华南蚕区蚕沙消毒堆肥一体化技术
2014-01-23廖森泰陈钦藏张发宝冉艳萍邢东旭
廖森泰 杨 琼 李 琦 陈钦藏 张发宝 冉艳萍 李 丽 邢东旭
(1广东省农业科学院蚕业与农产品加工研究所,广东广州 5 10610;2广东信达茧丝绸股份有限公司,广东韶关 5 12600;3茂名市蚕业技术推广中心,广东化州 5 25000;4广东省农业科学院农业资源与环境研究所,广东广州 5 10640)
华南蚕区蚕沙消毒堆肥一体化技术
廖森泰1杨 琼1李 琦2陈钦藏3张发宝4冉艳萍1李 丽1邢东旭1
(1广东省农业科学院蚕业与农产品加工研究所,广东广州 5 10610;2广东信达茧丝绸股份有限公司,广东韶关 5 12600;3茂名市蚕业技术推广中心,广东化州 5 25000;4广东省农业科学院农业资源与环境研究所,广东广州 5 10640)
系统分析了目前华南蚕区蚕沙的处理方式及存在的问题,提出了对蚕沙进行消毒的思路和蚕沙消毒堆肥一体化技术规程。
养蚕;蚕沙;消毒;堆肥;技术规程
作为传染性蚕病病原主要载体的蚕沙,其无害化处理未引起足够重视,成为蚕病综合防治中的一个薄弱环节,也是造成华南蚕区蚕病多发的重要原因之一。为了解决华南蚕区蚕沙处理的问题,在国家蚕桑产业技术体系的支持下,从2011年起作为体系的重要工作任务进行联合攻关,针对华南蚕区蚕沙处理的薄弱环节,提出了蚕沙产地无害化、肥料化处理技术体系的思路[1]。经过对广东、广西蚕区蚕沙的病原分布规律调查、病原灭活规律研究、蚕沙消毒剂筛选、蚕沙堆肥方式改进等系列研究,总结出一套消毒堆肥一体化技术,经初步试验研究,该方法处理简单、投入少、效果好,希望为蚕沙无害化、资源化利用提供参考。
1 养蚕模式、蚕沙处理与传染性蚕病发生的关系
1.1 华南蚕区的养蚕及防病模式
目前,华南蚕区(广西、广东、海南)桑树种植面积约23.3万hm2,年养蚕约占全国的1/2。气候高温多湿,虽然为一年多次养蚕模式,单位面积经济效益高,但是由于蚕期重叠,消毒防病困难,传染性蚕病高发,特别是夏季蚕病发生率高达20%左右,有时因5龄后期蚕病暴发而致颗粒无收。因此,养蚕防病成为华南蚕区蚕业稳产高产的重要保障措施。
一直以来,养蚕防病的措施“预防为主”是建立在蚕室蚕具消毒和防止病从口入等技术核心的基础上的。广东省早在20世纪60年代提出的“彻底消防毒,细蚕尼龙育,大蚕地坑育,饱食防热焗”的20字方针[2],对传染性蚕病的防治起到了关键性作用,时至今日,该防病措施依然有效。
1.2 华南蚕区传染性蚕病防治的主要薄弱环节
目前华南蚕区传染性蚕病仍然多发,且新蚕区随着养蚕年份的延长,蚕病呈逐渐高发的趋势,其问题的症结就在于蚕沙的处理环节。
华南蚕区由于蚕造密,往往一批蚕尚未成熟,又饲养下一批蚕,所谓之“瓜滕造”,养蚕前后的清洁消毒难以彻底。由于蚕沙未能得到及时处理,导致传染性蚕病多发。蚕沙是蚕粪以及残桑的混合物,常常携带有传染性蚕病病原,是传染性蚕病病原潜伏和扩散的主要载体。一直以来,与蚕室蚕具消毒和蚕体蚕座消毒防病相比,对蚕沙的处理并未得到足够的重视,已成为华南蚕区传染性蚕病防治的薄弱环节。
2 目前蚕沙处理的一般流程及存在的问题
2.1 上蔟后蚕沙的处理
