Условия обитания дождевых червей
Вы здесь
В естественных условиях обитания видовой состав и численность дождевых червей зависят от типа почвы. На пастбищах в суглинках, легких суглинистых и супесчаных почвах численность их бывает максимальной и составляет до 450 особей на 1 м2, в глинистых значительно меньшей — до 230 и в кислых наименьшей — 25 особей на 1 м2.
В среднеевропейской зоне на сенокосах и пастбищах обитает, как правило, ограниченное количество видов дождевых червей. Их численность и видовой состав меняются в очень широких пределах также в зависимости от влажности, характера растительного покрова, рельефа местности и т.д. В почвах травянистых ценозов лесостепи общая численность червей достигает 236 особей на 1 м2. Она составляется в основном из 5 видов. Видовой состав под пологом древостоев в Тульской и Орловской областях представлен 8-ю видами, а общая численность достигает 346 особей на 1 м2, в почвах поймы рек Клязьма и Истра — 11-ю видами с плотностью до 426 особей на 1 м2 (Т. С. Перель, 1979). Больших величин численность дождевых червей может достигать в интразональных биотопах (т.е. в почве лугов, ручных террас, на склонах оврагов, вблизи жилья, на огородах).
В буртовых компостах Н. М. Чернова (1966) насчитывалось до 100 экз/дм3 с биомассой 28 г/дм3. Это были только навозные или компостные черви. В некоторых случаях численность их достигала 500 экз/дм3. Объяснения этому явлению автором не дано.
Л. Т. Тогобецкая (1984 ) наблюдала сезонную динамику численности природной популяции навозных (компостных) дождевых червей в отложениях навоза по берегам дренажной канавы, в которую сбрасывают сточные воды свинофермы в пригороде г. Бишкек. В течение года кислотность среды обитания изменялась в пределах 6,8. 7,9 рН, а влажность — от 17 до 79% при сезонных колебаниях температуры от 0,7 до 30°С. По ее наблюдениям, зимой черви обитают в грунте на глубине около 30 см. Минимальная плотность популяции в это время 725 особей на 1 м2. В феврале, с повышением температуры почвы, черви мигрируют ближе к отложениям навоза и у них начинается формирование пояска и откладка коконов. Численность популяции в июне возросла до 51500 особей на 1 м2. Осенью вновь появляются поясковые особи и начинается второй период размножения, который заканчивается к концу ноября. В декабре поясковые особи и коконы отсутствуют. В ноябре-декабре, с понижением температуры, черви мигрируют в береговую зону. Их ходы обнаружены в 1,5. 2 м от сточной канавы под стволами деревьев в верхнем слое почвы. Самая низкая биомасса червей отмечена зимой — 206. 500 г/м2, наибольшая осенью — 4489 г/м2. Л. Т. Тогобецкая подчеркивает, что оптимальные условия, для размножения навозных червей складываются при температуре 15. 22°С, влажности 60. 70% и кислотности среды 7,3. 7,6.
Очень велика потребность земляных червей в азотсодержащей органике. Запасы ее в почвах ограничены. Это определяет пространственную локализацию и уровень плотности популяций червей в разных местностях. В богатом азотом субстрате темпы индивидуального роста и плодовитость червей резко увеличиваются. Это является одной из причин их концентрации в экскрементах травоядных животных и высокой численности на пастбищах.
Отмечена избирательность червей к разным видам листового опада. Факторы, определяющие избирательность червей в отношении к нему, до сих пор полностью не выяснены. Высказывается мнение, что черви предпочитают пищу, более богатую азотом.
Черви заглатывают не только перегной, содержащий детрит отмерших растений, но и бактерии, водоросли, споры грибов, простейших и нематод. Почвенная микрофлора и микрофауна являются основным источником азота для земляных червей, они почти полностью перевариваются в их пищеварительной трубке и практически отсутствуют в копролитах (Б. Р. Стриганова, 1980).
