟的禽畜粪、饼肥等有机物的堆沤时间,减少臭味,增加肥效。它可使堆肥温度迅速提高,并保持较长的高温(55~70℃)时间,起到高温速腐,杀灭病原菌、虫卵和草籽等作用。用其水沤秸秆能快速腐解,不影响后作的适时整地和插植,解决了早稻收后稻草直接还田的难题。可改变土壤中的微生物生存状态,加强根际有益微生物的活动,与土壤中的有机质结合,起到供肥、改土、降毒、调节植物生理功能的作用。使作物返青快、分蘖早、生势强健,最后达到增产目的。长期使用,能提高土壤有机质含量,改善土壤的理、化、生物性状,提高土壤的生产能力,实现农业生产的良性循环。 (3) MTS菌剂、酵素菌。MTS菌剂是日本能源有限会社微生物研究所研制的复合生物菌剂,富含光合细菌、放线菌、酵母菌、乳酸菌等多种有益微生物,能分解纤维素和半纤维素,利用果胶质,对农作物秸秆和残茬有促腐熟作用。 酵素菌是由韩国引进,中韩合资生产的复合活菌制剂,由微生物及其分泌物固化而成。该产品可分解农作物残茬,增强土壤中微生物活力,提高地温、改良土壤。与用于堆沤秸秆腐熟的其他微生物制剂相比,有几个明显的特点:一是由复合菌群组成,益菌种类多,优势互补好,功能多;二是好氧发酵,与其他厌氧微生物发酵相比,被分解的有机物等产生许多对植物有益的物质;三是对有机物具有很强的分解发酵能力,堆制发酵温度可达50℃以上,纤维素分解率达20%以上。 (4)化学催腐剂。化学催腐剂是根据一些有益微生物营养的要求,选用有关化学药品配置成含有定量的氮、钾、钙、镁、铁、硫、钠、氯等营养的化学制剂,能有效地改善有益微生物的生态环境,定向加速钾细菌、氨化细菌、磷细菌、放线菌等微生物的繁衍活动,加快秸秆的腐烂,提高了堆肥有机质和氮、磷、钾等有效养分含量。 化学催腐比常规堆腐的好处是:一是升温快、腐熟快,鲜秸秆20天左右,干秸秆20~30天就能腐熟;用化学催腐剂腐解小麦秸秆,15天左右即可还田。二是堆肥养分高,相当于一般土杂肥的2~3倍。如果土壤连续施用堆肥,可大大提高化肥利用率,减少环境污染。 主持人:好,听了田老师的介绍我们了解到作物秸秆堆肥技术就是将农作物秸秆加入一定比例的水和微生物菌种、催化剂等原料,发酵分解产生二氧化碳。通过构造简易的二氧化碳交换机对农作物进行气体施肥,满足农作物对二氧化碳的需求;同时可以有效增加土壤有机质和养分,改良土壤物理结构,抑制病虫害,并减少化肥、农药用量。该技术方便简单,运行成本低廉,增产增收效果显著,适用于从事大棚瓜果、蔬菜等经济作物生产的农户应用。 来源:广播教育中心。 蚯蚓养殖全过程技术细节介绍 蚯蚓性喜温暖潮湿。在自然条件下,除严冬或干旱外,一般在暖和季节都能繁殖。在人工养殖条件下,一年四季都能繁殖。蚯蚓从卵茧产下至发育成熟并开始产卵作为一个生育周期,其生长发育与环境条件有很大关系。 养殖蚯蚓,为了获得高产,必须研究熟悉所养蚯蚓的生活习性以及所需的生态条件,了解其对蚯蚓的影响。 1、温度 蚯蚓是变温动物,体温随着外界环境温度的变化而变化。因此,蚯蚓对环境的依赖一般比恒温动物更为显著,环境温度不仅影响蚯蚓的体温和活动,还影响蚯蚓的新陈代谢、生长发育及繁殖等,而且温度也对其他生活条件产生较大的影响,从而间接影响蚯蚓。因此,温度是蚯蚓最重要的生活条件之一。 一般来说,蚯蚓的活动温度在5—30℃范围内,0—5℃进入休眠状态,0℃以下死亡,最适宜的温度为20—27℃左右,此时能较好地生长发育和繁殖。28—30℃时,能维持一定的生长;32℃以上时生长停止;10℃以下时活动迟钝;40℃以上时死亡,蚓茧孵化最适18—27℃。可见蚯蚓的最高致死温度低于其他无脊椎动物。养殖场最好在室内,在南方地区,夏天通风保湿,冬天只要关窗保温就能全年正常生产(这里的温度指基料的温度,因为空气的温度与基料的温度是不一样的,比如:当空气温度0℃时,基料温度有12℃左右;当空气温度为38℃时,基料温度却只有28℃左右,这是因为粪料含有极高的水分)。 2、湿度 蚯蚓没有特别的呼吸器官,它是利用皮肤进行呼吸的,所以蚯蚓躯体必须保持湿润。如果将蚯蚓放在干燥环境中,蚯蚓的皮肤经过一段时间就不能保持湿润,因而不能正常呼吸,蚯蚓马上会发生痉挛现象,不久就会死亡。蚯蚓体内水的成份极大,占体重的75%以上,因此,防止水份丧失是蚯蚓生存的关键。当然,土壤过于潮湿对蚯蚓的生长发育也是不利的。 蚯蚓对不利的湿度条件也有暂时的忍受能力,为了求得生存,它们有时通过运动,转移到适宜的环境里去,有时通过休眠、滞育、降低新陈代谢强度等,以减少水份的消耗。 由于蚯蚓喜食细,烂,湿的饲料, 尤其是它要靠皮肤吸收溶解在水中的氧气来呼吸,因此对蚯蚓来说,保持一定的水份供应特别重要。 蚯蚓抗急剧干燥的能力很差,其生育环境的最适湿度为70-75%。 3、酸碱度(pH值) 蚯蚓对酸碱都很敏感,因为蚯蚓体表各部分散布着对酸、碱等有感受能力的化学感受器官,蚯蚓在强酸、强碱的环境里不能生存,但对弱酸、强碱环境条件有一定的适应能力。大平2号蚯蚓生长在pH值6—8的范围内较好,在pH值7—7.5的范围产蚓茧最多。 4、盐度 有人做了蚯蚓对盐度忍耐的试验,分别把威廉环毛蚯蚓置于0.02%、0.1%、0.4%、0.8%、1.6%的食盐溶液中,置于0.01%、0.02%、0.04%、0.08%的硫酸铜溶液中,观察蚯蚓死亡时间。食盐度为0.8%和1.6%的溶液中的蚯蚓死亡时间分别为145分钟和52分钟,其余食盐溶液中的蚯蚓24小时未死亡,具有一定的承受能力。在4种硫酸铜盐度溶液中的蚯蚓全部死亡,死亡时间分别为50分钟、76分钟、75分钟、57分钟。这说明硫酸铜溶液对蚯蚓具有较强的毒杀作用。因此,在蚯蚓的养殖中,要注意盐度对蚯蚓的影响,尤其是防止某些农药、化肥等有害污染对蚯蚓的毒害。 5、通气 蚯蚓是靠大气扩散到土壤里的氧气进行呼吸的。土壤通气越好,其新陈代谢越旺盛。不仅产卵茧多,而且成熟期缩短,蚯蚓不能在二氧化碳、甲烷、氟、硫化氢含量大的环境中栖息。如栖息场所的硫化氢,甲烷过量,蚯蚓会逃亡甚至大量死亡。如在北方有的地方为了保温,在蚯蚓养殖场、养殖室内烧火炉,由于管道漏烟气,致使蚯蚓大量死亡。这是因为烟气中含有二氧化硫、三氧化硫、一氧化碳等等有害气体的缘故。在饲料发酵过程中,会产生二氧化碳、氨、硫化氢、甲烷等有害气体,这些气体的含量达到一定的程度,就会毒害蚯蚓。试验证明:当氨超过百万分之二十时,就会引起蚯蚓粘液分泌增多,集群死亡;硫化氢超过百万分之十五时,蚯蚓就会发生神经疾病而死亡。甲烷超过百万分之十五时,会造成蚯蚓血液外溢而死亡。因此,饲料喂前要充分发酵。发酵后的饲料最好经过翻捣、放置一段时间后再喂。 6、光照 蚯蚓尽管没有眼,但全身被有感觉细胞,以口前叶及首数节分布较多,腹面则全无.它对光十分敏感,能辩别强光与弱光。其感受范围从紫到绿,最敏感的是蓝光。蚯蚓用通过蓝色滤色片的日光照射3小时后即死亡。用通过橙色滤色片的日光照射二, 三天后才死亡。蚯蚓怕直射光,强光下十分钟即死亡。 蓝光对蚯蚓有刺激,红光则没有,紫外光有害。所以养殖场地应避免太阳光直射,最好在室内饲养并点亮一盏红色日光灯。 7、密度 所谓密度是指单位面积或容积中的蚯蚓的数量。养殖密度的大小在很大程度上会影响环境的变化,从而对整体蚯蚓产量及成本都有很大的影响,密度小,虽然个体生存竞争不激烈,每条蚯蚓增殖倍数大,但整体面积蚯蚓增殖倍数是小的,产量低、耗费的人力、物力较多;若放养密度过大,由于食物、氧气等不足,代谢产物积累过多,造成环境污染,生存空间拥挤,导致蚯蚓之间生存竞争加剧,使蚯蚓增重慢,生殖力下降,病虫害蔓延,死亡率增高,幸存者逃逸等。因此,掌握最佳的养殖密度是创造最佳效益的一大关键。 蚯蚓的放养密度与蚯蚓的种类、生育期、养殖环境条件(例如食物、养殖方法和容器)、及管理的技术水平等有密切的关系,以箱式养殖放养密度最高,在一平方米面积,25厘米高的培养基中可放养密度为:种蚯1.5—2万条,孵出至半月龄,可放养8—10万条,半个月到成体可放养3—6.5万条。若增大养殖密度,就会限制蚯蚓正常生长发育和繁殖,产量就会降低。所以在养殖蚯蚓时适时扩大养殖床,调整养殖密度,取出成蚓,这是提高产量的有效措施。 8、食物 食物是影响蚯蚓的一个长期的、关键的生态因素。食物不足会使蚯蚓间竞争激烈,特别是在养殖密度较高的情况下,个体间对食物的竞争加剧,往往导致生殖力下降、病虫害蔓延,死亡率增加,一些蚯蚓逃逸等。食物对蚯蚓的影响,不仅表现在食物的数量上,而且体现在食物的质量上。例如以畜粪为食的蚯蚓,它们所生产蚓茧数,比以粗饲料(如野草)为食的同种蚯蚓要多十几倍到几百倍;以腐烂或者发过酵的,来自动物的有机物比植物性有机物的饲喂效果好;又如,喂含氮丰富的食物(如畜粪)比含氮少的食物(如桔杆)使蚯蚓生长繁殖更好些。 蚯蚓系杂性动物,家畜,工农副业,公共场所的许多有机废弃物均可作为它的饲料。它喜食蛋白质,糖分多的食物,特别喜食腐烂的东西;不喜食生的和含单宁, 酸质多的食物。食物质量的好坏,直接影响 蚯蚓的繁殖率和蚓粪的成分,如赤子爱胜蚓, 以牛粪,马粪或泥炭为食物的,与以垃圾,麦秸,堆肥等为食物的相比, 其产卵数后者为前者的1/10,差别很大。日本配制蚯蚓饲料是以碳素为依据(即饲料,有机物中碳和氮的比率),氮源主要是蛋白质(分解后成为氨基酸,尿素,氨);碳源主要是纤维素,淀粉,糖类,他们的经验是碳素率以20-30%为好。 