Zdrowa gleba pełna dżdżownic

O tym że dżdżownice w glebie są pożądanymi organizmami chyba każdy już
słyszał. O ich znaczeniu w kształtowaniu żyzności i zdrowia gleby pisze się w
prasie rolniczej, mówi w podcastach oraz prezentacjach na tematy z zakresu
materii organicznej i glebowego życia biologicznego. Warto jednak przypomnieć, że
oprócz ich pozytywnego wpływu na środowisko glebowe, liczebność dżdżownic jest także
wskaźnikiem zdrowia gleby. Poświęćmy chwilę aby sobie tę wiedzę odświeżyć.

PODSTAWY Z ZAKRESU BIOLOGII

Dżdżownice są zwierzętami, które zgodnie ze systematyką należą do rodziny
dżdżownicowatych, która to z kolei należy do gromady siodełkowców, będącej
częścią typu pierścienic czyli bezkręgowców, których ciało składa się z szregu
pierścieni. Warto uświadomić sobie, że w Polsce występuje około 32 gatunków,
a na samych gruntach rolnych 13. Ktoś mógłby stwierdzić że to nieduża liczba,
jednak jeżeli wziąć pod uwagę fakt, że na jednym hektarze łąki może być ich
nawet 4 miliony to jest to dobry moment, aby zrozumieć jak powszechnymi
w środowisku zwierzętami są dżdżownice. Ich obecność jest zauważlna głównie
po wystąpieniu deszczu lub gdy w polu musimy coś przekopać. Jednak wiele
gatunków wychodzi regularnie na powierzchnię gleby w nocy, gdy nie są
narażone na bezpośrednie działanie promieni słonecznych. Ich ciągła obecność w
glebie i częściowo na jej powierzchni jest związana z ich często niedocenianą
rolą, jaką pełnią w obiegu materii w środowisku i kształtowaniu żyzności oraz
zdrowia gleb. Ich znaczenie było doceniane m. in. przez takie umysły jak
Arystoteles, który nazwał je „jelitami ziemi” czy Karola Darwina, który
przypisywał im ogromną rolę w historii naturalnej Ziemi.

PODZIAŁ DŻDŻOWNIC

Dżdżownice można podzielić na 3 grupy ekologiczne, wyróżnione na
podstawie podobnych zachowań żywieniowych i podobnym charakterze drążenia
kanałów. Podział ten jest nieskomplikowany i praktyczny gdyż znając jego
podstawy możemy dosyć trafnie określić z jaką grupą dżdżownic mamy do
czynienia oraz pozwala określić ich rodzaj oddziaływania na glebę.
Pierwsza grupa to tzw. dżdżownice epigeiczne. Żyją one blisko powierzchni
ziemi, najczęściej w warstwie ściółki. Ponadto można je spotkać w pryzmach
kompostu, obornika lub w rozkładającym się drewnie. Są drobne, ciemno
zabarwione i niewielkich rozmiarów. Żywią się głównie resztkami roślin w stanie
rozkładu. Następna grupa to dżdżownice endogeiczne. Te także żyją stosunkowo
płytko w glebie, jednak już nieco głębiej niż epigeiczne. Drążą poziomo ułożone
korytarze, często w strefie korzenienia się roślin. Są najczęściej średnich
rozmiarów, blado zabarwione lub zielonkawe, a żywią się głównie glebą, która na
tym poziomie profilu zawiera więcej materii organicznej niż warstwy dolne.
Trzecia grupa obejmuje najdłuższe dżdżownice i są nazywane anecicznymi. Drążą
one długie, pionowe korytarze, które mogą sięgać 1,5 m wgłąb profilu glebowego
lub czasem głębiej. Żywią się glebą, martwymi liśćmi i rozkładającymi się resztkami roślin.
W celu pozyskania pokarmu wychodzą w nocy na powierzchnię
gleby poszukując pożywienia, ale także w celu wydalenia przetrawionego
pokarmu. Charakteryzują się ciemnoczerwoną lub czarną barwą, głównie od
strony grzbietowej a ponadto barwa ta jest intensywniejsza w części głowowej.
Dodatkowo w bardziej szczegółowym podejściu do systematyki bazującej na
powyższych kryteriach, można wyróżnić grupy o pośrednich właściwościach, np.
łączących cechy dżdżownic epigeicznych i endogeicznych. Niemniej jednak
głównym podziałem dżdżownic jest ten opisany powyżej, a każda z tych grup
spełnia często różniące się ale istotne funkcje.

