Giun đất là loài động vật dễ nhận biết nhất trong lưới thức ăn dưới đất và hóa ra cũng chính là một trong những loài quan trọng nhất với vườn tược.
Khả năng cao loại giun bạn gặp phải sẽ là một loài thuộc Aporrectodea, Eisenia, hoặc Lumbricus, những cái tên chi lạ lẫm của những loài giun đất quen thuộc nhất trong số 7.000 loài phổ biến ở những khu vườn có đất tốt.
Về mặt kỹ thuật, giun đất là một nhánh của giun, hay còn gọi là lớp giun ít tơ (oligochaetes), và khi phát triển có thể dài từ vài centimet đến cả mét. Chúng gồm cả loài potworm nhỏ và ít quen thuộc (Enchytraeusdoerjesi) được tìm thấy trong đất rừng (những người làm vườn có thể không quen thuộc với potworm trừ khi họ nuôi cá nhiệt đới, loài này rất thích ăn potworm sống).
Potworm nhỏ hơn nhiều so với giun thường thấy ở vườn, chiều dài chỉ từ vài mm đến vài cm; chúng thành công khi thay thế giun đất trong đất rừng axit nơi mà giun đất xa lánh. Nghe có vẻ khó tin, một mẫu (4.000m2) đất vườn tốt chứa từ 2 đến 3 triệu con giun đất (từ 100 đến 500 con trong mỗi mét vuông); từng đó đủ để thực hiện khối lượng công việc của một chiếc máy ủi và thực sự, đội ngũ này có khả năng đáng kinh ngạc – chúng có khả năng di chuyển 18 tấn đất mỗi năm để tìm kiếm thức ăn.
Trong một mẫu (4.000m2) đất rừng, ta có thể tìm thấy khoảng 50.000 người anh em của chúng – một con số lớn, nhưng so sánh ra thì vẫn là nhỏ (so với đất vườn).
Rõ ràng, giun đất không đóng một vai trò lớn trong lưới thức ăn dưới đất của rừng như ở vườn. Những người châu Âu định cư đầu tiên đã vận chuyển nhiều giống giun đất đến bờ biển phía đông của Bắc Mỹ. Những con giun rong ruổi trong các chậu cây và dằn tàu và, ta có thể tưởng tượng, chúng đến như một hành trang quý giá được nâng niu bởi những người làm vườn, những người biết rằng những con giun sẽ rất có giá trị ở “thế giới mới”.
Khi đến đây, chúng di chuyển khắp lục địa trong những bầu đất chứa cây ăn quả và các bầu ươm khác. Chúng phát triển mạnh mẽ. Nơi duy nhất ở Bắc Mỹ mà giun từ châu Âu không phát triển tốt là ở vùng sa mạc ấm áp phía Tây Nam. Một ví dụ là loài giun bò đêm thông thường (Lumbricusterrestris), loài chiếm ưu thế trong đất vườn từ nơi này đến nơi khác, đã đến cùng với người châu Âu. Hoặc là loài giun quế (Eiseniafetida), một loài giun ủ phân thông thường, có nguồn gốc bản địa (mặc dù nó thường được gọi là giun quế Wisconsin); chúng được những người nuôi trùn quế để lấy phân yêu thích (một cách xứng đáng).
Tất cả các loài giun đất có khả năng lan sang các khu vực mới, tồn tại và nhân lên thành những quần thể đông đúc. Cần có hai con giun để tạo ra giun con, mặc dù giun mang cả hai loại cơ quan sinh dục. Mỗi con có một ống chất nhờn để ấp trứng được đặt trong một cái kén nhỏ. Mỗi kén chứa 15 con giun con trở lên, bản thân chúng, khi nở ra, thường sẽ trưởng thành và bắt đầu sinh sản chỉ sau ba hoặc bốn tháng.
Hãy nghĩ tới một số loài giun có thể sống tới 15 năm, sinh sản liên tục, thì số lượng lớn của chúng trong đất là điều dễ hiểu. Giun là một lực lượng hùng hậu trong đất. Charles Darwin, người đã nghiên cứu chúng trong thời gian dài (và thậm chí đã viết một cuốn sách The Formation of Vegetable Mould Through the Action of Worms with Observations on Their Habits (tạm dịch: Sự hình thành của nấm mốc thực vật thông qua hành động của giun với những quan sát về thói quen của chúng), lập luận rằng mỗi hạt đất đều đã đi qua cơ thể giun ít nhất một lần.
