“诱饵-层状测试”是土壤生态学中广泛使用的工具，可用于研究多种问题。它常用于比较不同土地管理实践对土壤健康的影响（Birkhofer等人，2021；Kulagowski等人，2021；Llovet等人，2021；Tao等人，2016；Vullo等人，2023），评估农药和其他化学物质对土壤动物的影响（Amossé等人，2018；Filzek等人，2004；Niemeyer等人，2018；Reinecke等人，2002；Schnug等人，2014；van Gestel等人，2009；Vorobeichik和Bergman，2021），以及预测气候变化对土壤碎屑食者的影响（Fateeva和Kudrin，2022；Gavín-Centol等人，2023；Siebert等人，2019；Thakur等人，2018；Yin等人，2023）等。由于其实用性，该方法经常被建议纳入土壤质量指标的最小数据集（Griffiths等人，2016；Ritz等人，2009；Thoumazeau等人，2019）。ISO标准也规范了这一测试程序（ISO，2016）。
“诱饵-层状测试”存在显著的空间异质性（Gongalskii等人，2003；Irmler，1998），这限制了其更广泛的应用。在小面积区域内（几平方米的规模），摄食活动的变异系数可高达50–100%（例如，Irmler，1998；Vorobeichik和Bergman，2020）。因此，要获得足够的统计功效需要大量的重复实验（Welsch等人，2019）；否则，尽管差异可能很大，但观察到的处理组之间的差异往往无法达到统计显著性。
要解决这种异质性，需要了解其来源，这些来源分为两类：自然因素，由土壤的斑块性和土壤动物的固有摄食行为引起；以及方法学因素造成的人为干扰。对于前者，增加样本量是提高统计功效的主要方法。对于后者，可以通过改进实验方案来减少变异性。
“诱饵-层状测试”在土壤生态学中很受欢迎，因为其实施过程简单直接。然而，这种简单性不应被误解为可以忽视实验细节的借口。进行测试时一个关键方面是区分土壤无脊椎动物的真实摄食活动和方法学干扰，例如诱饵在干燥过程中收缩形成的裂缝，或在安装或取回条带时诱饵的物理损失。本质上，条带孔洞中诱饵的缺失必须完全由土壤动物的摄食活动引起，而不是其他非营养性原因。因此，从该测试最早的定义开始就强调了减少潜在干扰的策略（Kratz，1998；Larink和Kratz，1994）。
为了降低干扰风险，人们提出了一系列方法学改进措施，这些措施与条带的厚度成反比。因此，最初的0.5毫米厚条带（Heneghan和Bolger，1996；Von Törne，1990a）被更厚的条带所取代，条带厚度从1毫米（Kratz，1998）增加到1.2–1.5毫米（Larink和Sommer，2002；Podgaiski等人，2014；Vorobeichik和Bergman，2021），甚至2毫米（Eckert等人，2023；Heisler和Brunotte，1998；Vorobeichik和Bergman，2023）。此外，还采用了圆锥形孔洞代替圆柱形孔洞以增强诱饵的粘附性，多次填充诱饵以减少收缩引起的裂缝，并在安装条带前预先切割土壤以防止层状条带损坏。还建议使用一种预评估方案，即在插入条带后立即取出条带以量化基线损坏情况（Kratz，1998；Von Törne，1990a）。不幸的是，这一建议仅被有限地采纳（例如，Gongalsky等人，2004）。
然而，到目前为止，一个潜在的干扰来源——土壤大型生物的生物扰动活动——在很大程度上被忽视了。土壤大型生物（尤其是蚯蚓）对土壤的改造是一个重要的生态过程（Charles Darwin首次记录了这一现象）。生物扰动的规模深远，具有重要的全球性和进化意义（Meysman等人，2006；Wilkinson等人，2009）。生物扰动活动包括土壤的摄入和排出、土壤层的混合、基质松动以及洞穴系统的形成，所有这些过程都可能导致诱饵从条带孔洞中被机械性排出。除了这些一般性考虑外，我们直接观察到蚯蚓在取回条带时穿过孔洞的现象（补充图S2），这为后续假设提供了依据。
我们假设生物扰动会影响“诱饵-层状测试”的结果。因此，测试结果可能反映了摄食活动和生物扰动活动的共同影响，而不仅仅是摄食活动本身。实际上，诱饵的消失不仅可能是因为被土壤动物消耗，还可能是因为从孔洞中被机械性排出。对于测量摄食活动这一特定目的而言，这种排出属于干扰因素，类似于在处理条带过程中诱饵的物理损失。
为了区分生物扰动和摄食活动，我们设计了一种改良的条带，其中包含机械屏障以防止蚯蚓穿过孔洞并排出诱饵。我们推测，如果生物扰动对诱饵的消失有显著影响，那么带有隔板的条带中的总诱饵损失应该低于标准条带。
本研究旨在验证上述假设，并在蚯蚓活动最适宜的条件下（即高种群密度和适宜的土壤温度和湿度），通过野外和实验室实验相结合的方法，量化生物扰动对测试结果的潜在最大影响。首先，我们在野外实验中比较了标准条带和带有隔板的条带之间的诱饵消失情况。此外，为了独立估计由生物扰动引起的非营养性诱饵损失，我们使用了带有蚯蚓中性染料的诱饵进行了实验室中型生态系统实验。非营养性诱饵损失通过两种互补的方法进行评估：（i）直接测量，即量化从孔洞中排出的诱饵量及其释放到条带周围土壤中的量；（ii）间接测量，即条带上的染料消失量与蚯蚓随后排出的量之间的差异。这两种直接和间接的估计都反映了在标准测试中会被记录为“被消耗”的未食用诱饵的比例，从而反映了实际摄食活动的过度估计程度。
