蚯蚓对土壤微生物残留物的影响研究评述与展望

蚯蚓如何影响土壤有机碳的固持是土壤生态学的关键科学问题之一。蚯蚓能同时促进土壤有机碳分解和稳定，这种两面作用带来的不确定性被研究者称为"蚯蚓困境"。研究证据和新兴的"土壤微生物碳泵"概念模型表明土壤微生物残留物是土壤有机质的主要贡献者。为系统了解蚯蚓对土壤微生物残留物的影响与可能的机制，研究分析和总结了已有的国内外蚯蚓与微生物残留物（氨基糖）的相关研究成果，表明：（1）过往的研究忽略了蚯蚓对微生物残留物的影响，导致这一方向的研究严重滞后；（2）蚯蚓对土壤微生物残留物影响的方向和大小仍有很大的不确定性，可供量化分析其驱动机制的研究还很缺乏。研究尝试将蚯蚓整合到"土壤微生物碳泵"概念框架中，分析蚯蚓影响土壤微生物残留物3个方面的可能机制，即：（1）改变土壤微生物量、群落结构，（2）改变微生物生理特性，（3）改变土壤团聚体结构等，影响土壤有机碳的积累。同时，本文提出了未来相关研究的6个重点方向，包括：（1）蚯蚓对微生物的选择性取食，（2）肠道介导的微生物"涨落"现象，（3）蚯蚓对矿质结合有机物的"破坏"与"重组"，（4）蚯蚓引起的"激发"和"续埋"效应，（5）多生态型相互作用，（6）全球变化背景下的蚯蚓生态学等，以期为进一步揭示蚯蚓-微生物相互作用影响土壤有机碳累积与稳定性的机制提供参考。     

蚯蚓运动的观察

人民教育出版社出版的９年义务教育３年制初级中学教科书《生物》第１册（下）中配套的《教师教学用书》中对蚯蚓运动的描述,其大意是：蚯蚓在粗糙的纸上能够运动,是因为刚毛在运动中起支撑和固定身体的作用;蚯蚓在光滑的玻璃板上不能运动,是因为玻璃板的表面光滑,刚...     

解剖蚯蚓实验的补充讲授

解剖蚯蚓实验的补充讲授刘孝华（江苏省淮阴师范学校２２３３００）初中和中师生物教学大纲都要求学生学会观察和解剖蚯蚓。旨在使学生进一步认识蚯蚓的形态结构,了解蚯蚓的运动情况,印证课本上的理论知识,并学会解剖动物的一般技能。为了使学生能成功地进行这一分组实...     

观察蚯蚓活动实验的改进

我在指导学生进行观察蚯蚓运动实验时,往往发现蛆蚓在玻璃板上不但能正常运动,而且运动得比在粗纸上还快。出现这样结果的原因是实验中所用的普通玻璃板板面的光滑度不够。蚯蚓在这样的玻璃板上运动时,其刚毛仍然能固定和支撑身体,又由于蚯蚓在玻璃板上运动时所受到的阻力（主要是摩擦力）比在粗纸上所受到的阻力要小,所以蚯蚓在玻璃板上的运动要比在粗纸上快。为了解决普通玻璃板板面光滑度不够的问题。为此对实验特作如下改进;实验观察时,先用清水将粗纸和玻璃板弄湿。使粗纸湿透、玻璃板板面上形成一层薄薄的水膜。然后再将蚯蚓分…     

蚯蚓有效成分研究进展

虹蚓作为药物,早在14世纪就有记载。用于传统中药在我国已有上千年的历史。随着科学的进步,对蚯蚓药用价值的研究更加深入。1蚯蚓传统的药物作用欧洲在14世纪所做的百科全书曾有记录：蚯蚓烤干（地龙）可使胆石缩小而排出,用来治黄胆病;又可助产用,服用后可使产妇易于产出;若将蚯蚓制成蚯蚓灰（蚯蚓干粉）与玫瑰油混合,可用于秀发,又可作壮阳之用。在阿拉伯也有用蚯蚓治疗痔疮的记录,而且效果很好。缅甸有用蚯蚓干粉治牙溃疡、目疮等疾症;蚯蚓浸水,可治呕吐腹泻等症【川。我国在《本草纲目》中记录：“治大腹黄道”,“治中风疾…     

