一种用于养殖蚯蚓的培养基、立体养殖蚯蚓的方法和装置与流程

本发明属于蚯蚓养殖技术领域，具体涉及一种用于养殖蚯蚓的培养基，同时还涉及一种采用该培养基的立体养殖蚯蚓的方法和装置。

背景技术：

目前，有机固体废弃物污染比较严重，如城市和农村的工业有机废弃物、食品生产废弃物、纸厂废弃物、餐余垃圾、秸秆、废弃菌棒、废弃果蔬、屠宰废弃物、污泥、养殖粪便等，来源及物质种类复杂多样，难以有效处理。有机固体废弃物的处理出现问题时，会给周边的环境造成严重的污染，如形成水污染、蚊蝇滋生、空气污染等环境破坏，同时有机废物中富营养物质的流失还会造成资源的浪费，使生物链形成恶性循环，对公共环境和生态影响巨大。现有采用污水处理厂或其它处理设备处理有机固体废弃物，投入成本高；如现有已经很成熟的沼气利用，初始建设投入大，运行成本高，经济价值低，难以经济利益来刺激大众主动的资源化利用。

而蚯蚓养殖是目前逐渐发展起来的一种新的利用有机固体废弃物的方式。蚯蚓是环节动物门类寡毛纲类动物，繁殖的环境都处于半湿环境，尤其喜好吃餐余垃圾、屠宰废弃物、禽畜粪便及高度污染的有机质废弃物等；蚯蚓适应性强，易养殖，排出的粪便是生物有机肥，非常适宜农业利用。蚯蚓养殖能够净化环境、产出优质的动物蛋白饲料和药用材料，经济价值和环境净化价值高。

但是，传统的蚯蚓养殖往往采用箱式养殖设备，将蚯蚓置于独立的养殖箱中进行养殖。由于蚯蚓具有子代不同堂特性，养殖过程中需要人工分离成体蚯蚓，劳动成本高，分离速度慢，且容易造成个体损伤，损失经济效益。同时还存在以下问题：成体蚯蚓在养殖箱内移动位置有限，杂交很少，容易近亲繁殖，造成种群退化，降低繁殖效益；蚯蚓在养殖箱内活动区域有限，基于子代不同堂特性，容易迁徙逃逸，造成经济损失；活动区域有限，大小蚯蚓混在一起，容易导致自溶性损失。上述问题制约着蚯蚓养殖产业的发展，造成蚯蚓养殖经济效益不显著，无法得到推广；采用蚯蚓养殖处理有机固体废弃物也无法形成规模效益刺激产业发展。

而传统采用箱式养殖蚯蚓往往是基于颗粒状或粉状的培养基质；为了实现集约化养殖，这些散状的培养基质需要箱式或其他形式的容器，或者堆置成养殖床养殖蚯蚓，从而造成了上述问题。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种用于养殖蚯蚓的培养基，可实现自然状态下的集约化养殖，不需要人工分离成体蚯蚓。

本发明的第二个目的是提供一种采用上述培养基的立体养殖蚯蚓的方法。

本发明的第三个目的是提供一种采用上述培养基的立体养殖蚯蚓的装置。

为了实现以上目的，本发明所采用的技术方案是：

一种用于养殖蚯蚓的培养基，是由包括以下步骤的方法制备的：

1)将90～110重量份的基料与0.5重量份的EM菌液混合后，调至湿度为80％～90％，得混合料；所述基料主要由禽畜粪便、粗纤维材料与污泥组成；

2)将步骤1)所得混合料密闭厌氧发酵22～26h，降温至28～32℃后，再加入0.5重量份的EM菌液，继续密闭厌氧发酵22～26h，得发酵料；

3)将步骤2)所得发酵料灌装入网袋中，压实后堆放腐熟1～3天，即得所述培养基。

上述制备过程中，所述密闭厌氧发酵在发酵罐中进行。发酵罐辅助温度和旋转搅拌，发酵均匀。密闭厌氧发酵过程中，辅助升温至发酵后期达到60～70℃高温，能配合厌氧环境更好的杀菌消毒。通风降温，再次达到EM菌适宜的温度重新快速从好氧至厌氧发酵过程，进一步腐熟和杀菌。在堆放腐熟过程中，培养基堆放有间隙和温度保持，使不利气体挥发；立体的三维网袋结构，透气性和水分蒸发效率高，氨气及其他不利气体更容易排出，氧气充沛，更容易为蚯蚓创造适宜的生存环境。

