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文/肖能文 高晓奇
在我们脚底下,有一个常被人们忽略的生物多样性宝库——土壤生物多样性.土壤中生活着丰富的生物类群,是一个重要的地下生物宝库,是陆地生态系统中生物种类最丰富、数量最多的亚系统.生活在土壤中的微生物、动物和植物等总称为土壤生物.
我国古代就有一些涉及土壤动物的资料,如《尔雅》、《本草纲目》等中就有对蝼蛄、蚯蚓(地龙)、蚁和蛴螬等动物的描述,但仅仅散见于一些古籍中,未进行系统的整理.亚里士多德称“蚯蚓是大地之肠”,达尔文最后一本专著《依靠蚯蚓的作用形成栽培土壤及蚯蚓习性观察》（1881）是关于土壤动物的,在文中提到“值得怀疑是否世界史上还有比蚯蚓更重要的生物呢?”,充分肯定了土壤动物的重要性,土壤生物多样性也逐渐被人们重视.
巨型蚯蚓:土壤中小动物类群丰富度的研究
土壤生物多样性
土壤生物种类繁多,其中土壤动物的类群主要包括：原生动物门(Protozoa)、扁形动物门(Platyhelminthes)、线形动物门(Nemathelminthes)、软体动物门(Mollusca)、环节动物门(Annelida)、节肢动物门(Arthropoda)、脊椎动物门(Vertebrata)等.全球细菌种类估计有30000种,但目前已知细菌仅有3000种.真菌是另一重要微生物类群,估计约有150万种,但已被描述的种类只有约70000种.文献报道过的线虫大约有20000种,其中约有2000种为植物寄生性线虫,5000种是动物寄生性线虫,13000种是生活在土壤和海洋中的自由生活线虫.全世界已报道跳虫约7500种,而我国只报道了约300种.全球分布约3000种蚯蚓,至2005年,中国已记录的陆栖蚯蚓仅306种.世界已知蚂蚁种类有8800多种,加上未定名的种类估计在20000余种,我国蚂蚁种类已定名的约400种.Andre等(2002)认为,采样方法不合理和提取方法效率低等原因造成了当前仅有不到10%的土壤有足类种类被描述过.由此可见,尽管土壤生物种类十分丰富,但收集、分类、鉴定工作还很不完善,对土壤生物的生态系统功能更是缺乏系统和全面的研究.
土壤生物多样性的重要作用
土壤生物在土壤形成、发育、土壤结构和肥力保持以及高等植物生长方面起着重要的作用.如大型土壤动物通过排泄在土表和土内的粪便,提高土壤孔隙度和土壤入渗率等,促进土壤腐殖质和土壤团粒结构的形成,改善土壤物理质量.
土壤生物在自然生态系统中扮演着消费者和分解者的角色,对环境起着天然的“过滤”和“净化”作用,对全球物质循环和能量流动起着不可替代的作用.有些土壤动物与处在分解者地位的土壤微生物一起,对堆积在地表的枯枝落叶、倒地的树木、动物尸体及粪便等进行分解.细菌的繁殖能使枯枝落叶软化,从而增加适口性；枯枝落叶经土壤动物吞食变成粪便排出后,又便于微生物的分解.一部分土壤动物是自然界“垃圾”的处理者；另一部分土壤动物是以其他动物为食物的捕食者,构成土壤中食物链和食物网.
土壤动物对环境变化反应敏感,物种组成和生存密度会随着环境的变化而改变.借此可以利用土壤动物物种组成和生存密度的变化作为环境监测的手段,如线虫和蚯蚓都是土壤污染的指示生物.
更重要的是,近年来还发现土壤动物能够对退化的土壤起到恢复健康的作用,其中尤以蚯蚓的作用最为明显,如在草原地区的无机肥料系统中,利用蚯蚓可以大大加快土壤的熟化,并大量增产牧草.
保护土壤生物多样性
然而,由于人类活动的强烈干扰,如森林采伐,杀虫剂、除草剂等化学肥料的使用,重金属和放射性污染,再加上土地利用导致的生境丧失,土壤生物多样性日趋减少,土壤生物的减少又加剧着土地的退化.土壤生物是生物多样性重要组成部分,并与地上动植物、人类生活息息相关,保护好土壤生物多样性,才能实现完整的全球意义上的生物多样性保护.
作者单位：中国环境科学研究院生物多样性研究中心
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巨型蚯蚓引用文献:
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