DŻDŻOWNICE A ROLNICTWO WĘGLOWE

Można by zapytać jaki związek mają dżdżownice z rolnictwem węglowym?
Albo czy przyczyniają się one do sekwestracji węgla w glebie? Otóż należy
pamiętać że rolnictwo regeneratwywne jest podejściem do agrocenozy w sposób
kompleksowy, uwzględniającym interakcje pomiędzy różnymi organizmami czy
związki pomiędzy różnymi procesami zachodzącymi w glebie. I chociaż
dżdżownice same nie wyłapują dwutlenku węgla z atmosfery, to pełnią ogromną
rolę w procesie przemian materii organicznej do formy, która jest najbardziej
stałą formą węgla organicznego w glebie czyli próchnicy. Dzięki dżdżownicom
szczątki organiczne (świeże i będące w stanie rozkładu resztki roślinne) są
przemieszczane w dół profilu glebowego, a w czasie tego procesu wzbogacane są
w mikroorganizmy, które następnie wydzielają enzymy oddziawyjące na materię
organiczną. Sam proces humifikacji ma charakter biochemiczny, w którym to
zachodzi szereg skomplikowanych procesów rozkładu, przebudowy i syntezy
różnych związków organiczncyh. Jednak te procesy zachodzą przy współudziale
drobnoustrojów oraz mikro- i mezofauny glebowej. Im większy udział dżdżownic
w tym łańcuchu przemian, tym proces ten zachodzi szybciej. Co
prawda to rośliny mają zdolność do wychwytywania dwutlenku węgla z atmosfery
i wbudowywania go w postać materii organicznej, jednak to omawiane tutaj
zwierzęta pełnią rolę w tym, by ułatwić proces zamiany świeżych resztek roślin
w próchnicę. Tę z kolei można traktować jako zagęszczoną formę węgla
organicznego, magazynowanego w glebie i pochodzącego
właśnie z atmosfery w której występował w postaci dwutlenku węgla.

WPŁYW DŻDŻOWNIC NA GLEBĘ

Dżdżownice oddziałują wielokierunkowo na podstawowy warsztat pracy
rolnika jakim jest gleba i w przytłaczającej liczbie przypadków wpływ ten jest
pozytywny i pożądany. Te odziaływania można podzielić na te, które mają
charakter fizyczny, chemiczny lub biologiczny.
Pzede wszystkim wymienia się ich wpływ na strukturę gleby. Poprzez
tworzenie poziomych i pionowych korytarzy dżdżownice redugują zagęszczenie
gleby. Mimo to można spotkać się z tezą, że niektóre gatunki wpływają
zagęszczająo na glebę, jednak współdziałanie takich gatunków i gatunków
rozluźniających glebę, gwarantuje utrzymanie równowagi struktury gleby.
Ponadto sieć kanałów w glebie, szczególnie gdy rola prowadzona jest w
systemach uprawy bez użycia pługa, pozwala zwiększyć ilość wody pochodzącej
z opadów. Jest to szczególnie ważne w okresach roku charakteryzujących się
krótkimi i intensywnymi deszczami. Dzięki efektowi pracy dżdżownic gleba jest w
stanie przyjąć więcej wody w krótkim okresie czasu, jednocześnie redukując
spływ powierzchniowy czy erozję wodną. Oprócz tego kanaliki są chętnie
wykorzystywane przez korzenie podczas wzrostu roślin.
Oddziaływanie na właściwości chemiczne gleby wiąże się silnie z faktem, że
dżdżownice pozostawiają w środowisku glebowym wiele koprolitów, które
składają się z ich odchodów i są pozostawiane na powierzchni gruntów lub w
samej glebie. Jest to materiał, który w ogromnym stopniu wpływa na użyźnienie
gleby. Zawartość składników przyswajalnych dla roślin jest w nich dużo wyższa
niż w samej glebie. Koncentracja w koprolitach składnika pokarmowego jakim jest
azot jest pięciokronie większa niż w glebie, fosforu siedmiokrotnie a potasu aż
jedenastokrotnie. Ponadto koprolity mają większe pH niż gleba dzięki działaniu
gruczołów wapiennych. Dżdżownice każdego dnia przepuszczają przez przewód
pokarmowy resztki roślinne i glebę o wadze, która odpowiada od 20 do 100%
swojej własnej masy. Przyjmuje się że w skali jednego hektara, jedna tona
dżdżownic może wytworzyć 30 ton koprolitów w ciągu roku, podnosząc tym
samym produktywność gleby.
Z kolei wpływ na właściwości biologiczne gleby jest związany z procesem
spożywania materii organicznej a wraz z tym bytujących w niej mikroorganizmów.
W przewodzie pokarmowym dżdżownic dochodzi do wzbogacenia materii w inne
mikroorganizmy, zwiększając tym samym bioróżnorodność mikroorganizmów
glebowych. W konsekwencji w samych koprolitach jak i przestrzeni wokół
wydrążonych kanałów dochodzi do większego namnażania się mikroflory
glebowej.

