环境温度·饵料湿度和饵料酸碱度对蚯蚓生长繁殖的影响
作者: 刘雪兰 阎佩佩 李霞 董以雷 韩子军 贾思珂 韩明亮 朱应波 魏祥法 刘瑞亭 伏春燕
摘要 [目的]研究不同环境温度、饵料湿度和饵料pH对蚯蚓生长和繁殖的影响,确定其最佳生长繁殖条件,为蚯蚓养殖提供科学依据。[方法]设计3个试验,分别研究不同环境温度对蚯蚓生长和产卵数的影响、不同饵料湿度对蚯蚓生长和产卵数的影响、不同pH对蚯蚓生长和产卵数的影响。[结果]不同温度对蚯蚓生长和繁殖的影响结果表明:23 ℃时产卵数最多,显著多于18和30 ℃时的产卵数(P<0.05);25 ℃次之,但两者间差异不显著;18 ℃时蚯蚓产卵数最少,显著少于23、25和30 ℃时的产卵数(P<0.05)。但从增重效果来看,18 ℃条件下总增重3.022 g,显著高于其他处理(P<0.05)。不同湿度对蚯蚓生长和繁殖的影响结果表明: 室温23~25 ℃条件下,65%湿度组个体生长最好,60%和70% 湿度组稍次之,但处理间差异不显著(P>0.05);湿度70%时,蚯蚓产卵数显著高于其他组(P<0.05);湿度40%时,蚯蚓产卵数回升,但成活率较低。不同pH对蚯蚓生长和产卵数的影响结果表明:在pH 5~11范围内蚯蚓均能成活并有少量产茧,其适应性较广,而在pH为9时产卵数较多;处理组蚯蚓成活数在pH为6时最多;pH为8时,在增重、产茧数上,对照组优于任一处理组。[结论]大平二号蚯蚓繁殖最佳条件为温度23 ℃、湿度70%、pH 6;大平二号蚯蚓生长最佳条件为温度18℃、湿度65%、pH 8~9。
关键词 蚯蚓;温度;湿度;pH;生长;繁殖
中图分类号 S899.8 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2024)07-0090-03
doi: 10.3969/j.issn.0517-6611.2024.07.022
The Effects of Environmental Temperature,Feed Humidity,and Feed pH on the Growth and Reproduction of Earthworms
LIU Xue-lan,YAN Pei-pei,LI Xia et al
(Poultry Research Institute of Shandong Academy of Agricultural Sciences,Jinan,Shandong 250100)
Abstract [Objective]The aim of this study is to determine the optimal temperature,humidity,and pH for the growth and reproduction of earthworms,providing scientific basis for earthworm breeding.[Method]This study conducted three experiments: The effect of different environmental temperatures on the growth and egg laying of earthworms;The effect of different water contents of bait on the growth and egg laying of earthworms;The effect of different pH values of bait on the growth and egg laying of earthworms.[Result]The study on the effect of different temperature on the growth and reproduction of earthworm showed that the number of eggs laid was the highest at 23 ℃,significantly higher than the number laid at 18 and 30 ℃ (P<0.05),slightly lower at 25 ℃,but the difference was not significant,and the lowest at 18 ℃,significantly lower than the number laid at 23,25 and 30 ℃ (P<0.05).However,from the perspective of weight gain effect,the total weight gain under 18 ℃ conditions was 3.022 grams,significantly higher than other treatments (P<0.05).The study on the effect of different humidity on the growth and reproduction of earthworm showed that under room temperature conditions of 23-25 ℃,the 65% humidity group had the best individual growth,followed slightly by the 60% and 70% humidity groups,with no significant difference (P>0.05).At 70% humidity,the number of eggs laid was significantly higher than other groups (P<0.05),and at 40% humidity,the number of eggs laid rebounded.The study on the effect of different pH values on the growth and reproduction of earthworm showed that earthworms can live and produce a small amount of cocoons within the pH 5-11 range,with a wide adaptability.They grow better at pH 9,with the highest survival rate of earthworms at pH 6 and pH 9.At pH 8,the control group outperforms any other treatment group in terms of weight gain and cocoon production.[Conclusion]The optimal conditions for reproduction of the earthworm Daping 2 are temperature 23 ℃, humidity 70%, pH 6; the optimal conditions for growth of Daping 2 are temperature 18 ℃, humidity 65%, pH 8-9.
