Наукові доповіді Національного університету біоресурсів і природокористування України

Вирощування вермикультури на субстраті із вмістом компостованої соломи пшениці прискореним методом

Лариса Мітіогло, Сергій Мерзлов, Галина Мерзлова, Павло Ковтун, Інна Осіпенко
Завантажити статтю
Анотація

Актуальність дослідження зумовлена необхідністю вдосконалення технології виготовлення субстратів для вирощування вермикультури, що має важливе значення для отримання високоякісного органічного добрива та підвищення ефективності біотехнологічних процесів утилізації органічних відходів. Мета полягала у визначенні оптимальної дози ферментованої соломи пшениці у складі субстрату для підвищення росту, розвитку та відтворювальної здатності вермикультури. Експеримент проводився у віварії Білоцерківського національного аграрного університету на семи групах мікролож, сформованих на основі гною великої рогатої худоби (ВРХ) із різним вмістом компостованої соломи пшениці. Контрольна група містила гній ВРХ і лише свіжу подрібнену солому, до субстрату із дослідних мікролож включали 2,0-6,0 % ферментованої соломи пшениці. У кожне мікроложе вносили по 100 статевозрілих черв’яків. Протягом 125 діб контролювали чисельність та масу статевозрілих і нестатевозрілих особин, кількість і масу їх коконів. Обробку результатів здійснювали методами варіаційної статистики. Найкращі показники встановлено за включення 3,0-4,0 % компостованої соломи у субстрат. У цих групах зафіксовано істотне зростання чисельності та біомаси черв’яків, а також підвищення кількості коконів. Зафіксовано, що оптимальний рівень компостованої соломи сприяв покращенню адаптації популяції, підвищенню кількості та маси статевозрілих черв’яків у дослідних мікроложах. Перевищення вмісту компостованої соломи пшениці до 5,0-6,0 % не забезпечило збільшення кількості черв’яків у мікроложах. Це свідчить про наявність верхньої межі толерантності популяції до збільшення співвідношення Карбону до Нітрогену у субстраті. Визначено, що оптимальною є доза 3,0 % компостованої соломи пшениці, що забезпечує статистично достовірне збільшення кількості та маси черв’яків у порівнянні з контролем. Застосування цієї дози дозволило підтримувати біологічно збалансоване співвідношення елементів живлення та створює умови для ефективного розмноження й розвитку вермикультури. Отримані Результати можуть бути використані для розробки ефективних методів вирощування вермикультури на основі компостованої соломи пшениці, що сприятиме поліпшенню родючості ґрунтів та підвищенню ефективності органічного землеробства

Ключові слова

гібрид червоних каліфорнійських черв’яків, кокони черв’яків, мікроложе, статевозрілі особини, ферментація

