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2種のミミズが生産するミミズ堆肥の生産性と品質に及ぼす飼料の影響①

ミミズコンポスト
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    今回はコチラの論文「Effect of feeding materials on productivity and quality of vermicompost produced by two earthworms species」から、異なる有機飼料から高品質なミミズ堆肥を生産するための2種類のミミズ(Eisenia fetidaとEudrilus eugeniae)のミミズ堆肥の生産性と効率を評価した論文を紹介します。

    本研究では基材として、牛糞、牛糞+ウォーターレタス、牛糞+鶏糞、牛糞+稲わらの4つの飼料からミミズをチャリという容器に入れて観察されました。

    結果としては、牛糞が最も栄養価が高く、ミミズ堆肥の生産性にも影響があることが示されました。

    そのため、ミミズコンポストはバイオ肥料、土壌活性化剤、肥料増量剤、土壌改良材料として広く利用されると結論づけられています。

    さて、詳細な研究結果について見ていきます。

    ミミズの種と飼料の収集

    稲わらを小さな断片(20~30mm)に切り、各飼料は 3 週間の事前に堆肥化させていました。

    飼料材料は部分的に分解され、堆肥化後の処理としてすぐに使用されています。

    コンポスト容器として、内径 60cm、高さ 30cmの チャリ (セメント製の瓶) が使用されています。

    〇 使用されたミミズ 2 種:

    ミミズコンポストに適応できる次の2種類が使用されれおります。

    i) Eisenia fetida(シマミミズ)

    ii) Eudrilus eugeniae (アフリカンナイトクローラー)

    〇4 つの飼料:

    i) 牛糞 (3 kg)

    ii) 牛糞 (2.25 kg) + ウォーター レタス (0.75 kg; 3:1)

    iii ) 牛糞 (2.25 kg) + 鶏糞の敷料 (0.75 kg; 3:1)

    iv) 牛糞 (2.25 kg) + 稲わら (0.75 kg; 3:1)

    24 個のチャリを 3 セットに分けられました。

    実験の詳細

    最初に、各ミミズ 50 g (それぞれ、シマミミズ と アフリカンナイトクローラー の数 177.14 ± 6.23 および 155.47 ± 5.97) を、規定に従って 3 kg の飼料を含む各チャリに放ちました。

    ミミズコンポスト化期間の 60 日間中、各チャリは定期的に監視され、水分は適切に (60 ~ 80%) 維持されました。

    飼料の表面に黒や濃い茶色の顆粒が現れることは、ミミズコンポストの収穫段階を示すものと解釈されました。

    ミミズのバイオマス、ミミズの数、ミミズ堆肥の生産量に関するデータが記録されました。

    標準的な方法に従って、初期飼料と生成したミミズ堆肥を化学分析して、pH、有機炭素、総窒素、可給態リン、交換性K、および可給態Sが推測されました。

    交換性Kとは、土壌に含まれるカリウムの一種で、植物が直接吸収できる形態のことです。

    同様に土壌に含まれる硫黄のうち、植物が直接吸収できる形態の硫黄のことを「可給態硫黄」、

    植物が直接吸収できる形態のリンのことを「可給態リン」といいます。

    可給態リンは、主に水溶性リン酸の形態で存在します。

    結果と考察

    ミミズバイオマスは、シマミミズ の 55.59 ± 3.15 g /チャリよりも アフリカンナイトクローラー の方が 58.01 ± 2.80 g /チャリ で有意に高いことがわかりました。

    アフリカンナイトクローラーは、初期バイオマスと比較してミミズバイオマスがより高く増加しました (16.02%)。

    これは、アフリカンナイトクローラー の体重が大きかったためと考えられます。

    アフリカンナイトクローラーは、ほとんどの有機廃棄物中で比較的よく繁殖し、シマミミズよりもはるかに早く総バイオマスを増加させます (Edwards、1988)。

    飼料はミミズのバイオマスにおいて重要な役割を果たしました。

    最も高いバイオマス (61.94 ± 3.05 g /チャリ) は、牛糞で観察され、次に牛糞 + 鶏糞の敷料 (58.84 ± 2.26 g /チャリ) が続きました。

    最も低いバイオマスの 44.25 ± 2.76 g chari-1 は、牛糞 + ウォーターレタスで生産されました。

    ミミズの種と飼料との間の相互作用は、ミミズの生物量において重要な役割を果たしませんでした。

    重要なことに、牛糞は飼料の中で最も高いバイオマス変化 (20.87 ± 1.35%) に反応しました。

    牛糞が飼料として嗜好性が高いためかもしれません。

    さらに、基質材料の生化学的品質はミミズの成長と繁殖に影響を与えます (Vodounnou et al., 2016)。

    牛糞 + ウォーターレタスでは、ミミズのバイオマスが減少しました (-11.50 ± 1.42%)。

    ミミズの種と餌の相互作用は、ミミズのバイオマスの変化に重要な役割を果たしませんでした。

    ミミズの数は、ミミズの種類と餌料によって大きく異なります。

    60 日後、シマミミズ のミミズの数はより多く (215.08 ± 6.34 /チャリ)、アフリカンナイトクローラー の数はより少なくなりました (185.17 ± 5.13 /チャリ)。

    最も多くのミミズが含まれていたのは牛糞 (243.00 ± 6.30 /チャリ)、次いで牛糞 + 鶏糞の敷料 (218.67 ± 6.03 /チャリ) でした。

    ほとんどすべての種類の動物の糞はミミズにとって非常に魅力的で栄養価の高い食料源であり、牛糞はミミズの餌において重要な役割を果たしています (Curry and Schmidt、2007)。

    一方、牛糞 + ウォーターレタスではミミズの数が最も少なかったです。 (144.33 ± 5.63 /チャリ)。

    牛糞とウォーターレタスの混合物中のミミズのバイオマスと数が最も低かったのは、最初の飼料中に高い pH と K が存在するためであると考えられます。

    これは、ミミズの成長にあまり寄与せず、死亡率を上昇させる可能性があります。

    ミミズの種と餌の相互作用は、ミミズ /チャリ の数に大きな影響を与えません。

    結論

    研究の結果、シマミミズ は アフリカンナイトクローラー よりもミミズ堆肥生産性、ミミズ堆肥化効率、およびミミズ /チャリの数が高いことが示されました。 ミミズのバイオマスは アフリカンナイトクローラー でより多く生成されました。

    飼料の中で、ミミズ堆肥の生産性だけでなく、バイオマス、ミミズ数の点でも牛糞のみが最高のパフォーマンスを示しました。

    N、P、K、S の栄養素濃度は、初期飼料よりもミミズ堆肥の方が高いことが示されました。

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