Как ведут себя дождевые черви когда почва переувлажнена или когда она пересыхает

Гумус и почва: Дождевые черви​​​​​​​

Дождевые черви являются важнейшим животным компонентом сельскохозяйственных земель. В Чешской Республике известно около 50 видов дождевых червей, из которых только одна треть может быть найдена в агросистемах.

Наименьшее количество дождевых червей можно найти на пахотных землях, где по данным исследования, проведенного в 1994 году, можно найти несколько десятков особей на 1 м 2 . Однако это число может быть намного выше на постоянных пастбищах. Важность земляных червей для почвы заключается прежде всего в их влиянии на разложение первичного органического вещества и образование гумуса. Дождевые черви участвуют в превращении сложных органических соединений в простые формы, которые могут быть использованы растениями. Преобразование происходит двумя способами:

Прямо: путем попадания внутрь, пищеварения и экскрементов.

Косвенно: воздействуя на популяции микроорганизмов, устраняя их врагов или используя их питательные вещества, влияя на влажность почвы и аэрирование, или путем измельчения и переноса растительного материала.

Дождевые черви оказывают положительное влияние на структуру и микроструктуру почвы и ее плодородие, как это было продемонстрировано во многих исследованиях. Это в первую очередь связано с производством экскрементов, в которых минеральные частицы смешиваются с разложенными остатками органических микрофлор. Они способствуют аэрации почвы, создавая туннели. Важность экскрементов в почве велика, так как их производство также велико, и поэтому они могут значительно влиять на качество почвы. В наших условиях на поверхность почвы ежегодно образуется до 40-50 тонн на 1 га, что составляет около 4-5 мм. Их производство зависит от того, насколько благоприятны условия жизни для дождевых червей. В почвах с большой популяцией дождевых червей растения производят гораздо более мощную корневую систему, что является предпосылкой для достаточного снабжения растений водой и питательными веществами. Активность дождевых червей препятствует образованию корки на поверхности почвы, что способствует всходам растений. Наличие дождевых червей приводит к повышению урожайности сельскохозяйственных культур, а также к уменьшению количества вредных факторов (фитопатогенных грибов).

Важные признаки активности дождевых червей:

• Они улучшают структуру почвы и предотвращают образование корки на поверхности почвы
• Их туннели помогают воде достигать корней растений, а также оттоку лишней воды, что также помогает аэрировать почву.
• Популяции земляных червей создают до 4 400 км туннелей на 1 га.
• Дождевые черви могут размножаться в количестве более 33 т на га каждый год.
• Они увеличивают доступность фосфора в почве.
• Каждый дождевой червь в год способен производить 20-40 коконов, заполненных яйцами.
• Они достигают зрелости менее чем за год и живут до 10 лет.
• Популяция продолжает расти в течение года, поэтому это необходимо учитывать и изменить метод культивирования почвы – нулевая обработка почвы или минимизация вспашки.
• Популяция земляного червя более многочисленна в почвах с растительными остатками на ее поверхности.
• Согласно исследованию, на 1 м 2 пахотных земель имеется 10-20 дождевых червей вместе с постоянно культивируемыми посевные культуры, а 1 300 дождевых червей приходится на 1 м 2 удобренного пастбища (по нашим более старым источникам, 100-800 дождевых червей на 1 м 3 в Чешской Республике, и их вес достигает 5 т / га), но последние исследования показывают, что число дождевых червей в нашей стране ниже.
• Дождевые черви предпочитают люцерну и клеверные остатки злакам или костеру.
• Их популяции растут на хорошо оплодотворенных почвах.
• Их популяция уменьшается, когда жидкое удобрение используется повторно.
• Во время вспашки чайки потребляют 6% популяции земляных червей. Однако сама вспашка разрушает до 20% популяции земляных червей. Плуг также удаляет растительные остатки с поверхности почвы и затрудняет доступ червей к ним.
• Пестициды токсичны для дождевых червей.
• Многие гербициды оказывают непосредственное влияние на дождевых червей.
• Аммиак является токсичным для дождевых червей.