Количество бактерий в почве огромно. Один грамм подзолистой почвы на целине содержит 300. 600 млн микробов, а один грамм окультуренных черноземов и сероземов — до 3 млрд. Общая живая масса этих микробов, по данным академика Е. Н. Мищустина, составляет примерно 5. 10 т на 1 га пахотного слоя. Еще большая масса — отмерших, но еще не успевших разложиться клеток микроорганизмов. В навозных компостах количество их больше. Дождевые черви и другие почвенные животные выступают в этом круговороте веществ как регуляторы деятельности микроорганизмов.
Разложение клетчатки и переваривание азотсодержащих соединений растительных остатков и микробных клеток приводит к частичной минерализации органики почвы, обогащению ее азотом, калием, кальцием, фосфором, магнием, микробами, выделяющимися с копролитами (О. В. Чекановская, 1960 ).
Пищевой рацион дождевых червей определяется не только качеством пищи, он зависит и от многих других условий: гидротермических, кислотности среды, засоленности почвы, плотности популяции и т.д. Особенно важным условием для жизни червей является достаточная влажность субстрата. Влажность почвы ниже 30. 35% тормозит их развитие, а при влажности 22% они погибают в течение недели. При выращивании дождевых червей в лабораторных условиях максимальная масса и производство коконов достигаются при влажности субстрата, равной 70. 85%, т.е. близкой к содержанию воды в теле червя.
В среде с кислотностью 5 или более 9 рН все черви погибают в течение недели. Оптимальной для их роста является нейтральная среда е кислотностью 7 рН.
Считается, что в умеренных широтах период активной деятельности червей продолжается 6,5. 7 месяцев. Они не уходят в глубокие слои почвы на спячку, пока она не промерзнет на 5. 6 см и не появится снежный покров в 8. 10 см, т.е. пока зима не установится окончательно. Кроме того, достаточно оттепели, чтобы черви перешли в активное состояние, причем они могут выползать даже на снег. Но, как правило, черви при 5°С освобождают кишечник и близки к состоянию зимнего покоя (не питаются). Они уходят в глубокие слои почвы и впадают в «спячку». Весной черви возобновляют свою активность за 10. 15 дней до исчезновения мерзлого слоя, т.е. «просыпаются» сразу, как только вешние воды и теплый воздух проникают к ним через почвенные поры в глубокие слои.
Концентрация растворимых солей более 0,5% смертельна для червей. Однако соли, используемые для коагуляции жидких органических удобрений, такие, как углекислый кальций, углекислое железо, сернокислый алюминий, хлорное железо, безвредны даже при более высокой концентрации, чем принято в сельском хозяйстве для обработки сточных вод.
Дождевые черви очень плодовиты. Каждая половозрелая особь, например, навозных червей, откладывает за летний период по 18. 24 коконов. В каждом коконе находится от 1 до 21 яйца. Через 2. 3 недели из яиц вылупляются новые особи, а еще через 7. 12 недель «новорожденные» уже сами способны приносить потомство. Взрослые особи живут 10. 15 лет, длина их составляет от нескольких до десятков сантиметров, а масса — до десятка граммов. Молодые особи по достижении половой зрелости весят до 1 г.
При недостаточном питании рост и развитие червей сильно замедляются, гибель их резко нарастает. При оптимальных условиях содержания в лаборатории скорость роста и репродукции могут значительно превышать таковые в полевых условиях, где обязательны сезонная цикличность и широкая изменчивость факторов окружающей среды, снижающие жизнедеятельность и репродуктивность червей.
Столь быстрое размножение дождевых червей, неприхотливость к условиям питания и содержания, быстрый прирост биомассы и высокий процент белка в их теле обусловливают возможность и необходимость их массового воспроизводства промышленным способом для народно¬хозяйственного использования с относительно малыми затратами, большой рентабельностью и экологичностью.
Источник
Без возвращения земляного червяка в поле человечеству не выжить
Дождевые (земляные) черви – крупные почвенные беспозвоночные животные, самые древние и многочисленные на Земле.
Они относятся к семейству дождевых, отряду высших малощетинковых, классу малощетинковых, подтипу поясковых, типу кольчатых, подцарству многоклеточных, царству животных.
Черви являются важной частью почвенной биоты и встречаются по всему миру. Они обитают на всех континентах, кроме Антарктиды.