第一节 饲料的调制及投喂 1、饲料的消化与利用 蚯蚓有发达的消化系统和强大的消化能力(这与蚯蚓消化管道中有大量帮助消化的微生物共生是分不开的),使蚯蚓吃下的饲料能充分得到消化和利用。为了达到增产和丰产的目的,饲料的调制是关键工作。因为食物对蚯蚓的影响不仅表现在数量上, 同时也体现在质量上。无数事实已证明,不同的食物对蚯蚓产出蚓茧的数量和繁殖的速度有着直接的影响。例如,用牛粪来饲喂蚯蚓比以粗饲料和稻草来喂养所产出的蚯蚓茧数量高出几倍到几十倍。说明以腐烂或经发酵后含氮丰富的动物有机粪料比含氮少的植物有机食料能更快促使蚯蚓的生长和繁殖速度,其效果是最佳的。 2、饲料的种类 蚯蚓主要以腐烂的有机物为食,只要是无毒的、酸碱度不过高或过低、盐度也不过高,能在微生物作用下分解的有机物都可以作为蚯蚓的饲料(但是,蚯蚓一般不吃生长着的植物有机体)。任何畜禽粪便、酿酒、制糖、食品、制纸和木材等加工的有机废料,如酒糟、蔗渣、锯末、麻皮、废纸桨、食用菌渣等;垃圾、生活有机废物(如蔬菜下脚、剩余饭菜、米汤、废血、鱼的内脏等),以及昆虫的幼虫、卵、动物。 蚯蚓不大吃太酸、碱、涩、苦、辣的饲料,在自然界里,蚯蚓主要选食枯枝落叶等含有丰富钙质和蛋白质的有机物。例如赤子爱胜蚓类的大平2号多选食发酵腐熟的畜粪、堆肥、蛋白质、糖源丰富的饲料,尤其是腐烂的瓜果、香蕉皮之类具有甜香味的食物,更易被其选食。 3、饲料发酵加工与发酵的条件 蚯蚓的饲料一般可以分为基础饲料和添加饲料两种:基础饲料是蚯蚓长期栖息和食取的基本饲料;添加饲料是作为蚯蚓的补充饲料。无论是基础或添加饲料,在堆制发酵前都必须进行加工,如将植物秆秸进行切碎以利发酵,剔除饲料中的橡胶塑料、金属、玻璃等无机废物和对蚯蚓有毒、有害的物质。 饲料发酵的方法比较多,但一般多采用堆沤的方法,这种方法简便易行,可大规模进行。但在堆沤时必须具备以下条件: 第一,必须有良好的通气条件,因为分解饲料中的有机物质主要是依靠好气性细菌来分解发酵,有良好的通气环境,氧气供应充足,可促使好气性细菌的生长繁殖,这样就可以大大加快饲料的发酵速度。 第二,必须要有充足的水分。在堆沤饲料时,应当保持湿润,因为通常微生物活动和繁殖是喜欢潮湿的环境。饲料发酵最适当的水分为60%~80%,即以手紧握饲料,指逢滴水为宜,或以木棍插入饲料堆内再拉出,看插入部分是湿润为好。水分过多或过少都会直接影响到饲料分解发酵的速度。当饲料堆里的水分含量达80%~95%时,就有利于厌氧性微生物的生长和繁殖,而不利于真菌和放线菌的生长和繁殖;达到50%~75%时,适宜于真菌和好气性纤维菌的活动和繁殖,有利于饲料的分解木质素;当水分在10%时,各项细菌的分解作用就停止。可见各种微生物的活动和繁殖是需要大量水分的。值得注意的一点是:当饲料发酵完成后,也需要补充适当的水分,以防止饲料因干燥而引起硝化(生成氨而挥发掉),但也不能补充水分过多,以防氮素流失。过多或过少均会影响饲料的营养价值,所以一般保持饲料湿润即可(含水量在50%~60%)。 第三,在发酵饲料的过程中,要充分考虑到微生物的数量和营养。通常在饲料中,碳素和磷钾等均有,并以有足够的含量。对于微生物最缺少的是氮素。一般的做法是加入“EM”有效微生物菌种补充饲料中的微生物数量,同时加入适量的尿素以补充氮源。 第四,在饲料发酵的过程中还应当特别注意饲料堆的温度。温度过高或过低都不利于微生物分解饲料的效果。一般饲料堆的温度保持在20~65度左右为佳,所以冬季时应该考虑到饲料堆的大小和形状以及遮盖物。如果堆得太薄或太小,就难以保温,让饲料充分分解发酵腐熟。 4、饲料发酵的生化过程 饲料发酵是一个及其复杂的生物化学过程,在适宜的条件下不同的微生物交错配合作用,将有机质逐渐分解。其过程一般分为三个阶段: 第一,前熟期(糖类分解期);当饲料堆的温度达到20~40度时,有机物中的糖类、蛋白质、氨基酸等首先被细菌分解,随之细菌就大量繁殖生长,料堆的温度也逐渐上升,达到60度时,低温细菌就会被高温细菌代替。此阶段被称为前熟期。 第二,纤维素分解期;当饲料堆内的温度上升到70度时,好气性细菌和放线菌大量繁殖活动,饲料内纤维素外围的一层木质素壳遭到细菌的破坏后,纤维素紧接着被分解为有机酸。这个时期系高湿低温发酵阶段,含水分大约70%之间,纤维素细菌开始分解纤维素,经过半个月左右,再翻堆1次并补给水分。这一过程是在厌气的条件下进行的。此阶段被称为纤维素分解期。 第三,后熟期(木质素分解期);当温度由80度下降到60度时,木质素被乳酸菌与蘑菇菌等分解发酵成为黑褐色的碎片。木质素被分解在发酵过程,各种微生物交互出现,死灰,这时微生物数量趋于衰减,微生物遗体也是蚯蚓的好饲料。此阶段被称为木质素分解期,也就是进入了此过程饲料就已经发酵完成。 5、实例操作方法 由于不同的饲料所含营养成份以及碳氮比不同,不同的蚯蚓对饲料的取食,消化吸收率也不同。因此,为了养好蚯蚓,必须根据上述情况,对饲料进行科学配比(俗称配方)。做到就地取材、废物利用,减少运输及成本,饲料尽量多样,营养搭配合理,同时选用饲料混匀后要充分发酵,提高熟度和利用率。 配方实例: ①牛粪50%,纸浆污泥50%; ②牛粪100%或一切禽畜粪混合100%; ③牛粪、猪粪、鸡粪各20%、稻草屑40%;(注:鸡粪需要先用来养蛆后或放置1年以上才可以用来养蚯蚓,否则蚯蚓会全部逃走或死掉。〕 ④玉米秸杆或稻草、花生杆、油菜杆单一或混合40%,猪粪60%; ⑤马粪80%、树叶烂草20%; ⑥猪粪60%,锯末30%,稻草10%; ⑦有机垃圾70%,畜粪30%;也可全部用垃圾100%。 ⑧各种粪类60%,甘蔗渣40%;等等。 饲料的调制: ①发酵:以配方②来做例子,将牛粪或一切混合禽畜粪放到平地上摊开10—25厘米厚,晒至5到6成干左右。 接着将这些粪料架堆起来,可以采用圆锥形、长方形、半圆柱形堆法,每堆一层(厚10—15厘米)粪料就淋300到500倍的“EM”一次,如此重复铺4—7层,直至水渗出为好;若采用垃圾,一层垃圾一层粪地堆。长宽不限,并用薄膜盖严,在气温较高季节,一般第二天堆内温度即明显上升,4—5天可升至60—70℃,以后逐渐下降。当堆温降至40℃时(这个过程需要约15天),则要进行翻堆(把上面翻到下面两边翻到中间去重新堆制,并再加入“EM”和尿素稀释液),以后每隔5天翻一次,一般翻2—3次即完成了饲料的发酵工作。但草类一定要挖坑或集堆渗透沤制腐烂才可使用,以避免第二次发热。 ②饲料的pH值检测调节和营养剂添加。 饲料发酵好以后,测试pH值,蚯蚓饲料一般要求适宜pH值为6—7.5,但很多动植物废物的pH值往往高于或低于这个数值,例如:动物排泄物的pH值是7.5—9.5,因此对蚯蚓饲料的pH值要进行适当的调节,使它接近中性,以适合蚯蚓生长。 当pH值超过9时,可以用醋酸、食醋或柠檬酸作为缓冲剂,添加时为饲料重量的0.01—1%(重量比),可使pH值调至6—7,添加量太少,效果不大;然而超过1%则会使蚯蚓产茧率急剧下降。 当饲料pH值为7—9时,也可用0.01—0.5%(重量比)的磷酸二氢铵,可使饲料pH值调至6—7。但不可超过0.5%,否则也会导致蚯蚓茧生产量的下降。当饲料的pH值为6以下时,可添加澄清的生石灰水,使饲料的pH值调至6—7。 还有两种简单的方法可以作为检测饲料发酵程度的简易途径:一是感官法,饲料通过堆沤发酵,在各种微生物的分解,这时凭人的感官即可看出饲料是否发酵腐熟,发酵好的饲料,其色泽呈黑褐色、无异味、质地松软、不粘滞。二是试喂法,将发酵好的饲料取一部分放上一撮蚯蚓,经过1~2天的饲养,如果蚯蚓都钻到饲料中自由取食、栖息、无异常反应,就证明这一批饲料已经发酵完成,无任何问题,可以大量投喂。 不过饲料在发酵的过程中会产生许多有害气体,并且有少量的有害气体会溶解到饲料中或游离在饲料之间的间隙里,所以在投喂之前必须将原先覆盖的保温农膜揭开,并把摊开饲料1~2天以利有毒的气体挥发掉。如果采用的饲料是含有化肥或农药之类的有毒物质,最好在发酵前和发酵完成后,将它们堆起来,然后用清水从头部冲淋喷洗,直到堆底有水流出为止。饲料科学的配比,是提高养殖蚯蚓产量最有效的出路。 过去,人们也知道尿素可以作蚯蚓的氮源,但添加量一直局限于0.01—0.2%(重量比)。采用醋酸等调节PH值的方法后,尿素的添加量可增至1%,这为氮源不足的饲料的利用创造了更好的条件。对如养殖蚯蚓来说,1克尿素相当于2.88克蛋白质,这一发现,为加快蚯蚓的生长和产量提供了有力的保证。再有,本技术在蚯蚓的饲料里添加了柠檬酸、香精、糖精,把蚯蚓的饲料调制成蚯蚓最爱吃的水果香甜味,蚯蚓从此不但不逃走、不挑食,而且食量增加了一倍,从而大大地加快了生长速度、提高了产量。 6、饲料的堆放与投喂 蚯蚓养殖之前得把饲料堆放好,即做好饲养床。如果是采用木箱等植物容器养殖的,先将已经发酵好的饲料木箱等透气性的植物容器里,放料的高度为20~45厘米。如果采用平地养殖,先将已经发酵好的饲料在平地上堆成宽40~60厘米、高20~50厘米的规格,呈半圆柱形,长度不限。 饲料的投喂一般有轮换堆料法、表面投料法、侧面补料法、下层投料法和穴式补料法。其中比较好的为表面投料法和侧面补料法以及下层投料法。 