В зависимости от вида и образа жизни дождевые черви влияют на почву следующими способами:

Глубоко-проникающие дождевые черви создают большие многометровые, почти вертикальные постоянные туннельные системы, которые открываются на поверхности почвы, где они питаются мертвым растительным материалом. Эти типы почвенных туннелей существенно влияют на водный режим в почве.

Поверхностные дождевые черви живут в отходах на поверхности почвы. Однако в настоящее время они мало важны из-за ограниченного накопления органического вещества, вызванного текущим методом обработки почвы.

Подповерхностные дождевые черви живут под поверхностью почвы и являются частью пахотных земель. Почвы, богатые земляными червями, поглощают воду лучше, чем почвы без них, потому что вертикальные туннели, созданные дождевыми червями, ускоряют отток воды в почву. Это делает почву менее восприимчивой к затоплению зимой и весной, и больше воды поступает к корням растений. Дождевые черви повышают устойчивость почвы к эрозии. В тяжелых почвах туннели земляных червей являются основным пространством, в которое проникают корни растений (40 — 60% корней растений находятся в этих туннелях). Исследования показали, что 42% аэробных азотфиксирующих микроорганизмов расположены вблизи туннелей дождевых червей. Количество дождевых червей зависит от системы культивирования. Сельскохозяйственная система с нулевой обработкой почвы обеспечивает большее количество дождевых червей, которые активны ночью. В общем, чем больше растительных остатков содержится на поверхности, тем лучше для дождевых червей. Чтобы увеличить количество дождевых червей, фермерам не рекомендуется немедленно переключаться на систему с нулевой обработкой почвы, поскольку существуют методы обработки почвы, в которых в течение вегетационного периода на поверхности почвы остаются 15-30% растительных остатков.

ESSEX CONSERVATION CLUB в Канаде весной 1996 года получил следующие результаты:

* тип леса не указан

Классические методы почвообразования, в том числе глубокая вспашка, уменьшают количество дождевых червей в почве из-за механических повреждений, выводят их на поверхность почвы — жертва хищников, разрушение туннелей земляных червей во время повторной вспашки приводит к значительному сокращению популяции земляных червей; вспашка изменяет температуру и влажность почвы, а также доступность пищи. Потеря органического вещества в почве вызывает наиболее выраженное сокращение дождевых червей. Мелкая вспашка не уменьшает количество дождевых червей так, как глубокая вспашка. Метод нулевой обработки является наиболее благоприятным для дождевых червей. Количество земляных червей в почве увеличивается, если после сбора урожая на поверхности невспаханного грунта остается солома. Когда в течение нескольких лет используется метод нулевой обработки, популяция земляных червей возрастает до тридцати раз, но эта популяция может постепенно уменьшаться, поскольку содержание органического вещества в почве является ограничивающим фактором. Более высокая минерализация азота была обнаружена в почве, где использовалась мелкая вспашка, чем в почвах, где использовались обычные методы культивации (глубокая вспашка). Было обнаружено, что дождевые черви и корни растений могут вызывать разложение органического вещества в результате повышенной микробной активности путем высвобождения экссудатов в окружающую среду. Согласно исследованиям, проведенным в Германии, дождевые черви могут значительно снизить заболеваемость паршой фруктовых деревьев. Если в почве будет достаточно земляных червей, они могут затащить все осенние листья в почву, так гриб Venturia inqaequalis (причина паршицы яблони) не сможет размножаться на опавших листьях, поэтому он будет уничтожен. Активность земляных червей также улучшает структуру почвы. Для пропаганды распространения дождевых червей рекомендуется постоянно мульчировать область, окружающую деревья, срезанной травой. Рекомендуется также разрезать свежесрезанные ветви, поскольку они являются очень подходящим субстратом для дождевых червей. Листья, выпавшие в озерах осенью, должны быть оставлены на месте, чтобы они были доступны дождевым червям.

