关键概念
生物学
动物学
营养物质
植物
引言
你有没有在土壤里挖洞，注意到蚯蚓在你面前蠕动着爬开？蚯蚓不仅是鸟类和鱼类的美食，这些小动物实际上也很努力地帮助你把食物摆上餐桌。通过向它们居住的土壤添加营养物质，蚯蚓不断地工作以保持土壤健康，从而使大多数植物能够在其中良好生长。为了完成它们重要的工作，蚯蚓更喜欢某些类型的土壤。
背景
给你出一个谜语：什么东西有五颗心脏，没有眼睛，却能帮助养活地球上所有的人？答案是蚯蚓！这种神奇的动物对于保持土壤富含营养物质非常重要。正如你需要维生素来保持健康一样，比如从水果和蔬菜中获取维生素 C，植物也需要营养物质才能正常生长——它们从土壤中获取营养物质。蚯蚓能够将枯死的植物和树叶（也称为植物物质）转化为土壤的营养物质。蚯蚓可以利用枯死的植物为活着的植物制造食物。它们将这种食物（营养物质）留在土壤中，供生长的植物吸收。
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在不到一天的时间里，一条蚯蚓可以吃掉相当于自身体重的枯死植物物质。例如，如果你是一条体重 50 公斤的蚯蚓，你每天需要吃掉大约 50 公斤的食物！在这场移动的盛宴中，蚯蚓还在疏松和通气（让空气进入）土壤，使许多有益植物更容易在其中生长。
材料
• 凉爽且光线不强烈的区域
• 量杯
• 干沙 (1.5 杯)
• 干砾石 (1.5 杯)
• 枯叶，弄碎 (1.5 杯)
• 干盆栽土 (1.5 杯)
• 搅拌碗
• 喷雾瓶
• 水
• 勺子或叉子
• 带密封盖的空塑料箱，比鞋盒大，但比洗衣篮小
• 蚯蚓（至少五条）；可在鱼饵店购买；或使用小手铲或铲子从地下挖出蚯蚓（通常在阴凉、潮湿的土壤中）；或在下雨后在地面上找到它们
• 一个带盖的小容器，用来装蚯蚓；在容器内放一些潮湿的土壤和枯叶给蚯蚓，并将它们放在阴凉的地方，直到你准备好进行活动
准备工作
• 你可以在室内或室外进行这项活动。选择一个凉爽和阴凉的位置（如果你在室外测试）或光线昏暗的房间（如果你在室内测试）。如果塑料箱是透明的，则使用特别黑暗的位置，例如衣柜。
• 将 1.5 杯沙子放入搅拌碗中。向沙子上喷水（一边喷一边数喷的次数），直到全部感觉湿润，在出现积水之前停止；用勺子或叉子搅拌湿润的沙子。
• 将湿沙子从搅拌碗转移到塑料箱的一个角。确保沙子不会溢出超过箱子底部面积的四分之一。
• 冲洗并擦干搅拌碗。像处理沙子一样，在搅拌碗中喷洒其他“土壤”（砾石、枯叶和盆栽土）（每种分别喷洒）。每种土壤类型使用与沙子相同的喷水次数。每种土壤都喷洒后，将其转移到箱子自己的角落。沙子与砾石、枯叶和盆栽土相比感觉有多湿？
• 当您用不同的“土壤”填充塑料箱的四个角时，请确保没有一种土壤溢出并接触到其他土壤。将土壤隔开，使样品之间大约有两到五厘米的间距。
步骤
• 将您的塑料箱放在您选择的阴凉、无光照的区域。检查以确保土壤仍然分离且互不接触。
• 将您的五条（或更多）蚯蚓放在箱子中央，即四种土壤样品的中间。观察蚯蚓一两分钟。蚯蚓最初做什么？它们如何移动？它们会互相跟随吗？它们都进入了一种土壤，还是钻入了不同的土壤？
• 观察它们一两分钟后，盖上箱子的盖子。记下时间。让蚯蚓在箱子里不受干扰地待 24 小时。
• 24 小时过去后，打开箱子。你看到土壤外面有蚯蚓吗？
• 仔细检查每一堆土壤，寻找蚯蚓，将土壤移动到另一个容器或箱子的空旷部分。您可能需要非常仔细地查看不同的土壤，以确保您不会错过一条小蚯蚓。哪种土壤中的蚯蚓最多？哪种土壤中的蚯蚓最少？你认为为什么有些土壤比其他土壤容纳更多的蚯蚓？
• 额外：蚯蚓会留在它们被放入的土壤中吗？再次进行此活动，但每种土壤类型放入一条蚯蚓。24 小时后，每种样品中是否仍然有一条蚯蚓，还是与另一种土壤相比，一种土壤中的蚯蚓更多？
• 额外： 蚯蚓是盲的，但它们有特殊的细胞可以感知光线。蚯蚓会避开哪些种类的光，又不在意哪些种类的光？设置一个箱子，每个角都放上潮湿的盆栽土。在箱子盖子的三个角上切出小孔。在一个角上方放置一个向下照射的红色小手电筒，在另一个角上方放置一个蓝色小手电筒，在第三个角上方放置一个白色小手电筒。将一条蚯蚓放在箱子中央，盖上盖子，打开所有三个手电筒。蚯蚓会走向哪个或哪些手电筒，又会避开哪个手电筒？蚯蚓是试图避开所有光线还是仅仅避开某些颜色？多条蚯蚓的行为方式相同吗？ 观察和结果
大多数蚯蚓都在枯叶里吗？沙子和盆栽土里有一些吗？砾石里没有吗？
蚯蚓吃枯死的植物物质，例如落叶，并将其转化为植物更容易吸收的营养物质。因此，如果它们想要一顿美味的食物，它们很可能在枯叶中。然而，如果在测试的其他土壤类型中存在有机物质（枯死的植物物质或动物物质，它们也吃），蚯蚓也可能被这些土壤吸引。但是，仅仅因为蚯蚓在其中一种土壤中，并不意味着那是它们理想的环境，或者它们想吃那种土壤。例如，你可能会在砾石中发现一条或多条蚯蚓，但这可能是由于蚯蚓寻找食物来源以外的因素——例如，砾石的湿度可能更具吸引力，或者砾石上可能存在化学引诱剂。
除了向土壤添加营养物质外，蚯蚓还通过钻洞来保持土壤健康。当蚯蚓进食时，它们会创造隧道，使土壤保持开放状态，并充满水和空气的通道。如果没有蚯蚓，土壤会被压实，或变得板结，使水和空气难以到达植物的根部。总的来说，如果没有这些蠕动的小生物，就很难种植所有为我们提供氧气和食物的美丽植物。
清理
当您完成此活动后，请轻柔而小心地将蚯蚓放回外面的土壤中。
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此活动由 Science Buddies 合作推出