表面投料法也称上添法,就是把饲料盖铺在原有已被蚯蚓吃完的饲料上,每10—15天进行一次。此法适用于补料,当观察到饲料已经粪化时即把新饲料撒在原饲料上面,厚度以5-10厘米厚为宜.此法投料方便,缺点是新料中水分渗入原料床内,会造成底部水分过大,而且逐次投料将蚓茧埋入深层不利孵化。 侧面补料法也称侧喂法,将原饲料集中一边,空出的地方加入新饲料.1-2天后,成蚯蚓逐步转入新饲料中,待大部分成蚓进入新料时,将蚓粪取出过筛,此法操作简便,能把成蚓与幼蚓分开,便于养殖与孵化分头进行。 下层投料法也称下投法,此法适于新设饲料床,即将新料铺入殖床内,若用此法补料,可将原料铺新饲料上面.此法优点是原饲料在上部,有利于蚓卵孵化和通风透气,刮取粪便也方便 蚯蚓的养殖方法很多,大致可分为下列几种: (1)盆养 可用花盆(23厘米 20厘米)来养殖,先在盆内装1/3菜园土,再加入0.5-1千克腐熟的牲畜粪,拌均匀,浇水后,放入种蚓50条,经常浇水保持湿润,水分含量为60%左右,上面可用花盆倒过来盖在上面,大约两个月左右,蚯蚓就产卵,孵化出大量幼蚓后,即可分盆养殖,每2个月可分盆1次。 (2)箱养 蚯蚓可利用旧木箱(40厘米 60厘米 20厘米)养殖,箱内先装入10厘米厚的菜园土,然后再入10厘米厚的腐熟的马粪或牛粪,还可掺入20%的木屑。饲料水分60%,浇水后放入蚓100-200条,养殖2-3个月后,出现大量幼蚓后,即可分箱养殖。蚯蚓养殖箱可作为家庭有机废物垃圾箱,可将烂番茄烂菜叶,西瓜皮直接投入箱内,利用蚯蚓处理有机废物,化废为肥,蚯蚓粪无臭无味,可用来栽各种花卉和疏菜等用。 (3)砖池养殖 在室内外均可利用砖池养殖蚯蚓,砖池长2米 宽1米 0.2米,在养殖床内,放入腐熟的牲畜,秸杆堆肥,并可加入20%木屑,拌匀后,浇水使饲料含水分60%左右,然后放入种蚓1000-2000条,当蚯蚓产卵,孵化出大量幼蚓时,可采用分段加入新料诱蚓分池养殖。 (4)平地堆肥养殖 平地堆肥养殖蚯蚓,在室内外均可进行,腐熟堆肥的宽度为80-100厘米,长度2-3米.浇水使饲料水分在60%-70%之间。接种蚯蚓1000-2000条,3个月左右,当蚯蚓大量繁殖后,及时进行分池养殖。一般可一个月加料一次,保证有足够的饲料才能繁殖得快。江西赣州地区畜牧研究所采用此法,大量繁殖蚯蚓。经过过1年零8个月的时间,繁殖330万条(引种时为70条),可见繁殖率之高。 (5)地槽养殖 地槽养殖蚯蚓,可选择在房前屋后,势高不积水的地方,挖1条地槽,宽1米,长3-4米,深度为30-40厘米,底层可入10厘米厚堆腐的树叶或秸秆,并加入20厘米腐熟的牲畜粪,拌匀后,调节C/N比例,浇水后,每平方米放入种100-200条,表层可用麦秸和稻草覆盖,经常浇水以保持湿润,并注意防止鸡吃食,以免影响蚯蚓繁殖。当蚯蚓大量繁殖后,可分段分收作为家禽的蛋白饲料。 (6)地里养殖(双重利用) 地里养殖蚯蚓,可以选择靠近水源的自留地里进行养殖,同时种植蔬菜,饲料作物等。其畦长2-3米,宽60厘米,中间挖一条宽20厘米,深20厘米的沟。然后将腐熟的牲畜粪或农家肥施入沟中,浇水后放入种蚓,每平方米200条,表层可用麦秸或稻草覆盖保湿,当蚯蚓大量繁殖后,即采收成蚓,作为家禽的蛋白饲料。第二季蚯蚓沟与农作物地交换位置,在饲养过蚯蚓的地带种植作物,在种植作物地带同样挖沟施肥养殖蚯蚓,经过长期反复试验后,这块土地就会被蚯蚓改造成为肥沃的良田,目前,海安县采用饲料地里养殖环毛蚓(青蚯蚓). (7)架式养殖(工厂化养殖)工厂化养殖蚯蚓,一般采用木架或铁架,层次分4层,每层可放塑料箱或木箱2只(箱长65厘米 宽46厘米 高15厘米).箱内放入7.5千克腐熟的饲料,含水分在60%-70%之间,接种种蚓300-500条,蚯蚓产卵繁殖大量幼蚓后,即行分箱养殖. 这种方法成本较高,适于工厂养殖。   蚯蚓是一种生命力很强的动物,常年钻在地下吃土,疾病很少,只有几种病,而且这几种病都是人为造成的,都是环境条件或饲料条件不当而造成的“条件病”。这些病只要调整一下环境条件就可以解决,几乎不用药物治疗,现介绍如下。 1、饲料中毒症 发现蚯蚓局部甚至全身急速瘫痪,背部排出黄色或草体液,大面积死亡,这是新加的饲料含有毒素或毒气。这时要迅速减薄料床,将有毒饲料撤去,钩松料床的基料,加入蚯蚓粪吸附毒气,让蚯蚓潜入底部休息,慢慢就可以适应了。 2、蛋白质中毒症 如发现蚯蚓的蚓体有局部枯焦,一端萎缩或一端肿胀而死,未死的蚯蚓拒绝采食,有悚悚颤栗的恐惧之感,并明显出现消瘦。这是由于加料时饲料成分搭配不当引起蛋白质中毒。饲料成分蛋白质的含量不能过高(基料制作时粪料不可超标),因蛋白质饲料在分解时产生的氨气和恶臭气味等有毒气体,会使蚯蚓蛋白质中毒。发现蛋白质中毒症后,要迅速除去不当饲料,加喷清水,钩松料床或加缓冲带,以期解毒。 3、缺氧症 如果发现蚯蚓体色暗褐无光、体弱、活动迟缓,这是氧气不足而造成蚯蚓缺氧症。其原因有如下几点:①、粪料未经完全发酵,产生了超量氨、烷等有害气体;②、环境过干或过湿,使蚯蚓表皮气孔受阻;③、蚓床遮盖过严,空气不通。此时应及时查明原因,加以处理。如将基料撤除,继续发酵,加缓冲带。喷水或排水,使基料土的湿度保持在30—40%左右,中午暖和时开门开窗通风或揭开覆盖物,加装排风扇,这样此症就可得到解决。 4、胃酸超标症 在发现蚯蚓痉挛状结节、环带红肿、身体变粗变短,全身分泌粘液增多,在饲养床上转圈爬行,或钻到床底不吃不动,最后全身变白死亡,有的病蚓死前出现体节断裂现象。这说明蚯蚓饲料中淀粉、碳水化合物或盐分过多,经细菌作用引起酸化,使蚯蚓出现胃酸超标症。处理方法是掀开覆盖物让蚓床通风,喷洒苏打水或石膏粉等碱性药物中和。 5、水肿病 如发现蚯蚓身体水肿膨大、发呆或拼命往外爬,背孔冒出体液,滞食而死,甚至引起蚓茧破裂或使新产的蚓茧两端不能收口而染菌霉烂。这是因为蚓床湿度过大,饲料PH值过高而造成的,这时应减小湿度,把爬到表层的蚯蚓清理到另外的池里。在原基料中加过磷酸钙粉或醋渣、酒精渣中和酸碱度,过一段时间再试投给蚯蚓。 蚓体出现痉挛状结节,变粗而短,环节红肿,全身粘液分泌增多,蚯蚓变白而死亡。原因是蚯蚓吃了有毒的饲料,如在畜粪堆附近喷过农药,蚓床上浇了污染的水,在蚯蚓暂养育壮处曾堆放过化肥、农药,运送蚯蚓的容器接触过有毒物品,以及暂养蚯蚓放在薄膜上又不漏水,喂的饲料太潮,蚯蚓生活的环境过份潮湿,气温高时出现蚓体变白,少数死亡。如因毒害出现这种情况,可采取多次喷水,让有害物质随水洗掉,还要勤添精饲料米糠、麸皮等;室内暂养蚯蚓发病,则要搬离。如因过份潮湿造成蚓体变白,可添加发酵过的干畜粪或精饲料,与原有潮料和蚓粪拌和,并将薄膜取出,如发现已有少数死亡,即搬入蚓床饲养,以使尚能活动的蚯蚓恢复健壮。 部分农药对蚯蚓有毒杀作用,但蚯蚓对大部分农药不太敏感。当土壤中残留某些农药时,蚯蚓还能生存,当蚯蚓吸入残留在土壤中的农药后,就会在其组织内富集。另外,蚯蚓还能富集某些重金属,如在靠近公路的土壤中,蚯蚓体内镉、镍、铅、锌的含量非常高。 如把这些蚯蚓去喂动物,则会引起动物病变或死亡,所以在选择养殖场时,不要选在喷施过大量农药的地方,也不要选在某些工厂、矿山附近或公路沿线,这些地方往往因灰尘、废水、废气或矿渣的影响,使土壤受到重金属的污染。另外,也不要喂喷过农药的饲料,如农田或果园喷洒过农药的青草、落叶等。 防治方法: ①禽畜粪经高温发酵杀灭各种寄生虫及卵; ②活蚯蚓在开水中烫2分钟,然后拌入饲料或采用猪粪喂的蚯蚓不喂猪而喂禽等办法阻断传布; ③养殖蚯蚓几年后,蚓床内会产生白色线虫,状似刚孵出的幼蚓,不易辨别是何种线虫,可采取引诱法,用旧马粪纸在泔脚水中浸几分钟,一块块铺在蚓床上,待一二天线虫爬上吃食,便取出马粪纸烧埋掉,气温在15~20℃时诱捕较宜。 和其他动物一样,蚯蚓也有敌害。主要有田鼠、家鼠、鸟类、蛇、蟾蜍、蛙类、蝼蛄、蚂蚁等。应采取以防为主、防治结合的原则。 (1)网围:购密眼网,网宽一米多,网的二边均用塑料粗线加固,在网的下面间隔扎小树条或竹枝,埋在养殖场四周土中6~8厘米深,上面扎在桩上。此网可防蝼蛄等钻入,也可防鸡鸭进去啄食。蝼蛄对蚯蚓的危害很大,它先吃卵茧,后吃小蚯蚓。蚓床下有时每平米多达几十只蝼蛄,它春季做窝产卵,窝内会有几十粒卵呈灰色有深褐色斑点,不易破碎,所以见有鸡蛋大小的蚯蚓饲料块,要仔细检查,发现有蝼蛄卵,一定要全灭之。 (2)药物:蚂蚁以食蚯蚓卵茧及小蚯蚓为主,多雨季节蚁窝受淹,便爬入较高的蚓床生活繁殖,所以见到蚁窝即要消灭。预治方法是购买蚂蚁药(即养蚕室内用的),拌匀后一匙三包。用废旧薄膜三面包好,一面畅开使药味慢慢散出,放在养殖四周略高处,用砖、瓦片压住,间隔70厘米左右放1包,1年用药2~3次即可防止蚂蚁进入蚓床。至于蟾蜍及鼠,以捕捉为主,离村远的可用鼠药。 1.蚯蚓的采收 在养殖蚯蚓形成规模,进入生产阶段后,幼蚯蚓刚好长大成熟(每条约0.3-0.4克,蚯蚓头部出现一个环的时候),就要添加少量的新鲜饲料以提高蛋白质含量让蚯蚓得到催肥,一般再饲养1~5天后就要马上把蚯蚓分离出来进行利用。否则再养下去,蚯蚓虽然还会生长,但此时的蚯蚓吃得多,长得慢,很不划算。就象我们养猪一样,猪长到100公斤时就要出售,否则再养下去就不划算。