Владимир Врба, Людвик Хулеш

Источник

Дождевой червь

Дождевые черви живут в толще земли, помогая земледельцам обрабатывать грунт, поэтому каждый аграрий мечтает, чтобы его земля не была лишена этих помощников. Ни одно существо на земле не сможет справиться с подобными функциями. Как ни странно звучит, но плодородная земля обязательно будет с дождевыми червями. Как правило, о существовании подобных тружеников мы узнаем после обильных дождевых осадков.

Дождевой червь: описание

Дождевые черви относятся к подотряду малощетинковых червей, представляя самостоятельный отряд «Haplotacidae». Многие европейские виды представляют семейство «Lumbricidae», в которое включено около 200 разновидностей. Английский натуралист Чарльз Дарвин в 1882 году первым заговорил о предназначении земляных червей.

После осадков, норки этих существ заливает вода, и им приходится выползать наружу, чтобы не задохнуться, в результате чего они и получили столь интересное название. Находясь в толще грунта, они обогащают почву гумусом, насыщают ее кислородом, что приводит к росту урожайности сельскохозяйственных, да и других, культур.

Европейцы в свое время высушивали червей и измельчали их до состояния порошка, после чего прикладывали этот порошок к всевозможным ранам, для более быстрого их заживания. Червей так же настаивали, после чего настойками лечили туберкулез и даже рак. Отвар из червей снимал боли в ушах. Их так же варили в вине и этим отваром лечили желтуху. Их настаивали на маслах и этой настойкой пытались бороться с ревматизмом.

В 18 веке один врач из Германии применял порошок из измельченных червей в лечении эпилепсии. Подобные черви активно использовались в народной медицине многих стран при лечении различных недугов, в том числе и при лечении атеросклероза. Народные врачеватели России практиковали лечение различных болезней глаз, в том числе и катаракты.

Интересный момент! Аборигенный народ Австралии до сих пор питается некоторыми видами крупных червей, а японцы и в наши дни верят в то, что, помочившись на земляного червя сможет увеличиться в размерах их мужское достоинство.

Беспозвоночные разделены на 3 основных природных вида, в зависимости от характера обитания:

• Epiqeic – встречаются в верхних слоях земли и рытем нор не занимаются.
• Endqic – обитают в разветвленных горизонтальных норах, которые сами и роют.
• Anecic – предпочитают питаться ферментированной органикой, при этом роют вертикальные ходы.

Внешний вид и особенности

В зависимости от разновидности, длина дождевых червей может доходить до 2-х сантиметров, а иногда и до 3-х метров. При этом число сегментов может насчитывать от 80 до 300 штук, а сами сегменты покрыты короткими шерстинками, количество которых может варьироваться в пределах от нескольких единиц, до нескольких десятков штук. При передвижении шерстинки служат для червей своеобразной опорой. В каждом сегменте можно обнаружить:

• Кожные клетки.
• Продольные мышцы.
• Жидкость, заполняющую полость.
• Кольцевые мышцы.
• Щетинки.

Когда работают различные виды мышц, черви могут не только перемещаться по норам, но и рыть норы, за счет работы кольцевых мышц, что позволяет червям раздвигать почву в стороны. Насыщение кислородом осуществляется за счет работы чувствительных клеток кожного покрова. При этом кожа покрыта слоем слизи, в состав которой входят различные ферменты и антисептики.

У червей отмечается кровеносная система замкнутого типа и состоит из двух главных кровеносных сосудов: спинного и брюшного. Цвет крови красный и она протекает так же по кольцевым сосудам, которые соединяются между собой системой капилляров. Часть сосудов участвуют в движении крови, поэтому они могут сокращаться и пульсировать.