AGROTECHNIKA A DŻDŻOWNICE

Możemy zatem zadać sobie pytanie, czy da się coś zrobić żeby naszą
agrotechniką wpłynąć na zwiększenie populacji tych organizmów, oraz wzmocnić
ich pozytywny wpływ jaki mają na glebę? Po pierwsze należy sobie uświadomić
jaki jest pożądany odczyn w jakim żyją dżdżownice, by znaleźć pierwszą
wskazówkę jak możemy im pomóc. Najodpowiedniejsze pH gleby mieści się w
zakresie od 5,5 do 8,0 czyli odczyn gleby lekko kwaśny to dolny zakres jaki
preferują, jednak odczyn obojętny będzie tutaj bardziej pożądany. Oprócz
odpowiedniego pH dżdżownice potrzebują także wapń, który używają do
trawienia i detoksykacji pokarmu. Dlatego też wzgląd na odpowiednie
funkcjonowanie tych zwierząt to kolejny punkt do długiej listy powodów dlaczego
należy wapnować grunty rolne, zarówno w celach przywrócenia odpowiedniego
odczynu jak i w celach podtrzymujących odpowiednie pH. Wybierając produkt do
wapnowania należy zwrócić uwagę na żrące właściwości wapna tlenkowego,
dlatego rozsądniejsze będzie użycie wapna węglanowego. Gdybyśmy jednak
pozwolili glebie zakwasić się, wpłynęłoby to na zmniejszenie populacji dżdżownic.
W konsekwencji prowadziłoby to do większej koncentracji materii organicznej
w wierzchniej warstwie gleby, co byłoby następstwem braku przemieszczania
substancji organicznej w głąb profilu glebowego poprzez właśnie tę grupę
zwierząt.
Po drugie trzeba sobie także zdać sprawę co szkodzi dżdżownicom z punktu
widzenia uprawy. Mianowicie intensywne uprawianie roli jest tym, co powoduje
spadek liczebności dżdżownic w uprawianej warstwie gleby. Dla przykładu zabieg
jakim jest orka powoduje uśmiercenie w sposób mechaniczny 30-50% osobników,
a ponadto dodatkowe 40% ginie na skutek przesuszenia gleby oraz wyjadania ich
przez ptaki ze świeżo odwróconej gleby. Także w glebie uprawianej w systemie
płużnym występuje głównie jedna grupa dżdżownic, mianowicie aneciczne, czyli
te które schodzą poniżej warstwy ornej. Populacja dżdżownic żyjących w górnej
warstwie gleby jest notorycznie ograniczana poprzez coroczną uprawę lub
niektóre gatunki przestają występować na takim stanowisku. Dlatego oczywistym
rozwiązaniem, pozwalającym na ograniczenie liczby uśmiercanych dżdżownic jest
zmniejszenie intensywności uprawy poprzez jej płytszą pracę oraz zmniejszenie
stopnia mieszania wierzchniej warstwy gleby z warstwami głębiej ułożonymi.
Dużo lepsza pod tym kątem będzie uprawa pasowa, gdzie gleba pomiędzy
rzędami, w których wysiewane są rośliny pozostaje nienaruszona. Z kolei
systemem uprawy roli, który jedynie w minimalnym stopniu wpływa na populację
dżdżownic w glebie jest siew bezpośredni, czyli de facto brak uprawy - system
nazywany także uprawą zerową, w którym gleba zostaje wzruszona tylko na
głębokość bruzdy siewnej i tylko w rzędach, w których nasiona są wysiewane.
