蚯蚓对土壤中磷酸盐的可用性至关重要，提高了草中的磷酸盐水平

查尔斯·达尔文（Charles Darwin）在其著作写道：“是否有许多其他动物……在世界历史上发挥了如此重要的作用。” 谦逊的蚯蚓为受污染的土壤生态系统提供了一幅新的敏感而详细的图景，这一点是众所周知的。长期以来，蚯蚓一直被称为“生态系统工程师”，因为它在土壤的水、养分和碳循环中发挥着作用，并被广泛用作土壤测试的模式生物。联合国粮食及农业组织（FAO）指出，土壤中蕴含着全球四分之一的生物多样性。没有土壤生物，就没有植物能够生长，也没有人类能够生存。维护健康的土壤生态，保护土壤生物多样性，人人有责。

近日，中国生物多样性保护与绿色发展基金会（简称中国绿发会，绿会）国际部从国际知名期刊获悉，蚯蚓对土壤中磷酸盐的可用性至关重要，提高了草中的磷酸盐水平。绿会国际部现将该文整理编译如下，供感兴趣的读者参考和了解。

汉娜·沃斯（Hannah Vos）：“我们必须好好照顾这些小动物。”图源：Wageningen University

蚯蚓是农民的主要小帮手。它们改善土壤结构，帮助植物获得养分和磷酸盐。但有些蚯蚓比其他蚯蚓做得更好。汉娜·沃斯获得了博士学位，研究哪些蚯蚓更擅长提供这种服务。她还发现了为什么这在含铁土壤中如此有效。

沃斯关注对草原至关重要的蚯蚓。在一项广泛的野外实验中，她研究的五种蚯蚓中的两种:长流蚓,又叫黑头蚯蚓(Aporrectodea longa )和陆正蚓(lumbricusterrestris)似乎最擅长向植物输送可用的（无生命的）磷酸盐。在某些情况下，仅这两种蚯蚓就使草中的磷酸盐含量增加了20%。

田间试验

但沃斯说，结果是多样化的。然而，这可以用以下事实来解释：野外实验受到2018年和2019年干燥夏季的影响。“此外，还有一场蚂蚁瘟疫。在我90个测试罐中有9个有蚂蚁巢穴。蚂蚁攻击蚯蚓，这意味着我的结果有很大的变化。”

土壤中的磷酸盐可以通过矿化作用提供给植物。蚯蚓将有机化合物中的磷酸盐转化为矿物质。这种无生命磷酸盐的大部分包含在土壤颗粒中。只有一小部分可直接用于植物。

“在我的野外实验中，我使用了一种单一类型的土壤，而不是以氧化铁为主的类型，”沃斯说。

沃斯发现了为什么铁质土壤中的蚯蚓能够更好地为植物提供磷酸盐。土壤中的金属氧化物在蚯蚓胃中增加成更大的颗粒。这减少了金属氧化物的总表面，从而减少了与磷酸盐结合的选项。因此，磷酸盐在悬浮液中释放。

新发现的机制仅适用于含铁土壤。模型中的计算表明，这种影响远远大于土壤酸度或土壤中存在有机物质的影响，与蚯蚓矿化有机磷的能力相当。

矿化

在现场条件下，“沃斯效应”的重要性尚待确定。“在我的野外实验中，我使用了一种单一类型的土壤，而不是以氧化铁为主的土壤。”沃斯说：“事实上，两种蚯蚓仍然能够释放更多的磷酸盐，因为这些蚯蚓具有更大的矿化有机磷的能力。”

蚯蚓不能简单地代替（人工）肥料。“但我的研究表明，某些蚯蚓在某些土壤中具有潜力，”沃斯说。“它们对磷酸盐的可用性至关重要，我们必须好好照顾这些小动物。”

原文参看：

https://phys.org/news/2022-08-worms-elevate-phosphate-grass.html

编译：Daisy
审核：Maggie

编辑：Pierre