接种蚯蚓对公路工程建设损毁赤红壤肥力及籽粒苋生长的影响

接种蚯蚓对公路工程建设损毁赤红壤肥力及籽粒苋生长的影响袁中友;瑟竞;李强;黄钰婷;吴家龙;戴军
【摘要】采用盆栽籽粒苋实验法,研究接种赤子爱胜蚓和壮伟环毛蚓对公路工程损毁赤红壤肥力修复和植物生长的影响.试验设计4个处理,分别为对照(CK)、接种20条赤子爱胜蚓(20Ef)、接种20条壮伟环毛蚓(20Ar)以及分别接种10条赤子爱胜蚓和壮伟环毛蚓(10Ef+ 10Ar).结果表明:接种蚯蚓处理后,籽粒苋株高、茎粗、生物量和植株氮磷钾养分累积量显著高于CK处理(P＜0.05).接种表栖型赤子爱胜蚓较接种内栖型壮伟环毛蚓更能促进籽粒苋植株生长和养分累积,但组合接种效果低于单独接种,呈现出20Ef＞ 20Ar＞ 10Ef+10Ar＞CK的趋势.蚯蚓活动有助于土壤有机质的分解和土壤养分的活化,能快速提高土壤供肥能力,利于作物吸收,促进作物生长.蚯蚓对土壤肥力的影响与蚯蚓生态类型、接种地土壤性状关系密切.在土壤修复中,根据不同土壤特征接种不同生态类型蚯蚓和添加适宜有机物非常有必要.
【期刊名称】《福建农业学报》
【年(卷),期】2015(030)010
【总页数】8页(P970-977)
【关键词】赤子爱胜蚓;壮伟环毛蚓;籽粒苋;赤红壤;肥力;土地复垦
【作者】袁中友;瑟竞;李强;黄钰婷;吴家龙;戴军
【作者单位】华南农业大学公共管理学院,广东广州510642;华南农业大学资源环境学院/国土资源部建设用地再开发重点实验室/农业部华南耕地保育重点实验室/广东省土地利用与整治重点实验室,广东广州 510642;华南农业大学资源环境学院/国土资源部建设用地再开发重点实验室/农业部华南耕地保育重点实验室/广东省
土地利用与整治重点实验室,广东广州 510642;广东省公路建设有限公司,广东广州510600;华南农业大学资源环境学院/国土资源部建设用地再开发重点实验室/农业部华南耕地保育重点实验室/广东省土地利用与整治重点实验室,广东广州 510642;华南农业大学资源环境学院/国土资源部建设用地再开发重点实验室/农业部华南耕地保育重点实验室/广东省土地利用与整治重点实验室,广东广州 510642;华南农
业大学资源环境学院/国土资源部建设用地再开发重点实验室/农业部华南耕地保育重点实验室/广东省土地利用与整治重点实验室,广东广州 510642
【正文语种】中文
【中图分类】S156
公路建设在带动地区经济发展的同时，也占用和损毁了大量土地。

当前土地政策要求生产建设单位必须对损毁土地进行复垦，但因公路工程建设对土壤的强破坏性，大大减缓了土地复垦利用和生态重建的进程及效果［1］。

土壤是植物生长的基础，复垦后的土壤条件直接关系到复垦成败和效益的高低，因而土壤改良成为土地复垦的核心工作［2］。

土壤生物在促进有机质分解、土壤矿质养分循环及提高土壤供肥能力等方面具有重要作用。

因此，除了传统的施有机肥和化肥进行复垦土壤改良外，有机肥和植物联合改良土壤以及接种土壤动物和微生物等进行土壤生物改良也受到国内外学者广泛关注。

籽粒苋Amaranthus hypochondriacus L.为一年生草本植物，具有抗逆性强、适应性广、生长快、产量高［3］和良好的脱盐改土培肥效应［4］，常被用
于土壤改良。

水稻秸秆含有丰富的有机碳、大量的氮、磷、钾等矿质营养元素，能够改善土壤理化性状，提高作物产量、品质和降低施肥成本等［5］，是土壤培肥的重要原料，同时也是蚯蚓良好的食物源［6］。

蚯蚓活动对土壤生物、化学和物
理过程产生重要影响［7］。

接种蚯蚓能改善盐碱土和耕作土壤理化性状［8－10］，提高花生［8］、玉米［11］、小麦和水稻［12］等作物产量。

现有研究在一定程度上揭示了蚯蚓影响土壤肥力和促进作物生长的部分机理，但研究主要集中在接种一种蚯蚓对耕地、盐碱地等土壤肥力和粮食作物产量的影响，对接种不同生态型蚯蚓对公路工程建设破坏土壤肥力影响的研究较少，对添加秸秆后接种蚯蚓与籽粒苋联合作用修复退化土壤的研究缺乏。

因此，本研究选取广东省在建高速公路损毁的赤红壤，在盆栽试验条件下，试图通过接种不同生态型蚯蚓研究对土壤肥力以及籽粒苋生长的影响，以期为利用蚯蚓和籽粒苋联合修复退化红壤和损毁土地复垦及生态重建提供理论依据。

1 材料与方法
1.1 供试材料
1.1.1 供试蚯蚓赤子爱胜蚓Eisenia foetida，表栖型，为华南农业大学土壤与生
态实验室养殖。

壮伟环毛蚓Amynthas robustus，内栖型，采自华南农业大学校
园土壤。

所有蚯蚓在实验室稳定培养1周后，挑选生长一致、具有成熟环的赤子
爱胜蚓和壮伟环毛蚓备用，鲜重分别约为0.41 和0.29 g·条－1。

1.1.2 供试作物将籽粒苋种子播种于蔬菜专用育苗基质苗床中培养，在幼苗长至高约15cm 时，从苗床中取出，随机选取20棵长势均匀、鲜重无显著差异的幼苗（P＜0.05）备用。

1.1.3 供试稻秆和化肥
（1）供试稻秆：稻秆取自华南农业大学教学实验基地，将稻秆自然风干后剪成
2～3cm，保持含水量60%自然堆置，将自然堆置腐熟30d后的稻秆风干、粉碎，备用。

稻秆基本理化性质：pH7.76，有机碳444.01 g·kg－1，全氮9.42 g·kg－1，碳氮比47.2，全磷0.30g·kg－1，全钾22.20g·kg－1。

（2）供试化肥：尿素（分析纯），含 N 46.67%；磷酸二氢钾（分析纯），
含磷（P2O5）52.20%，含钾（K2O）34.56%；氯化钾（分析纯），含钾
（K2O）63.09%。

1.1.4 供试土壤供试土壤为发育于花岗岩的赤红壤，采自江罗高速公路第10 标段某取土场（22°44′00″N，112°9′51″E），所取土壤为表土完全被剥离的心土层混合土壤。

按随机多样点混合原则选取约10m2范围内的5点，采集0～20cm 深
度土壤层样品，将样品混匀、用四分法收集备用。

土样在室温下自然风干，磨碎，过5 mm 筛，备用。

土壤基本理化性质：pH5.47，有机质6.09g·kg－1，全氮
0.11g·kg－1，全磷0.29g·kg－1，全钾11.23 g·kg－1，速效磷0.41mg·kg－1，速效钾32.83 mg·kg－1，碱解氮14.11mg·kg－1。

1.2 试验设计
试验共设4个处理，每个处理5次重复，分别为CK：不添加蚯蚓对照；20Ef：接种20 条赤子爱胜蚓处理；20Ar：接种20 条壮伟环毛蚓处理；10Ef＋10Ar：组
合接种10 条赤子爱胜蚓和10 条壮伟环毛蚓处理。

按试验设计用量混匀装盆，每盆装土壤2 000 g，同时加入稻秆100g、尿素0.6g、磷酸二氢钾0.2g、氯化钾0.4g，每盆移栽幼苗1株。

试验于2013年9月1日至11月30 日在华南农业大学温室内进行，试验期间温室温度为14～35℃，相对湿度为36%～98%，土壤含水量为60%，籽粒苋生长发育期间不进行追肥，试验每
3d采用称重法调节水分含量，确保籽粒苋正常生长，试验结束时添加的稻草秸秆
完全腐熟。

试验共进行90d，在15、30、50、90d 时分别测定株高、茎粗及叶绿素SPAD 值。

90d试验结束时，测定植株生物量，并烘干磨碎，用于测试主要养
分含量；土壤混合后自然风干、磨细、过筛后用于测定主要理化性状。

1.3 测定方法
土壤pH 值测定用pH 计电位法［土（质量）∶水（体积）为1∶2.5］；有机质测定采用重铬酸钾容量法；全氮测定采用开氏消煮法；碱解氮测定采用碱解扩散法；
速效磷测定采用0.5 mol·L－1 NaHCO3－钼锑抗比色法；速效钾测定采用NH4 OAc浸提－火焰光度法。

培育结束时，将籽粒苋地上部（地表1cm 以上）和地下部分开收割，在105℃杀青30 min，70℃烘干至恒重，称重。

采用H2SO4－H2O2消煮氮磷钾一次测定的方法测定主要养分含量，其中氮采用凯氏定氮法；磷采用氢氧化钠熔融－钼锑抗比色法；钾采用氢氧化钠熔融－火焰光度法。

叶绿素测定采用SPAD－502叶色测量仪测定，以SPAD 值表示。

培育结束时，采用人工分拣法分拣出存活的蚯蚓，清洗干净，测定蚯蚓的数量和鲜重。

1.4 数据分析方法
利用SAS9.0 统计软件对不同处理土壤理化性质、籽粒苋生长和养分累积参数进行方差和多重比较（DMRT）分析。

利用SPSS17.00 对籽粒苋生长、养分累积参数和土壤养分参数进行相关分析。

利用R（ADE－4library）［13］多元数据分析软件对试验数据进行主成分分析和判别分析，用于比较不同处理籽粒苋生长和养分累积以及土壤肥力的综合差异，处理间的差异显著性水平用P＝0.05 表示。

图表中的数据均为各测定数据的平均值±标准误。

2 结果与分析
2.1 蚯蚓数量和生物量
相对于接种时的密度（10条·kg－1干土），经过90d 的培养，蚯蚓数量和生物量显著降低（表1），本地种壮伟环毛蚓无论数量和生物量都高于外来种赤子爱胜蚓，混合接种处理存活的蚯蚓也主要为壮伟环毛蚓，蚯蚓数量和生物量均呈现20Ar＞10Ef＋10Ar＞20Ef的趋势。

表1 培养0d和90d的蚯蚓数量和生物量的变化Table 1 Earthworm counts and biomasses in soil on 0d and 90 d注：表中数据为平均值±标准误，重复数
n＝5；同列不同字母表示处理间差异显著（P＜0.05），下同。

蚯蚓数量／条蚯
蚓生物量／g处理0d 90d 0d 90d 20Ef 20±0.00a 4±2.29a 8.24±0.16a
0.50±0.29a 20Ar 20±0.00a 7±1.07a 5.76±0.36a 2.18±0.58a 10Ef＋10Ar
20±0.00a 4±2.27a 5.58±0.21a 1.25±0.81a
2.2 接种不同蚯蚓对籽粒苋生长特性的影响
2.2.1 对株高、茎粗和叶绿素SPAD 值的影响
（1）对株高的影响：在培育中前期，接种不同蚯蚓处理籽粒苋株高差异不显著，在中后期开始出现显著差异（图1）。

在培育初期（15d）时，接种蚯蚓处理株
高与CK 处理差异不显著，但随着培育时间的增加，接种蚯蚓处理籽粒苋植株生长迅速，在50d时，20Ef和20Ar处理籽粒苋株高显著高于CK 处理；在培育期结
束时（90d），接种蚯蚓的20Ef、20Ar和10Ef＋10Ar处理株高分别比CK处理提高了37.59%、28.65%和7.42%，呈现20Ef＞20Ar＞10Ef＋10Ar＞CK 的趋势。

图1 接种不同蚯蚓对籽粒苋株高的影响Fig.1 Effect of inoculated earthworms on plant height of A.hypochondriacus L.注：柱形图上不同小写字母表示同一
时段不同处理间差异显著（P＜0.05），下同。

（2）对茎粗的影响：在培育初期，不同处理籽粒苋植株茎粗差异不显著，在中后期开始出现显著差异（图2）。

在培育中前期（30d），接种蚯蚓处理籽粒苋茎粗和CK 处理出现差异，20Ar处理茎粗明显高于其他处理；培育50d时，接种蚯蚓处理籽粒苋茎粗高于CK 处理，20Ef处理茎粗显著高于对照；在培育期结束时（90d），20Ef蚯蚓处理和CK 处理差异显著，20Ef、20Ar 和10Ef＋10Ar 处理
茎粗分别比CK 提高了17.81%、14.30%和11.08%，呈现20Ef＞20Ar＞10Ef＋10Ar＞CK 的趋势。

图2 接种不同蚯蚓对籽粒苋茎粗的影响Fig.2 Effect of inoculated earthworms on stem diameter of A.hypochondriacus L.
（3）对叶绿素SPAD 值的影响：在同一培育期内，接种不同蚯蚓处理籽粒苋叶绿素SPAD 值（图3）差异不显著（P＞0.05）。

在培育期结束时（90d），接种
20Ef、20Ar和10Ef＋10Ar处理叶绿素SPAD 值分别比CK 处理提高了19.94%、3.53%和15.64%，接种赤子爱胜蚓处理（20Ef）叶绿素SPAD 值最高。

2.2.2 对籽粒苋植株生物量和氮磷钾养分累积量的影响接种蚯蚓处理籽粒苋植株地上和地下部干重以及总干重与CK 处理呈现明显差异（表2）。

20Ef、20Ar和
10Ef＋10Ar处理总干重分别比CK处理增加了58.46%、46.99%和18.45%，呈
现20Ef＞20Ar＞10Ef＋10Ar＞CK 的趋势。

接种蚯蚓籽粒苋植株地上、地下部氮
累积量以及地下部磷和钾累积量与CK 处理差异不显著，地上部磷和钾累积量与CK 处理差异显著（P ＜0.05），20Ef、20Ar和10Ef＋10Ar处理籽粒苋植株地上部磷累积量分别比CK 处理增加了65.92%、27.70%和42.26%，地上部钾累积量分别比CK 处理增加了51.08%、31.53%和16.27%。

图3 接种不同蚯蚓对籽粒苋SPAD 值的影响Fig.3 Effect of inoculated earthworms on SPAD of A.hypochondriacus L.
表2 不同处理籽粒苋植株生物量和养分累积量Table 2 Biomass and nutrients
of A.hypochondriacus L.under different treatments（g）（单位／g）干重
氮磷钾处理地地下下部部地地上上部部总干重地下部地上部地下部地上部地下部地上部CK 1.76±0.46b 17.24±3.03b 18.99±3.3b 0.01±0.00a 0.23±0.04a 0.01±0.00a 0.06±0.01b 0.08±0.03a1.18±0.18b 20Ef 2.6±0.23ab
27.49±1.19a30.10±1.15a 0.01±0.00a 0.34±0.02a 0.01±0.00a 0.10±0.01a
0.09±0.01a1.78±0.06a 20Ar 3.53±0.68a24.39±1.77ab 27.92±2.02a
0.02±0.00a 0.33±0.03a 0.01±0.00a 0.08±0.01ab 0.07±0.02a1.55±0.11ab
10Ef＋10Ar 2.08±0.52ab 20.42±3.27ab 22.5±3.74ab 0.01±0.00a 0.30±0.04a 0.01±0.00a 0.09±0.01ab 0.07±0.02a1.37±0.18ab
2.3 接种不同蚯蚓对土壤肥力的影响
接种蚯蚓处理除土壤速效钾和速效磷养分含量与CK 处理差异显著外，土壤pH、
有机质、全氮和碱解氮养分含量无显著差异（表3）。

20Ef处理速效钾含量显著
低于CK 处理，而10Ef＋10Ar处理的速效钾含量显著高于CK 处理，20Ar处理
与CK 处理差异不显著。

在土壤速效磷含量上，接种不同蚯蚓处理均显著低于CK 处理。

表3 不同处理土壤肥力特征Table 3 Characteristics of soil fertility under different treatments处理 pH 值（g有·机kg质－／1）（g·全k氮g／－1）（m碱g解·k氮g／－1）（m速g效·k钾g／－1）（m速g效·k磷g／－1）CK 6.26±0.13a 13.97±0.67a 0.98±0.03a 44.72±3.58a 822.78±116.62ab
0.34±0.06a 20Ef 5.70±0.16a 12.90±0.75a 0.89±0.06a 44.86±2.89a
277.23±13.16c 0.09±0.01b 20Ar 5.89±0.29a 12.20±0.62a 0.93±0.05a
45.27±3.60a 537.68±200.85bc 0.12±0.04b 10Ef＋10Ar 5.96±0.20a
12.27±0.71a 1.00±0.07a 41.22±1.95a 1052.30±154.65a 0.13±0.01b
2.4 接种不同蚯蚓对籽粒苋生长、生物量和养分累积量以及土壤肥力影响的综合分析
2.4.1 对籽粒苋生长、生物量和养分累积量的综合影响分析植株生长特征、生物量和养分累积情况主成分分析结果显示（图4），第一、二主成分累计方差贡献率
达到73.26%，可以反映4种处理对籽粒苋生长和养分累积影响的绝大部分信息。

第一主成分（PC1）贡献率为60.22%，主要与总干重、株高、茎粗、地上和地下部干重、植株钾、氮、磷累积量等变量密切相关（图4－a），4种处理对籽粒苋植株生长特征、生物量和养分累积量的综合差异主要由这些因素决定。

第二主成分（PC2）方差贡献率为13.04%，主要与叶绿素SPAD 值、地上和地下部磷累积量等变量相关。

主成分得分图（图4－b）显示：处理间差异达到显著水平（P＜
0.05）。

通过各处理得分点的位置，可以看出，CK处理和接种不同蚯蚓处理的差异主要在第一主成分方向上，接种蚯蚓后各处理样点明显向生物量（总干重、地
上和地下部干重）增大、株高变高、茎粗变粗、植株养分（氮磷钾）累积量增多
方向偏移，呈现出20Ef＞20Ar＞10Ef＋10Ar＞CK 的趋势。

这一结果与方差分析
结果相对应（图1、图2和表2），表明接种蚯蚓处理能显著促进籽粒苋植株生长，提高其生物量和养分累积量。

图4 籽粒苋生长特征、生物量及养分累积量参数的主成分分析Fig.4 Principal component analysis on plant growth，biomass，and nutrient accumulation of A.hypochondriacus L.注：（a）为主成分载荷图，矢量箭头表示各参数变量，变量在主成分轴上投影长短代表其对主成分的贡献，矢量箭头的余弦角度代表其相关关系；（b）为不同蚯蚓处理影响籽粒苋参数的得分图，其位置与空间载荷图上的参数矢量位置相对应。

2.4.2 对土壤肥力的综合影响分析土壤肥力的主成分分析结果（图5－a）显示：
第一、二主成分累计方差贡献率为63.82%，可以反映4种处理对其影响的大部分信息。

第一主成分（PC1）贡献率为38.41%，主要与速效钾、速效磷和全氮等变量密切相关；第二主成分（PC2）方差贡献率为25.41%，主要与有机质和pH 值等变量有关。

主成分得分图（图5－b）显示：4 种处理间的差异达到显著水平（P＜0.05），各处理样点位置主要随第一主成分变量属性进行空间分布，接种蚯蚓处理样点明显向土壤速效磷和速效钾含量减少方向偏移，这种偏移表现出20Ef
＞20Ar＞10Ef＋10Ar＞CK 的趋势。

这一结果也与方差分析结果相对应（表3），接种蚯蚓处理土壤pH 值、有机质、全氮和碱解氮与CK 处理差异不显著，但土壤速效钾和速效磷养分含量差异显著，处理间的差异主要由土壤速效养分含量的差异决定。

2.4.3 对籽粒苋生长特征、生物量和养分累积量与土壤肥力参数的相关分析相关分
析结果显示（表4）：籽粒苋总干重、地上干重、株高、地上部氮、地上部磷、地上部钾与土壤pH 值和速效磷含量之间呈显著或极显著负相关关系；籽粒苋茎粗与土壤速效磷含量呈显著的负相关关系；叶绿素SPAD值与土壤速效磷和速效钾含量呈显著的负相关关系。

