Зарубежный опыт культивирования дождевых червей
Идея промышленного культивирования дождевых червей принадлежит американскому врачу Баррету. На собственной ферме он занимался разведением червей с целью повышения доходности своего хозяйства. Он исходил из понимания необходимости полнейшей утилизации всех органических отбросов, получающихся в хозяйстве, т. е. отходов кухни, сада, огорода, а также опавшей листвы и тому подобных органикосодержащих отходов и использования их в качестве корма дождевым червям. Червей он выращивал в деревянных ящиках, заполненных землёй, навозом и отходами. Урожайность их была высокой – до 3000 особей в одном кубическом футе, что, по его расчётам, соответствует плотности популяции 345 млн. особей на 1 га (в перерасчёте на массу, их биомасса, при условии, что 4–5 особей весят один грамм, равна 69–86 т/га). Позже, в 1947 году, Баррет опубликовал эти данные в своей книге.
Результаты этих исследований не остались незамеченными. В ряде стран (США, Канада, Япония, Филиппины, Китай, многие страны Африки, Европы) приступили не только к изучению способов массового культивирования дождевых червей, но и к созданию материально-технической базы для их выращивания в промышленных масштабах с целью переработки отходов сельского и городского хозяйства и бытовых отбросов в ценное удобрение и для получения кормового белка.
Полупромышленная технология разрабатывалась с 1975 года итальянскими исследователями. Для культивирования червей они использовали плёночную теплицу туннельного типа. Такие теплицы, по их мнению, весьма удобны, дёшевы, позволяют без особых помех создавать необходимые условия для круглогодичного воспроизводства червей. Длина туннеля 40 м, ширина 5 м. Пол засыпан галькой (щебнем). На полу размещены три лотка длиной 33 м и шириной 1 м. Между лотками имеются два прохода для проезда тачки. Пол и стенки лотков выложены из кирпича. Высота кирпичных бортов каждого лотка 27 см. Общая площадь трёх лотков в каждом из пяти туннелей равна 100 м2. В вестибюле туннеля размещены сепаратор для отделения червей от субстрата, ящик для инвентаря, тачка для перевозки субстрата внутри туннеля.
Субстраты для культивирования червей готовят на основе коровьего, конского или кроличьего навоза. Свежий навоз укладывается предварительно в бурты для ферментирования сроком на 3–4 месяца. Субстрат готовят из ферментированного навоза, садовой земли, резаной соломы или других целлюлозосодержащих материалов и углекислого кальция. Всё тщательно перелопачивается, подготовленным субстратом заполняют лотки (25–30 м3 субстрата на 100 м2). После этого субстрат увлажняется и заселяется червями.
Культивируются красноокрашенные черви. Заселение ими субстрата производится с плотностью 5000 особей на 1 м2. На 100 м2требуется, следовательно, 500 тысяч особей (90-100 кг червей). Культивирование проводится при кислотности 6,5–7,5 рН, влажности 75–80%, температуре 22–23°C. После заселения червей лотки с субстратом покрываются соломенными или камышовыми циновками для удержания влаги.
Черви склонны к миграции. Для удержания их в субстрате необходим источник ультрафиолетового излучения. Для этого в туннеле устанавливаются две ртутные лампы по 80 Вт. Субстрат систематически увлажняется. По мере оседания (за счёт поедания органики червями) он, по необходимости, дополняется до уровня бортов лотков. Цикл культивирования длится 140–150 дней. За это время количество червей возрастает до 30–40 тысяч особей на 1 м2, биомасса достигает 6–9 кг/м2. За два цикла культивирования в год продуктивность с каждого квадратного метра составляет, таким образом, 60000–90000 особей, а биомасса – 12–18 кг.
По мнению итальянских исследователей, можно получать с 1 м2до 100 кг биомассы червей в год. Для этого изымать их из субстрата следует не дважды в год, а через каждые два месяца культивирования.
По завершении цикла культивирования субстрат с червями подсушивается до 50–60% влажности. Он становится сыпучим. На специальной машине-сепараторе проводится разделение субстрата и червей. Субстрат досушивается на воздухе и упаковывается в полиэтиленовые мешки для отправки потребителям в качестве удобрения, а черви фасуются в мелкие коробочки по 20–40–60 штук и продаются любителям-рыболовам в местах рыбной ловли или другим потребителям более крупными партиями.