В пищеварительную систему входит ротовое отверстие, глотка, пищевод и мускулистый желудок. Сначала пища оказывается в глотке, а затем по цепочке поступает в мускулистый желудок. процесс переваривания осуществляется в средней кишке, после чего питательные элементы всасываются, а остатки выводятся наружу посредством заднепроходного отверстия. В нервную систему членистоногого входит брюшная нервная цепочка, которая связана с окологлоточным кольцом, а также пара нервных узлов. Подобное строение нервной системы позволяет получить самостоятельность отдельно взятых сегментов, при этом все органы работают согласованно.

Система выделения состоит из тонких загнутых трубочек, один из концов которых выходит наружу. Если токсинов скопилось слишком много, то они выводятся с помощью выделительных пор, а также метанефридий. Органов зрения у червей нет, но на коже имеются светочувствительные клетки. На коже также имеются другие органы. Черви обладают уникальными качествами регенерации, что позволяет им восстанавливать утраченные части тела.

Среда обитания

Существуют черви, которые живут в толще земли, где они находят для себя пропитание, а также черви, которые находят для себя пищу на поверхности земли и не зарываются в грунт, глубже, чем на пару десятков сантиметров. Как правило, такой вид червей называется почвенно-подстилочными.

Земляные черви способны опускаться на глубину до 1 метра, а то и глубже. Их не так просто встретить на поверхности земли, поскольку даже процесс спаривания проходит в толще земли.

Дождевые черви обитают повсеместно, за исключением территорий с вечной мерзлотой. Любые виды червей предпочитают жить в условиях, когда почва переувлажнена, поэтому они намного чаще встречаются возле водоемов, на болотистой местности, а также в зонах с влажным климатом.

Интересно знать! В результате хозяйственной деятельности человека, многие виды червей встречаются в наше время на более обширных территориях, по сравнению с несколькими столетиями назад, когда лишь отдельные виды встречались на таких же обширных территориях.

Эти беспозвоночные достаточно быстро приспосабливаются к различным климатическим условиям, а также характеру грунта. Они комфортно себя чувствуют в зонах зеленых насаждений, представляющих, как хвойные, так и широколиственные леса. С наступлением тепла они поднимаются с глубин ближе к поверхности земли.

Чем питаются

Их рацион питания состоит из полусгнивших остатков различных растений, которые оказываются в ротовом аппарате червей вместе с землей. Грунт, проходя по средней кишке, смешивается с органическими компонентами. В результате, грунт, который выводится червем наружу, содержит в 5 раз больше азота, в 7 раз больше фосфора и в 11 раз больше калия, по сравнению с тем грунтом, который не прошел процесс обработки червями.

Кроме гниющих остатков растений, дождевые черви питаются гниющими останками животных, салатом-латуком, навозом, насекомыми, арбузными корками и т.д. Следует отметить, что черви избегают компонентов, со щелочной и кислой реакцией. Рацион питания червей зависит от их разновидности. Черви, проявляющие свою активность в ночное время, питаются исключительно ночью. Как правило, они объедают исключительно мякоть листьев, оставляя жилки.

В любом случае, чтобы переварить пищу, они начинают рыть землю, поскольку еду всегда смешивают с грунтом. Красные черви, чтобы найти для себя пропитание, предпочитают находиться на поверхности земли. Если грунт содержит слабую концентрацию органических веществ, то червям приходится мигрировать в поисках более подходящих условий для своей жизнедеятельности.

Не помешает знать! Дождевые черви за сутки съедают столько пищевых компонентов по весу, сколько весят сами.

Дождевые черви достаточно медленные создания, поэтому они не успевают перерабатывать растительную пищу на поверхности земли. Они затаскивают пищевые объекты к себе в норы, насыщают их органикой и хранят для того, чтобы кормиться всем семейством. Часть особей, для хранения пищи роют для себя отдельные норки и часто посещают эти хранилища. Благодаря особому строению желудка, пища измельчается на очень мелкие фрагменты.

