Влияние дождевых червей на воздушный и водный режим

Биогумус, произведенный червями, содержит необходимые для растений питательные вещества в хорошо сбалансированной форме.

Биогумусом, в отличие от других удобрений, нельзя повредить земле и нанести вред растениям. Изменение дозы влияет только на продолжительность плодородия почв.

Без знаний особенностей населяющих почву организмов немыслимо современное почвоведение. В. И. Вернадский подчеркивал, что «живое вещество» само создает вещество.

В. В. Докучаев был первым, кто связал процессы почвообразования с жизнью и деятельностью почвенных микроорганизмов. Он указывал, что почва, как природное тело, является функцией времени и почвообразующей породы, рельефа и климата, растений и животных.

Учитывая важность в процессе почвообразования червей, которых в дальнейшем мы используем в качестве «труженика для переработки органического вещества на вермикомпост», именуемый в дальнейшем «Биогумусом» и остановимся только на роли червей в почвообразовании.

Из литературы «Биоконверсия органических отходов в биодинамическом хозяйстве» Н. М. Городный и И. А. Мельник, я узнал интересные факты, что червь за день пропускает через свой кишечник количество земли, равное массе его тела. Приняв среднюю массу червя 0,5 г, а количество их на 1 квадратный метр 50 особей. За сутки через кишечник червей на площади 1 га проходит 250000 г, т. е. 0,25 т земли. Если принять далее, что активная деятельность червей продолжается 200 дней в году, то количество земли прошедшей через кишечник червей составляет (0,25*200) 50 т/га. Сделав соответственное вычисление для почв, содержащих 400-600 червей на 1 квадратный метр, получим колоссальное количество земли, переработанной за год – 400-600 т/га.

Недоверие к столь большому значению деятельности дождевых червей, как было указано еще Дарвином, представляет собой «пример неспособности людей оценивать результаты, получающиеся от постоянно действующих причин».

В своей работе я раскрыл важную проблему, как можно выращивать калифорнийского червя в домашних условиях. Биогумус, полученный в результате жизнедеятельности червей, использовать при выращивании овощных культур, улучшая таким способом и структуру почвы и урожайность. Каждый житель сельской местности может по желанию решить данную проблему и иметь высокий урожай на своих сотках, без химических удобрений. Работа актуальна, интересна, вдохновляет на эксперименты.

Цель: изучение способа выращивания калифорнийского червя в домашних условиях и влияние биогумуса (как продукта жизнедеятельности) на урожай овощных культур.

Задачи:

✓ изучить условия жизни калифорнийского червя

✓ научиться самостоятельно готовить вермикомпост

✓ провести эксперимент влияние биогумуса на рост и урожайность овощных культур

Гипотеза: если внести биогумус в почву при выращивании овощных культур, то можно повысить их урожайность.

II. Основная часть

1. Личное дело червя (объект исследования)

Культивируемый дождевой червь (красный калифорнийский гибрид). Среди всех видов дождевых червей, существующих в мире, лишь немногие поддаются разведению в искусственных условиях.

Среди них наиболее универсальными по своим характеристикам и наиболее экономически привлекательными являются черви, относящиеся к виду «Красных червей».

Красный дождевой червь обычно имеет коммерческое наименование «калифорнийский», поскольку именно в штате Калифорния США началось активное культивирование его в пятидесятые годы этого столетия.

Красный червь обычно живет в умеренном климате, темно – красного цвета, очень плодовит и его продолжительность жизни в четыре раза превышает продолжительность жизни обыкновенного дождевого червя.

Красный дождевой червь имеет продолжительность жизни около 16 лет, на протяжении которых он регулярно совокупляется через каждые 7 дней, начиная с 90-го дня жизни, если подстилка имеет приемлемую для него температуру. Он гермафродит (бисексуален) и не может самооплодотворяться. Однако, в результате совокупления двух дождевых червей образуется два яйца или капсулы, по одной на каждую особь, которые созревают и раскрываются через 14 – 21 сутки, в зависимости от температуры среды обитания червей в подстилке. В каждой капсуле или коконе содержится от 2 до 20 червяков, и в среднем 7 молодых червяков рождаются от каждой особи в итальянских климатических условиях.