Общая биомасса дождевых червей больше биомассы всех живых существ на нашей планете. На Земле их больше 1500 видов, в Европе распространено 35 видов, на территории бывшего СССР – около 100. Обычный дождевой червь «ночной выползок» и навозный червь являются, наверное, самыми известными видами. Все другие виды дождевых червей биологически схожи с ними, за исключением отдельных признаков.
Мелкие дождевые черви достигают в длину всего 1-2 см, средние – 10-20 см, в то время как для гигантского червя Megacolices australis (Австралия) зафиксирована длина до 3-х метров при диаметре в 2,5 см.
Дождевые черви различаются не только по семействам, родам и видам, но и по типам питания и месту обитания в почве:
1) питающиеся органическим веществом на поверхности почвы, среди них:
- поверхностно-обитающие, живущие в напочвенной подстилке из опавших листьев, отмерших трав, полуперегнивших веток, а также в компостах,
- роющие глубокие норы (до метра и более),
2) питающиеся почвенным перегноем или собственно почвой, среди них:
- живущие в верхней части почвы,
- живущие на средних глубинах (20-40 см),
- норники, обитающие в глубоких слоях почвы.
3) Существуют также черви – амфибии.
Таким образом, корневые системы растений в живой почве размещаются в слое, являющимся естественной средой обитания земляных червей (дрилосфере). Ученые доказали, что почва, прилегающая к ходу, оставленному червяком, заселяется микроорганизмами на толщину слоя около 2 мм. А сама внутренняя поверхность ходов в живой почве (на всей глубине питания земляных червей) может составлять 5 м 2 на 1 м 2 поверхности почвы.
А что до глубины их проникновения, то под Мариуполем обитает толстый и удивительно сильный червь, ходы которого пронзают землю на восьмиметровую глубину.
Черви населяют все ярусы почвы. Поэтому все отмершее растительное органическое вещество проходит не один раз через их кишечник и само превращается в почву, благодаря удивительным свойствам дождевых червей.
Дождевые черви могут питаться любой пищей, содержащей органические вещества. Они могут есть опавшие листья, отмершие травянистые растения, перепревший навоз и саму почву. Переваривая мертвую растительную органику, они преобразуют ее в маленькие почвенные комочки. Эти экскременты дождевых червей называют копролитами (от древне – греческого «κοπροζ» (помет) и «λίθοζ» (камень)).
В копролитах червей естественной популяции содержится 11–15% гумуса на сухое вещество. За счет обволакивающей их слизи они прочны и вода не размывает их, а только намачивает и просачивается дальше внутрь почвы. Копролиты содержат повышенное количество азота, фосфора и калия. Черви переводят эти необходимые растениям элементы из недоступной формы в доступную. В процессе переваривания растительных остатков в пищеварительном тракте червей формируются гумусовые вещества. Они отличаются по химическому составу от гумуса, образующегося в почве при участии микрофлоры тем, что в пищеварительном канале червей развиваются процессы полимеризации низкомолекулярных продуктов распада органических веществ и формируются молекулы гуминовых кислот. Эти кислоты вступают в комплексные соединения с минеральными компонентами почвы, образуя стабильные агрегаты, долго сохраняющиеся в почве. Так черви создают рыхлую, насыщенную воздухом, влагой и доступными растениям питательными веществами плодородную почву.
В природе нет более столь мощных гумусообразователей. Создать гумус и восстановить плодородие почвы другими способами пока невозможно.
За последние два десятилетия была доказана основная их заслуга не только в образовании плодородной почвы, но и ее обезвреживании от патогенной флоры и многих ядовитых веществ, в том числе, от радионуклидов и тяжелых металлов. Пройдя через кишечник любого червя, вся эта патогенная флора (бактерии, водоросли, грибы с их спорами, простейшие организмы животного мира, в том числе, нематоды) уничтожается, а радионуклиды и тяжелые металлы переводятся в нерастворимые, недоступные растениям соединения и они, уже безопасные, остаются в почве на вечное хранение. Микрофлора кишечника земляного червяка вырабатывает фунгицидные и бактерицидные вещества. При этом, переработанная червями органическая масса теряет запах, приобретает форму гранул и приятный запах земли. Это настоящие дезодораторы и санитары, оздоровители почвы. Сравниться с земляными червями в этой их благородной деятельности никто и ничто не может. Чем больше дождевых червей в почве, тем она более здорова, функциональна, тем больше в ней гумуса – самого ценного и самого необходимого для нее удобрения.