"观察蚯蚓"实验课的几点改进措施

1　关于蚯蚓的运动课本要求学生观察蚯蚓在玻璃板上和粗糙的纸板上运动的快慢。在用玻璃板和粗糙的纸板做实验时往往有近一半学生说蚯蚓在玻璃板上爬得比在纸板上爬得快。我们仔细研究了玻璃板 ,发现表面光滑的玻璃板 ,只要用摸布或纸擦过 ,就有一层细微的痕迹 ,蚯蚓的刚毛正好能扒住这些痕迹爬行。为了解决这一问题 ,我们改用复印胶片代替玻璃 ,效果非常好。因为胶片上稍有点水蚯蚓就无法爬行。与纸板对比明显。2　测量蚯蚓运动的距离蚯蚓在爬行时是曲折前进的 ,如何测量出蚯蚓前进的实际距离 ,从而算出蚯蚓前进的速度 ?在实验材料中我加入…     

阿苯哒唑对蚯蚓的生态毒理效应

采用人工污染土壤法测定了不同浓度阿苯哒唑对蚯蚓生长、生存、繁殖以及超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽-硫转移酶（GST-S）、乙酰胆碱酯酶（AchE）活性的影响.结果表明:低浓度阿苯哒唑（5 mg·kg^-1）对蚯蚓的繁殖有显著的抑制作用（P<0.05）;当阿苯哒唑含量达到7 mg·kg^-1时,将明显影响蚯蚓的生长和生存（P<0.05）;当其含量达到10 mg·kg^-1时,蚯蚓的死亡率为53%.阿苯哒唑浓度与蚯蚓的生长、繁殖间存在明显的剂-效关系.阿苯哒唑染毒21 d后,对蚯蚓SOD、GST-S的活性有明显影响,药物浓度与效应间没有明显的剂-效关系,对AchE活性没有表现出明显的影响.阿苯哒唑对土壤动物显示毒性作用,具有潜在的生态风险.     

“解剖蚯蚓”一课的教学体会

“解剖蚯蚓”一课的教学体会栾礼成（湖北省宜昌县乐天溪中学４４３１２４）“解剖蚯蚓”是中学生第一次进行解剖实验，对于培养学生良好的实验习惯，有十分重要的作用和影响。如何上好“解剖蚯蚓”这第一节实验课？本文就近几年的教学实践谈几点体会。１解剖之前的蚯蚓处...     

鳄蜥的食物识别机制

鳄蜥(Shinisaurus crocodilurus)食物识别机制的研究,对进一步了解鳄蜥的捕食行为和生态学习性有重要意义。使用棉棒分别沾上去离子水、香水、黄粉虫(Tenebriomolitor L.)和蚯蚓(Pheretima sp.)的气味(蚯蚓和黄粉虫处死后绞碎以便于棉花棒蘸上),观察11只鳄蜥对4种化学刺激的反应,每个个体对每种刺激均进行24次实验重复。实验结果显示：鳄蜥对4种刺激均有反应,对黄粉虫和蚯蚓刺激的舔舌次数显著高于香水和去离子水的舔舌次数(Wilcoxon test,所有P<0.001),表明鳄蜥能检测以及识别控制刺激和食物刺激。再又对鳄蜥进行4种处理实验：(A)空白对照;(B)蚯蚓气味;(C)密封着的活蚯蚓;(D)活蚯蚓。每个个体每种处理均进行5次实验。结果显示：鳄蜥在不同处理下的行为持续时间、探究频次和攻击频次有显著差异(Friedman test,所有P<0.001)。鳄蜥在仅有视觉刺激出现的处理C以及既有化学刺激又有视觉刺激的处理D比仅有化学刺激的处理B在持续时间、探究频次和攻击频次上显著要高（所有P<0.001）。在无视觉刺激的条件下,鳄蜥在处理B的行为持续时间以及探究频次均显著高于处理A 的（所有P<0.001）;而在视觉信息相同的条件下,鳄蜥在处理D中仅行为持续时间显著高于处理C（Z=3.95, P<0.001）,而探究频次以及攻击频次无显著差异（前者Z=1.53, P=0.13;后者Z=1.10, P=0.27）。结果表明鳄蜥主要利用视觉捕食,化学感觉有辅助作用。鳄蜥这种食物识别机制可能与捕食模式和种系发生有关,也可能受食物的影响。     