蚕上蔟后,蚕农一般会将桑枝条取出堆放于蚕舍周围,蚕沙则堆放于简易蚕沙房或随意丢弃,不做任何消毒处理。由于蚕沙和桑枝条的搬动和随意堆放,造成蚕病病原扩散,这也是养蚕消毒防病的“死角”。据我们调查,在广西某些蚕区还把蚕沙池集中建设在桑园周围,一方面蚕沙搬运途中洒落造成病原扩散,另一方面,由于人的走动、工具的交叉使用和雨水流动都能造成蚕病病原扩散传染到桑园。并且华南蚕区素有将蚕沙作为桑园有机肥施用的习惯,若蚕沙处理不好,相当于将蚕病病原从桑园带到蚕室给蚕“添食”。蚕沙处理不当是造成华南蚕区养蚕环境病原污染的重要原因。
2.2 蚕沙堆肥中发酵菌剂和调理剂的使用
在蚕沙进行堆肥发酵过程中,可以适当添加生物菌剂[3]和调理剂[4]提高发酵的效果。根据蚕沙堆肥发酵温度测量结果发现,加入生物菌剂的堆肥在初期升温较快,但经过几天之后则与不加菌剂的堆肥温度基本接近,说明生物菌剂对初期快速升温有一定的促进作用;但添加菌剂,增加了蚕沙处理的成本。堆肥中选择出菇后的废弃蘑菇渣或菌糠做为调理剂,能改善堆肥的发酵条件,提高堆肥的氮素养分含量,尤其是添加废弃蘑菇渣,可充分利用农业废弃物,一举两得,也是生态农业循环利用的好模式。
2.3 蚕沙处理的主要模式
2.3.1 分散简易堆肥模式 这是千家万户蚕农自行处理蚕沙的最主要方式。蚕农将每次养蚕后的蚕沙集中堆放在蚕沙池中进行简易自然静态堆沤发酵,堆沤后的肥料在冬耕时作为桑园或农田的基肥使用。这种蚕沙处理模式存在两方面的问题:一是蚕沙中混有病死蚕,一般堆沤处理难以彻底杀灭蚕体中的病原菌;二是蚕沙堆放过程中通常不翻堆,通风条件也不好,发酵不彻底,堆肥局部蚕沙温度不高,难以保证所有蚕沙特别是堆肥表面和堆肥底部蚕沙中的病原灭活和肥料完全熟化;因此,存在蚕沙病原污染扩散和有机肥肥害的风险。
2.3.2 沼气发酵模式 蚕沙干物质中含有丰富的有机物,可以作为沼气池的发酵原料。通过沼气发酵可使蚕沙中不溶有机物转变为可溶有机物,且长期的厌氧处理有可能使蚕沙中的病原物灭活,实现无害化。这种蚕沙处理模式存在的主要问题是由于蚕沙中带有蚕体蚕座消毒使用的大量石灰,长期不断添加蚕沙进行发酵,会使沼气池中产生大量的钙质沼渣沉淀,需要定期清除,且处理十分麻烦。另外千家万户建设沼气池投入较大,管理也有一定的难度。
2.3.3 集中资源化利用处理模式 在华东蚕区和北方蚕区,养蚕批次少,每户养蚕的规模较大,气候相对较干燥,蚕沙收集起来提取叶绿素或生产有机肥是很好的蚕沙资源化利用模式。在华南蚕区,蚕户的养蚕规模小,但因多批次养蚕,蚕沙的数量多,难以及时将蚕沙集中处理,且高温多湿的环境容易造成环境和病原污染,更有甚者,有些地区的蚕农为了卖蚕沙而在蚕房周围晒蚕沙,致使病原在养蚕环境中扩散。因此,华南蚕区蚕沙集中资源化处理模式难以推行。
3 蚕沙消毒堆肥一体化技术的思路及规程
3.1 蚕沙消毒堆肥一体化技术的思路
