Изучение пищевого предпочтения дождевых компостных червей в процессе утилизации методом вермикомпостирования различных компонентов твердых бытовых отходов городов

Размещено на http://www.allbest.ru/

Национальный Университет Узбекистана им. М. Улугбека

Изучение пищевого предпочтения дождевых компостных червей в процессе утилизации методом вермикомпостирования различных компонентов твердых бытовых отходов городов

Аскарходжаева Азизахон Нодировна

магистрант кафедры

Биофизики и физиологии человека и животных

Аннотация

Приводятся экспериментальные данные о пищевом предпочтении субстратой преферентации дождевых червей к компонентам в твердых бытовых отходов. Что служит повышению плодородия почв вермикомпостом, полученным путем ресурсосберегающей утилизацией твердых бытовых отходов, используя современный биотехнологический метод- культивацию дождевых компостных червей местных популяций.

Ключевые слова: дождевые черви; вермикомпостирование; твердые бытовые отходы (ТБО); вермикомпост; плодородие почв; ресурсосберегающие биотехнологии; органическое земледелие.

Abstract

Experimental data on the food preferences substrate preferentatsii earthworms to the components in the solid waste. What is povysheniyayu soil fertility vermicompost obtained by resource-utilization of municipal solid waste using modern biotechnological metod- cultivation earthworm local populations.

Keywords: earthworms; municipal solid waste(MSW);vermicomposting; vermicompost; soil fertility;environmentally safe recycling, organic biotechnology.

УДК 631.468.514.239

Проблема отходов является одной из глобальных экологических проблем большинства как развитых, так и развивающихся стран. Проблема актуальна и для Узбекистана. [6]

Целью наших исследований является повышение плодородия почв переработкой твердых бытовых отходов дождевыми компостными червями, продуцирующими вермикомпост. В процессе культивации дождевых компостных червей особое внимание мы уделили физиологическим показателям в частности пищевому предпочтению -преферентации всего субстратного комплекса в составе твердых бытовых отходов.

Твёрдые бытовые отходы -- непригодные для дальнейшего использования пищевые продукты и предметы быта или товары, потерявшие потребительские свойства.[5]

Из-за наличия в ТБО органических веществ они быстро загнивают в результате образуются различные токсичные газы (фенол, индол, скатол, меркаптан, сероводород, аммиак, метан). Смываясь атмосферными осадками, они загрязняют водоёмы, просачиваясь загрязняют грунтовые воды. Биогенное воздействие ТБО выражается в том, что пищевые остатки привлекают насекомых, птиц, грызунов, других крупных животных, трупы которых становятся источником бактерий и вирусов патогенных грибов.

Отходы благоприятны для размножения животных, микроорганизмов, при этом насекомые и птицы становятся разносчиками возбудителей опасных болезней, таких как брюшной тиф, бруцеллез, туберкулез, гепатит, дизентерия, и др. на большие расстояния и возможностью вспышек эпидемий.

Атмосферные осадки, солнечная радиация, выделение тепла, возгорания, пожары способствуют протеканию на полигонах ТБО непредсказуемых физико-химических и биохимических процессов, продуктами которых являются новые токсичные химические соединения и экологически опасные вещества, проникая в биосферу, представляют угрозу для среды обитания человека.

Скорость накопления бытовых отходов в 10 раз превосходит скорость образования всех др. отходов. [5]

Средний процентный состав компонентов ТБО

В состав ТБО городов входят следующие виды компонентов:

1. Бумага, картон (41%)

2. Пищевые отходы (21% )

3. Дерево (5%)

4. Кожа, резина (3%)

5. Текстиль (5,4%)

6. Искусственные материалы, в основном, полиэтилен (5,2%)

7. Кости (1,1%)

8. Металлы (10%)

9. Стекло (12%)

10. Камни, керамика (0,8%)

11. Прочие фракции (листовой опад и др.) (9,7%).

Особое экономическое значение среди методов имеет утилизация отходов и создание на их базе вторичных материальных ресурсов.

Утилизацией отходов производства и быта можно решить проблему экологической безопасности. Осуществляется это путём строительства биофабрик по его переработке и получению ценного сырья для промышленности, с/х, что приведёт также к сокращению и ликвидации полигонов для их складирования и захоронения [6]

Одним из путей решения данной проблемы может служить вермикомпостирование.

Вермикомпостирование -- экологически безопасная переработка, органических отходов различного происхождения с помощью искусственно воссозданного природного комплекса гетеротрофных организмов, включающих в себя мезофауну, в частности дождевых компостных червей, и сопутствующих им представителей микроскопических беспозвоночных и сообщества микроорганизмов. [2]

Вермикомпостирование позволяет:

утилизировать органические отходы хозяйственной деятельности человека;

поддерживать и повышать плодородие почв (за счёт внесения в них вермикомпостов).