蚯蚓在德兴铜矿废弃地生态恢复中的作用

为探讨蚯蚓在德兴铜矿废弃地生态恢复中的作用,系统地研究了蚯蚓在不同处理尾砂土、复垦土上生长发育状况蚯蚓对铜离子富集作用及植物生长影响。结果表明：1）不同比例的铜矿尾矿土中的蚯蚓的存活率差异很大,尾矿砂含量越高,存活率越低,而且同一类型尾砂土中的蚯蚓随着时间的推稚,存活率降低。2）不同类型的复垦土中的蚯蚓的存活也有类似现象,只是变化幅度较小。3）不同类型的尾砂土和复垦土中的蚯蚓体重变化,随着时间的推移,体重逐渐变轻。而且尾矿砂含量越高,体重下降幅度越大。（4）蚯蚓对铜矿中的铜元素富集能力很强,可达体仙组织的82.5-1218.4mg/kg。（5）尾砂土和复垦中加入蚯蚓和蚓粪后,西红柿的茎长、根长和干重均明显高于对照。由此还进一步讨论了矿山废弃地生态恢复的生物（蚯蚓）技术理论和方法。     

大气CO2升高和蚯蚓活动对土壤C、N的影响

以加倍CO2浓度（750μmol/mol）处理和正常CO2浓度（370μmol/mol）生长下的棉花凋落叶为试验材料,以威廉腔蚓Metaphire guillemi（Michaelsen,1895）和不同的CO2浓度（750μmol/mol和370μmol/mol）为作用因子,分析了蚯蚓、CO2浓度通过叶片分解对土壤C、N含量的影响。结果表明：接种蚯蚓和加入凋落叶的联合作用对有机C有显著提高作用。接种蚯蚓对土壤全N含量影响不显著,但CO2浓度升高和蚯蚓联合作用对土壤全N含量有显著影响。CO2、叶片、蚯蚓3因子联合作用对土壤C、N含量有显著提高作用,且与蚯蚓和叶片联合作用对土壤C、N含量的影响相比,其效果更显著。结果显示,CO2浓度的升高通过改变植物凋落物C含量及其营养成分,影响了其潜在的降解有效性,同时大气CO2浓度的升高影响凋落物在蚯蚓体内降解过程,从而对凋落物的有效降解产生显著影响,最终改变土壤C、N含量。     

半散放东北虎行为活动时间的分配

1998年5年－2001年4月在黑龙江东北虎林园,采用焦点动物取样法对10只半散放东北虎（5雌5雄）全年的昼间行为活动时间分配进行了研究。结果表明：（1）半散放东北虎的运动（37．53％）和休息（32．45％）行为较多,站立（6．24％）,摄食（10．13％）,社会（8．36％）和其他（5．29％,包括饮水,排遗,修饰等）行为较少;（2）不同季节的活动规律相似,运动,摄食,站立和社会行为在上午和下午各有1个高峰期,休息在中午有1个高峰期,运动和行为在存,冬季明显比春,秋季增多。将上述结果与笼养和野生东北虎的进行了比较,并提出了在今后的野化训练中应采取的措施。     

“蚯蚓对光反应”实验的改进

“蚯蚓对光反应”实验的改进李世全（山东省沂水县沂新中学２７６４００）动物学新教材“实验三”，观察蚯蚓对光的反应中，由于教室明亮，手电光微弱和“随时用混过水的棉球轻触蚯蚓体表”的机械刺激作用，致使蚯蚓活跃，对光刺激反应的现象不明显。我们在实验教学过程中...     

解剖蚯蚓实验教学的改进──酒精麻醉法

解剖蚯蚓实验教学的改进──酒精麻醉法使用酒精麻醉蚯蚓,使蚯蚓处在昏迷状态下被解剖,效果较好,其方法是：（１）选用小号搪瓷盘,好处是使蚯蚓不致缠在一起,取出时既方便,又不会拉伤蚯蚓,同时便于观察蚯蚓麻醉程度。（２）将浓度为１０％～１５％的酒精倒入搪瓷盘...     

