壮伟远盲蚓(Amynthas robustus)和南美岸蚓(Pontoscolex corethrurus)的人工生长繁殖及其对赤红壤碳氮磷素的影响

【目的】研究2种蚯蚓生长繁殖情况和最适有机物料,探究蚯蚓对赤红壤碳氮磷素迁移转化的影响。【方法】在实验室条件下,将壮伟远盲蚓(Amynthas robustus)和南美岸蚓(Pontoscolex corethrurus)接种至添加不同有机物料(牛粪、蘑菇渣)的赤红壤处理中。【结果】90 d培养期内,在25℃、湿度40%的培养条件下,添加5%牛粪和5%蘑菇渣的处理中两种蚯蚓生物量均显著高于100%土壤处理;在5%牛粪处理中南美岸蚓培养30 d时数量明显增加。培养90 d后,在100%土壤处理中,蚯蚓活动提高了土壤pH(P<0.05);而在5%蘑菇渣的处理中,蚯蚓活动降低了土壤pH(P<0.05)。在100%土壤处理中南美岸蚓活动使土壤有机碳、全氮、全磷含量分别增加1.28、0.16、0.03 g·kg^-1,而壮伟远盲蚓活动使三者含量降低。在添加5%牛粪处理中蚯蚓活动使土壤有机碳、全氮、全磷含量降低。在添加5%蘑菇渣的处理中蚯蚓活动使三者含量增加。在100%土壤、5%牛粪、5%蘑菇渣的土壤处理中,南美岸蚓作用后土壤可溶性有机碳含量分别下降84.85%、72.04%、85.71%,壮伟远盲蚓作用后下降更显著分别为87.88%、87.10%、93.23%(P<0.05)。在100%土壤处理中,南美岸蚓活动使土壤碱解氮和有效磷含量,分别提高39.29%、66.63%(P<0.05)。【结论】5%牛粪和5%蘑菇渣的土壤处理分别可作为内栖型蚯蚓南美岸蚓和壮伟远盲蚓人工饲养的培养基质。南美岸蚓和壮伟远盲蚓对碳氮磷素迁移转化特征与外源有机物添加与否、添加种类和蚯蚓的品种相关。未添加外源有机物料处理中,只有南美岸蚓活动有助于的赤红壤碳氮磷素的储存。添加高碳氮比(C∶N为25.3∶1)蘑菇渣处理中,两种内栖型蚯蚓活动均有助于碳氮磷素在土壤中的储存,添加低碳氮比(C∶N为14.9∶1)牛粪土壤中,其活动促进了相关元素的分解。壮伟远盲蚓对活性碳库的影响显著高于南美岸蚓,但后者对于有效氮磷元素的影响更显著。利用食土内栖型蚯蚓进行土壤修复工作,需综合考虑其生长、繁殖条件和特征以及对土壤质量功能的影响。

蚯蚓肠道对重金属污染土壤微生物群落结构的影响

为研究重金属污染土壤经不同生态类型蚯蚓消化后蚓粪和消化前土壤的微生物群落结构差异,选取2种不同污染特征的重金属污染水稻土,分别接种表栖型赤子爱胜蚓Eisenia fetida和内栖型壮伟环毛蚓Amynthas robustus进行10d室内盆钵培养后采集新鲜蚓粪,通过变性梯度凝胶电泳技术和序列分析研究蚓粪和对照土壤的微生物种群特征。蚓粪微生物丰富度和Shannon指数均明显高于对照土壤(P<0.05),微生物群落结构发生变化,但2种蚓粪间微生物多样性指数无显著差异,群落结构具有一定的相似性。对蚓粪处理的优势条带进行序列分析发现,主要的优势菌群有:香味菌属(Myroides sp.)、芽孢杆菌属(Bacillus sp.)、鞘氨醇杆菌属(Sphingobacterium sp.)、金黄杆菌属(Chryseobacteriumsp.)、假单胞杆菌属(Pseudomonas sp.)、丛毛单胞菌属(Comamonas sp.)、不动杆菌属(Acinetobacter sp.)以及不可培养细菌。蚯蚓取食重金属污染土壤消化后产生的蚓粪微生物群落结构发生变化,种群多样性更为丰富;不同生态类型蚯蚓间的蚓粪微生物群落有一定的相似性,其优势菌群大多为与金属迁移转化相关的菌群。