Методика исследований. Идентификация дождевых компостных червей собранных нами в природе и разведение червей проводились на базе научного центра «Экобиотехнологии» Биолого-почвенного факультета Национального Университета Узбекистана им. М.Улугбека.

В основу опытов был заложен метод Протопопова Н.Ф. (1998) по определению степени предпочтения субстратов дождевыми червями[3].

Данный метод был частично модифицирован, с учетом местных экологических факторов и условий. Известно, что одним из основных сезонных компонентов ТБО городов является листовой опад, что и явилось предметом наших исследований.

"Субстратный преферендум" включает определение предпочтения червями субстратов как пищевого источника, так и среды обитания (преферендумы влажности, pH среды, структуры, физических характеристик и т.д.), т.е. является интегральной оценкой ряда преферендумов.

Способ заключается в том, что различные по качеству, но одинаковые по объему (например, 100г) порции субстратов, упакованные в сетчатые мешочки, с отверстиями для перемещения червей, помещают в вегетационный сосуды разделенные на сегменты в лучевой симметрии, при этом испытуемые субстраты располагают по краю каждого сегмента, в центр запускали червей; (в зависимости от количества и объема испытуемых субстратов, 10 - 30 экз.).

Количество червей, скапливающиеся у определенного вида корма подсчитывали через 12-16 часов, далее вычисляли % от величины их концентрации и скопления у наиболее предпочтительного корма какими явились в нашем исследовании листья ивы (тал), и поэтому принятые нами за 100% среди других 8-ми видов листового опада.

Субстраты из ТБО предварительно предобрабатывались (ферментировались). Непосредственно перед опытами вымачивались в течении 72 часов в обычной воде или в навозном настое мелкого рогатого скота. Результаты исследований. Результаты проведённых исследований представлены в таблице.

Таблица. Количество дождевых червей находящихся у корма из листового опада в % от величины их скопления у с листьев ивы (тал)

В опытах с ТБО из листовых фракций декоративных деревьев города превалирующих в ТБО городов осенью, также наблюдается явное предпочтение к одним и равнодушие к другим видам субстратов представленных нами в таблице по степени уменьшения пищевого предпочтения червей. Наиболее предпочтительными оказались субстраты из листьев тала (ивы), ясеня и каштана. Наименее предпочтительным оказались листья дуба и чинары (платан).

отходы компостный червь бытовой

Выводы

Таким образом, данные полученные в этой серии опытов позволяют заключить, что у дождевых компостных червей есть выраженная потребность в азотосодержащей органике, что явно видно по увеличению их % присутствия в субстратах, предобработанных навозным настоем, служащих для них кормом

По всей видимости, предобработка различных фракций субстратов ТБО навозным настоем мелкого рогатого скота ощутимо увеличивало не только микрофауну и микрофлору субстратов, но и обогащало их азотсодержащими веществами и тем самым повышало их пищевое предпочтение для червей.

Владение информацией о пищевом предпочтении червей к тем или иным фракциям ТБО позволяет эффективно управлять как процессом биотехнологической культивации, так и регулировать насыщенность состава вермикомпоста и корректировать тем самым плодородие деградированных почв.

Библиографический список:

1. Аскарходжаев Н.А. и др. О пищевом предпочтении дождевых компостных червей из различных областей Узбекистана, Материалы по изучению русских почв. Вып. 8 (35): Сб. науч.докл. Изд-во:С.-Петерб.ун-та 2014,с.80-82.

2. Аскарходжаев Н.А. и др. Культивирование дождевых червей как эффективное средство повышении плодородия почв, Материалы Х международ. науч. конференции Аграрная наука-сельскому хозяйству. Сб.2 Барнаул - 2015, с.14-15.

3. Способ определения субстратного преферендума у дождевых червей (Патент RU 2115314): Авторы патента Протопопов Н. Ф.

4. R. K. Sinha, G. Bharambe and D. Ryan, “Converting Wasteland into Wonderland by Earthworms: A Low-Cost Nature's Technology for Soil Remediation: A Case Study of Vermiremediation of PAH Contaminated Soil,” The Environmentalist, Springer, Vol. 28, No. 4, 14 May 2008, pp. 466-475

5. Состояние окружающей среды и использование природных ресурсов в Узбекистане. Факты и цифры 2000-2004 гг. Статистический сборник. Статистическая серия № 3. Государственный Комитет по статистике. Ташкент, 2006г. 100 с.

6. Фролова Н.А., Никифорова В.А. Экологические индикаторы, контролируемые Узгидрометом, для мониторинга состояния окружающей среды в Узбекистане. Сборник статей «Экологические индикаторы для Узбекистана». Ташкент: Патент - Пресс, 2006 г. С. 61-65.

Размещено на Allbest.ur