Коконы содержат жидкость, которая служит питанием молодняка до момента проклевывания.

Количество молодых червяков также зависит от температуры снаружи кокона в среде обитания, однако, упрощено можно сказать, что половая активность этого червя снижается в холодные месяцы и достигает максимума плодовитости в умеренный сезон и снова снижается в особо жаркие месяцы. Следует подчеркнуть, что одна из основных забот новичка червевода – поддержание постоянной температуры ложа. Оптимальные условия, т. е. производство гумуса и половая активность, достигаются при температуре ложа от 19 до 20 градусов С.

Красный червь боится как чрезмерного холода (0 градусов С), так и слишком большой жары (свыше 42 градусов С).

Красный червь достигает половой зрелости в возрасте трех месяцев, тогда его можно считать совершенно зрелым.

Две особи дождевого червя в год могут произвести в среднем 1500 молодых червяков при достаточно нормальных климатических условиях умеренного климата. Таким образом, одна пара ежегодно производит 3000 молодых червей за пять поколений. Эта пара, выращиваемая в оптимальной среде при постоянной средней температуре, постоянной и контролируемой влажности, наличие приемлемой пищи и достаточного количества воды, может произвести от 7 до 10 молодых червей на каждую капсулу и до 20 – 21 молодого червя при их разведении в теплице.

2. Влияние дождевых червей на воздушный и водный режим

Уже самое наличие ходов дождевых червей в почве изменяет ее свойства. Совершенно ясно, что чем больше дождевые черви проделывают ходов в почве, тем более благоприятные условия будут созданы для проникания в нее воздуха и воды. И то, и другое необходимо для ряда химических процессов в почве, а, главное, воздух и вода составляют непременные условия для жизни почвенных организмов, в основном бактерий и грибов, деятельность которых играет важную роль корневых систем высших растений необходимыми для них веществами. Вещества перегноя почвы превращаются микроорганизмами в растворимые химические соединения и с помощью корней растения имеют необходимые для них азот, фосфор, калий и другие элементы. Воздух в почве имеет значение еще и как источник получения азотистых соединений, которые образуют особые почвенные бактерии. Таким образом, дождевые черви содействуют созданию и этого замечательного звена в процессе кругооборота азота, облегчая циркуляцию воздуха в почве и проникновение его в глубокие почвенные слои.

Здоровье земли-матери всей природы и колыбели жизни – главнейший вопрос, который беспокоит всю мировую общественность. Ибо здоровье земли – наше здоровье. Кто этого не понимает или забывает, рано или поздно будет жестоко расплачиваться за свою легкомысленность и равнодушие. Осуждать нас будут не только современники, сколько наши нащадки, так как им выпадает судьба пожинать плоды нашего варварства.

3. Воспроизводство плодородия почв и биологизация земледелия.

Здоровая земля – чистые вода и воздух, чистые почвы и выращенная на них продукция.

Почему возникает тревога у ученых и широкой общественности за судьбу будущего земли, которая кормит людей, дает им все необходимое для жизни?

Как известно, не оправдались надежды некоторых ученых о возможности создания саморегулирующих систем в агроценозах. Тем временем человек, все больше вторгается в природу, особенно там, где создают продукты питания.

В нашей стране широка распространена интенсивная система земледелия, которая характеризуется высоким уровнем применения средств химизации, ростом площадей пропашных культур, частыми механическими воздействиями на почву во время различных обработок.

Простое потребительство без учета основных законов земледелия и агрохимии, таких, как закон возврата, закон незаменимости факторов и др. , а равно и нарушение научно обоснованных требований агротехники и земледелия по мелиорации земель, организации территории и размещению посевов, чередованию культур, система обработки почвы, сбалансированное использование средств химизации, неизбежно приводят к потере плодородия и даже прямому разрушению почвы. Однако, несмотря на возросшие в последние годы объемы внесения органических удобрений, этого недостаточно. В почве происходят минерализация свежего органического вещества, деструкция гумуса, увеличивается подвижность гуматов, усиливается ветровая и водная эрозии. Почти во всех почвенно-климатических зонах отмечен отрицательный баланс гумуса. Вместе с этим произошли коренные изменения в структуре микробных ассоциаций, их функциональной деятельности, резко уменьшилась биологическая активность почв. Снижение их плодородия не удается компенсировать наращиванием поставок минеральных удобрений.