蚯蚓不仅如此,而且在饲料供应不足时,蚯蚓身体还会变小,让人感觉达不到产量。所以,在蚯蚓生产过程中选择最佳的分离利用时期是提高经济效益很重要的一环。 (1)补料和清粪:当饲料被蚯蚓吞食一个阶段时间后,1个月左右,要及时补充营养丰富的新饲料。不然,养殖的蚯蚓会逃逸,或者逐渐消瘦。因此,及时给蚯蚓补料可以促进蚯蚓生长和繁殖。补料一般在清粪后进行,蚯蚓一般由上而下取食,粪排泄在面上长期堆积,对蚯蚓生长繁殖不利,应及时消除。当面上的蚓粪厚达3-5厘米时,即刮取蚓粪,同时可进补充新料。投料数量和换料时间,以蚯蚓的日摄食量为准,大约是蚯蚓体重的80%。 (2)收取成蚓,调整蚯蚓养殖密度:当蚯蚓长大至体重400-500毫克时,养殖密度每平方米超过1.5万条的时候,可通过收集成蚓来调整养殖密度,以利扩大繁殖。 (3)蚯蚓的收获 当床内蚯蚓大部分体重已达400-500毫克时,且每平方米密度达1.5-2万条时,即可收取一部分成蚓.其收取方法有下列几种: ①、水取法 利用蚯蚓怕水淹的特点,用大量的水灌入土块或土坑,迫使蚯蚓爬到地面上来,然后加以捕捉.收捕完毕,迅速将水排干,以利蚯蚓继续养殖. 省采用水取法,在2小时内,收获饲料地里的蚯蚓175千克(约7万条)。饲料地里养殖蚯蚓,适合用此法。 ②、光取法 利用蚯蚓怕光的特点,将养殖蚯蚓的容器,放到阳光照晒,蚯蚓钻入底部聚焦成团,然后将容器翻转倾倒,即可收集到成团的蚯蚓。 ③、诱捕法 将蚯蚓喜欢吃的饲料装入带孔的容器内,放入蚯蚓养殖床,蚯蚓的嗅觉很灵,大约7天后可收取大量蚯蚓。 ④、筛取法 将养殖床内的蚯蚓和蚓粪分批倒入在直径为3毫米的筛上,振动过筛,蚓粪,卵包和幼蚓通过筛孔漏下,然后收捕筛上的成蚓。 ⑤、电热收取法 可用理发师用的电吹风机,来回在养殖床和容器上吹动,由于热风和声音的影响,蚯蚓往底层钻,然后逐层刮出蚓粪,或倒转容器,均可收取大量成蚓。 ⑥、向下翻动驱赶法 在养殖床表面,用多齿耙疏松表面的床料,等待蚯蚓往下钻后,用刮取表面的蚓粪,反复进行疏松床料和刮取蚓粪,最后蚯蚓集中在底层,达到收捕成蚓的目的。采用此法收取,效果很好,这种方法简便,一人一天可捕集蚯蚓150千克。 合理采集蚯蚓可使全年蚯蚓产量有较大的提高,原则是抓大留小,即将多数已性成熟的蚯蚓采集出大部分,采后保持合理密度才能提高繁殖基础。采集方法: (1)手抓(可戴塑料手套)或用定制铁质扁刺小钉耙。将多数蚯蚓已性成熟的蚓床表层铲出放在薄膜上,堆高50多厘米后,用耙多翻动几次,蚯蚓受到刺激就一直向下部移动直至薄膜,将表层蚓粪及饲料(有卵茧)逐渐取出搬回撒布在蚓床上,最后将采集到的大部分大蚯蚓过秤暂养。 (2)雨后采集:夏秋季气温较高,在雨后早晨,把蚓床表层密集之蚯蚓,连同蚓粪及饲料采集至室内或棚内暂养; (3)暂养育壮:是1年内经常性的工作,短期暂养,1平方米可暂养蚯蚓10~20千克,按气温高低掌握暂养密度,要取蚓床上的饲料及蚓粪撒5~8厘米厚,每天用水拌湿的精饲料喂1次,多喂要变酸生霉,还要勤添发酵好的畜粪。 2.蚯蚓的加工 (1)、地龙干 将蚯蚓用温水泡,洗去其体表粘液,再拌入草木灰中呛死。去灰后,用剪刀剖开蚯蚓身体,洗去内脏与泥土,贴在竹片或木板晒干或烘干。 (2)、蚯蚓粉 将鲜蚯蚓冲洗干净后,烘干、粉碎。 (3)、蚯蚓浸出液 取鲜蚯蚓1千克,放入清水中,排净蚯蚓消化道中的粪上。洗去蚯蚓体表的污物,放入干净的容器中,加入250克白糖,1~2小时后,用纱布过滤。滤液经高温高压消毒,置冰箱内贮存备用。 七十年代,蚯蚓作为一种神奇的生物资源,引起了国内外广泛关注,美国、日本、德国等很多国家,相继开展了人工养殖的研究,因是研究阶段,产品未研制出来,深加工没有跟上,至使我们养的蚯蚓只能喂鸡或扔掉,但经过八十、九十年代二十多年的探索,蚯蚓产业终于形成了工厂化养殖和商品化生产,蚯蚓成了用途很多,市场很大的新兴产业。生物学家达尔文说:“蚯蚓是世界上最有价值的动物,全身都是宝”。 1、食品工业 蚯蚓体内含有大量的脂肪酸、核酸及其衍生物、游离氨基酸,还有微量元素、钙、磷、铁、钾、锌、铜及多种维生素,蛋白质含量高达65—70%,远远高于鸡蛋和各种肉类,其中有人体所必需的八种氨基酸,是人类理想的营养来源,是高营养保健食品,而且是纯绿色食品,可以制成罐头、香肠等美味佳肴。世界各国吃蚯蚓的人群在急骤上升,一些先进国家蚯蚓食品异军突起,年贸易额达二十亿美元,每年正在以25%的速度递增,仅美国就有二百多种蚯蚓食品,我国也正在研制供出口的蚯蚓食品。我国吃蚯蚓食品之风已经开始,有专家预测说:可能有一天蚯蚓将成为人类的主要肉食,市场之大不可估量。 2、医药工业 蚯蚓有很高的药用价值,李时珍在《本草纲目》中已有详细记载,用蚯蚓可配制四十多种中药,用蚯蚓粪也可配制二十多种中药,近年来我国医药科研部门,采用现代生物技术,对蚯蚓的医药研究又有新的突破。 中国科学院生物研究所经过十余年努力,用现代技术从蚯蚓中分离提取出溶栓新药,成功地开发出被国内外认可的首个抗栓溶栓新药——百奥蚓激酶胶囊,突破了抗栓药物不能口服的禁区,生产了血栓病特效药。 南京用蚯蚓生产的龙津胶囊是血栓克星,还有北大、清华、陕西等地蚯蚓药品相继问世,作用各有不同但疗效都十分显著,蚯蚓药物有抗癌、溶解血栓、冠心病、心肌梗塞、高血压、糖尿病、肾功能衰退等很多病症。 3、日用化工 蚯蚓分泌液有抗衰老,保护皮肤湿润,使皮肤充满活力等功能,是化妆品的好原料,可以制成洗发香波、洗面奶、护肤霜等高级化妆品。该类产品具有增白、润肤、消炎、抗晒、保湿、消斑、抗衰老、去屑、止痒、护发等作用。 4、饲料工业 蚯蚓含蛋白质为70.5%、含脂肪7.9%、糖类14.2%、还有大量的维生素、生物碱等,其蛋白质中含有多种畜禽生长发育所必需的氨基酸,其中亮氨酸含量最高,精氨酸是花生2倍,是鱼蛋白的3倍,色氨酸是动物蛋白的4倍,牛肝的7倍,蚯蚓也是很多水产养殖品种的活饵料。蚯蚓粉是各种畜禽养殖的饲料添加剂,在饲料中添加5—10%的蚯蚓粉,畜禽生长速度可提高30%左右,喂蛋鸡可提高产蛋率17—25%,用蚯蚓喂甲鱼可增产20%左右。对虾产卵率可提高51%,成活率可提高30%,蚯蚓粉是各种畜禽动物促进生长发育、促进产蛋、产卵、催奶必不可少的饲料添加剂,广泛应用于国内外养殖,市场需求量正在与日俱增,越来越大。 5、肥料工业 蚯蚓粪是钱不是土,随着无公害农业和绿色食品商场的日益扩大,蚯蚓粪成了必不可少的、无可代替的高效有机肥料,蚯蚓粪呈黑色细小颗粒状,属中性有机肥,含氮2.6%、含磷2.8%、含钾2.1%、有机质25—35%,在植保土肥行业应用较多,它具有干净、卫生、无异味、通风透气性好,保水、保肥性好,肥力持续时间长、促进农作物生长发育快、无污染环境等特点。 据中国科学院质检中心对蚯蚓粪进行检测结果显示:它颗粒均匀,无味、卫生,保水透气功能比一般土壤提高了3倍,氮磷钾含量较高,17种氨基酸,含有机质40.2%,有益菌每克20万—20000万个,用蚯蚓粪生产的粮、菜、棉、油、茶、药、苗木、花草不仅肥效高,抑制有害菌和病害能力强,还可提高土温、保水、保肥。实践证明:施过蚯蚓粪的农田土质松软,农作物根系发达,蚯蚓粪经过微生物发酵,能形成高档生物肥给农民节省大量农药、化肥,生产的农产品符合绿色标准,蚯蚓粪既改良了土壤又节省了农药化肥,既提高了产量又生产出绿色食品,真是一举多得,我们何乐而不为呢! 一般养殖蚯蚓的土地经过三年就可变成高效丰产田。据美国科研人员估计:每亩园土中放100万条蚯蚓相当于每年常雇3个老练园丁(每天轮作8小时),也相当于10吨肥料施入土地,这100万条蚯蚓相当于3个劳力和10吨肥料的价值,可见蚯蚓粪的肥力和改造土壤的能力很好。入世以来巨大的绿色食品的消费空间给蚯蚓粪这种生物肥的生产和利用创造了十分广阔的市场。 6、环保工程 蚯蚓对城市生活垃圾的清理有着巨大的功能。最近我国对城市生活垃圾清理基地将在首都北京海淀区建成,蚓激酶系列产品及蚯蚓工业工程也将列入国家高技术产业发展项目,这标志着小蚯蚓在我国将被培育成一个新兴的大产业。在农村大量的农作物秸杆焚烧和各种畜禽粪便对空气污染十分严重,利用蚯蚓就可以净化环境,变害为利、变废为宝,人们若能充分利用好蚯蚓,对城市农村环境保护将起到非等寻常的卓越贡献。 7、 蚯蚓的综合利用--蚯蚓氨基酸产品开发 蚓体的综合利用按应用层次可分为直接利用的初级层次、蛋白质层次和氨基酸层次,把蚯蚓蛋白进一步水解可制取复合氨基酸,即得到更深层次,更为广泛的用途。 (1).蚯蚓液的加工工艺与营养价值分析 蚯蚓消化道内有10多种蛋白水解酶如蚯蚓纤溶酶等,这些蛋白酶类对蛋白质有较强的水解活性,可使蛋白质发生水解作用。合作方的中国农大,利用此特性通过数次实验得到加工工艺:蚯蚓预处理--酶解--蚯蚓原液--去杂灭菌--蚯蚓氨基酸原液-系列产品,该方法使蚯蚓体内酶保持较高活性,把蚯蚓体蛋白水解成可溶性小分子活性多肽和氨基酸,从而得到较高营养价值的蚯蚓液,以此为基础生产含有活性酶、活性肽等活性物质的营养液和叶面肥。研制出的利用蚯蚓自身蛋白水解酶酶解制备蚯蚓液的加工工艺和调控条件技术。工艺简便、易行,可操作性强。蚯蚓体蛋白的水解产物分析:83-85%为游氨基酸,15-17%为短肽或小分子蛋白质。