Листья для бесхребетных служат не только источником пропитания. С помощью листьев они закрывают входы к себе в норы. Кроме листьев, чтобы закрыть входы в норы, возле их нор можно заметить усохшие соцветия, стебельки трав, перья, фрагменты бумаги, шерсть и т.д. Поэтому, совсем неудивительно, если из их нор торчат остатки листьев или перья птиц.

Характер поведения и образ жизни

Дождевые черви предпочитают вести подземный образ жизни, создавая подземные норки, глубиной до 1 метра, хотя имеются виды, которые углубляются на глубину до 8 метров. Кроме того, что это связано с безопасностью, черви перемешивают и увлажняют грунт. Часть грунта они расталкивают в стороны, а часть проглатывают, чтобы обогатить его полезными компонентами, повышающими урожайность различных культур.

Из-за наличия на поверхности тела тонкого слоя слизи, черви с легкостью перемещаются в толще, даже самого твердого грунта. Кожа настолько тонкая, что быстро высыхает под действием солнечных лучей, поэтому они не могут находиться в подобных условиях длительное время, иначе они могут погибнуть. В связи с этим, дождевых червей можно увидеть либо в пасмурную погоду, либо в темное время суток.

Совсем неудивительно, когда в темное время суток на земле встречаются целые скопления дождевых червей. Чтобы оказаться на поверхности земли, они высовывают из своей норки часть своего туловища. После проведенной разведки, если ничего не угрожает, черви полностью выползают из своих нор в поисках пропитания.

Тело дождевых червей достаточно эластичное и может без проблем растягиваться. Щетинки выполняют исключительно защитные функции. Чтобы это понять, стоит попробовать выдернуть дождевого червя из норы. Это не так просто. Конечно, если приложить некоторые усилия, то можно, хотя можно и порвать червя, поскольку он пытается удержаться за края норки с помощью своих щетинок.

Если говорить о пользе дождевых червей, то она настолько существенная, что даже в голове не вкладывается, как такие создания справляются с такой огромной, практически неоценимой работой. С наступлением холодов, черви опускаются на значительную глубину, но с приходом весны и постепенным прогреванием почвы, черви начинают перемещаться по своим ходам, начиная свою трудовую деятельность на благо человечества.

Социальная структура и размножение

Черви представляют гермафродитов, поскольку каждая особь имеет, как мужские, так и женские половые органы, при этом процесс размножения осуществляется за счет перекрестного оплодотворения. В процессе оплодотворения черви обмениваются сперматозоидами.

Интересный момент! Процесс спаривания этих беспозвоночных растягивается до 3-х часов. Процесс начинается с того, что особи залезают в норы к своим сородичам и спариваются по 17 раз подряд, при этом каждый половой акт может продолжаться до 1 часа.

Половая система у червей располагается в передней части тела, а сперматозоиды располагаются в семяприемниках. Когда проходит процесс спаривания, то 32 сегмента выделяют особую слизь, способствующую формированию яйцевого кокона, состоящего из белковой жидкости, необходимой для развития зародышей.

В этот кокон бесхребетные откладывают яйца, а через пару недель в нем появляются маленькие червячки, защищенные от всевозможных внешних воздействий. Через несколько месяцев, маленькие червячки вырастают до взрослых размеров. Как правило, на свет появляется не больше одного детеныша, продолжительность жизни которого составляет не больше 7 лет.

У тайваньского вида «Amynthas catenus» отсутствуют половые органы, поэтому их процесс размножения связан с партеногенезом. В результате, потомству передается до 100 % генного материала, что приводит к появлению на свет клонов. Родитель в таком случае является и отцом, и матерью.

Природные враги дождевых червей

На популяции дождевых червей сильно влияют различные природные явления, такие как наводнения, заморозки, засухи и т.д., а также различные хищники, в рацион питания которых входят дождевые черви.