4. Вредители и болезни

Мне очень хотелось узнать болеет ли калифорнийский червь. Из литературы «Практические рекомендации по вермикультированию» И. А. Мельника, А. И. Рожена я узнал, что дождевой червь не имеет никаких органов защиты, поэтому любое животное представляет для него опасность и может его убить, даже не желая этого.

Главным врагом дождевого червя является человек, так как в большинстве случаев он не знает неоценимой пользы, которую приносит это животное, и даже считает, что оно вредно и губит растения, поедая их корни.

Но это не так. Не существует другого животного, которое бы как дождевой червь было в такой степени полезно для земли и всего, что она родит.

Да, он действительно поедает корни растений, но только сгнившие, возвращая в почву в виде ценного гумуса все вещества, соли, минералы, ферменты и т. д. , которых в ней не хватает.

Человек убивает и истребляет дождевых червей невольно, чрезмерно используя такие широко распространенные в наше время средства, как химические удобрения и т. д. Химические удобрения до предела истощают ее химические характеристики, обедняют всеми веществами, которые до того в ней содержались, и, не восстановливают их.

Черви, которые своими экскрементами, имеющими в силу характерных особенностей его пищеварения нейтральную реакцию, создают среду, неблагоприятную для существования паразитов, отпугивая их.

Как показала практика, культивируемые черви не болеют и не подвергаются никаким эпидемиям. Они могут погибать только по вине плохого содержания. Чаще всего массовую гибель вызывает протеиновое отравление вследствие высокого содержания в корме протеина. При незаконченной ферментации субстрата в ложах образуются токсические газы, которые приводят к гибели и гниению червей. В природных условиях, в том числе на полях, дождевые черви погибают от чрезмерной химизации почвы.

Однако в животном царстве существуют законы межвидовой борьбы, подвергающие жизнь дождевого червя опасности. Различные живые существа охотятся на него и поедают как деликатес: в частности это мыши, кроты, крысы, змеи, жабы, некоторые птицы.

Среди мелких животных врагами дождевого червя являются мокрицы, моль и муравьи.

Средства борьбы за жизнь дождевых червей немного. Крысы и мыши не очень жадно поедают дождевых червей, но могут быть весьма вредными там, где дождевой червь поедает корм. В корме они находят для себя и для своей молоди прекрасную среду обитания, обогреваемую теплом тела червей и богатую первичными веществами, необходимыми для их жизни. В хозяйстве, где в качестве корма используют различный навоз, крысы не находят подходящей среды обитания, потому их в таком хозяйстве нет.

Змеи. Хотя в наших природных условиях встретить их трудно, необходимо иметь в виду, что в случае расположения хозяйства вблизи от водоемов опасность может исходить от водяных змей, которые не опасны для человека, но плотоядны, и находят в черве легкую добычу, который не может от них защититься. Однако змее очень трудно проникнуть в ложе несмотря на то, что оно рыхлое и не содержит никаких серьезных препятствий. Ей легче подождать пока черви сами выйдут из ложа. Эта проблема особого значения не имеет, так как красный червь из ложа не уходит и поэтому такому риску не подвергается.

Жабы очень распространенное в наших условиях животное. Также плотоядное, находит в черве разнообразие обычной диете, в которую входят мошки, комары и т. д. В ложе проникнуть не может, чтобы вырыть себе там гнездо, поэтому для рассматриваемого вида червя особой опасности не представляет.

Птицы почти все плотоядные и охотятся на дождевого червя из-за легкости добычи. Поскольку червей снаружи не видно, они разрывают верхнюю часть ложа и находят червя за его обычными занятиями, не подозревающего об опасности. Существует не очень дорогостоящая защита от птиц: укрытие ложа сетками. Их прикрепляют к ложу и кладут на него. Это позволяет червеводу сразу достичь двух целей: обеспечить защиту хозяйства от птиц, создать некоторую тень, в которой черви нуждаются в летнее время. Кроме того, при этом снижается интенсивность испарения и влажность поддерживается достаточно постоянной.

