研究报告
高二（16）班
小组成员：吴炳、石志东、石登礼
组长：吴炳核酸分子杂交
指导教师：***
课题背景：
人与自然的关系是一个古老又崭新的话题，人类在与环境进行了几百万年的苦苦抗争后，终于存在繁衍下来，成为世界的“主人”，然而如今，科学在不断进步，人口与急剧膨胀，工业迅速发展，人们的物质消费水平越来越高，自然资源的消耗也越来越多，向环境排放的有毒、有害物质更是与日俱增，大自然开始无情的报复人类：生态恶化、环境污染、资源耗竭屡屡发生。而犹以物质垃圾的破坏是最严重的问题之一。我们该如何解决这个棘手的问题， 成为全人类共同关注的焦点。从环境对人类的惩罚我们开始逐渐醒悟：我们只有一个地球，既然大部分环境问题都是人类造成的。因此，我小组决定对垃圾的处理问题进行一番探索研究，为社会出一点力。
研究对象：蚯蚓对垃圾的处理
课题设计：将实验过程分作四个阶段，以一周的时间为一个阶段。在四个星期过后，装有蚯蚓的小盆（甲盆）中所剩垃圾为原来的一半，它的处理效率是那个没有装蚯蚓的小盆（乙盆）的一倍。
在垃圾完全被处理过后，不留下任何有害物质，土壤保持清洁无污染。
研究目的：解决日益繁重的垃圾问题，探究蚯蚓处理垃圾的效率，根据处理垃圾的原理加以利用到生活中来，充分发挥蚯蚓本身的可利用价值。
实验的过程：
1、实验原理
（1）我小组采用的实验原理是：1）现代的科学研究告诉我们，蚯蚓喜欢吃含纤维的物质，蚯蚓能消化的纤维不少，蚯蚓喜欢摄取的实际上浆料、故纸、制纸软泥、甜菜等。蚯蚓有纤维素分解酵素，但优先捕食消化易吸收的小分子。也就是说，为了从难以消化的、富含纤维的物质中得到那微小的有机物，所以才捕食大量的含纤维的物质。这也是能活用在制纸软泥处理中的原因之一，所以只喂蚯蚓含纤维性的物质的话，在营养平衡方面会产生问题C/N值太大远远偏离20—30，事实上只用制纸软泥饲养的蚯蚓的生长率也很不好。经验证明加入适当的蛋白质，就像让制纸软泥堆肥化那样，调整含碳率等的饲料的处理过程和蚯蚓的生长率都很好。
（2）资料显著，蚯蚓体内可以分泌一种能分解蛋白质、脂肪和质纤维的特殊酶。因此，树叶、稻草、畜禽粪便、生活垃圾、活性污泥和造纸、食品工业的下脚料等都可以是它们的食料。根据这一原理我们可以利用蚯蚓处理生活垃圾。
（3）由于蚯蚓的肠道能分泌一种中和土壤的酸碱度的特殊物质，所以不论是碱性土壤还是酸性土壤，经蚯蚓的改造，就变成适合农作物生长的中性土壤了。因此，我们可以利用蚯蚓防治土壤的酸碱性，从而提高农作物产量。
（4）经验告诉我们，蚯蚓多的地方，土壤肥沃，土壤越肥沃，蚯蚓也就越容易繁殖生长，所以蚯蚓也就越多。
（5）经过发酵的有机废物，通过蚯蚓的消化系统，在蛋白酶、脂肪分解酶、纤维酶、淀粉酶等的作用下能迅速分解围化为蚯蚓自身或其他生物易于利用的营养物质。即利用蚯蚓处理利用有机废物。既可生产优良动物蛋白——蚯蚓，又可生产肥沃的复合有机肥。因此，利用蚯蚓垃圾有可观的经济效益。
2、实验器材：两个塑料小贫，约60条蚯蚓，废纸果皮、花生壳、剩菜剩饭。
3、实验过程：
第一阶段：了解蚯蚓生活的一般习性，出进行实验的地点，选取或购置材料，将蚯蚓安置到一个小盒里，先让蚯蚓适应一个星期。
第二阶段：将废纸、果皮、剩饭菜等垃圾大约1kg分两半在相同条件下放入两个小盒，两个小盒中的垃圾都是一部分放于土上，另一部分置于土下部，以此作为现象变化的起点，开始进行观察记录。
第三阶段：到网上或书店查有关蚯蚓处理垃圾的原理，并作摘录，以及借鉴其他成果。
