Дождевые черви и земледелие. Влияние дождевых червей на плодородии почв
По выражению В. Вильямса, «понятие о почве и ее урожайности — неразделимы». Урожайность — признак, характеризующий самое существо понятия «почва»; почва, по В. Р. Вильямсу, — «это рыхлый поверхностный горизонт суши, способный производить урожай растений». Мы рассмотрели в предыдущей главе, какие глубокие изменения свойств почвы могут произведены дождевыми червями. Ясно, что эти изменения должны как-то сказаться на плодородии почв.
Какие же данные имеются по этому вопросу
Как уже сказано раньше, многим земледельцам-практикам с давних времен было известно положительное влияние дождевых червей на урожай. Г. Н. Высоцкий (1898) заметил, что в южнорусских степях растительность лучше там, где почва содержит большое количество дождевых червей. Первые экспериментальные данные по этому вопросу были сообщены в конце прошлого века (Djemil, 1896; Wollny, 1897). В сосудах с почвой, удобренной костяной мукой выращивались разные культурные растения, причем в одних сосудах в почве жили черви, в других их не было. Оказалось, что в первых при прочих равных условиях урожаи гороха повысился на 82%, рапса — на 168%, а льна — на 858%. Опыты, произведенные М. П. Архангельским (1929), Кравковым и Голубевой (Кравков, 1931), В. П. Ладыниным (1941), В. К. Балуевым (1950) с различными растениями и в разных условиях, подтвердили и углубили эти данные.
Особенно показательны опыты В. К. Балуева, которые были поставлены с определенным видом люмбрицид в естественной почве и в условиях, очень близких к полевым. Ведение опытов по урожайности в лаборатории и в небольших сосудах дает менее ясные результаты, так как, помимо влажности, температуры, освещения и т. д., экспериментальные условия резко отличаются от полевых совсем иной флорой микроорганизмов, развивающейся в сосудах.
Опыт Балуева был осуществлен следующим образом
В глиняные неглазированные горшки емкостью 5 л насыпалось по 3.5 кг просеянной почвы, либо огородной, либо подзолистой супесчаной, взятой с поля, занятого пропашными культурами (опыт велся в этих двух вариантах). В каждом варианте было по четыре сосуда, один из которых служат контролем (без червей), а в остальных трех на весь объем сосуда было 4, 8 и 1 (5 червей, что соответствовало 880 000 — 3 540000 особей на 1 га. Все сосуды были закопаны в землю на поле вровень с поверхностью почвы. 15-го мая во все сосуды были посеяны зерна яровой пшеницы сорта Лютесценс 0.62. Через 15 дней после посева в каждом из сосудов было оставлено по 9 проростков пшеницы, а остальные выдернуты. Осенью был собран урожай и учтены общий вес растений, средний вес колоса, средний вес зерна и число зерен. Каждый вариант опыта был повторен 5 раз. Как можно видеть из таблицы 9, все показатели урожайности были выше в сосудах с червями, причем выяснилось, что чем больше червей, тем урожай выше, т. е. эффект присутствия в почве червей даже при очень больших плотностях их населения, оказывается положительным.
Интересен опыт Андерсона (1940), проведенный в Калифорнии. В трех ящиках одновременно были посеяны семена газонной травы мятлика (Роа Lrivialis): в одном ящике червей вовсе не было, в другом была та же почва с червями, в третьем грунт состоял только из копролитов, собранных в той же почве. Вес надземных частей растений через одинаковый срок оказался, — если принять урожай в первом ящике за 100%, — во втором 271%, в третьем 463%.
Таблица 9. Влияние деятельности дождевых червей на урожай пшеницы. (Из В. К. Балуева, 1950).
Количество черней в сосуде | Количество черней в пересчете на 1 га | Общий вес растений в сосуде (н г) | Вес собранных зерен (в г) | Количество собранных зерен |
Без червей | 0 | 110.6 | 27.6 | 873 |
4 | 880000 | 116.5 | 31.1 | 882 |
8 | 1790000 | 175.5 | 50.7 | 1313 |
10 | 3540000 | 183.0 | 55.6 | 1422 |
Очень важно изучение деятельности дождевых червей для роста древесных пород, так как повышение плодородия лесных почв при помощи обычных агротехнических приемов (перепахивание, удобрение) невозможно
В этом отношении интересны опыты А. И. Зражевского (1957), который выращивал разные породы деревьев в почве с пашенными червями (Allolobophora caliginosa) и без них. Молодые деревца в вазонах с почвой, содержащей червей, росли заметно лучше, чем в почве без червей при прочих равных условиях (рисунок). При этом оказалось, что влияние червей очень сильно зависит от того, как листья даются им для корма.
Опавшая листва разных деревьев по-разному действует на рост сеянцев дуба. Гниющие листья сами по себе, без червей, усиливают рост сеянцев, удобряя почву при содействии микроорганизмов. Но при наличии пашенных червей влияние удобрения значительно повышается, причем в весьма различной степени в зависимости от характера листьев. Можно думать, что это объясняется неодинаковой степенью пригодности листьев разных деревьев для питания дождевых червей. Выше было сказано, что черви обладают тонко развитой способностью воспринимать вкусовые ощущения и очень разборчивы в пище. Кроме того, результат деятельности червей зависит от характера микробиологических процессов в почве. Положительное влияние дождевых червей на рост сеянцев разных деревьев отчетливо выразилось уже в первый год, а через два года действие их сказалось еще сильнее.
Рисунок. Вазоны с саженцами зеленого ясеня:
левый — с червями, правый — без червей, при равных прочих условиях. (По А. И. Зражевскому).
Влияние дождевых червей на произрастание деревьев и трав различно также в разных грунтах. Так, в опытах с саженцами сосны положительное влияние червей на рост саженцев проявилось на торфе, смешанном со сланцевой породой, значительно сильнее, чем на песке и чистом торфе. Наоборот, в некоторых опытах, например при подкладывании листьев желтой акации и граба на почву в сосудах с сеянцами, черви или не оказывали благоприятного действия на рост сеянцев дуба, или даже несколько тормозили рост. Этот исход опыта очень поучителен так как он свидетельствует, насколько важно всестороннее знание вопроса для управления ростом растений при проведении разного рода мелиоративных мероприятий. Отрицательный результат в этих случаях объясняется, как сказано выше, слабой активностью дождевых червей при определенных видах корма.
Возможно, что значение дождевых червей для жизни растений не исчерпывается их деятельностью в преобразовании свойств почвы
В последнее время появились данные о том, что копролиты содержат вещества, повышающие скорость прорастания семян древесных и огородных растений. Действие копролитов на прорастающие семена настолько сильно, что избыточная прибавка их к земле, в которую семена посеяны, может повлечь за собой гибель последних; умеренное же добавление копролитов к земле с семенами значительно повышает их всхожесть (Зражевский, 1957). Таким образом, следует учитывать действие червей не только на почву, но и на растительные организмы.
В общем нужно сказать, что имеющиеся строго проверенные данные по влиянию деятельности дождевых червей на плодородие почв пока крайне недостаточны. Самый факт положительного значения дождевых червей для жизни растений не вызывает никаких сомнений. Но он порождает огромное количество вопросов, решение которых необходимо для разумного использования этих животных в целях растениеводства. Особенности разных видов дождевых червей в отношении их потребностей, характера работы в разных почвах и т. д. известны пока очень мало. Приведенные данные показывают только с полной ясностью необходимость и перспективность дальнейших исследований в этом направлении.