Кроты особенно опасны, так как очень любят дождевых червей, которых считают своей основной пищей. Присутствие крота внутри ложа представляет значительную опасность, так как это животное за несколько дней может пожрать всю популяцию ложа. Средств защиты для борьбы с ним нет. Единственное, на что можно надеяться, так это на привычку этого животного к своему месту обитания. В большинстве случаев крот возвращается по тому же пути, по которому пришёл. Исключая возможность применения каких-либо химических средств для уничтожения кротов, червевод может использовать ловушки и другие подобные средства устанавливая их на входе в ложе на главном пути его движения.

Лучше использовать сетку, которую устанавливают не только по бокам лож, а растягивают по земле, мешая этим животным проникнуть в ложе. Хотя это требует некоторых дополнительных затрат, но даёт хорошие результаты. Поэтому если ложе имеет стандартную ширину 1 м, сетка должна иметь ширину 1 м 50 см и края отгибаются под углом 90 градусов, по 25 см с каждой стороны.

Мокрицы, моль и муравьи не представляют опасности для дождевого червя, такт как не нападают на него, а питаются главным образом жирами и сахарами, содержащимися в корме, разбросанном по ложам. Эти вещества имеют большое значение для питания червей, ввиду чего их необходимо защитить от этих насекомых. Не существует никаких специфических инсектицидов для борьбы с мокрицами, потому их нужно уничтожать по одной, как только будет обнаружено их присутствие в ложах или в непосредственной близости от них. Муравьи особенно вредны, так как они поедают сахар, предназначенный для питания червей.

Опасными паразитами дождевых червей являются нематоды. При исследованиях паразитирующие нематоды крупных видов Mermitidae встречались на червях одного из наиболее крупных видов.

Дождевые черви являются промежуточными хозяевами паразитов домашних животных. Биологическая связь дождевых червей с домашними животными заслуживает внимания, так как наличие их в почве в местах выпаса и нагула скота и птицы может иметь иногда отрицательное значение. Дело в том, что некоторые виды дождевых червей являются промежуточными хозяевами и передатчиками возбудителей паразитарных заболеваний, таких как метастронгилез свиней, вызываемый паразитирующими в их легких длинными крупными червями из семейства метастронгилид.

Есть данные о значении дождевых червей в распространении эпидемий вирусного гриппа. После эпидемии этого заболевания в 1918 г. В США возникла гриппозная эпидемия у свиней. Полагают, что свиньи получают вирус от дождевых червей, в теле которых действительно он был обнаружен в межэпидемические периоды (Гражуль, 1957). Однако вопрос этот нуждается в дальнейшем исследовании.

Наконец, в недавнее время получены данные о возможной роли дождевых червей в самоочистке почв от загрязнения радиоактивными изотопами.

5. Выращивание калифорнийского червя в домашних условиях

В качестве корма для червей используют разные органические отходы.

Метод вермикультуры можно использовать для переработки на удобрение отходов, накапливающихся на приусадебном участке (обрезанных ветвей, травы, растительных остатков, кухонных и др. ). вермикомпостирование можно проводить в кучах или в емкостях.

Приготовление вермикомпоста из органических отходов на приусадебном участке и домашних условиях.

При компостировании в кучах отходы укладывал слоями: внизу более грубый материал (обрезки ветвей, древесные остатки), сверху более мелкие растительные остатки, траву, листья и пр. Отходы увлажнял и оставлял в таком состоянии перегнивать. Через 1 – 1,5 месяца, когда внутри куч закончится процесс сильного разогревания массы и температура снизится до 20 градусов С, в них поселял червей. Для этого по всей поверхности кучи сделал отверстия, которые заполнил червями (500-700 шт. на кв. м). Плотность заселения в литературе рекомендуют поддерживать на уровне 1000 экз. /квадратный метр. Для улучшения питания червей в компостную кучу периодически добавлял кухонные отбросы. Как показывали наблюдения, при заселении червями отходы через 4 месяца превращаются в компост. Для отделения червей от компоста в литературе предлагают использовать такой способ: рядом с вермикомпостной кучей устраивать из свежих отходов новую, куда черви переползают в поисках корма.