上述方法制得培养基的湿度为70％～80％。

所述禽畜粪便为猪粪和/或牛粪，禽畜粪便占基料总质量百分含量不超过80％。

所述粗纤维材料为锯末、秸秆、废弃菌棒、食品生产废渣中的任意一种或组合；所述污泥为造纸厂废弃污泥或纸浆、畜牧养殖水体淤泥、食品加工水体污泥中的任意一种或组合。其中，所述食品生产废渣可以是葛根渣、豆腐渣、红薯渣、甘蔗渣。所述秸秆可以是水稻、玉米、麦类、豆类等作物的秸秆。废弃菌棒为各种蘑菇或木耳种植用菌棒废弃后粉碎利用。所述污泥不含工业污染和污水处理厂的污泥。

所述基料还可以包括餐余垃圾、废弃瓜果蔬菜、屠宰废弃物等，上述物质占基料总质量百分含量不超过20％。其中，所述废弃瓜果蔬菜可以是果园、菜地及农贸市场丢弃的瓜果蔬菜。屠宰废弃物可以是屠宰场宰杀禽畜的废弃物或农贸市场宰杀鱼的废弃物。

所述网袋的孔径为3～8mm。所述网袋可以是扁体塑料纤维编织的透气性网袋，网袋上的网孔孔径应能保证成体蚯蚓自由穿过。将步骤2)所得发酵料灌装入网袋中，压实后，网袋上的网孔形成透气、供蚯蚓排便、添加液体饵料、培养基加湿、蚯蚓分离和外出迁徙的通道。

所述压实是指压制成直径为0.3～0.4m、高度为0.7～0.9m、重量为20～30kg的柱状。

本发明的用于养殖蚯蚓的培养基，是由基料与EM菌液混合后经厌氧发酵后，装入网袋腐熟制成的；培养基的基料均为有机固体废弃物，实现以养治污及有机固体废弃物的有效回收利用，是一种固体废弃物减量化、无害化、资源化处理的措施；该培养基采用厌氧发酵，最大限度的保留基料中的营养物质，适宜蚯蚓生长与繁殖；装入网袋压实后再进行进一步腐熟，达到充分腐熟、除臭、除味、降低氨气的目的，使蚯蚓容易适应与吸收；形成柱状的培养基，为蚯蚓的活动与繁殖提供三维立体的空间，可省去养殖箱等容器设备，使蚯蚓在三维空间里自由活动和迁徙，不需要人工分离成体蚯蚓，便于实现在温室或室内的蚯蚓集约化立体养殖；该培养基具有三维立体的形状，方便区分、搬运、分离，在养殖蚯蚓过程中能简化操作程序，降低成本，提高经济效益，适合规模化养殖。

一种采用上述的培养基的立体养殖蚯蚓的方法，包括以下步骤：

a)将2个以上柱状培养基平行紧邻排列，形成培养排，2个以上培养排平行紧邻排列，形成培养层；

b)在培养层的每个培养基上方放入种蚯蚓，使其进入培养基中养殖；

c)当种蚯蚓排卵并孵化出子蚯蚓后，间隔抽出培养基，并在相应位置补入新的培养基继续养殖；

当培养基完全屎化后，抽出，并在相应位置补入新的培养基继续养殖。

所述培养层中，相邻培养基之间部分紧密接触，部分不接触从而形成贯穿培养层的气体通道。相邻培养基之间紧密接触部分方便蚯蚓在各个培养基之间活动和迁徙；所述气体通道使培养层气体流通。