Из представленного итальянского опыта видно, сколь высокой может быть производительность дождевых червей, сколь проста технология переработки навоза в сыпучее гранулированное удобрение, сколь экологично подобное производство и, нет сомнения, экономически выгодно. Более того, резервы увеличения рентабельности заложены уже в самих теплицах, в которых лотки с субстратом и червями (культиваторы) можно разместить в два-три яруса на стеллажах, и площадь поверхности культивирования утроится.
В российских условиях неустойчивой погоды с резкими перепадами температуры воздуха, холодными дождями и сравнительно коротким летом такие теплицы – это существенное улучшение условий культивирования земляных червей. В осенне-зимний период в них необходимо проводить подготовительные работы по ферментированию субстратов и закладке следующего цикла. Однако если теплицы будут отапливаться или обогреваться, то возможно проведение в год двух циклов репродукции червей.
В монографии итальянского исследователя Карло Ферручи «Руководство по культивированию червей» (1982) подробно описаны технологии выращивания дождевых червей и производства гумусных удобрений для коммерческих целей. В книге рассказано о культивировании в опытно-промышленном масштабе 11 видов дождевых червей, в том числе гибридных форм. Субстраты для их культивирования готовились на основе ферментированного (компостного) навоза различных видов домашних животных (лошадей, коров, свиней, овец, кроликов) и птиц, а также на основе компоста из городского мусора и осадков сточных вод животноводческих комплексов. Культиваторы – типа огородных грядок – располагались под открытым небом на специально подготовленной площадке в несколько акров. Подготовка их и обработка возможны с использованием трактора с переоборудованным навозоразбрасывателем, а также вручную. Коммерческая деятельность опытно-промышленного предприятия обеспечила 500% рентабельности за два года.
В Англии культивированием дождевых червей занимаются исследователи Ротхэмстедской опытной станции, на базе которой создана новая британская компания «Бритиш Эртсуорм Текнолоджи» («Британская технология применения дождевых червей»). Эта компания использует червей для переработки сельскохозяйственных и промышленных отходов в удобрение и корм для скота; она создала для этого свою технологию.
В Ротхэмстеде систематические исследования начались в 1980 году. Было установлено, что переработка отходов животноводства в ткани дождевых червей может быть весьма эффективной. Из каждой тонны сухого навоза и других удобных для переработки отходов можно получить, как пишут исследователи, около 100 кг биомассы червей. Это означает, что коэффициент полезного использования может достигать 10%.
В Национальном колледже пищевой промышленности проведены опыты по переработке червей на корм скоту. Институт водной флоры и фауны университета в Стерлинге закончил успешную серию опытов по кормлению рыб таким кормом и ведёт дальнейшие исследования, а ряд других организаций проводят эксперименты по скармливанию новых продуктов сельскохозяйственным животным, для которых черви – их естественная пища: курам, рыбе, свиньям и некоторым другим. Сухое вещество из дождевых червей на 60–70% состоит из белка с большим, чем мясные и рыбные продукты, количеством важнейших аминокислот, таких как лизин и метионин.
Для получения наибольшего выхода червей и наивысшего коэффициента переработки отходов в полезный материал необходимы определённые условия: установка должна иметь изолированный под с приспособлениями для подогрева и увлажнения, а также регулируемую вентиляцию. Чем крупнее установка, тем выше её экономический эффект, хотя отходы необходимо вносить последовательными слоями, а не сразу «навалом». Таким методом удаётся разлагать даже самые неподатливые материалы. Переработка с помощью земляных червей снимает и проблемы дурного запаха, характерного для многих сельскохозяйственных отходов.
Одна из главных трудностей технологии – разработка экономически выгодного метода извлечения червей из субстрата. До сих пор основная конструкция экстрактора представляла собой вращающийся барабан, то есть, в принципе, тот же сепаратор, в своё время созданный для добывания червей.
Продовольственная и сельскохозяйственная организация ООН (ФАО) в 1980 году установила, что дождевые черви могут сыграть существенную роль в разрешении актуальных продовольственных проблем современного мира.
Распространение технологии биопереработки навоза и другой органики в гумусное удобрение с помощью дождевых червей во многих странах сопровождалось резким повышением урожайности, особенно на полях, удобряемых биогумусом в сочетании с химическими удобрениями, что вызывало увеличение использования химических удобрений при выращивании сельскохозяйственных культур. Такие сведения проникли на страницы печати. В бывшем СССР в эти годы заметили, к сожалению, лишь одно – возрастание количества используемых химических удобрений и урожайности в развитых странах, и старались догнать их по этим показателям. Впервые осознали порочность этой практики только к исходу 1989 года учёные ВНИПТИОУ (г. Владимир).