Можно также устраивать так называемые «странствующие» вермикомпостные штабеля. При этом на одном конце штабеля время от времени укладывают свежие отходы, а на другом – собирают готовый компост. В таких штабелях черви постепенно переползают вслед за новым кормом.

Для переработки методом вермикультуры органических отходов, которые накапливаются на приусадебном участке (навоза, мелких животных, растительных остатков и пр. ), можно использовать и различные емкости с отверстиями для воздухообмена. Их можно размещать в саду, в местах, защищенных от прямых солнечных лучей.

Домашнее хозяйство по разведению дождевых червей в экологических ящиках требует минимальных начальных капиталовложений, весьма немного времени и труда по уходу. Всю работу можно выполнять одному, без чьей либо помощи, затрачивая на это несколько минут или максимум 1 ч в неделю. Установка состоит из экологических ящиков или коробок, длиной 60 см, шириной 40см и высотой 20-25 см. Эти ящики можно с удобством перевозить по железной дороге, в самолете.

Основной постоянной заботой является легкая поливка, во время которой добавляют столько воды, сколько требуется для хорошего увлажнения земли при ее высыхании, но не настолько, чтобы она была мокрой.

Для подкормки в ящик можно добавлять бытовые органические отходы и листья, солому, стебли растений (этого у нас всегда в изобилие). Для этой цели непригодны такие не поддающиеся биологическому разложению материалы, как пластмасса, полиэтилен и т. д. , а также все металлы и стекло.

При отсутствии такого корма дождевых червей можно кормить бумагой и картоном, хорошо смоченными водой, так как черви с большим удовольствием поедают целлюлозу, поэтому им можно также давать древесные опилки, не содержащие большого количества смолы. Из литературы я узнал, что необходимо избегать использования для этой цели древесины розового цвета, так как она содержит танин. Дело в том, что дождевой червь погибнет, если съест дубильную кислоту, содержащуюся в хвойных деревьях вообще и во многих смолистых растениях в частности.

Количество корма, необходимо для поддержания полученных при поставке дождевых червей в хорошей форме, составляет еженедельно слой толщиной около 5 см, равномерно распределенный по всей поверхности ящика.

Если ящик находится в не слишком жарком и не очень холодном месте, через каждые 90 дней необходимо разделять содержащуюся в нем популяцию на две части в зимний период и на три части в летний.

Каждая из этих частей дает впоследствии популяцию, равную первоначальной, для чего потребуется еще два или три новых экологических ящика таких же размеров.

Можно будет разделить молодых и взрослых особей. Молодых особей оставить для дальнейшего развития, а взрослых особей можно использовать для рыбной ловли, заселить ими свой сад или скормить их птице, рыбе (в аквариум), курам и индюкам в качестве добавок и витаминов.

Вопреки распространенному мнению, дождевой червь не ест корни растений и цветов, а усиливает их рост благодаря своей неутомимой работе по проделыванию ходов в почве, а также по внесению в нее удобрений. Эти высококачественные удобрения представляют его испражнения и обычно называются гумусом. В хозяйстве по промышленному разведению дождевых червей плотность их достигает 50000 – 60000 на 1 квадратный метр.

Среди основных факторов, о которых должен помнить владелец миниатюрного хозяйства по разведению дождевых червей (экологического ящика), следует отметить в основном три: место расположения, температура, освещение.

Место расположения ящика с червями. Ящик можно располагать где угодно: в гараже, в подвале, в полуподвале, на чердаке, на балконе или на подоконнике, потому что в этих местах обеспечивается достаточная аэрация и черви удалены от источников перегрева и охлаждения. Для удобства установить ящик так, чтобы к нему был свободный доступ, что позволяет с легкостью производить все необходимые действия и операции по уходу за червями.

Температура. Оптимальные условия жизни красного червя обеспечиваются при температуре близкой к его температуре собственного тела (19˚ С), а поэтому ящик нельзя выставлять на прямой солнечный свет и в холодные места.

Освещение. Ящик не следует располагать на свету, особенно на солнечном, т. к. ультрафиолетовые лучи смертельно опасны для красного червя. Поэтому даже при искусственном освещении не следует допускать, чтобы излишнее количество света попадало в экологический ящик.