总体来看，籽粒苋生长特征、生物量和养分累积量主要与土壤pH 值以及土壤速效磷和速效钾含量有关，且呈负相关关系，即植株生长越茂盛、生物量越大、养分累积越多，土壤中残留的养分，尤其是速效养分就越少。

图5 不同处理土壤肥力特征主成分分析Fig.5 Principal component analysis on soil fertility under different treatments注：（a）为主成分载荷图，矢量箭头表示各参数变量，变量在主成分轴上的投影长短代表其对主成分的贡献，矢量箭头的余弦角度代表其相关关系；（b）为不同处理影响土壤参数的得分图，其位置与空间载荷图上的参数矢量位置相对应。

表4 籽粒苋生物量、生长参数和养分累积量与土壤肥力变量间相关分析矩阵Table 4 Correlation between soil fertility and biomass，growth parameters，and nutrient accumulation of A.hypochondriacus L.注：＊＊、＊分别表示各变量的相关关系为极显著水平（P＜0.01）和显著水平（P＜0.05）。

相系关数总干重地上干重地下干重茎粗株高 SPAD地上部氮地上部磷地上部钾地下部氮地下部磷地下部钾pH －0.582＊＊－0.608＊＊－0.224 －0.257 －0.446＊ 0.028 －0.577＊＊－0.756＊＊－0.624＊＊－0.125 －0.111 －0.182有机质－0.214 －0.195 －0.231 －0.330 0.037 －0.245 －0.177 －0.217 －0.185 －0.043 －0.049 0.028全氮－0.086 －0.108 0.066 －0.060 0.072 －0.414 0.035 －0.131 －0.136 0.124 0.241 0.045碱解氮 0.253 0.241 0.219 0.004 0.202 0.031 0.179 0.147 0.267 0.342 0.230 0.384速效钾－0.430 －0.423 －0.309 －0.079 －0.400 －0.450＊－0.162 －0.366 －0.363 －0.100 －0.031 －0.056速效磷－0.557＊－0.551＊－0.378 －0.503＊－0.453＊－0.479＊－0.541＊－0.620＊
＊－0.605＊＊－0.308 －0.370 －0.165
3 讨论与结论
本研究发现，接种蚯蚓处理籽粒苋株高、茎粗显著高于CK 处理，这与董水丽等［11］研究发现接种蚯蚓后夏玉米直径变粗、株高变高结果一致。

接种蚯蚓处理
籽粒苋地上干重、地下干重、总干重以及植株地上部磷、钾养分累积量都显著高于CK 处理，这与前人研究发现接种蚯蚓能显著提高夏玉米［11］、花生［8］、旱
作水稻和小麦产量［12］等研究结果一致。

在培育早期，接种蚯蚓处理籽
粒苋株高和茎粗略低于CK 处理，原因是早期蚯蚓活动使土壤孔隙增大，不利于植株根系对养分的吸收，影响作物的正常生长［11］。

在培育中后期，蚯蚓活动促
进了有机质的分解和矿化［10，14－15］，提高了土壤养分的有效性和养分周转率［16］，促进了籽粒苋的生长。

此外，蚯蚓活动还可通过改变土壤微生物数量、群落结构和组成等方式与微生物共同促进土壤氮、磷的循环和释放［17］，促进
籽粒苋生长。

前人研究表明仅施秸秆，秸秆中养分释放速度较慢，效果较差［11
－12］。

蚯蚓通过影响土壤物理、化学和生物学性质来影响土壤养分的循环和转化，其影响程度受蚯蚓生态类型、种群大小、植被、母岩、气候、时间尺度以及土地利用历史的综合控制［7］。

本研究结果显示，接种赤子爱胜蚓比接种壮伟环毛蚓效果显著，混合接种效果最差。

有研究表明蚯蚓黏液对土壤中添加的新植物材料的矿化和分解有激发效应［15］，不同生态类型蚯蚓分泌黏液量不同，因而对添
加新鲜有机物料的矿化分解作用不同，内栖型蚯蚓分泌黏液量比表栖型蚯蚓多，深栖型蚯蚓分泌黏液量居中［16］。