根据中国农科院科技文献信息中心查新结果,研制出的利用蚯蚓自身蛋白水解酶酶解制备蚯蚓肽的方法及所建立的蚯蚓活性成分的定量诱导方法在国内外均为首创。蚯蚓植酸酶和抗菌肽均为国内外的首次发现与证实。 -------------------------------------------------------------- 表1 蚯蚓液氨基酸分析(g/l) 氨基酸名称    碱解氨基酸含量   酶解氨基酸含量  备注 天冬氨酸      9.5        5.9 苏氨酸       5.0        4.3       同一批 丝氨酸       4.7        3.1       样品用 谷氨酸       3.7        10.4      瑞典产 甘氨酸       4.5        2.7      1030 丙氨酸       9.3        6.0       自动定 半光氨酸      1.9        1.2      氮分析 缬氨酸       6.4        5.4       仪测定 异亮氨酸      3.2        3.0       蛋白质 亮氨酸       4.5        4.7       含量为 酪氨酸       4.4        9.4      9.39% 苯丙氨酸      5.2        3.2 赖氨酸       7.5        7.2 组氨酸       3.2        1.8 精氨酸       8.3        5.5 脯氨酸       3.6        2.1 总量        90.5        80.1 -------------------------------------------------------- 表2 蚯蚓液矿物元素含量分析(mg/l) 元素名称    含量      元素名称      含量 钾       990       锌         6.9 铁       330      锰         3.27 钙       330      铜        1.08 钠       310       硒        0.3 镁       110       铅         0.3 --------------------------------------------------------- 表3 蚯蚓液维生素含量分析(mg/l) 名称 含量 维生素A 13.46 维生素B1 54.65 维生素B2 83.06 维生素E 31.64 维生素C 292.0 (2).蚯蚓复合氨基酸系列产品的开发 依据蚯蚓液的理化特性和上述的营养价值,并参照鱼、猪、鸡等的营养要求,研究开发出了蚯蚓液作为营养补饲、抗病防病和诱食剂的可能性,发现:蚯蚓中的氨基酸组成与畜禽及鱼类等体内组织蛋白质的氨基酸的组成相仿,并且水解产物中含有抗病和促进动物生长等多种功能的活性多肽,根据营养学理论,如果将各种必需氨基酸以最适宜的比例投喂动物体,则能得到最高的利用效率,故采用蚯蚓作添加剂生产配合饲料,动物能充分的吸收,极大促进生长;而且其氨基酸中谷氨酸占10%(味精中的鲜味是谷氨酸),氨基酸种类齐全,可使养殖动物肉嫩鲜美,品质提高;另外首次发现蚯蚓体内含有高活性的植酸梅,植酸梅能显著提高单胃动物饲料中矿物元素的消化吸收,这从机理上解释了复合蚯蚓营养保健液促进幼畜生长发育;还证明了蚯蚓体液含有广抗菌谱的抗菌物质,并首次分离纯化出一种抗菌肽--酸性四十肽,它是蚯蚓体液抗菌组分之一。复合蚯蚓营养保健液的抗病保健作用与之有关。因此,蚯蚓体液开发前景广阔。目前,作为补充动物生长发育所必须的微量元素的添加剂中氨基酸螯合盐是公认的动物的理想的饲料添加剂,但由于生产工艺较复杂,成本较高,价格较贵,在生产中推广受到一定限制,合作方利用蚯蚓自身酶,以酶法水解蛋白后,与金属螯合反应,并以吸附剂百分之百利用螯合反应液,能耗低、工艺简单、生产成本低,原料丰富。同时依据蚯蚓液的抗菌特性和营养丰富的特点,研究开发出了新一代的蚯蚓氨基酸叶面肥和氨基酸农药。 1)动物用复合蚯蚓营养液 动物用复合蚯蚓营养液主要技术原理是根据蚯蚓含有丰富的蛋白质、矿物元素、诱食因子及有效的抗菌成分和未知因子的特性,采用科学的提取方法并参照动物的营养需要和消化特点,研制出具有营养强化、抗病保健和诱食作用的仔猪、鱼用复合蚯蚓营养保健液。仔猪、鱼用复合蚯蚓营养保健液的营养成分含量为:游离氨基酸≥80g/l,小分子活性肽≥5g/l,铁≥330mg/l, 锌≥6mg/l, 铜≥1mg/l,硒≥0.3mg/l,VA ≥13mg/l,VB1 ≥50mg/l,VB2 ≥80 mg/l,Vc ≥250 mg/l。急性毒性实验和保质期检测对大白鼠、猪等试验动物未见异常。保存两年后,氨基酸等主要成分未见显著变化。研制开发的动物用复合蚯蚓营养保健液应用于生产中,试验仔猪早开食2-3天,35天断奶重8.87千克较对照提高了16.5%,平均日增重提高17.8%,仔猪成活率达97%,仔猪黄白痢发病率下降了15-20个百分点,饲料成本下降20.8%;试验鱼壮健、活动力强,鱼苗成活率提高了14个百分点。亩均净产鱼种1739.3千克,提高17%,鱼平均尾重提高了20.4%,亩均获利增加19.7% 。 2)氨基酸肥料 以蚯蚓酶解产物复合氨基酸,在适当的条件下螯合镁、锌、锰、铁、钼、硼等中量、微量元素,同时酌量添加氮、磷、钾常量元素所得的植物营养氨基酸肥料,具有多种功能: ①含有蚓体水解液18种氨基酸。由于其以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。另外,氨基酸对植物的营养贡献不只是提供氮源,还对植物的生理代谢有不可低估的影响,如氨基酸,具有减轻植物重金属离子的毒害作用。 ②含有必需的微量元素。这是由于微量元素的作用是参与许多酶系统的活动,酶在植物体的生理活动中起到触媒的作用,虽然含量很少,却非常洗跃,对植物叶绿素和蛋的质的合成、光合作用起着重要的促进和调节作用。所以它与常量元素(N、P、K、Ca、Mg、S、Cl)同样重要,不能互相代替。植物缺乏微量元素,常会引起生长不良,造成农作物减产或品质低下,甚至颗粒无收。诸如:植物缺铁会发生黄叶病;果树缺铜会发生枯枝病;禾谷类缺锌发生白苗病;缺硼的油菜会造成开花不结实等。所以80年代以来,微肥的制造方法从单一元素向着多种元素复配的方向发展。 ③含有稀土元素(镧和铈等)。现代科学研究已经证实,稀土元素能强烈刺激植物对营养元素的吸收并加速养分在植物体内的运转。 ④微量元素和稀土元素以氨基酸络合螯合态形式存在,容易被植物吸收,提高肥料的利用率。 ⑤含有一定量的表面活性剂,对内可使络合态稳定存在,对外具有润湿作用,便于吸收植物营养物质。 通过在北京、河北等地的蔬菜基地,对西红柿、黄瓜、茄子、青椒等四种作物进行了肥效对比的应用试验得出,其效果明显。表明复合氨基酸肥料具有增产效果好的特点,可以进行规模生产。 3)氨基酸农药 对试制的氨基酸药肥液的杀效果进行了初步试验,其结果为可使生长在蔬菜叶上的蚜虫于一周左右时间内全部干死。因此,适合于进一步的开发研究。 蚯蚓粪可改变土壤空气流通,加速微生物繁殖,有利于植物吸收养分,可增强保水、保肥性,防止土壤流失;能吸着盐基成分起交换作用,防止过量化肥的使用带来的危害,能分解土壤中的矿物质,供植物利用;与其它化学肥料混合使用,肥效长久;对植物、人、畜无害,还可以增强植物对病虫害虫抵抗力;抑制植物土传病害,改善作物品质,恢复作物的自然风味。 博主简介: 张连翔(1959-),大学文化,学士学位,无党派人士,辽宁省喀左县人。现任北方林业新品种和先进适用技术研发中心教授级高工(3级教授),学术委员会成员,兼任《辽宁林业职业技术学院学报》和《辽宁林业科技》两刊编委,《新农业》杂志园艺版编委,《中国林业网》和《新农村商网》林业科技(在线)咨询专家,中国林学会灌木分会委员,全国林业科技特派员,朝阳市自然科学学科带头人。曾任辽宁省林业高级专业技术职务评委会成员(1993-1995年)。主要从事应用生态及种群生态和数学生态学、森林有害生物可持续控制、抗旱保水造林、困难立地植被恢复与重建、林下经济、园林绿化、生物质能源林、经济林全生态经营和有机果业等的研究。取得科研成果13项,发明专利3项(2项正在申请中),编制辽宁省地方标准2项,发表学术论文近百篇,翻译和发表日文林业科技资料数十万字,主编专著2部、参编著作1部、参编论文集1部。 联系方式: zzllxx5168@126.com;3942112010; http://hi.baidu.com/zzllxx5168/home ; http://blog.sciencenet.cn/u/zzllxx5168
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蚯蚓喜欢在有机果园安家
热度 3 蒋高明 2013-10-28 13:41