ЦИТУВАТИ
Mitioglo, L., Merzlov, S., Merzlova, Halyna, Kovtun, P., & Osipenko, I. (2026). Vermiculture cultivation on a substrate containing composted wheat straw using an accelerated method. Scientific Reports of the National University of Life and Environmental Sciences of Ukraine, 22(1),22-35. https://doi.org/10.31548/dopovidi/1.2026.22
Використані джерела
  1. Ahmad, I., Hussain, A., Akhtar, N., & Raza, M.A. (2022). Wheat-straw vermicompost improves drought tolerance in wheat. Frontiers in Environmental Science, 10, article number 894517. doi: 10.3389/fenvs.2022.894517.
  2. Alwaneen, W.S. (2016). Cow manure composting by microbial treatment for using as potting material: An overview. Pakistan Journal of Biological Sciences, 19(1), 1-10. doi: 10.3923/pjbs.2016.1.10.
  3. Brown, K.D. (2019). Earthworm recorder’s handbook. Shrewsbury: Earthworm society of Britain.
  4. Cao, Y., Tian, Y., Wu, Q., Li, J., & Zhu, H. (2021). Vermicomposting of livestock manure as affected by carbon-rich additives (straw, biochar and nanocarbon): A comprehensive evaluation of earthworm performance, microbial activities, metabolic functions and vermicompost quality. Bioresource Technology, 320(Pt B), article number 124404. doi: 10.1016/j.biortech.2020.124404.
  5. Convention on Biological Diversity. (1992, June). Retrieved from https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/995_030#Text.
  6. Havekes, C.D., Duffield, T.F., Carpenter, A.J., & DeVries, T.J. (2020a). Effects of wheat straw chop length in high-straw dry cow diets on intake, health, and performance of dairy cows across the transition period. Journal of Dairy Science, 103(1), 254-271. doi: 10.3168/jds.2019-17033.
  7. Havekes, C.D., Duffield, T.F., Carpenter, A.J., & DeVries, T.J. (2020b). Effects of molasses-based liquid feed supplementation to a high-straw dry cow diet on feed intake, health, and performance of dairy cows across the transition period. Journal of Dairy Science, 103(6), 5070-5089. doi: 10.3168/jds.2019-18085.
  8. Herasymenko, V.H. (Ed.). (2006). Biotechnology. Kyiv: “INKOS” Company.
  9. Leet, J.K., & Volz, D.C. (2013). Improving waste management strategies for small livestock farms. Environmental Science & Technology, 47(21), 11940-11941. doi: 10.1021/es404078b.
  10. Mitiohlo, L.V., Merzlov, S.V., & Merzlova, H.V. (2023). Physical and chemical indicators of wheat straw fermented with a biodestructor of domestic production. Scientific Messenger of Lviv National University of Veterinary Medicine and Biotechnologies. Series: Agricultural sciences, 25(99), 114-119. doi: 10.32718/nvlvet-a9919.
  11. Nasiru, A., Ismail, N., & Ibrahim, M.H. (2013). Vermicomposting: Tool for sustainable ruminant manure management. Journal of Waste Management, 2013, article number 732759. doi: 10.1155/2013/732759.
  12. Nigussie, A., Dume, B., Ahmed, M., Mamuye, M., Ambaw, G., Berhiun, G., Biresaw, A., & Aticho, A. (2021). Effect of microbial inoculation on nutrient turnover and lignocellulose degradation during composting: A meta-analysis. Waste Management, 125, 220-234. doi: 10.1016/j.wasman.2021.02.043.
  13. Osipenko, I.S., & Merzlov, S.V. (2023). Biochemical and chemical composition of vermiculture biomass Grown on poultry litter fermented by the accelerated method. Scientific and Technical Bulletin of the State Scientific Research Control Institute of Veterinary Medical Products And Fodder Additives and Institute of Animal Biology, 24(1), 105-113. doi: 10.36359/scivp.2023-24-1.15.
  14. Sahu, A., Sankla, S., Bhattacharjya, S., Sahu, N., Bharati, K., & Devi, M.H. (2025). Enhancing composting efficiency: Thermophilic lignocellulolytic microbes for bioconversion of rice and wheat straw. Journal of Advances in Biology & Biotechnology, 28(2), 786-799. doi: 10.9734/jabb/2025/v28i22039.
  15. Shen, X., Huang, G., Yang, Z., & Han, L. (2015). Compositional characteristics and energy potential of Chinese animal manure by type and as a whole. Applied Energy, 160, 108-119. doi: 10.1016/j.apenergy.2015.09.034.
  16. Sun, Q., Gu, X.J., Wang, Y.F., Gao, H.S., Wang, X.J., Chen, X.L., & Sun, S.M. (2025). Impact of straw return on greenhouse gas emissions from maize fields in China: Meta-analysis. Frontiers in Plant Science, 16, article number 1493357. doi: 10.3389/fpls.2025.1493357.
  17. Tuyttens, F.A.M. (2005). The importance of straw for pig and cattle welfare: A review. Applied Animal Behaviour Science, 92(3), 261-282. doi: 10.1016/j.applanim.2005.05.007.
  18. Vyas, P., Sharma, S., & Gupta, J. (2022). Vermicomposting with microbial amendment: Implications for bioremediation of industrial and agricultural waste. Biotechnologia, 103(2), 203-215. doi: 10.5114/bta.2022.116213.
  19. Wang, Y., Yu, Q., Zheng, C., Wang, Y., Chen, H., Dong, S., & Hu, X. (2024). The impact of microbial inoculants on large-scale composting of straw and manure under natural low-temperature conditions. Bioresource Technology, 400, article number 130696. doi: 10.1016/j.biortech.2024.130696.
  20. Zekker, I., Kivirüüt, A., Rikmann, E., Mandel, A., Jaagura, M., Tenno, T., Artemchuk, O., Rubin, S.D., & Tenno, T. (2019). Enhanced efficiency of nitritating-anammox sequencing batch reactor achieved at low decrease rates of oxidation-reduction potential. Environmental Engineering Science, 36(3), 350-360. doi: 10.1089/ees.2018.0225.
  21. Zekker, I., Raudkivi, M., Artemchuk, O., Rikmann, E., Priks, H., Jaagura, M., & Tenno, T. (2021). Mainstream-sidestream wastewater switching promotes anammox nitrogen removal rate in organic-rich, low-temperature streams. Environmental Technology, 42(19), 3073-3082. doi: 10.1080/09593330.2020.1721566.
  22. Zhang, H., Li, G., Gu, J., Wang, G., Li, Y., & Zhang, D. (2016). Influence of aeration on volatile sulfur compounds (VSCs) and NH3 emissions during aerobic composting of kitchen waste. Waste Management, 58, 369-375. doi: 10.1016/j.wasman.2016.08.022.