Categories
Окружающая среда

Какова экологическая роль дождевых червей?

Люди и другие виды получают неоценимые выгоды и функции от экосистемы, которые называются экосистемными услугами. Такие услуги можно разделить на следующие группы: предоставление, которое включает такие продукты, как продукты питания, вода и генетические ресурсы; регулирование, такое как управление отходами, регулирование климата и стихийных бедствий; культурные услуги, которые включают духовные, эстетические и рекреационные преимущества; и услуги среды обитания. Однако предоставление экосистемных услуг зависит от выполнения различных экологических ролей, выполняемых организмами, включая дождевых червей. Гипотеза «водителей и пассажиров» об управлении экосистемами подчеркивает, что некоторые виды являются инженерами экосистем, что означает, что они относительно важнее других. Согласно этой модели экологической функции, водители оказывают относительно большее экологическое воздействие по сравнению с пассажирами, которые оказывают относительно минимальное воздействие. Чем больше движущих сил в экосистеме, тем стабильнее экосистема. Земляные черви считаются типичными инженерами экосистемы из-за их воздействия на различные аспекты экосистемы, включая структуру почвы. Червей можно найти в почвах практически всех наземных экологических систем в мире. В большинстве случаев дождевые черви также являются наиболее распространенной биомассой животных в таких экосистемах.

Экологическая классификация

Дождевые черви делятся на три категории, которые по-разному способствуют экосистемным процессам и, соответственно, экосистемным услугам. Эпигеичные виды дождевых червей производят отливки на поверхности почвы, которые влияют на распределение макропор и шероховатость почвы. Анекозовые виды можно найти в вертикальных норах, связанных с поверхностью почвы, которые в основном функционируют как укрытие дождевого червя. Известно, что эндогенные виды образуют горизонтальные и случайно ориентированные отверстия в минеральной почве. Туннели эндогенных видов являются временными, так как они редко используются повторно. Основываясь на условиях Оценки экосистем на пороге тысячелетия, дождевые черви выступают в роли катализатора для вспомогательных услуг, которые включают почвообразование и круговорот питательных веществ. Они также влияют на такие услуги, как регулирование паводков и климата, очистка воды, восстановление и восстановление. Кроме того, дождевые черви предоставляют культурные услуги, хороня археологические артефакты и обеспечивая приманку для рыбалки.

Почвообразование

Процесс почвообразования, который включает расщепление первичных минералов и постепенное слияние органического вещества, занимает много времени и частично зависит от климатических условий и природы исходного материала. Чарльз Дарвин был одним из первых, кто признал, что биота, особенно дождевые черви, частично ответственна за формирование почвы посредством процессов смешивания и накопления слепков дождевых червей. Признание роли, которую играют черви, лучше всего иллюстрируется на червеобразных почвах. Такие почвы состоят как минимум из 50% горизонта А и более 25% горизонта В, которые имеют структуры дождевого червя, такие как норы. Виды, такие как Octodrilus земляные черви, найденные в румынских Карпатах, помогают в минеральном выветривании почвы, влияя на минералогию глины и образование иллита в почве, процесс, который обычно занимает много времени без дождевых червей. Дождевые черви также играют важную роль в образовании гумуса.

Структура почвы

Структура почвы – это расположение частиц почвы и поровых пространств в почве. Это функция взаимодействия физических сил, включая воду, действия биоты, включая дождевых червей и корни растений, присутствие органического вещества и обработку почвы. Черви помогают сделать почву компактной, а порой и потерять. Например, Р. ОмодейЭндогенный вид дождевого червя уменьшает пористость почвы, что приводит к уплотнению, тогда как дождевые черви Eudrilidae увеличивают пористость, что приводит к рыхлению почвы. В целом черви положительно влияют на структуру почвы.

Регулирование воды

Дождевые черви влияют на регулирование почвенной влаги, изменяя пористость почвы, что происходит благодаря образованию микропористости, мезопористости и макропористости. Конкретная конфигурация форм и размеров пор может позволить почве хранить или переносить воду различными способами. Несколько исследований показали, что некоторые виды дождевых червей увеличивают скорость инфильтрации воды. В средиземноморских почвах количество биомассы, особенно дождевых червей, существенно влияет на просачивание воды через почву. По оценкам экспертов, увеличение перколяции из-за червей может снизить эрозию почвы до 50%. Эндогенные разуплотняющие виды в тропиках увеличивают пористость почвы и инфильтрацию воды, тем самым уменьшая сток.

Питательный Велоспорт

Земляные черви классифицируются как гетеротрофные организмы, учитывая, что они участвуют в деградации органического вещества. Известно, что дождевые черви ускоряют деградацию органического вещества, увеличивая площадь поверхности, связанную с измельчением. Затем растения могут повторно использовать минеральные питательные вещества, выделяющиеся после пищеварения. Дождевые черви играют жизненно важную роль в минерализации азота посредством высвобождения продуктов метаболизма, таких как слизь, отливки и моча, которые содержат мочевину, мочевую кислоту и мертвые ткани. Минерализация азота также может быть косвенно усилена за счет фрагментации органического вещества и изменения физических свойств почвы. Однако процесс азотной минерализации зависит от вида дождевого червя, присутствующего в земле.

Регулирование климата

Дождевые черви играют важную роль в регулировании климата, так как они помогают в секвестрации углерода, обеспечивая возможность включения органического материала в почву и ускоряя образование стабильных макроагрегатов в результате потребления, выщелачивания и закапывания. Хранение стабильных углеродных агрегатов в почве помогает предотвратить выброс углерода в виде парниковых газов, которые вызывают глобальное потепление.

Первичное производство продуктов питания

Земляные черви развивались вместе с растениями на протяжении тысячелетий. Эксперты обнаружили, что первичное производство пищи через растения значительно улучшается из-за глистов.

Потенциал для восстановления экосистем

Дождевые черви могут быть полезны при восстановлении загрязненной почвы. При введении дождевые черви могут стимулировать микробную популяцию, что, следовательно, ускоряет деградацию органических загрязнителей. Черви могут также обеззараживать землю путем метаболизма проглоченной почвы, что приводит к минерализации загрязняющих веществ. В присутствии неорганических загрязнителей изменение химического состава почвы дождевыми червями может помочь сократить сроки, необходимые для фиторемедиации. Было также предложено использовать червей для восстановления экосистем, которые были повреждены при открытой разработке. Добыча открытым способом может оказать серьезное воздействие на окружающую среду, которое необходимо устранить после завершения добычи полезных ископаемых. В то время как большинство горнодобывающих компаний занимаются экологическим восстановлением, большинство фокусируется на надземной макрофауне, игнорируя при этом то, что происходит под землей. Внедрение дождевых червей в этих районах может помочь ускорить восстановление почвы, повысить первичную продуктивность и способствовать восстановлению функциональной экосистемы.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *