Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ РАЗМНОЖЕНИЯ КРАСНОГО ДОЖДЕВОГО ЧЕРВЯ ПОРОДЫ EISENIA FOETIDA

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к способу выращивания беспозвоночных животных (червей).

Известен способ выведения червей, включающий поддержание влажности субстрата, в котором выводят червей, в пределах 70-80% при значениях рН 7,2. При снижении этих показателей субстрат увлажняют щелочной фракцией электрохимической активированной (ЭХА) водой с водородным показателем рН9-10 и окислительно-восстановительным потенциалом (ОВП), равным Eh=-400…-700 мВ [1, 2].

Также известен способ размножения красного дождевого червя Eisenia foetida, включающий поддержание влажности и рН субстрата путем его увлажнения стабилизированной катодной щелочной фракцией ЭХА воды с рН 9-10 и Eh=-400…-700 мВ, содержащей наночастицы (НЧ) оксида кремния SiO₂ [2, 3].

В научной литературе описана оригинальная оценка влияния различных субстратов на размножение красного калифорнийского гибрида -разновидности червя вида Eisenia. Оптимальным вариантом интенсивности расплода является смесь навоза конского и крупного рогатого скота (КРС) в соотношении 1:3, далее по убывающей оценке: конский навоз; смесь навоза конского и КРС в соотношении 3:1; смесь конского навоза и КРС в соотношении 1:1; навоз КРС; последний наиболее неблагоприятный. Таким образом, конский навоз для субстрата обладает рядом преимуществ перед навозом КРС [4]. Различия влияния конского навоза и КРС, как субстрата, на размножение червя объясняется, в первую очередь их химическим составом и питательностью рационов при кормлении животных, во-вторых, отличиями пищеварительных систем, что в свою очередь определяет разницу навозов по химическому и бактериологическому составам [5, 6].

По многочисленным литературным данным [7], конский навоз, прошедший ферментацию, является оптимальным для жизнедеятельности червя, благодаря высокому содержанию целлюлозы (соломы). Подготовка субстрата одно из ключевых звеньев вермитехнологии [8], следует учитывать при этом особую высокую ценность культивируемых червей, они не болеют и не подвергаются эпидемиям, а в составе биогумуса и копролита (kopros) отсутствует патогенная микрофлора [5, 7].

В мировой практике возрос интерес к системе управления плодородием почвы путем правильной ее обработки червями, как естественным природным почвоулучшателем [5, 9, 10].

В соответствии с указанным выше изменение диапазона рН в более щелочную сторону становится нецелесообразно использование наночастиц.

Способом предлагаемого изобретения является поддержание оптимальных параметров – показателей субстрата – корма для червей, влажности, кислотности и температуры, а также стимулирование повышения эффективности его усвоения червями путем увлажнения субстрата дрожжевым раствором стабилизированного ЭХА католитом при использовании ограниченного количества пивоваренных дрожжей SAFLAGER W- 34/70 (Fermentis штамма 34/70) в дозировке 0,1 г/л [11], совместимых с микрофлорой мышечного мускулистого желудка червя. Технологические свойства штамма W-34/70 прославило его в широком производстве по всему миру [11, 12].

В эксперименте использовались черви Eisenia foetida, выращенные в питомнике «Федерального научного центра биологических систем и агротехнологий РАН». Червей культивировали в навозе КРС, прошедшего ферментацию с исходной кислотностью рН 6,8. Для эксперимента отбирали половозрастных червей массой от 0,5 до 1,5 г, из которых были сформированы 4 группы (п=10).

Схема эксперимента представлена в таблице 1. Червей помещали в контейнеры с приготовленным субстратом по 10 штук и выдерживали в темноте. Перфорированные крышки предотвращали потери влаги. Тест созревания при размножении принят - 140 дней [3] и производился при температуре воздуха +20-25°С, влажности - 75 (65-85)%, рН среды обитания 7,0 (6,5-7,5) [3, 5, 13]. Влажность и рН проверяли через каждые 10 суток, причем в субстрат I и II групп три раза вводили мел для уменьшения кислотности до рН 7,0.

Для поддержания параметров влажности и рН органического субстрата использовали католит ЭХА воды как раскислителя. В качестве стабилизатора свойств католита использовали глицин в концентрации 0,5 мас. %, что гарантировало сохранность отрицательных свойств редокс-потенциала Eh в течении 6 месяцев [2].

Для приготовления ЭХА католита с заданными параметрами в эксперименте использован ионизатор воды AkvaLIFe [14].

Дозировка штамма 34/70 при засеве на 1 л воды в группах II и IV принята согласно техническим условиям [11] и составляла 0,1 г сухих дрожжей на 1 л католита при обеспечении оптимальной температуры культивирования +12°С.