白眼潜鸭秋季行为时间分配及活动节律

2012年7~11月,采用焦点动物取样法和瞬时扫描法,在乌鲁木齐近郊水域白湖,对白眼潜鸭（Aythya nyroca）秋季行为进行实地观察研究。制定出白眼潜鸭行为谱,各种行为有取食、保养、运动、休息、警戒、其他,共6类14种。昼间各行为时间分配依次为取食（56.7%）、运动（13.8%）、保养（11.8%）、休息（11.2%）、警戒（5.1%）、其他（1.4%）。其中取食、休息、运动行为有明显的节律性变化。休息行为以家庭为单位聚集在一起进行,取食行为则分开进行。7~9月份7：00~8：00时、18：00~19：00时休息行为出现峰值,10~11月份8：00~9：00时、17：00~18：00时出现峰值;7~9月份取食行为在8：00~9：00时、17：00~18：00时有明显的峰值,10~11月份在10：00~11：00时和15：00~16：00时出现峰值;7~11月份运动行为均在中午达到峰值。白眼潜鸭7~9月份与10~11月份觅食行为、休息行为和保养行为差异极显著（P<0.01）,运动行为无显著性差异（P >0.05）。迁徙前（10月中旬）,白眼潜鸭有集群现象,数量最多达到37只,10月下旬种群集体迁徙。秋季白眼潜鸭主要时间用于取食,意图为了迁徙或越冬积累能量,集群迁徙有利于种群防御天敌。     

蚯蚓-秸秆及其交互作用对黑麦草修复Cu污染土壤的影响

以高沙土为供试土壤,加入Cu^2＋以模拟成：0,100,200,400mg／kgCu^2＋的Cu污染土壤,设置接种蚯蚓（E）、表施秸秆（M）,同时加入蚯蚓和秸秆（ME）及不加蚯蚓和秸秆的对照（CK）4个处理,并种植黑麦草。研究蚯蚓、秸秆相互作用对黑麦草吸收、富集铜的影响。结果表明：加入秸秆显著提高了蚯蚓的生物量,一定程度上缓解了重金属对蚯蚓的毒害,同时蚯蚓显著提高了秸秆的分解率,较无蚯蚓对照提高了58．11％～77．32％。接种蚯蚓（E,ME）还提高了土壤有效态重金属（DTPA-Cu）含量,秸秆处理（M）则降低了土壤有效态重金属含量。研究还发现,E处理促进了黑麦草地上部生长,而M和ME处理均显著提高了黑麦草地下部的生物量。E和ME处理同时提高了植物地上部和地下部的Cu浓度及Cu吸收量,M处理则只对植物的地下部Cu浓度和Cu吸收量有显著促进作用。总体来看,E处理、M处理及ME处理分别使黑麦草地上部Cu富集系数提高了31．22％～121．07％．2．12％～61．28％和25．56％～132．64％。     

圈养马来熊行为节律和时间分配的季节变化

2009年3－12月,分春、夏、秋、冬4个季节,采用人工观察和红外摄像记录观察2种方式,对上海动物园的圈养马来熊进行行为学研究。建立的行为谱包括休息、走动、踱步、乞食、采食、爬树、探寻、擦痒、玩耍、追逐、嗅闻、示警、打斗、爬跨、舔阴、交配和排泄,将相关行为合并后归纳成6类,即休息、运动、乞食、刻板、社群和其他行为。马来熊用于休息的时间最多,其次是运动和乞食行为。各行为具有不同程度的季节性差异,运动行为（F=62.748,P<0.001）和社群行为（F=26.041,P<0.001）季节性差异极显著,刻板行为（F=4.667,P<0.05）差异显著,休息行为（F=1.857,P>0.05）和乞食行为（F=1.180,P>0.05）差异不显著。圈养马来熊具有明显的日活动节律,00:00－5:00和20:00－24:00是马来熊的休息高峰,6:00开始活动量增大,8:00－9:00是马来熊的正常进食高峰,同时,运动、乞食、社群等行为逐渐增多,乞食行为集中在运动场10:00－15:00游客多的时段。18:00之后运动逐渐减少,进入休息状态。春夏昼间行为比较,运动和刻板行为（P<0.05）差异显著。年龄因素,春季对休息、运动和刻板行为影响特别显著（P<0.001）,社群和乞食行为的影响显著（P<0.05）,夏季对乞食行为影响特别显著（P<0.001）,运动、刻板和社群行为影响显著（P<0.05）。性别因素,春季对社群行为影响极显著（P<0.001）,休息、乞食和其他行为影响显著（P<0.05）,夏季只对社群行为影响显著（P<0.05）。秋冬间各行为差异不显著,室内和运动场的行为对比表明,刻板和休息多在室内,运动行为多在运动场,室内和运动场秋季的运动行为和社群行为差异显著（P<0.05）,冬季的刻板行为差异极显著（P<0.001）。     

