Очень велика потребность земляных червей в азотсодержащей органике. Это определяет пространственную локализацию и уровень плотности популяций червей в разных местностях. В богатом азотом субстрате темпы индивидуального роста и плодовитость червей резко увеличиваются, что является одной из причин их концентрации в экскрементах травоядных животных и высокой численности на пастбищах.
Особенно важным условием для жизни червей является достаточная влажность субстрата. Влажность почвы ниже 30…35% тормозит их развитие, а при влажности 22% они погибают в течение недели. При выращивании дождевых червей в лабораторных условиях максимальная масса и производство коконов достигаются при влажности субстрата, равной 70…85%, т. е. близкой к содержанию воды в теле червя. В среде с кислотностью 5 или более 9 рН все черви погибают в течение недели. Оптимальной для их роста является нейтральная среда с кислотностью 7 рН.
Считается, что в умеренных широтах период активной деятельности червей продолжается 6,5…7 месяцев. Они не уходят в глубокие слои почвы на спячку, пока она не промёрзнет на 5…6 см и не появится снежный покров в 8…10 см, т. е. пока зима не установится окончательно. Кроме того, достаточно оттепели, чтобы черви перешли в активное состояние, причём они могут выползать даже на снег. Но, как правило, черви при 5 °C освобождают кишечник и близки к состоянию зимнего покоя (не питаются). Они уходят в глубокие слои почвы и впадают в "спячку". Весной черви возобновляют свою активность за 10…15 дней до исчезновения мёрзлого слоя, т. е. "просыпаются" сразу, как только вешние воды и тёплый воздух проникают к ним через почвенные поры в глубокие слои. Концентрация растворимых солей более 0,5% смертельна для червей. Однако соли, используемые для коагуляции жидких органических удобрений, такие, как углекислый кальций, углекислое железо, сернокислый алюминий, хлорное железо, безвредны даже при более высокой концентрации, чем принято в сельском хозяйстве для обработки сточных вод.
Дождевые черви очень плодовиты. Каждая половозрелая особь, например, навозных червей, откладывает за летний период по 18…24 коконов. В каждом коконе находится от 1 до 21 яйца. Через 2…3 недели из яиц выходят новые особи, а ещё через 7…12 недель "новорождённые" уже сами способны приносить потомство. Взрослые особи живут 10…15 лет, длина их составляет от нескольких до десятков сантиметров, а масса — до десятка граммов. Молодые особи по достижении половой зрелости весят до 1 г.
Столь быстрое размножение дождевых червей, неприхотливость к условиям питания и содержания, быстрый прирост биомассы и высокий процент белка в их теле обусловливают возможность их массового воспроизводства промышленным способом для народнохозяйственного использования с относительно малыми затратами, большой рентабельностью и экологичностью.
1.3. Гумус почв и его свойства
Гумус — это "хлеб" для растений. В нем сосредоточено 98% запасов почвенного азота, 60% фосфора, 80% калия и содержатся все другие минеральные элементы питания растений в сбалансированном состоянии по природной технологии. В инертном гумусе пахотного слоя заключено до 87,5% энергии.
Запасы гумуса в почвенном покрове земли распределены неравномерно: больше всего его в черноземах луговых степей — от 400 до 700 т/га, меньше — в почвах тундр и пустынь — всего 0,6… 0,7 т/га.
Гумус не только участвует в снабжении растений азотом, фосфором, калием и другими важными макро– и микроэлементами питания, неоспорима его роль и в других важнейших процессах почвообразования и обеспечения плодородия почв, таких, как предохранение почв от выветривания, создание их гранулярной структуры, снабжение растений необходимой для фотосинтеза углекислотой, биологически активными ростовыми веществами.
Поэтому сохранение и преумножение запасов гумуса — одна из первоочерёдных задач земледельцев. Огромные запасы аккумулированной в гумусе энергии играют чрезвычайно важную роль в самых разнообразных почвенных процессах. Гумус — основной источник энергии для процессов превращения в почве минеральных соединений, биосинтетических реакций, жизнедеятельности микроорганизмов, роста и формирования растений и т. д. Черноземы, как было отмечено, характеризуются преобладающей аккумуляцией энергии в гумусе (88% суммы энергии в гумусе и растительном веществе), что хорошо согласуется с выдающимся и устойчивым плодородием черноземов.