优选的，每排培养排中培养基的个数为2个或4个。

步骤b)中，初次引种的种蚯蚓在放入培养基上方时，可携带部分原来的培养物质(不至直接裸露在外面)，使引种蚯蚓逐步适应新环境，进入生存繁殖。

种蚯蚓排卵并孵化出子蚯蚓后，孵化出的子蚯蚓开始活动，因为子代不同堂特性，成体蚯蚓开始有外出迁徙的行为。间隔抽出培养基，并在相应位置补入新的培养基继续养殖，成体蚯蚓可迁徙至新的培养基中，完成自然分离的过程；同时可与来自不同培养基的蚯蚓杂交，防止近亲繁殖。步骤c)中，间隔抽出的培养基用于引种繁殖或分包接种。

在步骤c)的养殖过程中，可在每代成体蚯蚓排卵并孵化出子蚯蚓后，间隔抽出培养基，并在相应位置补入新的培养基继续养殖。

为了快速引种繁殖，可在新的培养基与相邻培养基相互接触处适当添加蚯蚓喜好的酸甜水果味或鱼腥味食物，吸引蚯蚓迁徙。

步骤c)的养殖过程中，间隔抽出培养基后，在相应位置插入从其他位置抽出的培养基；或者，抽出完全屎化的培养基，在相应位置插入从其他位置抽出的培养基。在空挡处插入从其他位置抽出的培养基，以利于蚯蚓杂交，避免近亲繁殖。

所述的立体养殖蚯蚓的方法还包括：将完全屎化的培养基置于水中漂浮处理，筛选出蚯蚓卵。完全屎化的培养基可直接作为生物有机肥使用；或者筛选出蚯蚓卵后，剩余部分作为生物有机肥使用。

本发明的立体养殖蚯蚓的方法，采用多个柱状培养基平行紧邻排列成培养层，构成规模化的三维立体养殖空间，蚯蚓可以在各个培养基之间活动和迁徙；当种蚯蚓排卵并孵化出子蚯蚓后，间隔抽出培养基用于引种繁殖或分包接种，并在相应位置补入新的培养基继续养殖，根据蚯蚓子代不同堂特性，成体蚯蚓活动能力强，自然向新补入的培养基迁徙，顺其自然的完成繁殖、迁徙分离和杂交过程；该养殖方法不需要人工分拣成体蚯蚓，避免了人工分拣造成个体损伤、效率低下的问题。

相对于现有箱式养殖模式，本发明的方法为蚯蚓活动和迁徙提供无阻挡的三维立体空间，蚯蚓可以在各个培养基之间自由活动和迁徙，移动区域无限制，来自不同培养基的成体蚯蚓可自由杂交，便于通过杂交优化种群，提高育种和繁殖效益，避免了近亲繁殖造成的种群退化问题；蚯蚓的活动区域大，成体蚯蚓自然迁徙，避免了大小蚯蚓混在一起导致自溶性损失的问题。

本发明的立体养殖蚯蚓的方法，培养层中每个培养基与相邻的培养基相互接触(供蚯蚓自然活动和迁徙)，同时彼此又相互独立，可根据不同阶段的养殖需求，适时的抽走、添加、分配和调整每个培养基的摆放位置，根据蚯蚓子代不同堂特性，顺其自然的完成繁殖、分离、杂交过程。如有病害发生，也可快速抽走含病害的培养基，并在相应位置补入新的培养基，阻断病害和其他传染性问题。

一种采用上述的培养基的立体养殖蚯蚓的装置，包括支撑框架，所述支撑框架上水平设有至少一层用于排列放置培养基的格栅板；每层格栅板的下方均设有用于防止培养基物质泄露和养殖蚯蚓逃逸的承接装置。

所述格栅板的网格边长大于10cm，使培养基能稳定的摆放在格栅板上，但又不影响培养基中的蚯蚓由于活动从培养基底部自由钻出。

所述承接装置为塑料薄膜，所述塑料薄膜沿格栅板长度方向延伸，左右两侧悬挂在支撑框架上。

所述塑料薄膜通过挂钩悬挂在支撑框架上。所述塑料薄膜可作为蚯蚓收集与防止逃逸、防止天敌侵害的临时栖息地，也可作为杂交繁殖的临时场所。必要时在塑料薄膜上添加培养基质，以供给蚯蚓营养。塑料薄膜承重后下坠被下层培养基(或地面)托住，不影响正常养殖秩序与管理。