孟杰 我们的果园经过两年有机管理之后,土壤肥力得到了良好的改善。由于施用有机肥,停用农药、化肥,土壤动物数量增加,尤其是蚯蚓数量增加显著。我们利用最简单的样方法调查了有机果园和常规果园土壤表层的蚯蚓数量,主要包括趋粪型蚯蚓和趋土型蚯蚓两类,样方大小为长 0.3m 、宽 0.3m 、深 0.2m 。在打农药、施用化肥的常规果园里,很难找到蚯蚓的踪影,有的样方里一只没有,多的也只有一两只蚯蚓而已。而在有机果园里,蚯蚓数量较多,有的样方少则十来条,多则四五十条。根据我们的统计数据,有机果园 0~500px 土层每平方米内的蚯蚓数量是 360 条,常规果园是 33 条,两者相差十倍之多。 下图左侧两张照片为常规果园地表,由于打除草剂,地表无植被覆盖,加之长期施用化肥,土壤动物难以生存,土壤板结严重。右侧两张照片为有机果园地表,杂草经刈割后还田,补充土壤有机质;由于蚯蚓的辛勤劳动,加速了有机质的分解转化,提高土壤蓄水保肥能力,土壤变的疏松,孔隙度增大,改善了土壤的通透性。 图 1 可以看出,随着时间的增长,两种处理下 0-500px 土层蚯蚓数量都有所上升,推测原因是蚯蚓在不断繁殖导致数量上升;有机果园蚯蚓数量显著高于常规果园。 (孟杰为中科院植物所弘毅科研团队博士研究生)
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城里的鸡不识蚯蚓
热度 12 famingkuang 2012-9-27 13:45
今天陪老婆去种菜,抓了几只蚯蚓回来,本以为鸡们会欢天喜地的大吃特吃一餐,谁知它们竟然不识蚯蚓为何物,对之视而不见,真是浪费表情了。 只知道发论文的科学家们以及中国的学生们,与这城里的鸡何异?饲料吃多了,蚯蚓都不认识了,这还能算是鸡吗?可悲可叹呀! 前几天就有城里的美女误把发发家的棉花当成蝉茧了呢,呵呵。
个人分类: 胡说八道|4634 次阅读|18 个评论
贪吃辣椒致脱肛,蚯蚓先生来帮忙
sheep021 2012-7-14 07:58
患者李某,男,20岁,1993年4月就诊。主诉7天前过量吃辣椒引起脱肛,检查所见肛肠脱出约6cm,高度水肿,疼痛难忍。经地龙鲜液(取活地龙50克,清水洗净,并在清水中浸泡20分钟,让其吐出腹中残物,冲洗后放入玻璃杯中,加入白糖50克,待地龙溶解,20分钟后用镊子取出地龙残体,鲜液即成。用温水清洗脱出的肛肠及其周围组织,用棉球蘸地龙鲜液轻轻涂抹1—3分钟,可见脱出的肛肠自行缓缓复纳。这时病人肛肠内外有灼热和疼痛感,1小时后自然缓解。第2—3天排便前,在肛门四周再涂抹地龙鲜液各1次,即不复发。)涂抹后仅3分钟脱肛复纳。又连续涂药2天,肛门红肿完全消失,至今未见复发。(见《山东中医杂志》1995年第1期) PS:中医讲究辨证论治,切记生搬硬套。 比如,罗大中博士的一个家传秘方,就曾经【失效】过,患者用后痔疮没好,反而头疼、口腔溃疡,虽然说他以前也经常口腔溃疡,但也只好作罢,毕竟俺不是中医,也不敢再往前迈步了。罗大中博士的一个家传秘方: 我们家以前是祖传的中医肛肠科,有一个治疗痔疮的秘方——蚯蚓治痔疮。对于单纯的内痔或者外痔、混合痔,用蚯蚓来治很有效。去药店买地龙五十克,让药店给研成粉末,装入胶囊,每次服用六颗,早晚各一次。还可以将地龙磨粉,跟两倍于药物体积的瘦猪肉馅儿搅拌,不要放佐料,包成饺子,蒸熟,每次吃七至十个,一日两次。可以蘸佐料吃,味道虽然怪些,但是效果不错。连吃四五天,就可以达到收缩痔疮的效果。大家不必惊讶,地龙在国外某些地区就是食物,作菜常用。【罗 在北京电视台《养生堂》节目中也讲过这个方子 】
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蚯蚓垃圾处理厂计划
热度 1 francine 2011-10-27 22:18
蚯蚓垃圾处理厂计划 虽说也有长得漂亮的蚯蚓,比如穿着橄榄绿色的外衣,或者身披磷光闪闪的外套,但大多数的蚯蚓是其貌不扬的,全身颜色灰暗,没什么可夸耀的。它们也不属于什么高等动物,是无脊椎动物中的一种,像消化、排泄、呼吸、循环、神经、生殖等脏腑器官都是有的,但并不完善,结构比较简单,比如它们是雌雄同体、男女不分的动物。 但是不要小看了这个低等的、不美的动物,它的足迹遍天下,地球上有泥土的地方,差不多就有蚯蚓的造访。而且它的生命力极强,砍头、割尾对它来说都是小菜一碟,只要掌握好分寸,那么一刀砍下来吧,它会长成两条完整的蚯蚓。高等不高等有什么关系,只要能力强;漂不漂亮有什么重要,只要用处大。 对人而言,蚯蚓有个最大的优点就是吃废物,拉肥料。蚯蚓的消化能力极强,这与它的消化系统的构造有关,它的食道中有可以分泌碳酸钙的腺体、有嗉囊、有砂囊,肠道有许多折皱,可以中和酸碱,研磨硬粒。蚯蚓吃东西的时候不挑食,除了像玻璃、金属、橡胶、塑料这类东西它咽不下去,其余的都可成为它的食物。食量也蛮大的,每天可吃掉相当于体重的食物,一半作为营养自己使用,另一半形成粪粒排出。蚯蚓粪中含有丰富的氮、磷、钾等矿物质,而且它还可以使土壤的保水性和透气性得到改善。 这样的动物对我们现在垃圾成堆的状态不是一个福音吗?去年我曾在阿苏卫附近的一个生态园开会,傍晚时分,微风吹动,吹来了阵阵臭气,我知道那是从垃圾场飘过来的。若是我们每个小区都建一个蚯蚓垃圾处理厂,让蚯蚓来处理小区居民制造的垃圾,岂不妙哉!蚯蚓是地下工作者,它不与人争夺生存空间,它又聋又哑,便不会扰民,这样的动物简直只有优点,没有缺点。它拉出的肥料可以卖掉,卖来的钱可以拿去支持希望小学,或者改善社区环境,或者大家平分也罢,随你怎么做吧,反正蚯蚓也不会在意。 只是,不知道那时候肥料会不会过剩呢! 参考书目: 黎先耀著:莼鲈之思,湖南教育出版社 1999 。 (文 / 傅扬) 2011 年 10 月 27 日星期四
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蚯蚓------会议
earthwormsun 2011-1-9 15:28
1, 9th International Symposium on Earthworm Ecology http://isee9.info/ 2, The 8th International Symposium on Earthworm Ecology http://www.eko.uj.edu.pl/isee8/ 3, Fourth International Oligochaete Taxonomy Meeting (4th IOTM) Turkey April 20th to 24th, 2009 http://4thiotm.tomas-pavlicek-biologie.net/index.php 4, 5th International Oligochaete Taxonomy Meeting April 11th to April 15th, 2011 http://5thiotm.tomas-pavlicek-biologie.net/index.php
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[小红猪]达尔文的蚯蚓
eloa 2009-7-16 19:45
小红猪小分队 发表于 2009-07-16 4:14 原文 ,两位译者,Meredith,她的更多译作见 这 , 那 ;以及frank01(某男,属松鼠的,喜读无用但有趣之书)。 达尔文晚年致力于研究环节动物智慧,他所提出的问题影响了一整代的生物学家。 乔治扎普勒 撰写(Georg Zappler) 扎普勒先生出生于澳大利亚,哥伦比亚大学动物学专业硕士,长期为本刊撰写生物科学方面文章。 达尔文晚年的重要著作《腐植土的产生与蚯蚓的作用》(1881), 发表于其离世前一年。为纪念这位博物学家诞辰两百周年,特刊发此文介绍他晚年的研究成果以及这些研究成果对后世的研究人员带来的挑战。 过去的一个世纪里,查尔斯达尔文(Charles Darwin)的名字一直与进化论紧密地结合在一起。人们几乎已经忘记,这位伟大的理论生物学家同时也是一位对生活中的方方面面都有极其浓厚的兴趣的博物学家。值此纪念其进化论假说发表百年之际(1859-1959),应宜提及他也曾花费了大量时间对蚯蚓行为进行的细致研究。达尔文通过引入自然选择机制提出了伟大的《物种起源》说,这样睿智的头脑必也穷幽极微,注目动植物界的芸芸众生:也许唯有如此,才能诞生出这样的煌煌巨著。 在研究蚯蚓对腐殖质生成所起作用的时候,达尔文开始了他对这种低等无脊椎动物的观察。他发现,夜晚时分这些环节动物(拉丁文名为Lumbricus)会用树叶、叶柄、松树针叶和其它微小的植物落叶堵上自己洞穴的出口。这一劳作不仅为蚯蚓的洞穴找到了很好的覆盖物,还有效阻隔了外界与洞穴通道的连接。 如果要讨论蚯蚓这一行为带来的好处,我们可以想到很多答案。最大的好处是帮助蚯蚓躲避视觉敏锐的捕食者那些早起忙吃虫的鸟儿,因为蚯蚓休息的地方正位于枯叶覆盖着的洞口的正下方。另一个不容易觉察到的好处是,它起到了一定的隔温作用覆盖在洞穴上的枯叶能够保留一部分蚓穴中的热量。还有一种可能,塞住洞口的树叶能够阻挡洪水淹没洞穴。除了以上的这些防范功能,不容忽视的一点是这些枯叶同时还是养份储备,换言之就是拖到洞穴里的一部分树叶充当了蚯蚓的食物。 