Dżdżownice są uważane jako główne bioindykatory żyzności i jakości gleby. Ich liczebność i różnorodność wpływa na jej strukturę, napowietrzenie, przepuszczalność wody i dostępność składników pokarmowych. Badania na temat dżdżownic, wykazują, że ich populacje mogą być skuteczne w ocenie wpływu intensywnego rolnictwa, stosowania pestycydów, zmian klimatu oraz zanieczyszczeń gleby.
Bohaterowie, o których zapominamy
Mimo ogromnego znaczenia w ekosystemach glebowych, dżdżownice wciąż pozostają słabo poznane. Naukowcy szacują, że jedynie 25% gatunków dżdżownic występujących na całym świecie, zostało dokładnie opisanych i sklasyfikowanych.
Dżdżownice to organizmy glebowe należące do pierścienic. Można je podzielić na trzy grupy ze względu na ich głębokość przebywania w glebie oraz cechy morfologiczne i fizjologiczne. Wyróżniamy gatunki: epigeiczne, endogeiczne i aneciczne.
Gatunki epigeiczne spotykane są blisko powierzchni gleby, w warstwie ściółki i w pryzmach kompostu lub obornika, biorąc udział w rozkładzie materii organicznej. Są niewielkich rozmiarów (średnio 2 – 5 cm) i mają barwę od fioletowej po brunatną. Ich ciemny pigment chroni je przed szkodliwym promieniowaniem UV. Gatunki te stanowią przysmak dla ptaków oraz są zbierane przez wędkarzy jako przynęta. Przedstawicielką tej grupy jest znana dżdżownica kalifornijska, inaczej dżdżownica kompostowa.
Gatunki endogeiczne są najczęściej spotykane na polach uprawnych. Żyją w mineralnej warstwie gleby i drążą poziome korytarze, są także przysmakiem kretów. Różnią się od epigeicznych większymi rozmiarami oraz innym ubarwieniem – zazwyczaj są jasnoróżowe i szare, a niekiedy mają zielonkawe zabarwienie. Istnieją także gatunki bezpigmentowe.
Dżdżownice aneciczne są największe spośród wymienionych gatunków i mogą osiągać długość 45 cm. Ich głowa jest ciemno zabarwiona, a ogon płaski. Tworzą pionowe korytarze, które pozytywnie wpływają na infiltrację wody, napowietrzenie i rozwój korzeni.
W zależności od gatunku dżdżownice przeżywają średnio od 2 do 8 lat i odżywiają się martwą materią organiczną, najczęściej pochodzenia roślinnego. Są obojnakami i występuje u nich zapłodnienie krzyżowe, podczas którego dwa osobniki łączą się brzusznymi stronami i wymieniają plemnikami.
Rola dżdżownic w ekosystemach glebowych
Dżdżownice, choć często są niedoceniane, a przez niektórych niesłusznie uważane za szkodniki, pełnią ważną rolę w glebie i przyczyniają się do rozwoju rolnictwa oraz gospodarki człowieka. Ich duży wpływ na żyzność gleb polega na kształtowaniu jej właściwości fizykochemicznych.
Poprzez drążenie tuneli, spulchniają glebę i poprawiają jej strukturę, zwiększając przepuszczalność wody. Jest to korzystne dla korzeni roślin, które mają ułatwiony dostęp do tlenu i składników odżywczych. Dodatkowo, dżdżownice przyczyniają się do przemieszczenia materii organicznej oraz składników pokarmowych z głębszych warstw gleby do płytszych.
Organizmy te wprowadzają martwą materię organiczną i przyspieszają jej rozkład, prowadząc do powstawania próchnicy. Co więcej, dżdżownice mają zdolność wapnowania gleby, podnosząc jej pH, a ich odchody są bardziej stabilne niż sama gleba, co pomaga w redukcji erozji. Dzięki tym wszystkim właściwościom, stanowią one nieoceniony element zdrowia gleby i wydajności rolnictwa.
Czynniki wpływające na spadek liczebności dżdżownic
Uprawa roli ma znaczący wpływ na liczebność oraz skład gatunkowy dżdżownic w glebie. Zbyt intensywne użytkowanie gleby, takie jak nadmierne uprawy, prowadzi do zmian w jej strukturze i zmniejszenia populacji dżdżownic. Dużym problem jest stosowanie pestycydów. Wpływają one na ich:
- ekspresję genów;
- procesy fizjologiczne;
- biomasę;
- procesy enzymatyczne;
- płodność i wzrost;
- zachowanie.
Badania pokazują, że nadmierne ugniatanie gleby (np. przez ciężkie maszyny rolnicze, zwierzęta lub intensywny ruch pieszy) prowadzi do jej zagęszczenia, zmniejszając dostęp do wody i tlenu. Utrudnia to dżdżownicom poruszanie się i zdobywanie pokarmu.
Również praktyki rolnicze, które nie dostarczają odpowiedniej ilości resztek roślinnych lub nawozów organicznych, mogą prowadzić do niedoboru pożywienia dla dżdżownic. Zmiana pH gleby ma istotny wpływ na aktywność i przeżywalność tych gatunków. Dżdżownice preferują gleby o neutralnym lub lekko zasadowym odczynie, a nadmierne stosowanie nawozów mineralnych sprawia, że stają się one bardziej kwaśne.
Jak zmiana klimatu wpływa na glebowych inżynierów?
Dżdżownice to gatunki bardzo wrażliwe na wahania temperatury i wilgotności gleby, które wpływają na ich aktywność, rozmieszczenie i zdrowie. Optymalna dla nich temperatura mieści się w zakresie od 10 °C do 25 °C, w zależności od gatunku. Kiedy jest zbyt wysoka lub zbyt niska może doprowadzić do ich śmierci, zwłaszcza w obszarach o ograniczonej wilgotności.
W cieplejszym klimacie, w wyniku wzrostu temperatury i zmniejszenia dostępności wody, dżdżownice migrują w głąb gleby w poszukiwaniu odpowiednich warunków lub przechodzą w stan diapauzy.
Gleba pełna życia, czyli jak możemy chronić dżdżownice?
W celu ochrony dżdżownic należy wprowadzić kilka praktyk rolniczych sprzyjających ich występowaniu. Do takich czynności zaliczamy:
- zapewnienie odpowiedniej ilości pokarmu roślinnego;
- unikanie stosowania szkodliwych pestycydów;
- zastosowanie systemów uprawy, które minimalizują ingerencję w glebę, takich jak uprawa uproszczona i zerowa;
- dbałość o strukturę gleby poprzez przeciwdziałanie jej zagęszczeniu;
- stosowanie nawozów organicznych i naturalnych, zapewniających zbilansowane nawożenie;
- przestrzeganie odpowiedniego zmianowania roślin, które dostarcza glebie dużą ilość materii organicznej;
- wprowadzenie ekologicznego systemu upraw, który w większym stopniu sprzyja zachowaniu bioróżnorodności.
Źródło: Feledyn-Szewczyk, B., Berbeć, A. K., & Radzikowski, P. (2017). Rola dżdżownic w kształtowaniu jakości gleb oraz wpływ zabiegów agrotechnicznych. Studia i Raporty IUNG-PIB, 54(8), 57-71.
