اثرات کرم خاکی بر محیط

اثرات کرم خاکی بر محیط    

خلاصه­ای راجع به اطلاعات کرمها
روش­های کشاورزی عادی معمولاً کاربرد آنالیزهای شیمیایی را برای تعیین نیازهای طبیعی محصول کاشته شده مشخص می­کند. عناصری که در خاک برای محصول معینی به قدر کافی موجود نباشد در کودهای شیمیایی به کار می­رود. اما به زندگی میکروبی درون خاک توجه کمی شده است. در کشورهایی با اقلیم متنوع، این مسئله منجر به آن شده است که به خاک به عنوان یک وسیله نگهداری محض برای محصول دهی گیاهان نگریسته شود.
  امتیاز کشاورزان Bio-Organic در افزایش هوموس خاک می­باشد. غنی بودن هوموس خاک، موجب می­شود خاک از آب اشباع شده و اثر گذارتر شود، نرم و سست باقی بماند، پسمان­ها برطرف شوند، هوادهی شود، گرم شود و ورم نکند یا مثل کیک ورآمده نشود. به علاوه می­تواند فشار ناشی از چرخ­ها و ترمز ماشین­آلات کشاورزی را بهتر تحمل کند. هوموس ذخیره­ای از همه انواع موادمغذی گیاهی می­باشد. هوموس نمی­تواند با مواد مصنوعی جایگزین شود. در خاک­های زنده فرایندهای میکروبی پس مانده محصول و کودهای کشاورزی را به مواد مغذی گیاهی و هوموس تجزیه می­کند. آن­ها (میکروارگانیسم­ها) به سود گیاه acid-sand و مواد مغذی تولید کرده و مواد معدنی منتشر می­کنند. میکروب­های خاک توانایی منتشر ساختن P، K، Ca، Mg، Fe، و S را به خوبی سایر عناصر کمیاب تشکیل دهنده خاک­های گوناگون دارا می­باشند.

G. Lienhard استاد دانشکده کشاورزی Ebenrain-Sissach (در سویس) کرم­های خاکی را ارج نهاده و اظهار می­دارد: ((کرم خاکی مواد مغذی خاک را بطور قابل توجهی افزایش می­دهد.))
آزمایش­های انجام شده روی خاک در Eburnean نشان داده است که خاک­های قالب ریزی شده توسط کرم­های خاکی بطور میا نگین تا حداکثر 4.5 برابر بیشتر از خاک­های معمولی دارای پتاسیم می­باشند. خاکی که از لوله گوارش کرم عبور کرده باشد تقریبا 7 برابر بیشتر نیتروژن خواهد داشت. عمل کرم خاکی تنها مانند یک دستگاه زهکشی خوب بهبود بخشیدن به فرایند گردش آب و هوا نمی­باشد، بلکه مواد معدنی و آلی را نیز مخلوط می­نماید. همچنین آنها کارخانه­های بسیار کوچک کودسازی هستند که بدون هیچ هزینه­ای برای کشاورز به کار خود ادامه می­دهند. این عمل بدون نیاز به سوخت فسیلی انجام شده و هیچ حمل و نقلی در آن دخیل نمی­باشد. اما با وجود همه پدیده­های حیاتی خاک، آن­ها مخلوقات حساسی هستند و در مقابل کاربرد سموم و کودهای مهاجم شیمیایی زنده نخواهند ماند.
((این سؤال برانگیز خواهد بود که چه جانوران دیگری وجود دارند که مانند این مخلوقات کوچک، نقشی این چنین با اهمیت در تاریخ حیات جهان داشته باشند؟)
مطالعات فراوانی پس از مشاهدات داروین روی کرم­های خاکی صورت گرفته است. اما به نظر می­رسد که هیچ کدام از این مطالعات به این سوالات که، کرم­های خاکی تا چه عمقی حفاری می­کنند؟، طول نقبهایشان چقدراست؟، و سؤالاتی از این قبیل پرداخته باشند.
ما می­توانیم از یک قاعده کلی مطمئن باشیم: اگر شخصی زمین را حفر کند و در عمق 8 متری کرم­های خاکی را بیابد می­تواند یک حدس منصفانه بزند که کرم­های خاکی را می­توان در عمقی بیشتر از 8 متر نیز پیدا کرد، چرا که احتمال آن خیلی کم است که شخصی سوراخی عمیق­تر را در آنجا حفر کند.
برای پی بردن به عمق احتمالی سوراخ، به مجموعه­ای از داده­های آماری در باره سوراخ­ها نیاز داریم، و این بخاطر توزیع پهناوری که (بدلیل تنوع در خاک­ها، اقلیم، و گونه­ها) ممکن است با آن مواجه شویم غیر عملی می­باشد.