所述格栅板为3层或4层。所述支撑框架可以为2个以上，横向拼接摆开，中间保留操作通道；纵向排列在两排以上。

本发明的立体养殖蚯蚓的装置，立体框架上设置有用于放置培养基的格栅板，每层格栅板的下方均设有用于防止培养基物质泄露和养殖蚯蚓逃逸的承接装置，养殖过程中，从格栅板上放置的培养基中掉落的培养基质和蚯蚓被下方对应的承接装置承接，防止培养基质的损失和蚯蚓逃逸，从整体上保证每层格栅板上的培养层是一个开放式的三维立体养殖空间，又通过格栅板下方的承接装置作为蚯蚓收集与防止逃逸、防止天敌侵害的临时栖息地，避免开放空间中的蚯蚓逃逸造成的经济损失，适合规模化养殖蚯蚓。

附图说明

图1为实施例2的立体养殖蚯蚓的装置的结构示意图；

图2为实施例2的立体养殖蚯蚓的装置的正视图；

图3为实施例2的立体养殖蚯蚓的装置的局部结构示意图；

图4为培养层的俯视图；

图5为实施例6的立体养殖蚯蚓的装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步的说明。

实施例1

本实施例的用于养殖蚯蚓的培养基，是由包括以下步骤的方法制备的：

1)将100重量份的基料与0.5重量份的EM菌液混合后，调至湿度为85％，得混合料；所述基料由以下质量百分比的组分组成：猪粪60％、葛根渣10％、小麦秸秆10％、养殖水体淤泥10％；将秸秆粉碎后与配方量的猪粪、葛根渣、养殖水体淤泥混合即得基料；

2)将步骤1)所得混合料置于固体发酵罐中密闭厌氧发酵24h，发酵过程中间歇性旋转搅拌，物料温度逐步提升至65℃，通风降温至30℃后，再加入0.5重量份的EM菌液，继续密闭厌氧发酵24h，发酵过程中控制温度为30℃、间歇性旋转搅拌，得发酵料；

3)将步骤2)所得发酵料灌装入孔径为5mm的网袋中，压实成柱状，堆放腐熟1天，即得所述培养基。

本实施例所得培养基为直径0.32m、高0.8m、重量为25kg的圆柱状；培养基含水量为75％。

实施例2

本实施例的立体养殖蚯蚓的装置，如图1、2所示，包括支撑框架1，所述支撑框架1上均匀间隔设有四层用于排列放置培养基3的水平的格栅板2，从上到下依次为第一格栅板2-1、第二格栅板2-2、第三格栅板2-3和第四格栅板2-4，相邻格栅板之间的距离为1.0m，第四格栅板2-4距地面的距离为0.4m。

每层格栅板2的下方均设有用于防止培养基3物质泄露和养殖蚯蚓逃逸的承接装置，所述承接装置为塑料薄膜4，所述塑料薄膜4沿格栅板2长度方向延伸，左右两侧悬挂在支撑框架1上。

如图3所示，所述塑料薄膜4设置在每次格栅板2的下方，左右两侧悬起，使塑料薄膜4完全兜住该层格栅板上放置的培养基3的下端部；所述塑料薄膜4的左右两侧边缘缠绕固定在圆管6上，所述圆管6通过挂钩7悬挂在该层格栅板上方的支撑框架1上。