施加秸秆和蚯蚓活动对麦田N2O排放的影响

蚯蚓是农田生态系统的重要组成部分,对土壤的碳氮循环和N2O排放起着重要作用。为了研究接种蚯蚓（威廉腔环蚓,Metaphire guillelmi）对农田土壤特性及N2O排放通量的影响,分析蚯蚓在土壤N2O排放中的作用,于2007-2008年冬小麦生长季采用静态箱-气相色谱法,对施用秸秆（表施和混施）并接种蚯蚓后土壤N2O排放通量的变化进行了监测,结果显示接种蚯蚓增加了土壤N2O的排放量。在秸秆表施的情况下,接种蚯蚓处理N2O的排放量最大,全生育期达14.26 kg?hm-2,显著高于未接种蚯蚓处理11.59 kg?hm-2（p<0.05）。在秸秆混施时,接种蚯蚓与未接种蚯蚓的两个处理间N2O排放量在栽培后期差异不显著。接种蚯蚓处理土壤N的矿化作用加强,矿质N含量提高,铵态氮含量比较稳定,硝态氮含量显著提高,表施秸秆接种蚯蚓处理硝态氮含量比未接种处理提高了20.1% （p<0.05）,达到21.13 mg?kg-1,而混施秸秆后接种蚯蚓的硝态氮含量为21.21 mg?kg-1,较未接种处理提高了11.7%。分析表明,硝态氮含量与N2O排放密切相关,接种蚯蚓后N2O排放潜力的提高与蚯蚓活动促进土壤氮素矿化特别是硝态氮含量的增加有关,农田生态系统中蚯蚓对N2O排放的贡献主要体现在促进秸秆混入土壤,从而改变秸秆分解的微域环境,促进反硝化作用并增加N2O的排放。     

威廉环毛蚯蚓对土壤微生物量及活性的影响

探讨威廉环毛蚯蚓（Ｐｈｅｒｅｔｉｍａ ｇｕｉｌｌｅｌｍｉ）对土壤总微生物量,活性微生物量的影响,蚯蚓处理中（土壤与蚯蚓的比例为５：１,干重：活体重,处理时间为２４ｈ）,用熏蒸提取法测定的土壤总微生物量下降,用底物诱导呼吸法测定的活性微生物量和真菌与细菌比例无显著变化;蚯蚓处理土壤促进了被微生物固持的养分的释放和土壤微生物群体年轻化,增强了微生物的代谢商和纤维素分解活性,结合对文献资料的分析,讨论了     

蚯蚓堆肥与生物炭对瓜草复合系统土壤及植株的影响研究

为探究蚯蚓堆肥与生物炭对西瓜-白三叶草生境系统的作用机制,采用温室栽培试验,设置空白对照（西瓜植株）、生物炭、覆盖三叶草、蚯蚓堆肥、覆盖三叶草+蚯蚓堆肥、生物炭+蚯蚓堆肥、覆盖三叶草+生物炭和覆盖三叶草+生物炭+蚯蚓堆肥8个处理,比较分析蚯蚓堆肥与生物炭对西瓜-白三叶草复合系统的土壤养分、微生物群落结构与主栽作物西瓜代谢组学特征。结果表明：(1)复合处理下,土壤容重降低,肥力提高,西瓜植株对氮、磷、钾养分的吸收能力增强,覆盖三叶草+生物炭+蚯蚓堆肥处理（WBV）处理综合表现最优;(2)WBV处理中微生物菌群丰富度下降,Shannon指数、Chao 1指数排序为BV＞WB＞CK＞WV＞WBV处理,与对照相比,WBV处理土壤中微生物菌群放线菌门（Actinobacteria）、变形菌门（Proteobacteria）、厚壁菌门（Firmicutes）细菌以及被孢霉门（Mortierellomycota）真菌的相对丰度明显提升,而绿弯菌门、酸杆菌门和芽单胞菌门的相对丰度下降;(3)WBV处理西瓜果肉中检测到亚麻酸（alpha-linolenic acid）、裂解型磷脂酰胆碱(17:0)（LysoPC(17:0)）、磷酰肌醇酸(18:1(11Z)/0:0)（CPA(18:1(11Z)/0:0)）等脂质化合物,以及丙氨酸、天冬氨酸与谷氨酸等氨基酸。研究发现,覆盖三叶草+生物炭+蚯蚓堆肥复合系统可显著提高速效氮、速效磷,速效钾等土壤营养含量,促进西瓜对氮、磷元素的吸收,改善土壤微生物环境,改变西瓜植株脂质、有机酸及氨基酸的代谢水平,提升西瓜植株生物膜受保护能力和细胞渗透调节能力,增强其抗逆能力。