کرم­های خاکی دارای خانواده­های فراوانی هستند. گسترده­ترین آنها خانواده Lumbericidae با بیش از 160 گونه (و با طول 30- 2 سانتی متر یا 1-12inc) است و بزرگترینشان که به 3m یا 10ft می­رسد، Megascolecidae استرالیایی یا (Megascolides australis) می­باشد.کرم­های خاکی معمولاً از مواد آلی رو به فساد و مدفوع پستانداران تغذیه می­کنند و گونه­های سوراخ­های عمیق (گونه­های geophanous)، و برخی دیگر از آن­ها حتی از نماتود­ها تغذیه می­کنند. معلوم شده است که وقتی کرم­های خاکی به خاک اضافه شدند جمعیت کرم­های نماتود ممکن است تا حدود %60 کاهش یابد.
همچنین میکروب­ها نقش مهمی در جیره غذایی کرم­های خاکی دارند، و حتی کرم­های خاکی مواد آلی دارای حیات میکروبی با تراکم بالا را ترجیح می­دهند. برخی محققین معتقدند که میکروارگانیسم­ها برای کرم­های خاکی حیاتی هستند.
آب یک نیاز عمده کرم­های خاکی می­باشد، بطوریکه %80 وزن بدنشا ن را آب تشکیل می­دهد در روز حدود %15 شل و سست می­شوند. اگر رطوبت در دسترس نباشد به منظور دست یافتن به آن به عمق خاک خواهند رفت. بالاگیری (سطح آب) به دمای احاطه کننده محیط وابسته است.
بطور کلی کرم­های خاکی می­توانند از سه طریق بر محیط تاثیر بگذارند:
1- تراکم میکروبی– زیستی (حیات میکروبی)
2- میزان دسترسی به مواد معدنی شیمیایی، و تجزیه مواد آلی
3- به طور فیزیکی از طریق سوراخ­ها (از طریق هوادهی و از این قبیل)، و پراکندن (جابجایی مواد معدنی بین لایه­های خاک)
برای راحتی و به دلیل آنکه این سه اثر خیلی دقیق به هم وابسته هستند بیایید اثرات بیولوژیکی، شیمیایی، و فیزیکی کرم­های خاکی بر محیطشان را با هم به بحث و گفتگو بنشینم.
اثرات کرم­های خاکی بر تولید محصول از آزمونی به آزمون دیگر تغییرات وسیعی دارد. این تنها بخاطر گونه­ها، محصول و نوع خاک نمی­باشد بلکه، بخاطر وضعیت­های آب و هوایی هنگام آزمون نیز می­باشد. به عنوان مثال نشان داده شده است که در باغستان­هایی با جمعیت زیاد کرم­های خاکی، درختان، دارای ریشه­هایی تا حدود %5 بزرگتر می­باشند. با این حال محصولات در این باغستان­ها تنها %2 بیشتر است. (شخص نیاز خواهد داشت که مقاومت تنش باغستان­ها را (که در طول سال از خشکی ناشی شده است) برای یافتن ارزش واقعی اثرات کرم خاکی بر محصولات امتحان کند. با این وجود افزایش محصول در شبدر به میزان %900 و در گندم به میزان %100 مشاهده شده است.
ریشه­ها اغلب، سوراخ­ها را تعقیب می کنند و از مواد غذایی در دسترس، در گوشه و کنار خود تغذیه می­کنند، یک حقیقت شگفت انگیز این است که ریشه­ها (اغلب به اندازه 2mm) درجستجوی قالب کرم (مسیر حفر نقب کرم) هستند. حتی اگر ریشه مجبور به رشد به سمت بالا باشد این اتفاق رخ می­دهد. علت آن است که کرم­های خاکی (یا میکروب­های موجود در داخل روده آنها) غلظت فاکتورهای رشد و ویتامین­ها را در تونل (نقب) افزایش می­دهند.
نقبهای زیرزمینی کرم­های خاکی به افزایش  کانی­های لایه A نسبت به لایه­های B و C کمک می­کند. ضمناً لایه­های تحتانی با مواد آلی لایه­های فوقانی A و O غنی می­شوند. این در هم آمیزی به علاوه­ی افزایش اکسیژن و نفوذ آب به لایه­های پایینی، ضخامت خاک­های فوقانی را افزایش می­دهد.
در سال به اندازه 20cm یا 9inch از لایه سفت زیر-خاک (Subsoil) توسط نقب­های کرم­های خاکی می­تواند به سطح آورده شود
از سایر تاثیرات بر محیط این است که همیشه خاک اطراف سوراخ­ها خنثی تر از خاک­های مجاور هستند (به PH 7 نزدیکترند). این به خنثی سازی اسیدیته و یا خاصیت بازی موجود در خاک که به موجب بهینه سازی PH  برای رشد ریشه گیاهان کاشته شده بوجود می­آید کمک می­کند
یک ماده موکوزی که غنی از پروتئین است دیواره تونل­ها را قوام می­بخشند. این ماده به عنوان منبع انرژی میکروب­ها کارایی دارد. مشاهده شده است که تراکم میکروب­های شوره ساز در نقب­ها %40 بیشتر از خاکهای دیگر است. این به آن معنی است که هر کجا کرم­های خاکی حضور داشته باشند خاک از کیفیت مطلوبی برخوردار بوده و به همین دلیل کرم خاکی یک ابزار ایده ال برای سنجش کیفیت خاک می­باشد.
