蚯蚓是穩(wěn)定碳的“功臣”，有利于應(yīng)對(duì)氣候變化

蚯蚓是廣泛分布于全世界的環(huán)節(jié)動(dòng)物，以腐爛的植物和其他有機(jī)物為食，靠吞食土壤和沙粒獲取并分解其中的有機(jī)物質(zhì)，從而也松動(dòng)了土壤。這個(gè)特征使蚯蚓在被大量引入農(nóng)業(yè)的同時(shí)，也被掛上“釋放大量二氧化碳，加劇溫室效應(yīng)”的罪名。

 

然而，各項(xiàng)研究表明，蚯蚓不僅不是氣候變暖的罪魁禍?zhǔn)字?，還能在土壤里儲(chǔ)存碳等有機(jī)物質(zhì)。

 

美國(guó)普渡大學(xué)與史密森學(xué)會(huì)和約翰霍普金斯大學(xué)的學(xué)者所成立的研究小組表明，北美森林里的蚯蚓可以分解落葉和草根中的碳并將其儲(chǔ)存在土壤里。原本停留在土層表面的干草和落葉經(jīng)過有機(jī)物氧化過程后，很容易將碳釋放到大氣層中，但在經(jīng)蚯蚓消化過后便能在土壤里留存很久。蚯蚓的存在可分解落葉層，有助于有機(jī)物質(zhì)在土壤中的分散。

 

中科院華南植物園研究員傅聲雷和副研究員張衛(wèi)信等更是發(fā)現(xiàn)，盡管蚯蚓會(huì)在短期內(nèi)增加二氧化碳的排放，但它們還穩(wěn)定了大部分消化過的碳。蚯蚓在同時(shí)加快碳礦化和碳穩(wěn)定的過程時(shí)，將多數(shù)碳固存在了土壤中，因此總碳排放量與沒有蚯蚓的土壤相差不大。然而經(jīng)過蚯蚓分解的土壤，既增強(qiáng)了土壤的碳儲(chǔ)存能力，還有助于植物生長(zhǎng)。

 

對(duì)于另一種溫室氣體一氧化二氮（N2O）的排放，研究表明，只有當(dāng)蚯蚓密度高于正常密度N2O才會(huì)增加，在正常密度下N2O排放和無(wú)蚯蚓的土壤差別不多。研究人員認(rèn)為，即使土壤中的微生物含量因蚯蚓數(shù)量增多而增加，礦化和硝化速率也不會(huì)增長(zhǎng)，因?yàn)轵球驹诖龠M(jìn)碳匯的同時(shí)形成了氮匯，從而阻止了氮礦化和硝化速率的增加。在正常蚯蚓密度下，土壤并不會(huì)排放更多的N2O。

 

由于地球上有超過3000種蚯蚓以及多種土壤，對(duì)于蚯蚓準(zhǔn)確的固碳能力還需更多研究。美國(guó)普渡大學(xué)研究小組所用的蚯蚓源于歐洲，張衛(wèi)信等人則用源于西歐和東亞的蚯蚓品種，這些蚯蚓都是遍布全世界的普遍品種。他們認(rèn)為，我國(guó)南方最常見的環(huán)毛類遠(yuǎn)盲蚓屬蚯蚓有著很強(qiáng)的保碳能力。為了評(píng)估蚯蚓的碳固存能力，張衛(wèi)信提出了計(jì)算碳固存系數(shù)的公式，量化了蚯蚓對(duì)土壤內(nèi)碳含量的影響。

 

除了對(duì)于營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的儲(chǔ)存，蚯蚓還能修復(fù)改良土壤，循環(huán)利用農(nóng)業(yè)廢棄物，且其體內(nèi)豐富的蛋白質(zhì)可以作為飼料、魚餌甚至入藥。蚯蚓糞本身也是一種有機(jī)肥料，包含豐富的有機(jī)物質(zhì)。將蚯蚓運(yùn)用到農(nóng)業(yè)中，正是利用自然的產(chǎn)物改善自然，向可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)更進(jìn)一步。