Как видно из таблицы 2 «Способ размножения красного дождевого червя породы Eisenia foetida» с поддержанием оптимальных условий и использованием стабилизированного ЭХА католита с рН 7-8 и Eh=-400…-700 мВ с добавлением дрожжей Fermentis штамма 34/70 в дозировке 0,1 г/л католита (IV группа) увеличило плодовитость червей по сравнению с I, II и III группами соответственно на 35%, 23%, 14%.

Состав смешанной популяции по возрастным группам составил в среднем: мальки (Larvae) и ювенилы (Juvinis) - 58,0%; vergin и зрелые (Adultus) - 21,9% и коконы (яйцевидные капсулы) зрелые с личинками коричневого цвета - исходя из принятого стандартного расчета - 20,1%. При этом масса 1 шт. смешанной популяции принята - 0,227 г [5, 15].

По положительной интенсивности размножения червей предлагаемый способ приближается к породам «Гибрид красный калифорнийский» [15] и «Владимировский гибрид «Старатель» [6] и др., которые есть разновидности червя вида Eisenia.

Источники информации

1. Патент на изобретение RU №2040174 Способ выведения червей / Б.Г. Рогачев, Ю.Н. Сидоров: опубликовано 25.07.1995 - прототип.

2. Патент на изобретение RU №2234945 Стабилизатор водного раствора и водосодержащего сырья с самопроизвольно изменяющимися окислительно-восстановительными свойствами / В.М. Дворников: опубликовано 27.08.2004, Бюл. №24.

3. Патент на изобретение RU №2694554 Способ размножения вермикультуры красного дождевого червя Eisenia foetida / С.В. Лебедев, Е.А. Сизова, И.А. Гавриш, Н.Н. Докина, В.А. Манина, Е.В. Аминова, Т.А. Пашинина, М.А. Кизаев, Б.С. Нуржанов, Б.Г. Рогачев: опубликовано 16.07.2019. Бюл. №20 - прототип.

4. Симоненкова В.А. Агроэкологическая оценка влияния различных субстратов на биологию красного калифорнийского гибрида дождевого червя: автореф…. канд. с.-х. наук. - М.: 1998, 18 с.

5. Биоконверсия органических отходов в биодинамическом хозяйстве / Н.М. Городний, И.А. Мельник, М.Ф. Повхан. - Киев: Урожай, 1990. - 256 с.

6. Дождевые черви: как повысить плодородие почв в десятки раз, используя дождевого червя «Старателя» / A.M. Игонин - Ковров: Маштепс, 2002. - 192 с.

7. Лящев А.А. Оценка популяций дождевых компостных червей в субстрате из конского навоза в условиях юга Тюменской области / А.А. Лящев, И.А. Прок // Современные научно-практические решения в АПК: материалы всерос. науч.-практ. конф. - Тюмень, 2017. - С. 515-526.

8. Степанова И.М. Технология вермикомпостирования как одно из решений экологических проблем / И.М. Степанова, P.P. Газизов, Л.М. Биккинина, И.А. Яппаров // Агрохимический вестник. - 2015. - №6. - С. 26-28.

9. Soenen S.J. Cytotoxic of iron oxide nanoparticles and implications for safety in cell labeling / S.J. Soenen, U. Himmelreich, N. Nuytten, M. De Cuyper // Biomaterials. - 2011 - Vol. 32 (1) - P. 195-205.

10. Mahmoudi M. Assesing the in vitro and in vivo toxicity of superparamagnetic iron oxide nanoparticles / M. Mahmoudi. H. Hofmann. B. Rothen-Rutishauser, A. Petri-Fink // Chem. Rev. - 2012. - Vol. 112(4). -P. 2323-2338.

11. Межгосударственный стандарт ГОСТ 29294-2014 «Солод пивоваренный. Технические условия». Дата введения - 2016-01-01.

12. Информационный портал «Пищевик»: https://mppnik.ru/publ/1023-brodilnve-proizvodstvo-proizvodstvo-pivovarennogo-soloda.himl (дата обращения 05.07.2019).

13. Патент на изобретение RU №2421988 Способ дифференцированного отбора биомассы дождевых червей при их разведении с кормлением / Л.М.Васильева, С.О. Некрасова: опубликовано 27.06.2011, Бюл. 18.

14. Ионизатор воды AkvaLIFe. Производитель «Burbuliukas is Со» YAB ул. Пушалот, 76, г. Паневежис, Литва, http://www.vandensjonizatoriai.lt - 14.06.2018.

15. Производитель красного калифорнийского дождевого червя ООО «БиоЭра - Пенза», резидент Инновационного центра Сколково. е-mail: office@bioeragroup.ru

16. СанПиН 2.1.4.1074-01 Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества. - М.: Федеральный центр Госсанэпиднадзора Минздрава России. - 2002. - 103 с.