Pozytywnych skutków zastąpienia uprawy tradycyjnej czyli z wykorzystaniem
pługa, uprawami uproszczonymi czy siewem bezpośrednim jest wiele a wśród
nich właśnie zwiększona aktywność edafonu i wraz nim dżdżownic. Po
zaprzestaniu uprawy płużnej następuje okres przejściowy, w czasie którego gleba
nabiera równowagi biologicznej, stabilizuje się życie mikroorganizmów i buduje
poziom próchniczny. W czasie tych kilku lat może nastąpić spadek plonowania
nazywany czasem „kryzysem okresu przejściowego”, podczas którego może
zwiększyć się zwięzłość i zagęszczenie wierzchniej warstwy gleby co prowadzić
może do spadku plonów. Po kilku latach stosowania uproszczeń uprawowych,
zwiększa się zawartość materii organicznej w warstwie 0-20 cm i jej pozytywny
wpływ na strukturę gleby. Oznaką tego że okres przejściowy mija lub minął, jest
pojawienie się dżdżownic lub zwiększenie ich liczebności – także z tych grup
ekologicznych, które są związane z wierzchnią warstwą gleby. W kolejnych latach
prowadzenia uprawy w sposób bezorkowy dżdżownice przyczyniają się do
stabilizacji agregatów glebowych.
Inną praktyką, która negatywnie może wpłynąć na populację tych zwierząt to
stosowanie gnojowicy w nadmiernych dawkach. Dlatego też zbilansowane
nawożenie tą grupą nawozów organicznych powinno uwzlędniać także dążenie do
nawożenia większej powierzchni użytków rolnych, nie tylko tych które znajdują
się w pobliżu obór czy chlewni.
Kolejną praktyką, która będzie sprzyjać namnażaniu się dżdżownic
jest uprawa międzyplonów, w szczególności tych uprawianych na zielony nawóz.
Resztki takich roślin, pozostawionych na powierzchni gleby lub częściowo
wymieszanych z glebą, będą stanowiły olbrzymią „bazę pokarmową” dla tych
przedstawicieli fauny glebowej. Swoje upodobania pokarmowe dżdżownice
opierają na zawartości azotu białkowego i łatwo rozpuszczalnych węglowodanów.
W szczególności lubianymi przez nie roślinami są gatunki z rodziny bobowatych
czyli rośliny strączkowe i motylkowate (bobowate drobnonasienne). Jest to jeden
z wielu powodów dlaczego powinno siać się międzyplony i jeden z kilku powodów
dlaczego powinno uwzględniać się w nich rośliny bobowate. Także warto
zauważyć że dobrze skomponowany międzyplon, wysiany odpowiednio wcześnie
będzie zacieniał glebę i tym samym ograniczał jej nagrzewanie i odparowywanie
z niej wody, co finalnie wpłynie pozytywnie na funkcjonowanie dżdżownic.

PODSUMOWANIE

Po przytoczeniu tej garści informacji związanych z dżdżownicami warto na
nowo docenić ich wpływ jaki mają na glebę i jej właściwości mechaniczne,
chemiczne i biologiczne. Nie traktujmy ich tylko jako organizmy „na doczepkę”
związane z nasza glebą, ale raczej jako to życie glebowe, które naszą rolę
uprawia w najlepszy możliwy sposób oraz ją nawozi.