3.1.1 制作堆肥前蚕沙的消毒 由于养蚕蚕沙产出量大,饲养每张蚕种可产生300~400 kg蚕沙,若要全面消毒处理,不但消毒药液量大,且消毒的蚕沙因湿沥而难以处理。其实从传染性蚕病的发生规律来看,蚕病的发生主要在大蚕期,特别是5龄的中后期,此时也是病原排出的高峰期,而华南蚕区普遍推行4~5龄大蚕地面饲养,落地后不用除沙,绝大部分病原物处于蚕座的表面层,所以,对蚕座蚕沙的表面层进行消毒,即可杀灭大部分病原菌。另外,消毒剂的选择也很重要,根据蚕沙病原的特点,良好的蚕沙消毒剂必须渗透性强,消毒全面,价格低廉,操作方便。我们经过比较,筛选出了一种具有以上优点的蚕沙消毒剂——喷湿洁,这是以三氯异氰尿酸为主剂的广谱消毒剂,在配制过程中,主辅剂在水溶液中反应产生次氯酸钠,消毒广谱,渗透力强,经反复试验,用0.35%的有效氯消毒液处理蚕沙湿润1 h即可达到满意的消毒效果。
关于蚕沙消毒的方法,一方面要考虑蚕的主要病原多角体病毒,在碱性环境下多角体蛋白外壳裂解后,消毒液对病毒粒子杀灭效果好;另一方面,考虑蚕座的水分不能太多。因此,在使用消毒液喷洒蚕沙前先薄撒一层新鲜石灰粉,消毒液喷洒蚕沙后保持1 h以上的作用时间。
3.1.2 蚕沙制作堆肥 关于消毒后蚕沙的堆肥处理,我们曾报道以好氧静态堆肥[3]的技术效果很好,就是通过改良蚕沙池底部的通风条件,堆肥表面用菌糠或蘑菇渣等覆盖处理,经一个多月的堆肥即能达到杀灭病菌、蚕沙发酵熟化的目的。有条件的可采取上述办法。为了使蚕沙处理更为方便简易,我们经试验发现,经消毒处理的蚕沙,即使集中简易堆沤,也能在短期内升温50℃以上并可保持10 d左右,能充分杀灭内部病菌;若在蚕沙表面覆盖一层菌糠,既能使蚕沙表面处于堆肥的“内部”,还能吸收蚕沙发酵时产生的臭气,效果更好[3]。
可见,蚕沙表面消毒和高温好氧堆肥处理相结合可以起到灭活家蚕病原的双保险效果。
3.2 蚕沙消毒堆肥一体化技术规程
①蚕成熟上蔟后,先把蚕座上的病死蚕拣出集中消毒处理;②对蚕座蚕沙撒一层新鲜石灰粉(每张蚕种约1 kg);③以蚕沙消毒剂(喷湿洁)兑水20 kg,对蚕沙均匀喷洒消毒,保持湿润1 h;④拣出桑枝条集中处理,蚕沙集中搬到蚕沙池集中堆沤,在蚕沙表面覆盖一层菌糠或蘑菇渣材料;⑤经一个多月的堆肥处理后,蚕沙熟化,即可做肥料使用。
[1]廖森泰,杨琼,张发宝,等.关于蚕沙产地无害化和肥料化处理技术体系构建思路[J].蚕业科学,2011,37(6):1 086-1 088.
[2]广东省农业科学院蚕业与农产品加工研究所.对桑蚕卒倒型软化病、桑树细菌性枯萎病的防治意见[J].广东农业科学,1977,(4):56.
[3]杨琼,廖森泰,邢东旭,等.改良蚕沙静态好氧堆肥的发酵温度及对家蚕病原菌的灭活效果[J].蚕业科学,2012,38(6):1 018-1 023.
[4]顾文杰,张发宝,徐培智,等.废弃蘑菇基料用作蚕沙好氧堆肥调理剂的试验[J].蚕业科学,2011,37(3):579-585.
S884.1+1
B
1007-0982(2014)02-0072-03
2013-11-27;
2014-03-20
现代农业产业技术体系建设专项(编号CARS-22);广东省科技计划项目(编号2011B030900006,2011B030900002,2012A020200013)。
廖森泰(1962—),男,广东佛山,硕士,研究员。
Tel:020-87596248,E-mail:liaost@163.com