Один гектар незагубленной химией и пахотой почвы может содержать от 1 до 200 млн. особей дождевых червей, а вес биомассы колеблется от 2 до 10 тонн на гектар, т.е. в 10 раз больше, чем всех наземных животных на той же площади. Если земляных червей взвесить, то на гектаре ухоженного пастбища чаша весов склонится в их сторону, даже если на противоположной чаше – все стадо пасущихся на лугу коров. Если взять в расчет, что червь за сутки пропускает через свой организм количество почвы, равнозначное его весу, то при среднем весе червя в полграмма и их количестве 100 шт. / кв. м (т. е. 1 млн. на гектар) получается, что за сутки они пропускают через себя 50 г земли на квадратный метр. С учетом того, что деятельность червя в средней полосе составляет 200 дней в году, то за сезон эта цифра возрастает до 10 кг / кв. м. или 100 т / га – комментарии излишни. И это при минимальном их количестве…
Собственно говоря, только благодаря многомиллионолетней деятельности тысяч различных видов червей, на нашей матушке Земле появилась почва, обезвреженная от продуктов извержения вулканов, пожаров, естественной радиоактивности. Такую работу дождевые черви совершают на суше по всему земному шару, и никто их в этой роли не заменит.
Дождевые черви ничем не болеют, не подвергаются никаким эпидемиям.
Ультрафиолет солнечного излучения губителен для дождевых червей. Поэтому сумерки и темнота – постоянные их спутники. Множество врагов приучило их быть крайне осторожными и пугливыми. Почва для них – родной дом. Некоторые виды почти не показываются на поверхность. Другие делают это часто, но только по ночам, днем оставаясь в своих норках. Вылезая наверх, дождевой червь надежно закрепляется хвостовыми щетинками в норке, чтобы при опасности мгновенно втянуться в нее. Передняя часть его тела способна вытягиваться в тонкий чувствительный хоботок. Ею червяк внимательно ощупывает пространство вокруг себя. Дождевые черви могут перемещаться (ночью и во время дождя днем) на достаточно большие расстояния не только по горизонтальной поверхности почвы, но и по вертикальным препятствиям до нескольких метров высотой, со скоростью до 1 метра в минуту. А вот скорость естественного расселения дождевых червей — всего метр в год.
Дождевые черви размножаются медленно. Те, что с красной пигментацией, за год откладывают не больше ста коконов, а 30-сантиметровый обитатель почвы, именуемый в народе выползком, еще меньше – 40 коконов. Жизненный путь выползка тоже невелик – 5…6 лет.
В1985 году недалеко от г. Басс (Австралия) Джоном Мэтьюсом был создан Музей – аттракцион гигантского дождевого червя Гипсленда (так его называют в Австралии). Этот червь может достигать 3-4 м длиной! Это самое крупное беспозвоночное в мире. Музей под стать червю: огромное 100- метровое здание в виде дождевого червя. В этом Музее можно совершать путешествия по червячным ходам и внутри самого червя. Не только встретиться буквально «лицом к лицу» с крупнейшим из известных животных, живущих в загадочном подземном мире, но и узнать его «изнутри».
Чарльз Дарвин установил, что «дождевые черви за несколько лет пропускают сквозь себя весь пахотный слой земли (пропускали во времена Дарвина). Они обогащают свежим перегноем истощенные земли, рыхлят их, попутно удобряя своими выделениями. Роясь в земле и глотая ее, они создают прочную комковатую структуру «почва – воздух», и влага лучше проникает на глубину. Бесчисленные норки червей, словно капиллярная сеть живой ткани, обеспечивают идеальный дренаж и вентиляцию почвы».
Его труд – «Образование растительного слоя деятельностью дождевых червей» — один из самых интересных и значительных по естествознанию.