Dù ông ta đúng hay sai, vai trò của chúng trong lưới thức ăn dưới đất là rất quan trọng. Chúng tham gia mật thiết vào quá trình băm nhỏ các chất hữu cơ, làm thoáng khí cho đất, kết tụ các hạt đất, và sự di chuyển của các chất hữu cơ và vi sinh vật trong đất. Chúng cũng làm gia tăng quần thể vi sinh vật và hỗ trợ sự phát triển của rễ cây.
Những cái máy ăn
Mặc dù giun đất không có mắt nhưng các tế bào cảm biến trên da của chúng rất nhạy cảm với ánh sáng. Miệng của chúng, hay còn gọi là prostomium, là một miếng thịt trông giống như một cái môi mở rộng; nó, cùng với yết hầu, có rất nhiều cơ, nhưng không có răng.
Giun ăn gì? Chủ yếu là vi khuẩn, đó là lý do tại sao không có gì ngạc nhiên khi đất có nhiều giun thường có vi khuẩn chiếm ưu thế. Các loại thức ăn khác của chúng là nấm, tuyến trùng và động vật nguyên sinh, cũng như các chất hữu cơ nơi mà các vi sinh vật này sinh sống.
Giun ăn như thế nào? Nó bắt đầu bằng cách đẩy họng ra khỏi miệng và sử dụng nó cùng với miệng để lấy thức ăn vào bên trong cơ thể. Thức ăn đi vào và những cơ khỏe mạnh bắt đầu phân nhỏ nó thành các hạt. Nước bọt được trộn lẫn, làm ẩm thức ăn.
Tiếp theo, thức ăn đi từ thực quản của giun tới diều. Từ ngăn chứa này, thức ăn di chuyển đến mề, một khối cơ cực khỏe được lấp đầy một phần bởi cát và các hạt đá nhỏ. Khi mề co lại và giãn ra, thức ăn sẽ được cát nghiền nát, đóng vai trò như “răng” của loại giun không răng này.
Khi thức ăn được nghiền xong, nó sẽ đi đến ruột của giun. Tuy nhiên, ngay trước đó, nó được trộn với một loại canxi cacbonat lỏng. Với danh tiếng của chúng trong việc tái chế chất hữu cơ, thật đáng ngạc nhiên khi nói rằng giun đất thiếu các enzym cần thiết để tiêu hóa chúng, thay vào đó phải dựa vào vi khuẩn.
Tất cả hoạt động nghiền trong mề đảm bảo rằng những thức ăn đến ruột của chúng đủ nhỏ và sẵn sàng cho vi khuẩn sống ở đó nhanh chóng tiêu hóa được. Các chất dinh dưỡng do vi khuẩn tạo ra cuối cùng được hấp thụ vào máu của giun, và bất kỳ chất hữu cơ nào không được tiêu hóa hết sẽ bị loại bỏ. Chất thải này có thể vô ích đối với giun, nhưng đối với một người làm vườn thì đó là chất cải tạo đất tuyệt vời.
Phân của giun là chất cải tạo đất tuyệt vời.
Phân trùn
Phân trùn (tên gọi của phân giun) có hàm lượng chất hữu cơ cao hơn 50% so với đất chưa đi qua giun. Đây là một sự gia tăng đáng kinh ngạc và làm thay đổi hoàn toàn thành phần của đất, làm tăng CEC (khả năng trao đổi ion dương) do bề mặt hữu cơ giữ điện tích lớn hơn hẳn.
Do đó, các chất dinh dưỡng khác có khả năng bám vào chất hữu cơ đã đi qua giun. Lợi ích không dừng lại ở đó. Các enzym tiêu hóa của giun (hay nói đúng hơn là các enzym được tạo ra bởi vi khuẩn trong ruột của giun) mở khóa nhiều liên kết hóa học đáng lẽ sẽ khóa chặt các dinh dưỡng và khiến thực vật không hấp thụ được.