本实施例的立体养殖蚯蚓的装置在使用时，养殖过程中，从格栅板2上放置的培养基3中掉落的培养基质5和蚯蚓被下方对应的塑料薄膜4承接，防止培养基质的损失和蚯蚓逃逸。

实施例3

本实施例的立体养殖蚯蚓的方法，采用实施例2所述的立体养殖蚯蚓的装置，包括以下步骤：

a)将4个实施例1所得的柱状培养基平行紧邻排列在格栅板上(如图2、3所示)，形成培养排，将5个培养排平行紧邻排列，在每层格栅板上均形成一层培养层；

每层培养层的俯视图如图4所示，相邻培养基3之间部分紧密接触，部分不接触从而形成贯穿培养层的气体通道8；相邻培养基3之间紧密接触部分方便蚯蚓在各个培养基之间活动和迁徙，所述气体通8使培养层气体流通；

b)在培养层的每个培养基上方放入种蚯蚓，使其进入培养基中养殖；

c)当种蚯蚓排卵并孵化出子蚯蚓后，间隔抽出培养基，并在相应位置补入新的培养基继续养殖；

养殖过程中，在每代成体蚯蚓排卵并孵化出子蚯蚓后，间隔抽出培养基，并在相应位置补入新的培养基，以使成体蚯蚓自然迁徙分离；

养殖过程中，可根据需要间隔抽出培养基后，在相应位置插入从其他位置抽出的培养基，以使成体蚯蚓自然杂交，避免近亲繁殖；

当培养基完全屎化后，抽出，并在相应位置补入新的培养基或插入从其他位置抽出的培养基继续养殖。

实施例4

本实施例的用于养殖蚯蚓的培养基，是由包括以下步骤的方法制备的：

1)将90重量份的基料与0.5重量份的EM菌液混合后，调至湿度为90％，得混合料；所述基料由以下质量百分比的组分组成：牛粪65％、红薯渣10％、玉米秸秆10％、养殖水体淤泥10％、餐余垃圾5％；将秸秆粉碎后与其他组分混合即得基料；

2)将步骤1)所得混合料置于固体发酵罐中密闭厌氧发酵24h，发酵过程中间歇性旋转搅拌，物料温度逐步提升至70℃，通风降温至30℃后，再加入0.5重量份的EM菌液，继续密闭厌氧发酵24h，发酵过程中控制温度为30℃、间歇性旋转搅拌，得发酵料；

3)将步骤2)所得发酵料灌装入孔径为5mm的网袋中，压实成柱状，堆放腐熟2天，即得所述培养基。

本实施例所得培养基为直径0.32m、高0.8m、重量为25kg的圆柱状；培养基含水量为80％。

采用本实施例的培养基的立体养殖蚯蚓的方法和装置分别同实施例2和实施例3。

实施例5

本实施例的用于养殖蚯蚓的培养基，是由包括以下步骤的方法制备的：

1)将110重量份的基料与0.5重量份的EM菌液混合后，调至湿度为80％，得混合料；所述基料由以下质量百分比的组分组成：牛粪55％、红薯渣10％、锯末10％、水稻秸秆10％、造纸厂污泥及纸浆10％、屠宰废弃物5％；将秸秆粉碎后与配方量的其他组分混合即得基料；

2)将步骤1)所得混合料置于固体发酵罐中密闭厌氧发酵24h，发酵过程中间歇性旋转搅拌，物料温度逐步提升至60℃，通风降温至30℃后，再加入0.5重量份的EM菌液，继续密闭厌氧发酵24h，发酵过程中控制温度为30℃、间歇性旋转搅拌，得发酵料；

3)将步骤2)所得发酵料灌装入孔径为5mm的网袋中，压实成柱状，堆放腐熟3天，即得所述培养基。

本实施例所得培养基为直径0.32m、高0.8m、重量为25kg的圆柱状；培养基含水量为70％。

采用本实施例的培养基的立体养殖蚯蚓的方法和装置分别同实施例2和实施例3。

实施例6

本实施例的立体养殖蚯蚓的装置，如图5所示，与实施例1不同之处在于：所示格栅层为3层；多个支撑框架1平行排列在联体温室大棚10中形成规模养殖，中间保留操作通道11；所述联体温室大棚10顶部设有遮阳网9，为高温季节的蚯蚓养殖形成阴凉环境。

在本发明的其他实施例中，可根据需要设置支撑框架的数量并自由组合排列，形成不同的养殖规模。