蚯蚓作為蛋白飼料資源的開發和利用

永華城 · 發表于 2010-11-25 20:31:01

　　飼料是養殖業發展的物質基礎，隨著養殖業生產的不斷發展，對飼料的需要量也隨著增加，飼料的不足，尤其是蛋白質飼料的短缺是長期制約我國養殖業發展的瓶頸環節。據中國農科院飼料研究所的有關專家分析，到2010 年和2020 年，我國的蛋白質飼料需要量分別為0.6 億t 和0.72 億t，而資源供給量僅為0.22 億t 和0.24 億t。由此可以看出，我國的蛋白質飼料在未來的養殖業發展中仍然十分缺乏。
　　針對上述問題，積極尋求恰當的蛋白資源以滿足國內飼料市場的需求就顯得迫在眉睫。由此，筆者想到利用動物性蛋白代替部分植物性蛋白，以緩解蛋白資源的緊缺局面。蚯蚓是大家都比較熟悉的一種土棲低等動物，對其組成的分析表明蚯蚓體內富含動物生長發育所需要的各種營養成分，尤以蛋白質和礦物質含量較高，是不可多得的優質動物蛋白質飼料，它可以替代魚粉作為禽、畜、魚及特禽、特種水產品的飼料添加劑。因此，蚯蚓作為一種蛋白質飼料的原料，可以很好地補充我國未來蛋白質飼料的不足。
　　1 蚯蚓的生物學特性
　　蚯蚓(earthworm)屬于環節動物門(Annelida)寡毛綱(Oligochaeta)，可以分為陸生的及水生的兩種類型。環節動物門，顧名思義，就是身體呈環狀分節，一般而言，蚯蚓的分節多在80節以上。外觀上除了分節之外，成熟的蚯蚓在靠近頭部的地方，有體節會愈合成環帶。蚯蚓是雌雄同體、異體受精。以土壤中的有機物與植物的嫩莖葉為食，在進食大量的土壤后排出的土壤稱為糞土，常堆積于地表洞口或洞穴中;當蚯蚓數量多、活動頻繁時，土壤因被翻動而松弛，有利于植物生長。蚯蚓也是一些哺乳類(如鼬獾)、鳥類(如雞、鴨)、青蛙、蛇(如青蛇)或魚蝦蟹類的重要食物來源。因此，以上種種皆顯示蚯蚓在生態環境中無法取代的角色與重要性。
　　2、蚯蚓的營養成分
　　蚯蚓含有豐富的蛋白質，在干物質中蛋白質的含量可以高達70%左右，一般分析結果為41.62%—66.00%。影響蛋白質養價值及質量的最重要的因素，主要取決于必需氨基酸的含量和比率。據報道，異唇蚓及威廉環毛蚓的必需氨基酸含量極高，完全具備魚類及其他水產經濟動物必需氨基酸的需要，只是由于種類和產地不同而有所差異。蚯蚓蛋白中氨基酸含量最高的是亮氨酸，其次是精氨酸和賴氨酸。蚯蚓蛋白中精氨酸的含量為花生蛋白的2倍，是魚蛋白的3倍;色氨酸的含量則為動物血粉蛋白的4倍，為牛肝的7倍。
　　不僅蚯蚓的本身含有大量的蛋白質，就是在其糞粒也同樣含有一定量的蛋白質。日本食品分析中心曾經對蚯蚓糞進行過分析，在含水量只有11%左右時，蚓糞內所含的全氮約3.6%，以此換算粗蛋白為22.5%，因此蚯蚓與蚓糞均可供畜、禽和魚類食用。同時蚯蚓的脂肪含量也高，其中不飽和脂肪酸含量高，而飽和脂肪酸含量低，亞油酸含量最高。此外，蚯蚓體內還含有豐富的維生素及多種微量元素。
　　3、蚯蚓的飼料及基料配制