在研究这一行为的过程中,最令人好奇的地方是蚯蚓运送枯叶填充洞穴的方式。蚯蚓是怎么运送像树叶这样体积庞大的物体的?它们是怎样把这些形状不规则的物体成功拖进狭小的蚓穴里的?达尔文发现蚯蚓从地表拖到洞口的枯叶中有八成是叶尖先进洞,显然,对于具尖端的比较宽的物体来说,这是让它成功进入蚓穴的最便捷的办法。蚯蚓拖松树针叶也另有一套行之有效的方法。这些常绿树叶的叶柄根部连结着两片细长的针叶,率先拖进蚓穴的部位在大多数情况下是叶柄根部显而易见,这是最有效的方法。 这一看似具有目的性的行为该当何解?对此,任何一个科学家都会寻求解答,达尔文这样的大家更是如此,他们都会面对这样三种假设:这是一种偶然行为、盲目的本能或者智力因素使然。我们只能通过实验排除其中的某一个或多个假设。 在这个实验中,达尔文通过设置一个对照情境以期得到结论。蚯蚓是随意把树叶拖进洞口里的么?如果不是,那我们是否可以证明它本身具有将树叶以最有效的方式拖进洞穴的能力?如果结论是后者,那么这种技巧是出于本能还是遗传?或者都不是,而是一个涉及动机和学习能力的过程呢? 为了解答这一系列的疑问,达尔文在他的著名实验中使用了长三英寸的三角形纸片代替树叶。每张纸片上画有两条与底边平行的直线,并且将顶点到底边间的距离三等分,这样,蚯蚓拖纸片的数据可以被归为三类,分别是(a)被蚯蚓从顶点附近(b)抓着底边上一点,或者(c)被蚯蚓拽着两条平行线中部拖进蚓穴。 蚯蚓将植物落叶拖到洞穴,根据达尔文分析所得,蚯蚓通常拖动松树针叶的叶柄根部;金链花叶的叶尖和叶柄根部被拖动的几率各半;欧椴树叶通常叶尖被拽。而如果是三角形纸片,顶角被拖动的几率是三分之二。 在对蚯蚓进行实验之前,达尔文设置了另一组对照实验。先用镊子分别衔住三角形纸片的各个位置,然后将它们拖进一个直径与蚯蚓的洞穴相当的细管中(见页首图片)。他发现,如果衔住的是顶角,纸片边缘不会卡在管外并且能够顺利拖进去,最终在细管内卷成规则的锥形。如果衔住的是顶角以下的位置,细管的纸片则容易多处折叠。同样,衔住纸片底边或底角会出现相同的情况,并且此时的纸片进入细管所受的阻力正如我们预期的结果一样,要大得多。 每张三角形纸片的底边部分的面积是顶角区域的五倍,达尔文依此推断,如果蚯蚓的行为是随机的即受到概率因素影响,那么从底边拖进蚓穴的三角形纸片数量应该至少是从顶角拖进去的纸片数量的五倍。并且,底边区域两个底角同为有利的夹持点,而顶角区域只有这样一个位置;同样底部区域可拖拽的边长也远远大于最上端的顶角区域。以上推断如果成立,应该支持这样的结论:三角形纸片从底边区域拖进蚓穴的概率要大于顶角区域。 达尔文的困惑在于,对三角形纸片进行几何分析得出纸片基部的面积、夹持点数目分别是顶角区域的五倍和两倍,而边长也大于顶角区域的边长,蚯蚓应该更多地拖动纸片基部。 然而,达尔文的最终实验结果却与这些基于概率理论做出的演算截然相反。他将三角形纸片放在蚓穴附近,散布在蚯蚓之前搬运过树叶以及其它物体的地面上。接连几夜,蚯蚓搬运了共计约三百张纸片。拖进蚓穴的纸片(中),有超过百分之六十顶角部分朝下,约百分之十五的纸片中间部分朝下,而底边部分朝下的纸片数量少于百分之二十五。从顶角拖进蚓穴的树叶数量分别是其它两种情况的近乎四倍,这与前面推算所得的大于等于五比一的比率相左。达尔文由此得出结论,蚯蚓以上述角度拖动树叶的习惯几乎不可能出于偶然。 看到这里,在现代实验技术方面受过训练的读者会指出达尔文实验分析中存在一处硬伤。达尔文研究的只是蚯蚓整个劳动过程的最终结果,他如何判断这种情况:蚯蚓起初衔了纸片的顶角或其它位置而后却变换了夹持点?换一种问法:蚯蚓活动的时候观察者身在何处?以现在的标准评判,这种仅仅凭借最终结果得出的分析结论是没有什么意义的。 达尔文当然没有考虑得这么简单,他并没有忽略这个严重的问题。他通过观察室内花盆里养殖的蚯蚓发现,如果纸片从顶角处拖进蚓穴,底边部分通常是干净整洁的。而纸片从底部附近拖进蚓穴,那么会有明显的褶皱并且上面沾有湿土。因此达尔文认为,拖进蚓穴的纸片底边区域如果没有褶皱或者破损,则可以确认纸片是一直从顶角区域拖进去的。事实也是如此,实验中从顶角中拖进细管中的大多数纸片都符合这个规则。解决了主要拖拽方式的问题,达尔文需要给这个显然不随机的行为一个合理的解释,这是蚯蚓本能的行为还是蚯蚓拥有智慧的表现? 实地观察结果与达尔文的预期相左。如柱状图中灰色部分所示,实验中大多数三角纸片从顶角区域拖进蚓穴,而从底边区域拖进蚓穴的纸片的百分比远远小于几何计算数据(黑色区域所示) 达尔文通过分析排除了本能行为这一可能。他观察了室外蚯蚓的活动,发现它们搬运各种树叶的方式大不相同。宽大的欧椴树叶(非英国本土品种)几乎无一例外由叶尖先入的角度拖进蚓穴。而金链花叶的叶尖和叶柄两端形状相似,只有一半多一点的时候,它们被从叶尖拖进蚓穴。松树针叶,已经在前面提到过,大部分针叶是由叶柄处进入的蚯蚓洞穴:即使针叶的叶尖粘合或者用细线捆上了,蚯蚓也会继续使用叶柄率先入穴的办法。 面对各种材料,蚯蚓的反应各不相同,达尔文认为先天性行为不是其中的决定因素:在他看来蚯蚓的本能无法分化到可以面对复杂环境的程度。他继续提出了这样的问题:英国造环节动物是怎样逐步获得这种可遗传的先天行为的?它们甚至能够识别从人类制作的三角形纸片到外来植物的叶子这么多不同的东西。达尔文给予的另一个解释是,这种环节动物具有一定程度的智力。 达尔文关于蚯蚓具有判断和学习能力的实验论证在接下来的一段时间里持续为世人所认可一直到十九世纪和二十世纪之交才受到颠覆,学习动物行为学的学生们受到条件反射理论影响,开始着手用这些新发现的机制来解释种种前人认为是超自然的行为。而蚯蚓正是他们所要解释的其中一例。 1904年,德国动物学家爱丽丝亨奈尔(Elise Hanel)用类似达尔文的实验方法研究了蚯蚓拖拽树叶的行为。她得到了十分近似的实验结果,但是她对此的解释却大不相同。和达尔文一样,她排除了本能因素。她推断(尽管逻辑上不是很严密):蚯蚓的行为是习得性行为(条件反射是机体通过强化过程后天获得的――译注),因此不是遗传所得――后天习得的性状按其定义即可知道无法通过遗传传递给后代。她同时也排除了像蚯蚓这种低等无脊椎土生生物有联想学习或体验学习能力的可能。排除了这两个可能之后,她将自己得到的数据按蚯蚓对目标物具有分段探试偏好的思路来解释换种说法就是,蚯蚓在游走中遇到不同物体时,面对特定刺激源而做出的纯自发性反应。 汉娜的理论方法也许并不完全客观,但是她的实验过程特别巧妙。她将欧椴树叶切成不同的形状。一些叶片割去边角,留下钝圆头的顶部和收窄变细的基部,另一些叶片从叶尖向心挖下去,只留下叶片两侧,并在叶柄处相连。两种情况中,她检查堵住的蚓穴,发现欧椴树叶仍由叶梢拖进蚓穴(挖去中间部分的叶子有一个叶梢入洞虽然这有悖于机械效率理论。汉娜得到的结论是树叶的形状不是决定性因素。相反,本质上起决定作用的必定是化学气味树叶的不同部分肯定存在化学成分差异。然而,汉娜并没有进行完整的实验来检验她的化学气味偏好理论。 汉娜测试其自动反应假说的纸片,包括各种形状,不止是类似达尔文用过的三角形,还包括其他不规则三角形甚至四边形的纸片。如图箭头所示,每张纸片上箭头所指的,都相应图形中的最小角,而往往在洞穴里找到纸片时,会发现大都是这个最小角朝里。汉娜放弃了叶梢和叶柄间存在化学气味差异的猜想,转而力主蚯蚓环绕叶片蠕行时产生本能反射的假说。但是和达尔文一样,她实际上也没有亲自观察过蚯蚓搬运纸片。 蚯蚓偏好抓取叶梢部位是否出于化学气味方面的原因?通过在上文中描述的巧妙实验,汉娜还提出了这一假设。这位德国动物学家把欧椴树叶切成不同的形状――有叶梢为钝头的(如左图)、有叶梢全被裁切掉的(如右图)。结果,蚯蚓遇到两种形状的叶子,基本上仍然都拽着叶梢的那头,按这个方向把叶子拖回洞穴里去。汉娜的结论是,在叶梢和叶柄之间存在某种不详的化学气味差异。 汉娜并没有只试用不同形状的欧椴树叶。她接着用更多的纸片进行了实验――就像达尔文曾经做过的那样――但她把纸片裁成不同形状。除了类似达尔文设计的锐角三角形,她还裁出直角三角形、甚至四边形。她发现基本上每次在洞穴里找到纸片时,都是最尖锐的那头朝里,而且纸片的最短边是蚯蚓拖动时最少碰触的。 如图,汉娜于1904年提出假设,表明蚯蚓为何优先攫取叶梢。她假定蚯蚓在绕纸片环行了一周后,做出了拖拽最小角的反射性行为。 汉娜运用了复杂的假说来解释这些结果。她认为,当蚯蚓沿着纸片的边蠕行时,能够感知每边边长相对长短不同,并受此信息刺激。在连续经过短边、角、长边、角等等一连串感知的刺激下,蚯蚓作出拖拽动作反应。可是,和达尔文一样,汉娜晚上也呆在室内,没有亲眼见证蚯蚓忙活的场面。 好吧,让我们来了解一下奥卡姆剃刀原理的陈述吧:用显而易见的常识来判断,首选能以最简单的方式圆满解释所有已知事实的那种假设。(奥卡姆剃刀原理即一元化假设原则,有多种表述方式――译注)。达尔文在设计自己最初的三角形纸片实验时很好地遵循了这一原则:他对蚯蚓是否完全凭运气随机搬运的假设作了测试。缺憾在于当蚯蚓的搬运工作在自己花园里忙碌进行时,他却没有对自家花园里可以观测到的拖拽搬运行为的运行机制瞄上一眼。汉娜也一样,她草草地将观察到的蚯蚓搬运的结果归之于小家伙的渺小智慧,而没有对搬运过程本身予以注目。 