Vì vậy, đất trùn giàu phốt phát gấp bảy lần so với đất chưa đi qua giun. Chúng có gấp mười lần lượng kali có sẵn trong đất; năm lần nitơ; ba lần magiê có thể sử dụng được; và có hàm lượng canxi cao gấp rưỡi (nhờ canxi cacbonat được bổ sung trong quá trình tiêu hóa). Tất cả các chất dinh dưỡng này bám dính với các chất hữu cơ trong viên phân.
Mỗi năm giun có thể tạo ra một lượng đáng kinh ngạc từ 10 đến 15 tấn phân trùn trên một bề mặt rộng một mẫu Anh (hơn 4.000m2). Con số gần như không thể tin được này rõ ràng có ý nghĩa quan trọng đối với những người làm vườn: khả năng tăng lượng chất dinh dưỡng sẵn có mà không cần bón bổ sung và cung cấp hàng tấn phân như vậy khác nào giả kim thuật.
Máy băm siêu hạng
Giun đất được xếp vào loại máy băm. Khi chúng tìm kiếm thức ăn, chúng phá vỡ lớp lá mục trong vườn và trên bãi cỏ, trực tiếp và gián tiếp làm tăng tốc độ phân hủy thực vật lên nhiều lần. Chúng đập vụn lá và các chất hữu cơ khác cho vi khuẩn và nấm tiếp cận tốt hơn với xenlulose (và các loại carbohydrate khác) và lignin (chất không phải carbohydrate) trong chất hữu cơ.
Do đó, giun đất rõ ràng đã tạo điều kiện cho việc tái chế chất dinh dưỡng trở lại cây trồng. Đồng thời, giun cũng có thể thay đổi thành phần của quần xã lưới thức ăn bằng việc cạnh tranh với nấm và vi khuẩn để lấy chất dinh dưỡng, thậm chí ăn cả chúng luôn.
Tầm quan trọng của tác động của giun đất được thể hiện bằng một thực tế đơn giản: lá cây trên nền rừng hoặc trong vườn hoặc bãi cỏ thường cần một tới hai năm để phân hủy nếu không có giun giúp cắt nhỏ, nhưng chỉ cần ba tháng khi có giun.
Ở một số vùng của Hoa Kỳ và Canada, rừng bị xâm lấn bởi giun đất do ngư dân để lại. Những thứ này đã làm thay đổi hoàn toàn môi trường sống của tầng đất mặt, và toàn bộ khu rừng bị ảnh hưởng vì lớp thảm mục bị mục nát nhanh hơn rất nhiều không tốt cho sức khỏe của cây và phần còn lại của lưới thức ăn trong đất.
Kết quả cuối cùng của quá trình băm nhỏ và tiêu hóa của giun là các phần nhỏ rác hữu cơ mà vi sinh vật có thể ăn được. Các quần thể vi sinh vật trong đất cũng được tăng cường do một số vi sinh được trộn lẫn vào phân trùn trong quá trình hình thành và thải bỏ, tạo ra các vùng bao bọc nấm và vi khuẩn.
Đào bới
Giun đất cực kỳ khỏe, điều này cực kỳ cần thiết với lượng công việc đào bới mà chúng vẫn làm. Trong khi đi trong đất để kiếm ăn, giun có thể di chuyển những hòn đá nặng gấp sáu lần trọng lượng của chúng. Đất cung cấp cho chúng độ ẩm, kiểm soát nhiệt độ và bảo vệ chúng khỏi các loài chim và động vật săn mồi khác trên mặt đất.
Các loại giun khác nhau tạo ra các loại đường hào khác nhau, một số là vĩnh viễn và một số khác là tạm thời. Các đường hào tạm thời thường bị bỏ hoang sau khi bị lấp đầy bởi phân và chất thải của giun, rễ cây đâm vào những con đường này, có thể xuyên xuống sâu hơn mức mà thường rễ có thể, đồng thời tiếp cận được chất dinh dưỡng và các vi sinh vật đã giải phóng chính những chất đó.
Một số loại giun đất di chuyển lên xuống trong đất, đôi khi sâu tới khoảng 3,7 mét. Chúng băm nhỏ rác trên bề mặt và kéo một số vào đường hào, nơi sau đó nó sẽ bị phân hủy. Khi làm đường hào, đất từ tầng sâu hơn được bỏ lại trên bề mặt.
