基于牛粪为养料下蚯蚓对硒元素富集效应的影响研究

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硒(Se)是人和动物生长发育必需的微量元素,对维持机体健康如降低死亡率、抗氧化、抗癌等有着重要作用。缺硒会引起家禽患白肌病,人类患克山病、大骨节病。在半发酵牛粪中添加两种不同硒源及其复合硒进行蚯蚓养殖,探究硒元素对蚯蚓和蚓粪的影响,选择出富硒蚯蚓的养殖浓度及复合硒比例,在蚯蚓处理牛粪的同时,提升蚯蚓富硒效果,降低富硒蚯蚓养殖成本,实现富硒蚯蚓低成本、高效益的规模化养殖和牛粪的资源化利用。试验选取成年“太平2号”蚯蚓3900条,随机分组,每组6个重复,每个重复50条蚯蚓。试验一通过在牛粪基料中添加2硒源(亚硒酸钠、富硒酵母)、3水平(5mg.kg-1、1Omg.kg-1、15mg.kg-1),以硒元素计,选择出两种硒源的最适富硒量。试验二、三保持各处理硒的添加量均为1Omg.kg-1,分别设置CON(不添加外源硒)组、SS(亚硒酸钠)组、SY(富硒酵母)组、混合 Ⅰ(SS:SY=1:1)、混合 Ⅱ(SS:SY=2:1)、混合 Ⅲ(SS:SY=4:1)组,测定指标包括:蚯蚓生长繁殖,蚓体及蚓粪硒含量、重金属含量,蚓体抗氧化酶活,蚓粪氮磷钾含量。采用SPSS17.0对试验数据进行方差分析,研究结果如下:1.随着牛粪中硒添加量升高,蚯蚓的生长繁殖逐渐被抑制,硒浓度越高,蚯蚓的生长繁殖被抑制程度越高,当SY的硒添加量为15mg.kg-1时,蚯蚓有明显的中毒现象;硒浓度越高,蚯蚓蚓体硒含量越高,二者成正比;牛粪中添加同一水平的SS与SY,SY组蚯蚓的硒含量明显高于SS组。2.各组牛粪中硒元素添加量均为10mg.kg-1,CON组日增重倍数最高,牛粪中添加不同硒源的处理组中,蚯蚓日增倍数最高为SS组;日蚯蚓日增殖倍数最高为CON组,其他各处理组中蚯蚓日增殖倍数最高为SS组;混合Ⅰ组蚯蚓蚓体硒含量最高,且所有处理组的蚯蚓硒含量均显著高于对照组。3.对照组中的Cu、As、Cr含量均显著高于处理组,Cd含量显著低于处理组。混合Ⅰ组、混合Ⅲ组SOD活性最高,与其他各组差异极显著(P<0.01);SY组、混合Ⅲ组GSH-Px活性最高,与其他各组差异极显著(P<0.01);SY组PHGPx活性最高,与其他各组差异极显著(P<0.01),混合Ⅰ组蚯蚓T-AOC、CAT活性最高,与其他各组差异极显著(P<0.01);各组蚯蚓TP含量差异不显著(P>0.05)4.混合Ⅰ组蚓粪硒含量显著高于其他处理组,混合Ⅲ组与SY组蚓粪N含量最高;混合Ⅰ与混合Ⅲ组的P含量最高;混合Ⅲ组K含量最高;处理组中Ash含量最高的是混合Ⅰ组;混合Ⅰ组粪中Cu含量最高,SS组蚓粪中As含量最高,混合Ⅰ组最低;混合Ⅲ组蚓粪中Cr含量最高。结论:牛粪基料中添加15mg.kg-1富硒酵母时会对蚯蚓的生长繁殖产生抑制,与对照组相比牛粪中添加硒源会使蚯蚓的生长、繁殖变慢;牛粪基料中添加不同水平及不同硒源能显著提升蚯蚓蚓体及蚓粪的硒含量、提升蚓体抗氧化酶活性,硒与牛粪中的重金属产生拮抗作用,降低蚯蚓蚓体对重金属的富集;牛粪基料中添加硒元素能改善蚓粪的肥力。综上所述,硒添加水平为5、10、15mg/kg的亚硒酸钠与富硒酵母,最适合培育富硒蚯蚓的浓度为1Omg/kg;相同硒水平,最适合培育富硒蚯蚓的比例为1:1。推荐生产实践使用。
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