یکی از اساتید دانشگاه Eburnean گفته است که: اگر هنگام شخم زدن بتوانیم 80 کرم در هر 10 قدم از شیارهای زمین بیابیم آنگاه خاک مطلوب می­باشد.

خلاصه
 اهمیت نقش موادآلی در فرایندهای تجزیه شیمیایی آنهاست. بطوریکه فقط بتوان تصور کرد بخش اول تجزیه صرف نظر از خاک انجام می­شود (کود دادن زیاد).
همان طور که ماده آلی به خاک افزوده می­شود، فساد و تجزیه باعث افزایش مواد غذایی با ارزش در خاک می­شود (معدنی شدن). این­ها شکل­های قابل حصولی هستند و بوسیله گیاهان استفاده می­شوند. لایه گل، نظر به این که فضایی را برای فعالیت میکروارگانیسم­ها فراهم می­آورد بسیار با اهمیت می­باشد. ساختار خوب در خاک نیاز گیاهان روینده به مواد غذایی را تامین می­کند و باعث می­شود تغییر و تبدیل مواد آلی سریعتر انجام شود.
سایر مراحل تجزیه، هوموس می­سازد و در الحاق هیومیک اسید و گل هوموس پایدار بدست می­دهد. این قسمت از خاک همان طور که از نام آن بر می­آید پایدار است. هوموس پایدار درون  خاک شبیه انباری از مواد معدنی است که فقط در هنگام کمبود مواد آلی در دسترس قرار می­گیرد. بنابراین می­توان آن را به عنوان یک ذخیره مواد مغذی در نظر گرفت. وقتی مواد آلی وجود نداشته باشد یا سطح آن در خاک کم باشد هوموس پایدار نیاز غذایی را برطرف می­کند و این تنها با کمک گیاهان میکروسکوپی micro-flora  قابل حصول می­باشد. در عوض هوموس پایدار، تامپونی برای آب و PH خاک می­باشد.
کرم­های خاکی چه می­کنند؟
 زندگی بر روی کره خاکی بدون دوستان کوچکمان در زیر خاک تفاوت­های بسیاری خواهد داشت. کیفیت خاک­ها به سختی به حیات کرم­های خاکی وابسته است. سرانجام آن که خاک­های با کیفیت و سالم راه حلی برای قابل تحمل بودن محیط خواهند بود، لذا متعلق به ما می­باشند. خواص بیولوژیکی، شیمیایی ،و فیزیکی، برای رشد گیاهان، تعدیل و جداسازی سطح آب­های زیرزمینی و buffering (خنثی سازی) و detoxifying (سم زدایی) و Scrubbing مواد شیمیایی پرخطر، حیاتی می­باشد. در واقع خاک  مخزنی از تنوع زیستی است  که شاید وسعت آن فراتر از اکوسامانه­های زنده روی زمین باشد.
کرم­های خاکی در خاک عملکردهای منحصر به فردی دارند. نقب­های بزرگ آن­ها اجازه می­دهد که آب باران به راحتی وارد خاک شود و میزان سرعت نفوذ آب در خاک افزایش یابد. این مانع از شستشوی خاک شده و به آب اجازه می­دهد تا وارد ناحیه ریشه­ها شود و مورد استفاده گیاهان قرار گیرد. نقب­های آن­ها همچنین اجازه می­دهد که ریشه­های گیاهان به راحتی از خلال خاک عبور کرده و به فضای جدیدی راه یابد، خاک­هایی که توسط کرم­های خاکی عمل آمده باشند دارای ساختار گل مانند پایداری هستند که احتمال جابجایی آن توسط باد کمتر است
نقش کرم­های خاکی به همان اندازه دارای ویژگی­های منفی نیز می­باشد. در مناطق خاصی گونه­هایی معرفی شده که بر سرکرم­های خاکی بومی رقابت دارند. این مسئله زندگی توفیق آمیز، بلکه بقای گونه­های بومی را با مشکل رو به رو می­سازد. لذا در بسیاری اوقات گونه­های بومی در مناطق مجزای کوچکی به سر می­برند. بسیاری از کرم­های خاکی که ما می­بینیم در اروپا معرفی شده­اند. این لزوما یک رویه منفی نمی­باشد، اما مشکلاتی را هم بدنبال دارد. یک مثال توده فضله­ای است  که مربوط به Lumbricus terrestris در غرب کانادا می­باشد که باعث شده خاک­هایی با موادی با منشاء آهکی چیره شوند. نقب زنی­های عمیق L.terrestris توده­های فضله سفت بهم چسبیده­ای می­سازد. این نقب زنی­ها، زیر- خاک (Subsoil) سفت را در معرض خشک و خیس شدن قرار می­دهد که این ماده را بسیار سخت کرده و از پیش بردن آن را در باغ­ها، پیست­های گلف، و چمن زارها با مشکل رو به رو می­سازد.