　　蚯蚓養殖有“基料”和“飼料”之分。基料是蚯蚓生活的基礎之料，它是蚯蚓的棲身之所，又是蚯蚓的取食之地。因此，基料要求發酵腐熟，適口性好，具有細、爛、軟、無酸臭、氨氣等刺激性異味，營養豐富、易消化等特點。合格的飼養基料松散不板結，干濕度適中，無白蘑菌絲等。飼料即制作基料所用的各種動物糞便和各種植物莖葉、秸稈，以及能直接飼喂蚯蚓的，為蚓床直接添加的能源和營養飼料。如：爛瓜果、洗魚水，魚內臟等甜、腥味等蚯蚓喜食之物。蚯蚓的飼料十分廣泛，大致可分為以下三類：一是動物性飼料，二是植物性飼料，三是垃圾性飼料。(1)動物性飼料即牛糞、馬糞、豬糞、雞糞等各種畜禽糞便。 (2)植物性飼料即玉米、小麥、水稻等農作物秸稈，各種野草、樹葉等。(3)垃圾性飼料即指城市生活垃圾中的爛菜葉、爛水果、西瓜皮、爛西紅柿、廢紙及一些工業廢棄物，如：糖渣、糠醛渣、酒糟、啤酒渣、鋸沫等。
　　各種飼料經過合理配制才能形成氮碳比例合理，營養豐富而且全面的，有利于蚯蚓生長、繁殖的高效飼料或飼養基。飼料搭配的原則是：氮碳比例合理，使氮碳比調整在20—30之間。基料的堆制方法如下：用各種畜禽糞便(糞便料)60%，用各種植物秸稈雜草、樹葉(草料)40%，雞、鴨、羊、兔等糞便(氮素飼料)不宜單獨使用，不宜超過各種畜禽糞料的四分之一。草料須切成3～4寸長短，干糞及工業廢渣等塊狀物應大致拍散(有毒物質不能使用)。然后堆制，先鋪草料后鋪糞料，草料每層20厘米，糞料每層厚10厘米，堆制6～8層約1米高左右，長度寬度不限，料堆松散，不要壓的太實。做成圓形或方形的料堆后，用灑水桶在料堆上慢慢噴水，直到四周有水流出停止，用稀泥封好或用塑料布覆蓋。料堆一般在第二天開始升溫，4～5天后溫度可升到60℃以上，冬季早晚可見“冒白煙”。10天后進行翻堆，第二次重新制堆。即上層翻到下層，四邊的翻到中間。把料抖散，把糞料和草料拌勻。發現有白蘑菇菌絲說明堆料過干，需加水調制。10天后再翻堆，進行第三次重新制堆，基料經過一個月的堆制發酵即可腐熟。
　　在發酵的過程中，各種微生物交互出現、死亡，這時微生物逐漸減少，微生物遺體也是蚯蚓的好飼料。飼養基腐熟標準是：黑褐色、無臭味、質地松軟、不粘滯，PH值在5.5～7.5之間。飼養基投放前，為了穩妥起見，可用20～30條蚯蚓作小區試驗。投放一天后進去的蚯蚓無異常反應，說明基料已經泡制成功，如發現蚯蚓有死亡、逃跑、身體萎縮或腫脹等現象就不能使用，應查明原因或重新發酵。如來不及發酵，也可以在蚓床的基料上再加一層腐殖質豐富的菜園土或山林土等肥沃的土壤為緩沖帶，將蚯蚓放入緩沖帶中，等到蚯蚓能適應時，并已有絕大多數已進入下層的基料時，再將緩沖帶撤去。
　　4、蚯蚓在畜牧中的開發和應用
　　4.1、鮮蚯蚓：鮮蚯蚓是一種多汁高蛋白動物飼料,目前廣泛用于雞、鴨、豬、龜、蝦、蟹等動物的活食餌料。鮮蚯蚓具有特殊氣味, 對水產動物具有良好的誘食效果和促生長作用。用鮮蚯蚓喂烏龜,可有效提高龜的日增重、產卵率和卵的孵化成活率。有研究表明: 鮮蚯蚓可以提高豬的日增重, 降低飼料成本;蚯蚓可以明顯提高蛋雞和蛋鴨的產蛋量, 增加鴨蛋的重量。但是飼喂鮮蚯蚓時, 投喂量不宜過大, 不能時斷時續, 否則會影響養殖動物的生長效果;用鮮蚯蚓作飼料時, 必須現取現喂或快速加工, 以免蚯蚓死亡腐敗。賈立明(2000年)認為,新鮮蚯蚓在蛋雞飼料中的添加比例如下:小雛雞用量占日糧的5%左右,一個月以后的中雛雞可以加大到10%,并逐漸增加到15%;育肥雞和蛋雞產蛋期可增加到日糧的20%。