Гумус, произведенный дождевыми червями, собирают следующим образом: червей переселяют в другой экологический ящик, наполненный достаточным для их жизни количеством субстрата и увлажнения, чтобы они сразу же могли приступить к употреблению новой пищи.

Для отделения червей от гумуса используют два способа. Чаще всего это делают при помощи обычного сита, на которое насыпают небольшое количество смеси субстрата с червями, при встряхивании сита в горизонтальном направлении гумус отделяется от червей и падает вниз, где под ситом заблаговременно ставят приемную емкость для порошкообразного гумуса. Все, что осталось в сите (субстрат и черви) переносят в новый экологический ящик. Через сито не проходит то, что еще не переработано червями в пылеобразное вещество.

Сито должно быть из железной сетки, желательно оцинкованной, и иметь ячейки около 2 мм.

Второй способ отделения дождевых червей от гумуса состоит в том, что червей отделяют от еженедельной дозы корма. Для этого внесение его задерживают на три-четыре дня.

В результате этого черви становятся голодными, поэтому необходимо лишь нанести на всю поверхность экологического ящика слой корма толщиной 5 см. через 2 дня слой (5 см) снимают, который полон червей, и помещают в новый ящик.

Эту операцию повторяют, для чего в первый ящик вносят еще слой (5 см) корма, который снимают через два дня полным червей, которые не попали в первую партию.

Таким образом, за 2 – 3 приема этим способом можно выбрать из ложа около 97% популяции. Остальные 3% забирать не выгодно, поэтому ее следует оставить в гумусе.

6. Методика выполнения работы.

Объект моего исследования – приусадебный участок. Весной я сделал грядки площадью 3 кв. метра для посадки овощных культур: свекла и морковь. В качестве удобрения использовал продукт жизнедеятельности красного калифорнийского червя – гумус. В каждую бороздку глубиной 1,5 см перед посадкой семян добавлял немного гумуса, в среднем 3 кг на грядку. При этом время всхода семян уменьшилось примерно на 3-4 дня (когда время всхода на не удобренных грядках осталось прежним).

Во время развития и вплоть его окончания растения на грядках, удобренных гумусом, наблюдалась интенсивность роста и цвета (т. е. ботва свеклы и моркови имела более темный цвет и крупные размеры), чем на других грядках.

Во время сбора урожая мною было замечено, что морковь и свекла, выращенная на грядках, удобренных гумусом, явно увеличилась в размерах, но не в длину, а в ширину. В следствие этого увеличилась и урожайность. Если с простых грядок было убрано в среднем по 25-27 кг с каждой, то с удобренных – 30-31 кг. Это еще раз доказывает, что если почва лучше удобрена, то и урожай будет заметно лучше!

III. Заключение

В гумусе червей аккумулировано большое количество питательных веществ, усваиваемых растениями, а так же ряд ростовых веществ, витаминов, ферментов, антибиотиков, почти все аминокислоты, полезная микрофлора. Он обладает такими ценными свойствами как большая влагоемкость, влагостойкость, отсутствие семян сорных растений. Я в этом убедился на практике. Биогумус способен удерживать до 70% воды и является в 5-8 раз эффективнее любого органического удобрения.

Наиболее целесообразно применять Биогумус для тех культур, которые требуют питательные вещества, сбалансированные по химическому составу. Такими являются овощные культуры. Однако в литературе о данных способах, сроках и дозах внесения биогумуса под овощные культуры практически нет. Мне пришлось на глаз вносить Биогумус на грядку, в среднем по 3 кг на каждую.

И так для выращивания калифорнийского червя в домашних условиях необходимо:

➢ приобретать червей в профильных хозяйствах

➢ условия выращивания: освещение должно быть рассеянным; температурный режим – 15˚-18˚ С. Ниже 10˚ С ящики укрывать

➢ использовать для полива артезианскую воду

Опыты на грядках показали, что на опытнических грядках урожайность на 3-4 кг больше, чем на контрольных, а мощная, зеленая ботва свеклы и моркови радовала нас не только летом, но и поздней осенью.