К таким хищникам можно отнести:

• Кротов.
• Мелких хищников.
• Земноводных.
• Многоножек.
• Пернатых.
• Конских пиявок.

Особенно в больших количествах червей поедают кроты, которые еще делают и запасы на зиму. Кроты просто откусывают червям головы или сильно их повреждают, чтобы черви не смогли уползти. Наиболее востребованными для кротов считаются большие красные черви.

На червей охотятся также небольшие млекопитающие. Лягушки охотятся на червей ночью, ожидая их у своих норок. Как только голова червя оказывается над землей, лягушка тут как тут.

Для многих пернатых дождевые черви являются источником пропитания. У птиц достаточно острое зрение и они запросто могут разглядеть кончики червяков, которые появляются из норок. Поэтому, птицам удается каждое утро вытащить по червячку с помощью своего острого клюва. Пернатые не только охотятся на взрослых особей, но и подбирают коконы с яйцами.

Конские пиявки, которые встречаются в любом водоеме, не нападают на людей или на крупных животных, поскольку у них достаточно тупые челюсти. Они не могут прокусить толстую кожу, но при этом легко расправляются с червями. При вскрытии, в желудке этих существ находили останки червей.

Популяция и статус вида

Если почва не загрязнена, то можно насчитать от нескольких сот тысяч до 1 миллиона земляных червей, при их весе от 100 до 1 тысячи килограммов на 1 га пахотных земель. Фермеры, которые практикуют вермикультивирование земель, заинтересованы в том, чтобы червей было как можно больше, поэтому они сами разводят червей, обеспечивая максимальную плодородность своих земель.

С помощью червей происходит процесс переработки органических отходов в биогумус, который представляет качественное удобрение. Некоторые фермеры выращивают беспозвоночных для того, чтобы накормить своих животных и птицу. Для этого они готовят компосты, состоящие из органических отходов. Насколько известно, рыболовы активно используют червей при ловле рыбы.

Специалисты, обследовав чернозем обыкновенный, обнаружили в нем 3 разновидности земляных червей, причем одного вида оказалось 42 единицы на одном метре квадратном непаханых земель и всего 13 единиц на пашне. Другой вид на целине не был обнаружен, а на пахотных землях лишь один экземпляр.

Численность земляных червей зависит от условий обитания и может существенно отличаться от нескольких сотен штук, до нескольких сотен тысяч штук на одном метре квадратном.

Охрана дождевых червей

Как ни странно, но некоторые виды земляных червей занесены в Красную книгу России:

• Аллолобофора зеленоголовая.
• Аллолобофора тенелюбивая.
• Аллолобофора змеевидная.
• Эйзения Гордеева.
• Эйзения муганская.
• Эйзения великолепная.
• Эйзения Малевича.
• Эйзения салаирская.
• Эйзения алтайская.
• Эйзения закавказская.
• Дендробена глоточная.

При малочисленности червей, человек практикует переселение беспозвоночных на эти территории или заселение червей, выращенных в искусственных условиях. Как правило, они легко переносят процесс акклиматизации. Ученые это называют зоологической мелиорацией и процесс этот направлен не только на сохранение, но и приумножение популяции этих полезных живых существ.

На территориях, где популяции земляных червей слишком немногочисленные, рекомендуется снизить сельскохозяйственную деятельность. На общую численность червей оказывают пагубное воздействие многие факторы, такие как применение удобрений и пестицидов, вырубка зеленых насаждений, выпас скота и т.д. Чтобы улучшить жизнь беспозвоночных, лучше отдать предпочтение органическим веществам, используя различную химию по минимуму.

Несмотря на свои размеры, дождевые черви относятся к весьма социальным существам, поэтому они предпочитают жить многочисленными колониями. Общение между особями осуществляется за счет прикосновений. Решения о миграции принимаются на уровне колонии.

Источник