韓素芹(2004年)報道在混合飼料中加入15%的蚯蚓,飼喂蛋雞10 d,產蛋量增加175 g,平均每枚蛋增重1.7 g,節約飼料1.4 g。此外,把液體蚯蚓兌入蛋雞飲水中(液體蚯蚓1:飲水10),讓蛋雞自由飲用。投喂全價飼料7 d后,蛋由平均每8.4枚500 g增重為每7.9枚500 g,蛋黃顏色改變也十分明顯,由淡黃色變為金紅色,煮熟食用口感由松軟變得柔韌。此外,孫振均等(1994年)用鮮蚯蚓代替魚粉,進行了飼喂蛋雞的試驗,結果表明,與基礎組和使用魚粉的對照組相比較,使用蚯蚓試驗組產蛋量提高了26%,平均蛋重增加2.8%,每千克蛋的成本降低32.6%。
　　4.2、蚯蚓粉：由鮮蚯蚓風干或烘干后粉碎而成，蛋白質含量與進口魚粉相當，還含有較多的胡蘿卜素和多種維生素及微量元素，在飼料中用蚯蚓粉替代部分魚粉, 可提高飼料轉化率, 加快畜禽的生長速度, 提高畜禽肉品質和蛋禽的產蛋率。在基礎日糧和營養水平相同的情況下, 馬雪云( 2003) 在兔日糧中添加2%蚯蚓粉, 試驗組平均日增重提高18%, 料肉比下降12.3%; 蚯蚓粉可以促進肉兔消化道的消化吸收, 對皮毛的光潔度有一定的促進作用, 并能提高凈肉率, 增加經濟效益。傅規玉( 2006) 用蚯蚓粉替代育肥豬配方中全部的魚粉( 占配方含量的4%) , 試驗結果表明:用蚯蚓粉替代魚粉飼喂育肥豬, 日增重可以提高13.1%, 料重比降低0.9:1, 可有效降低生產成本,提高經濟效益。馬雪云等將蚯蚓干制粉碎添加到蛋雞日糧中，觀察蚯蚓粉對蛋雞生產性能及雞蛋品質的影響。結果表明，試驗組雞比對照組雞的產蛋率提3.41%，耗料降低3.91%，雞的精神、體貌普遍好于對照組。添加2%的蚯蚓粉，雞蛋中蛋固醇含量降低9.9%，鋅含量增加11.19%，鐵含量增加21.68%。張桂英(1995年)報道,與飼喂魚粉的蛋雞相比,添加5%的蚯蚓粉后,蛋雞的平均蛋重增加1.99 g,料蛋比降低0.43,但是產蛋率、破蛋率等指標差異不顯著。由此可見,蛋雞日糧中添加5%的蚯蚓粉,不僅可以替代等量魚粉,而且還能降低蛋雞的飼料消耗量,提高產蛋量和蛋重,因此蚯蚓是蛋雞的一種優質蛋白質飼料。
　　4.3、蚯蚓糞：蚯蚓糞是蚯蚓處理污泥、糞便等生物降解后的產物, 具有很好的孔性、通透性、排水性和持水性，富含氮、磷、鉀、腐殖酸、多種微量元素和抗菌微生物, 是園林綠化、養花種草的高級肥料, 也是良好的除臭劑和飼料添加劑。王頌萍( 2006) 試驗證明用蚯蚓糞做墊料可以明顯降低雞舍內臭氣水平, 其效果比木屑做墊料要好, 雞群無異常表現。據研究, 蚯蚓糞是具有很高孔隙率和比表面積的顆粒狀物質, 是臭氣的高效吸附劑, 且蚓糞中含有大量的微生物,對臭氣有很好的吸收和凈化功能( 郝桂玉等,2004) 。孫振均等(1994年)用蚯蚓糞替代部分飼糧進行了飼喂蛋雞的試驗,結果表明,與基礎組和使用魚粉的對照組相比較,使用蚯蚓糞的試驗組產蛋量提高了12%,平均蛋重增加1.3%,每千克蛋的成本降低36.6%,因此用蚯蚓糞混合飼喂蛋雞不僅減少了蚯蚓糞中營養物質的浪費,而且省工省時,值得推廣。
　　5、蚯蚓養殖業的問題和對策
