在全球气候变化的大背景下，降水模式正发生着显著改变，欧洲地区尤为明显。频繁出现的暴雨和长时间的干旱交替，如同一场场生态 “闹剧”，严重影响着欧洲广袤的草地生态系统。要知道，草地在欧洲不仅是重要的农业生产基地，更是水分调节的关键环节。而夜蛾科蚯蚓（
Lumbricus terrestris）凭借其独特的深垂直洞穴构造，在改善草地水分渗透和促进植物根系生长方面发挥着关键作用，堪称草地生态系统的 “小英雄”。然而，在许多草地上，
L. terrestris的数量并不稳定，甚至在部分区域完全缺失，这无疑削弱了草地的水分调节功能。因此，如何让这种蚯蚓在适宜的草地上 “安家落户”，成为了科学家们亟待解决的问题。
来自荷兰 Louis Bolk Institute 和 Wageningen University 的研究人员勇敢地迎接了这一挑战，他们开展了一项别出心裁的研究。在两个有机奶牛场的草地上，设置了不同处理的中宇宙实验装置，引入了本地采集（NL）和加拿大商业进口（CA）的L. terrestris，旨在探究蚯蚓起源和接种牧场适宜性对其定居的影响。这一研究成果发表在《Plant and Soil》杂志上，为草地生态管理提供了宝贵的科学依据。
研究人员在实验过程中运用了多种关键技术方法。首先，他们精心挑选了两个具有代表性的实验地点，一个有L. terrestris自然种群，另一个则没有，这为对比研究提供了理想的条件。然后，采用了随机区组设计，设置了六个不同处理组，包括未扰动土壤对照组、扰动土壤对照组、接种加拿大蚯蚓组和接种本地蚯蚓组等，每个处理组设置多个重复，以确保实验结果的可靠性。实验结束后，通过小心挖掘土壤、手工分拣和芥末提取法收集蚯蚓，再进行分类和统计分析，从而得出科学的结论。
1. 实验地点的选择与土壤特征
研究人员挑选了荷兰南部两个有机奶牛场的永久草地，相距 8 公里。地点 A 有L. terrestris存在，土壤类型为 Typic Humaquept，具有较高的粉砂含量和地下水位；地点 B 没有L. terrestris，土壤类型为 Typic Haploquod，砂含量高，更易受干旱影响，且需要灌溉。通过前期的基线评估，确认了两个地点的蚯蚓分布情况，并对土壤进行了化学性质分析，为后续实验奠定了基础。
2. 蚯蚓接种实验过程
在两个草地上安装中宇宙实验装置，用起重机将钢管打入土壤，设置不同处理组。对于部分处理组，移除土壤并手工分拣去除蚯蚓（保留茧）后再回填，模拟不同的土壤扰动情况。接种的蚯蚓分为来自加拿大的商业购买蚯蚓（CA）和本地采集的蚯蚓（NL），并对引入地点 A 的蚯蚓进行 Visible Implant Elastomer（VIE）标记，以便后续区分。每个中宇宙装置接种 15 条蚯蚓，并在土壤表面添加秋叶，覆盖网纱防止蚯蚓进出，同时设置围栏防止奶牛干扰。实验期间，定期检查并进行施肥、播种、灌溉等维护操作，确保实验环境稳定。
3. 蚯蚓的采集、分类与数据分析
实验结束后，小心移除土壤，分三层手工分拣收集蚯蚓，并用芥末提取法收集深层土壤中的蚯蚓。将收集到的蚯蚓带回实验室，冲洗、称重后放入 70% 乙醇中保存，以便后续进行物种鉴定。根据蚯蚓是否有环带区分成年和幼年个体，对于难以区分的L. rubellus和L. terrestris幼年个体，通过检查隔膜增厚情况进行鉴别。利用 Rstudio 和 Excel 软件对收集的数据进行正态性检验、转换，然后进行线性回归分析、方差分析（ANOVA）和两样本 t 检验，探究不同因素对蚯蚓数量、生物量等的影响。
4. 实验结果
- 地点对L. terrestris数量的影响：地点对L. terrestris的总数量、成年个体数量和幼年个体数量都有显著影响。在地点 A，引入L. terrestris后数量未增加；在地点 B，引入后成年和幼年L. terrestris数量显著高于对照组。
- 接种对L. terrestris数量的影响：接种使L. terrestris的总数量和成年个体数量增加，但对幼年个体数量无显著影响。在地点 A，NL 蚯蚓的回收率高于 CA 蚯蚓；在地点 B，两者回收率相近。
- 土壤扰动对L. terrestris数量的影响：在地点 A，土壤扰动对L. terrestris数量无显著影响；在地点 B，土壤扰动和接种处理对幼年L. terrestris数量有显著交互作用，未扰动土壤中，NL 蚯蚓的幼年个体数量多于 CA 蚯蚓，而扰动土壤中两者无差异。
- L. terrestris与其他蚯蚓的关系：在地点 A，共鉴定出 7 种蚯蚓，L. terrestris与L. rubellus无显著相关性；在地点 B，共鉴定出 5 种蚯蚓，L. terrestris与L. rubellus呈正相关。
5. 研究结论与讨论
通过为期 12 个月的实验，研究表明L. terrestris接种后能够在草地中存活并繁殖后代。蚯蚓起源对其在中宇宙中的定居成功率有影响，本地采集的蚯蚓在某些情况下表现更优，但这种差异在不同地点有所不同，可能与栖息地特异性适应有关。土壤处理对L. terrestris的存活率和繁殖率没有显著影响，而且在资源丰富时，引入的L. terrestris与本地蚯蚓种群能够共存，不存在明显的种间竞争。
然而，研究中也发现一些问题。不同研究中L. terrestris的存活率差异很大，可能与蚯蚓的生活史、病原体压力以及实验设置等因素有关。例如，商业购买的蚯蚓可能因经历运输、储存等过程，其生理状态和对环境的适应性受到影响；土壤中的病原体可能对蚯蚓的生存造成威胁，但目前这方面的研究还较少；实验使用的中宇宙装置虽然模拟了自然环境，但与实际野外条件仍有差异，VIE 标记也可能对蚯蚓产生潜在影响。
这项研究意义重大，它为在缺乏L. terrestris或其数量较低的农业草地上进行蚯蚓接种提供了理论支持。未来的研究可以进一步探讨病原体对蚯蚓定居的影响，通过在无菌土壤中进行对照实验来明确病原体的作用。同时，开展长期的野外实验，监测L. terrestris种群在自然环境中的动态变化，将有助于更全面地评估蚯蚓接种作为一种生态工具，在改善草地水分调节方面的可行性和有效性，为草地生态系统的可持续发展提供有力保障。
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