Các loài giun đất khác di chuyển theo chiều ngang, hiếm khi rời khỏi lớp đất 15cm trên cùng, mà ngay cả những loài giun đất này cũng phân bố lại các chất hữu cơ trong khoảng cách khoảng một mét, mặc dù ở cùng một tầng đất.
Dù bằng cách nào, hoạt động này cũng tương tự như việc cung cấp thực phẩm đến một khu vực khác của thị trấn và tác động đến toàn bộ cư dân của lưới thức ăn dưới đất. Giun đất cũng di chuyển các vi sinh vật, hoặc gắn liền với cơ thể của chúng hoặc gắn vào lớp vụn mà chúng kéo xuống lòng đất, bắt đầu các cộng đồng vi sinh vật ở nơi trước kia chưa từng có.
Giun đất không chỉ làm tăng độ tơi xốp của đất mà bằng cách phá vỡ và trộn các chất hữu cơ, chúng còn làm tăng khả năng giữ nước của đất. Một lần nữa, hãy nghĩ đến vài triệu con giun đang đào bới trong một mẫu đất vườn tốt tươi.
Các đường rãnh hào của chúng trở thành những con đường quan trọng để thoát nước và lưu thông khí. Và vì có những con giun di chuyển theo chiều dọc và một số khác theo chiều ngang xuyên qua đất, những con đường này có thể đưa nước đến đủ các ngóc ngách dưới lòng đất, cho dù được cây trồng sử dụng ngay lập tức hay được lưu trữ, để hấp thụ sau này.
Muôn loài đều yêu thích giun đất
Ngoài các loài chim, một số ký sinh trùng và ruồi ký sinh, và thỉnh thoảng là động vật có vú (chuột chũi, cá ngư dân – loài cá ưa nhiệt đới), giun đất có rất ít kẻ thù.
Những con chim mà chúng thu hút đến bãi cỏ sẽ ăn chúng, nhưng từ góc độ mạng lưới thức ăn trong đất, không có gì bị mất đi cả. Phân chim không chỉ chứa chất dinh dưỡng và vi sinh vật, mà chân chim còn mang động vật nguyên sinh, và chúng lan khắp nơi khi chim nhảy từ chỗ này sang chỗ khác. Và, thỉnh thoảng, một con chim sẽ thả giun xuống một địa điểm mới (nhưng không phải những con chim tới sớm hơn, chúng luôn bắt được giun).
Nhìn vào lợi ích của giun đất. Giun cắt nhỏ các mảnh vụn để các sinh vật khác có thể dễ dàng tiêu hóa chúng hơn. Giun làm tăng độ tơi xốp, khả năng giữ nước, độ phì nhiêu và lượng chất hữu cơ của đất. Giun phá vỡ đất cứng, tạo đường dẫn cho rễ cây và giúp kết dính các hạt đất với nhau; giun luân chuyển các chất dinh dưỡng và vi sinh đến các vị trí mới khi chúng di chuyển trong đất để tìm kiếm thức ăn.
Với tất cả những lợi ích này, chẳng phải thật lạ lùng sao khi coi người làm vườn là một trong những kẻ săn thù của giun đất?
Xới xáo và các phương pháp đảo đất cơ học khác phá hủy hào rãnh của giun và làm giảm hoặc thậm chí tiêu diệt quần thể giun đất bằng việc cắt chúng thành những mảnh nhỏ không bao giờ tái sinh lại thành giun được nữa. Và người làm vườn sử dụng phân bón hóa học là xát muối vào vết thương theo đúng nghĩa đen: những hóa chất này là muối gây kích ứng với giun và đuổichúng ra khỏi đất vườn.
Một quần thể giun đông đảo là một dấu hiệu rõ ràng của một mạng lưới thức ăn khỏe mạnh. Nó có nghĩa là chất hữu cơ, vi khuẩn, nấm, động vật nguyên sinh và tuyến trùng – tất cả những thứ cần thiết để hỗ trợ một quần thể giun – đều có sẵn. Với những nền tảng này, rất có thể các phần khác của lưới thức ăn trong đất cũng theo đúng trật tự.