Key words Earthworms;Temperature;Humidity;pH;Growth;Reproduction
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显著。环境温度不仅影响蚯蚓的体温和活动,还影响蚯蚓的生长发育和繁殖,因此温度是蚯蚓最重要的生活条件之一[1-4]。蚯蚓利用皮肤进行呼吸,在干燥环境中会不能正常呼吸而死亡,适宜的环境湿度是蚯蚓正常生长繁育的重要条件。与其他生物体一样,蚯蚓的一切生理功能和生化反应都需要在酸碱度恒定的体液中进行,因此,维持饵料处于酸碱平衡状态是蚯蚓生长繁育的前提条件。利用蚯蚓食量大、食性广泛的特 点处理有机废弃物是当前广受关注的热点[5],但目前的蚯蚓养殖多凭经验,科学依据较少。为此,笔者研究温度、湿度和pH对大平二号蚯蚓生长和繁殖的影响,确定蚯蚓生长繁殖的最佳温度、湿度和酸碱度,以期为蚯蚓高效养殖提供科学参考。
1 材料与方法
1.1 试验材料 大平二号蚯蚓、发酵鸡粪、280 mm×165 mm× 185 mm的泡沫箱、千分之一电子秤、生理盐水等。
1.2 方法
1.2.1 蚯蚓生长和繁殖最佳温度条件研究。选有明显生殖环带的健康蚯蚓120条,平均分成4个组,分别置于18、23、25和30 ℃的恒温环境中,每组设3个重复组(每个重复组选10条大平二号蚯蚓),每个重复组的基质量和湿度相同,试验期28 d,每7 d检查一次产卵情况,并将所产的卵挑出计数并另存,试验开始和结束时称蚯蚓的体重。
1.2.2 蚯蚓生长和繁殖最佳湿度条件研究。选用15个泡沫箱,分为5个处理组,每个处理设3个重复,1~5组基质湿度分别为40%、50%、60%、65%和70%。每重复组养10条蚯蚓, 每天测基质的湿度,并通过喷洒自来水使各组湿度保持恒定。试验期28 d。每7 d检查一次产卵情况,并将所产的卵计数并挑出另存,计算整个试验期的产卵数;另外,试验结束时从基料中将所有蚯蚓分离计数,计算前后的差值和成活率。
1.2.3 蚯蚓生长和繁殖最佳pH研究。用磷酸二氢铵和磷酸氢二铵配成pH为7的缓冲液调控饵料的湿度并分装入24个泡沫箱中,分成8个处理,每个处理设3个重复,用氢氧化钠和盐酸调节饵料的pH,使各处理饵料的pH分别为4、5、6、7、8、9、10和11,对照组用自来水调控蚯蚓饵料湿度,pH为8,每个重复中各放10条成年蚯蚓,温度均保持在23 ℃左右,湿度均保持在70%左右。试验期28 d,每7 d检查一次产卵情况,并将所产的卵计数并挑出另存,计算整个试验期的产卵数;另外,试验结束时从基料中将所有蚯蚓分离计数,计算前后的差值和成活率。
1.3 数据处理 利用SPSS 22.0统计软件中ANOVA对试验结果进行单因素方差分析,以P<0.05作为差异显著性判断标准。
2 结果与分析
2.1 温度对蚯蚓生长和繁殖的影响 表1显示:23 ℃时产卵数最多,25 ℃次之,显著多于18和30 ℃时的产卵数(P<0.05),但两者间产卵数差异不显著;18℃时产卵数最少,显著少于23、25和30 ℃时的产卵数(P<0.05)。但从增重效果来看,18℃条件下总增重3.022 g,平均个体重0.646 g,显著高于其他处理(P<0.05)。所以大平二号蚯蚓最适繁殖温度为23 ℃,最适生长温度为18 ℃。较低温度有利于其肥育生长,原因可能是低温易于保湿,适合蚯蚓生长,并减少了运动和热平衡消耗,另一方面也是对其低繁殖率的补偿。
2.2 湿度对蚯蚓生长和繁殖的影响 由表2可看出:在室温23~25 ℃条件下,65%湿度组蚯蚓个体生长最好,60%和70%湿度组稍次之,几者间差异不显著(P>0.05),故大平二号蚯蚓在饵料湿度 60%~70%条件下生长均适宜。70%湿度时,大平二号蚯蚓产卵数显著多于其他组,是其繁殖的最适湿度。40%湿度时,产卵数虽有回升,但蚓茧干瘪,孵化不良,蚓体严重失水,不能正常生长,体表沾满基料干屑萎缩减轻,活动减少,且有死亡。产卵数回升可能是其在恶劣环境下延续种族的补救方式,对于蚯蚓养殖而言,低湿度是不可取的。
2.2 饵料酸碱度对蚯蚓生长和繁殖的影响 表3表明:在pH 5~11范围内蚯蚓均能生活并有少量产茧,其适应性较广,而在pH为9时产卵数较多;蚯蚓成活率在pH为6时最高,酸性环境利于蛋白质的消化,故认为蚯蚓生长的最佳pH为6。另外pH为9时,蚯蚓的产卵数高于其他试验组。该研究中,对照组的产卵数和成活率优于任一处理组,这说明磷酸二氢铵、磷酸氢二铵、氢氧化钠和盐酸除了影响蚯蚓饵料的pH外,其高离子浓度对蚯蚓会造成严重危害。pH=6和9的2个试验组成活率峰值的出现,表明蚯蚓对弱酸、弱碱均有较强适应性,这在其他动物是不多见的,可能与蚯蚓体内腺体调节作用有关。
3 讨论
3.1 温度对蚯蚓生长和繁殖的影响 该研究结果表明,环境温度对蚯蚓的生长和繁殖均具有显著影响,蚯蚓生长的最佳温度为18 ℃,繁殖的最佳温度为23 ℃。高文等[6]研究表明,“大平二号”蚯蚓生长发育和繁殖的最适蚓床温度为20 ℃左右;韦明等[7]的研究认为,蚯蚓生长繁殖的适宜温度范围为20~25 ℃;孙振军等[8]研究结果表明,23~25 ℃最适宜蚯蚓繁殖,18 ℃以下蚯蚓个体增重较快;成钢等[9-11]研究指出,蚯蚓生长繁殖的适宜温度范围为20~28 ℃。以上研究结论得出了蚯蚓生长繁殖的适宜温度范围,该研究分别确定了蚯蚓最佳生长温度和最佳繁殖温度,对蚯蚓的精准饲养管理和高效养殖更具有参考价值。