如果当初二人观察过蚯蚓的夜间活动,就会发现不同的结果。1913年,博物学者赫曼乔丹(Hermann Jordan)借助煤油灯观察到了这一切。夜晚时分乔丹花费了大量时间观察了所有进出洞口的蚯蚓的活动。汉娜那个描述蚯蚓环绕待抓物体一周并由此受到微妙刺激的假说,于是乎变得不过尔尔。那么,达尔文最初(并被舍弃)的试错法假说又怎样呢? 乔丹观察到,蚯蚓出洞的过程是这样的:它的上段肢体突然出现在洞口,缓慢地四处扭转,并上下探嗅一会儿,然后会衔取它碰触到的第一个物体。这是随便哪次出洞程序都会做的要点,没有迹象显示它会对接触物的特定某个部位作什么测试。蚯蚓能抓住的绝大多数东西是地上的树叶,而抓到东西后它很快会把探出来的前端躯体缩回洞内,被攫取的叶子也会随着被拖进去。 乔丹发现,蚯蚓的第一次搬运动作每每中途失败:叶片进洞时往往横卡在洞口。这时候,蚯蚓要么放弃退回洞里,要么会放开叶片,重新抓住叶子上的另外一处。在后一种情形下,通过坚持不懈的努力和一些运气,蚯蚓最后总会抓到靠近叶梢的地方。现在攫取的叶片位置符合了进洞的技巧要求,天道酬勤。 原先达尔文得到的关于蚯蚓有目的地拖拽叶片的统计结果,笼罩在其上的神秘光环随着乔丹的夜间田野作业时的发现而褪散了。与此同时,汉娜的复杂化学反射链的假说也随之不复成立。汰伪存真后,我们看到的是一种程序化的试错方式,达尔文曾经意识到这种可能性,但当时这位大生物学家觉得没有充足理由支持这种说法。 就此看来,蚯蚓的动作看上去归结于漫无目的,如果不是这种反复重来的坚持不懈,驱使蚯蚓一次次地放开叶子再抓取叶子,蚯蚓的无目地动作也不会这样板上钉钉,得人们深信不疑。 这种特定现象的本质――或许可以动人地名之以生死攸关的冲动,或者审慎地称之为有机体的反应,意味着这种现象迷雾依旧、仍待臆测。 然而故事到此还未落幕。1925年德国生理学家奥塔曼格德(Otto Mangold)严格分析了乔丹在1913年的观察结果,他充分实证了乔丹的论断,并且增添了相当多引人入胜的附加论点。 曼格德成功地确证了汉娜的一项观察结果――针对不同的叶片,蚯蚓都有其偏好的夹持点,就说明蚯蚓自体具有一定程度的对化学物质区别的辨识力。 乔丹注意到,蚯蚓部分身体留在洞穴内,探出部分躯体随处搜索。 在拖拽过程中常常改变叶片的夹持点。 为了证明这一点,曼格德的办法很巧妙。他首先把樱桃树叶润湿,然后去掉叶柄、卷成窄小的烟卷状。这些小圆筒的一头全是叶梢部位,另一头全是叶基部分。在拖进洞的50个叶卷里,曼格德发现其中一半是叶梢朝里,还有一半是叶片基部朝里。在只涉及没有茎梗的叶片时,从观测结果看来消除了蚯蚓对叶片的不同部位存在化学辨识差异的任何可能。 但是当蚯蚓遇到有叶柄的树叶又会怎样呢?曼格德这次采用的是松树针叶束,经过高浓度的酸醇溶液浸泡,其气味已经完全去除。然后他把松针束按长度方向半浸入悬浮着叶柄研磨粉的凝胶液中。等到这一半涂层液发硬了以后,又把所有松针束的另一头那一半浸入悬浮着叶肉研磨粉的凝胶液里。这些松针束按涂层的溶液成分不同数量平均地放置在洞口,结果是:20枚里只有1枚是以浸涂了叶柄液的那头的方向被拽进洞去的,曼格德因而证明,叶肉和茎梗相比较,蚯蚓明白无误地偏好叶肉的化学气味。 (图示为曼格德于1925年开展的巧妙实验,确定了蚯蚓行为里有关化学气味的驱动因素。这位德国生理学家发现去除了叶柄的叶束(上图)被蚯蚓抓取时,叶基或叶梢部位的概率均等。然后,他将去除了气味的松针束(上图左)按长度方向半浸入悬浮着叶柄研磨粉的凝胶液中(上图中),半浸入悬浮着叶肉研磨粉的凝胶液里(上图右)并放置在洞口。结果是:20枚里只有1枚是以浸涂了叶柄液的那头的方向被拽进洞去的。由此,曼格德既证明了叶柄与叶肉存在化学气味差异,又证明蚯蚓有对其鉴别的能力和对叶肉气味的偏好。) 好了,现在清楚了,蚯蚓起初是一种程序化的随意探寻方式,而后又包含了机械化的坚持不懈和对化学气味的偏好。这段公案搞得算是差不离了,然而关于蚯蚓行为的另一个侧面还未有解答。问题是:这种(卑微的)软体动物有没有可能利用自己先前的成功经历获益呢?有一位以类人猿研究闻名的学者耶科斯(Yerkes),在他早年(1912年)进行的工作里对蚯蚓这方面的习性作了研究。他在实验室为蚯蚓设计了一个简单的迷宫,并以此证明了蚯蚓通过自己先前的经历,能多少获得些记忆,并有据此调节后继行为的能力。耶科斯的装置是一个T形的甬道:T字横向一端的爬行接触面安置了砂纸,尽头出口处是一对电极,继续前行的蚯蚓会遭到电击;T字横向另一端的尽头是个人造的洞穴;而T字纵向的开口端直接对着一个灯泡。在T形通道纵端开口处开始旅程的蚯蚓,为了躲避灯泡的光线,爬向横向甬道,在那个岔路口,选择出现了:选一个方向会爬上粗糙的表面,紧接着是被电击的难受体验;选另一个方向就有舒适的小窝等在那儿。 耶科斯于1912年进行的T字甬道实验示意图,这个现代感十足的实验证明了蚯蚓具有从过往经历中学习的能力。在尝试了百次后,蚯蚓学会了逃避砂纸加电击组合(左端),并投奔安全小窝(右端)。 耶科斯实验中的小倒霉蛋们通过一次次重复尝试,愈加多地避免选砂纸路,同时免遭电击――这是由砂纸的粗糙路面警示而悟到的。除此之外,在早期的尝试里蚯蚓还趋向于折返回纵向甬道,或者在爬向回报良好的洞穴一侧时止步掉头,这些现象后来完全消失了。但不管怎样,蚯蚓在能从经验中受益之前,还是得在迷宫里经过上百次的试爬才行。 后来到了1926年,又有一位在布拉格的学者鲁道夫马莱克(Rudolf Malek)对此作了研究,他对环节动物在更野外的环境下联想学习能力作了研究,他发现,蚯蚓在日常环境下,看上去能学得比在耶科斯的人工甬道里更快。马莱克的小家伙们从洞穴里探出半个身子,上下左右扭嗅一番――搜索中。他把树叶递过去,手指牢牢摁住另一头。起初蚯蚓轻轻抓住这些固定不能动的叶子,接着使劲在相同位置快速地连拽了三四把。然后,边对叶片反复探索着,蚯蚓边扯住其他部位又拖了10到12次。还是拽不动,小家伙终于放弃了任务,不再对这个特别怪的物体报以任何兴趣。 蚯蚓打消念头并非因为体力不支。它刚丢下先前折腾的树叶马上又会黏上下一个目标。实际上,即便还是先前那片顽固的树叶,只要稍微变动一下位置,几寸就够,它又会对此目标重新尝试一番。但是固定在某处不动的物体是不会再被光顾了,尽管蚯蚓的这种记忆只能持续很短暂的时间。 因此至少有一些证据表明,蚯蚓具有有限的学习能力。尽管,我们迄今为止调查的搬运作业的主要步骤――拖拽叶梢部位入洞――大多由偶然一次的成功达成。因此在对蚯蚓行为方式进行科学研究的历史上,留下了蕴含着讽刺意味的一笔。达尔文是一代先驱,他勇于把生物体一些看来具有目的的改变,仅仅归纳为一系列随机过程经过自然选择筛选的后果,但当谈到这些卑微的环节动物的行为时,却坦然地抛弃了这种思路。 事实上,达尔文关于物种起源的著名理论的关键所在,在于它论证了生物体在精准地适应它们所处的环境时,结合到丝丝入扣、不可思议,并非有目的地适应到此地步,而是一个长期的筛除进程的自然结果――自然(选择)扮演了死神的角色,收割并滤除生命。 捷克科学家马莱克在1926年设计了更多研究蚯蚓联想学习能力的简便实验。他手擎叶片与被测蚯蚓作拔河动作,发现经过10多次努力后,蚯蚓不再用力拖拉这些冥顽不灵的叶片。 随机发生的可遗传变异是一条不断流淌的溪流,流水裹挟去无用的沙砾,变异给生命个体带来某些能胜过种群里其他同伴的生物学优势,只有这样的变异才能保存并延续下去。而这种优势由于增加了个体繁衍后代的成算,从而使自己跻身为主要变异。所有其他的遗传变异(这些变异造成了大多数的性状改变)则被生命进化的流水一路抛洒在身后。 因此,一些特定的基因差异得到了某种选择机制赐予的奖赏:由于能让拥有它们的个体生存得更好,而且繁殖更多后代,较之那些为应对所处环境的可遗传贡献价值较低的变异,前者就能更为频繁地传递下去,传给更多的后代。渐渐地,存续下来的种群成员就将越来越多地携带那些有助于它们良好适应的优选性状。 这套机制放到忙于搬运树叶缓慢蠕动着的蚯蚓身上看,并无二致。在这个小生境里,洞穴开口的尺寸和叶片的形状暗中发挥作用,废除了绝大多数不同于拖拽叶梢的随机攫取方式,自然选择籍此对个体施加影响――只有那些正好适合洞穴环境的拖拽工作取得成功。大多数情况下,成功搬运的方式恰是抓住叶梢部位的方式,这个结果毫不奇怪。故而,曾经如此深深吸引过达尔文的谜团,按照达尔文自己为生命找到的天衣无缝的进化大纲,最终简单地就破解了,那就是:通过环境施加于个体的滤汰过程,变异的河流以更好地适应为汰留准则,簇拥着生物个体乃至种群一路奔腾东去。 - 原文发表于《博物志》1958年11月刊
个人分类: 小红猪翻译小分队|1704 次阅读|0 个评论
抗性蚯蚓培育和评价标准建立的紧迫性
otwar 2009-4-28 22:08
蚯蚓在生态修复,土壤活力恢复,污染治理的运用由小群体,到蚯蚓与重金属富集植物的配合,到蚯蚓,植物,微生物三种关联的小生域,逐见成效,但蚯蚓本身的问题亟待深入探讨。培育专性抗性蚯蚓,理清培养的流程和手段,传统育种技术和基因技术结合,并摸索提出一套可信的评价标准体系,这对推动土壤动物研究意义明显
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