　　(1)尚缺乏良種繁育體系，到目前為止，我國蚯蚓養殖尚未制訂出飼養標準，缺乏良種繁育體系，不注重蚯蚓的篩選、提純、優化配種，任其世代重疊交配，致使繁殖后所引起的后代衰退，生長發育受到抑制，個體細小，生活力低，產卵少，導致生產力的下降，甚至大批死亡，嚴重影響蚯蚓產量的提高和養殖效益。(2)缺乏科技含量，長期以來，未能重視和解決大規模養殖條件下，蚯蚓數量增值緩慢和科學采集分離、適齡蚯蚓提取等技術問題，嚴重制約了我國蚯蚓業的飛躍發展。同時，利用蚯蚓能有效地處理城市生活垃圾，工業有機廢棄物和農村禽畜糞便。化廢為肥，不僅可以很好的改善人類生態環境，又能生產無污染的綠色產品。可是，多年來，對于這項多贏、多利的產業化項目，沒有引起各級政府，環保部門的高度重視，更談不上提供扶助資金，相配套設施和技術力量。(3)市場供求滯后，目前，我國蚯蚓養殖多為農家小批量生產，限于自養、自繁、自用，因而尋找市場十分困難。由于我國生物技術發展迅速，用蚯蚓開發的新藥接連不斷，蚯蚓在國內市場經濟處于貨少價揚的局面，而同時許多農家養殖的蚯蚓又找不到銷路，生產企業又找不到貨源，對此，我國蚯蚓市場急需一些大型購銷批發公司做龍頭企業，以促進這一新興產業的有序發展。(4)產業化水平低，持續30年的蚯蚓開發未能給我國蚯蚓養殖業帶來任何產業化的改觀，時至今日，我國各地蚯蚓養殖多為規模偏小，飼養工藝落后，難以產生規模效益，而且綜合素質不高，分散獨立經營，沒有區域性聯合，抗風險以力差，未能形成有利生產、經營、加工、銷售相互依存，利弊共擔的有機體，缺乏參與大市場的競爭能力，不能抵御起伏不定的市場波動。
　　蚯蚓是一項極具市場潛力和競爭優勢的產業，為促進我國蚯蚓養殖業健康、持續、穩定發展，還需要多方面努力。(1)組建蚯蚓行業組織，盡快建立全國性的蚯蚓行業管理協會或蚯蚓專業委員會，以加強產業內的自身發展和行業間的緊密協作，促進蚯蚓生產中各種生產要素的合理調整和組織化程度的提高，更好地參與國際市場競爭。(2)強化蚯蚓良種繁育體系，針對當前我國蚯蚓生產實踐中存在的品種退化、品種雜亂、生產性能差、種質低劣的問題，務必盡快研究制定出蚯蚓的科學飼養標準，健全高新技術示范推廣，強化蚯蚓良種繁育推廣體系建設，加強品種管理，強化品種更新和選育。(3)加大蚯蚓開發利用力度，盡快組織一批有實踐經驗的科技人員研究制訂，解決蚯蚓生產實踐中所存在的技術難題，并要利用報刊、廣播、電視及新聞媒體大量宣傳蚯蚓的營養價值、藥用價值和大力發展蚯蚓養殖對治理日益嚴重的環境污染，生產有機肥料，實現生態效益的廣闊前景，以進一步提高人們對蚯蚓的廣泛認識和重視蚯蚓的開發利用;要加強和食品、醫藥、環衛、飼料、農業部門和行業的密切聯系和合作，以形成我國高效的“農業廢棄物—城市生活廢棄物—蚯蚓—蚯蚓生物制劑—植(動)物生產”生態鏈并延伸成強勁的蚯蚓產業。(4)加快產業化建設，我國蚯蚓業已從發展中走向成熟，但尚未完全進入商品化、產業化。為加快蚯蚓產業化建設，首先要確立并堅定以商品化為主導的開發思想;明確發展定位和完整的開發體系來指導行業發展;采用“公司+基地+農戶”和“生產、加工、銷售”一體化的經營模式，大力培育發展龍頭企業，建設規模化商品基地，實施品牌戰略，以獨特的產品優勢，占領國內外廣闊的消費市場。