第四阶段：分析实验所得结果，提出设想，撰写论文
4、实验对象
项目 概况 | 阶段 | 时间/天 | 盛有蚯蚓的 实验盒 | 未盛蚯蚓的 实验盒 | 两个实验盒所装垃圾的种类 |
| 一 | 7曾侯乙 | 橘子皮开始发霉，苹果有腐烂现象，剩菜剩饭生有少量霉，花生壳有少量霉，香蕉皮有腐烂迹象，废纸被水浸湿变化不大。 | 同左 | 花生壳 橘子皮 |
| 二 | 7 | 土壤上部垃圾的霉变进一步加深，下部无明显变化，但有被吃过的迹象。 av天空 | 空中鼠标 橘子皮、花生壳霉变较一阶段深，苹果和香蕉皮也进一步腐烂，但废纸无多大变化。 | 香蕉皮 剩饭剩菜 苹果 神华集团有限责任公司废纸 |
| 三 | 7 | 土上部的垃圾变霉更深，下面的橘子皮、花生壳、香蕉皮、苹果、剩饭菜已明显被处理一部分，特别是剩饭菜，而废纸开始腐碎，有空洞现象。 | 橘子皮、花生壳（土上部）生出果腐烂去约为原来的1/5，纸无多大变化，香蕉腐烂掉原来的1/4。 |
| 四 | 7 | 土壤上部橘子皮长出大量的霉，下部的橘子皮和苹果也只剩小部分，剩饭菜几乎被处理干净，香蕉皮已认不出，纸团变得更碎更散，只剩下细小纸屑，花生壳变化较三阶段大一点分数乘整数教学设计 | 土上部的垃圾长出更多的霉，下部有一点腐烂迹象，香蕉约腐烂原来的1/7，苹果约腐烂掉原来的1/8，废纸无多大变化，花生壳明显变化。 | |
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5、实验结果：我们的假设是正确的，而且比预想的要好。
成果表述与设想
（1）由上述的操作及有关结果分析，我们设想，是否每个有条件的家庭都可以自己养殖蚯蚓，用它来处理自家的垃圾——家庭垃圾，由网上信息得出蚯蚓可以处理一此有机物、无机物、矿物，具体为： 1）麸皮、米糖、木屑、麦壳、甜菜糟、制纸软泥、古纸、棉屑、锯屑、糖蜜、菜皮、水果皮、薯皮、豆壳、花生壳、麦杆、荣叶、荞麦壳、酿造糟、落叶、木匪、豆腐渣、植物厨房处理物。
2）氮素类
家禽粪便物、人粪、屎尿软泥、下水道软泥、肉品、屠宰肉类、加工废弃物、水产加工废弃物、菜种糟、胶糟、蚕哺、动物厨房处理物。
（2）有机物、矿物
山土、粘土、废白土、硅藻土、沸石、高岭土、溪沙、净水软泥、陶土、粉末碳、粉末沾性碳、滑碳、粉煤渣。
蚯蚓捕食含有碳素类、氮素类和无机类，还有纤维性的物质，可把全部的物质活用为饲料，但是要单位组成这些物质直接加以利用，从技术上来说还很难。在我们日常生活中，不仅吃饭食类，还会吃些鱼、肉、菜，保持营养的平衡性。同这一样，也应该让蚯蚓捕食一些前面提到的物质，保持营养的平衡性，这也是制作蚯蚓堆肥饲料的必要条件，饲料制作的好坏也成了蚯蚓堆肥成功的基本条件。这也意味着要先考虑到饲料的营养均衡，也就是说要求具有以这为前提条件的混合饲料的技术，稳定原料种类，才能稳定蚓肥品质。
建立家庭养殖，不仅能“自己的问题自己处理”，而且还另有其用处，它有很好的利用前景，如1996年仅加利福尼亚州冬河市一个名叫杰克·钱伯的蚯蚓养殖场一年就出凭4000磅蚯蚓用于垃圾的处理，其蚯蚓的价格每磅20美元。由于吃掉一吨垃圾可得到600公斤的生物腐殖土（蚓类），而用蚓粪为肥料生产出来的食品无化学制品的污染。
因此，我小组认为蚯蚓养殖业的发展将会日益受到欢迎。我们提出的“家庭养殖”处理垃圾的设想是可行的。
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