所以，在中前期，壮伟环毛蚓比赤子爱胜蚓更
能促进土壤有机质的矿化、分解及养分的释放，籽粒苋生长特征也表现出20Ar＞20Ef的趋势。

此外，氮、磷在土壤中的转化及其可利用量也因蚯蚓群落组成而不同，当内栖型蚯蚓多时，土壤NH＋4－N 浓度一般较高，而表栖型蚯蚓多时，土壤NO－3－N 浓度较高［18］，表栖型蚯蚓活动可使上层土壤中可交换磷增加
［19］。

赤子爱胜蚓对促进氮、磷等养分的释放效应明显，因而籽粒苋生长特征
在中后期呈现20Ef＞20Ar的趋势，收获时籽粒苋养分累积量也呈现20Ef＞20Ar
的趋势。

而两种生态型蚯蚓混合接种籽粒苋生长参数和养分累积量低于单独接种，可能因为两种生态类型蚯蚓活动相互干扰，影响了添加有机质的矿化和分解以及氮磷钾养分的活化、释放等，这有待进一步研究证明。

接种蚯蚓处理土壤速效钾和速效磷养分含量显著低于CK 处理，籽粒苋生长参数、生物量和养分累积量与土壤养分残留量、特别是速效养分残留量之间呈显著的负相关关系，与籽粒苋生长和养分累积特征相反，接种蚯蚓处理后土壤有机质、全氮和速效养分含量反而低于CK 处理。

前人研究表明，蚯蚓活动及其特殊的生理过程所产生的综合作用能使红壤磷素有效性明显提高［20］，能提高植物对磷的吸收率［21］，再加上红壤本身磷素缺乏，土壤中的磷素被蚯蚓活化后，迅速被籽粒苋
植株吸收，致使接种蚯蚓处理残留在土壤中磷素含量相对CK 处理减少。

因为籽粒苋是一种富钾植物，籽粒苋根系分泌物能极强地活化土壤中的矿物态钾［22］，
再加上蚯蚓的活化作用，不但籽粒苋植株钾累积量上升，土壤中速效钾含量也急剧增多。

本研究结果还显示，接种蚯蚓未对土壤pH 值、有机质、全氮、碱解氮含量产生显著影响，试验结束时有机质含量甚至低于CK 处理。

这与伍玉鹏等［10］
研究结果基本一致，Alban 等［23］研究也表明蚯蚓入侵14 年后，土壤pH 值及C／N 比没有明显变化，但与李辉信等［12］研究结果存在一定差异。

李辉信等认为，蚯蚓活动可能通过促进作物生长增加有机物（根系及分泌物）的归还而补偿
一部分消耗的有机质，另外，作物生长后期尤其是成熟期，根系逐渐老化、死亡，归还的有机物数量增加，导致土壤有机质、全氮等养分含量增加。

而本研究所用土壤非常贫瘠，试验初期添加肥料有限，试验过程中没有追加肥料，而籽粒苋是一种喜肥作物，被蚯蚓活化、分解的速效养分迅速被籽粒苋吸收，在90d培育结束后，籽粒苋被整株收割，几乎没有植物落叶和根系等能归还土壤有机质，致使添加蚯蚓
处理残留在土壤中的有机质、氮素和速效养分含量显著低于CK 处理。

因此，研究结果表明，接种蚯蚓能有效促进添加有机质和土壤有机质矿化和分解，提高土壤养分的有效性和周转率，增强土壤的快速供肥能力，利于作物对养分的吸收，促进作物生长。

接种蚯蚓处理籽粒苋株高、茎粗、生物量和植株氮磷钾养分累积量都明显高于CK 处理。

蚯蚓对土壤有机质分解和养分活化作用与蚯蚓生态类型有密切关系。

单一接种表栖型赤子爱胜蚓比接种内栖型壮伟环毛蚓更能促进添加有机物料的分解和养分的释放，也能更好地促进作物生长，组合接种效果不明显。

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