Сельскохозяйственная экология. Под ред. Н.А. Уразаева

Межпопуляционные отношения и взаимодействия могут принимать разнообразные формы и существенно меняться в процессе роста и развития культурных растений и их спутников. Культурные растения и сорняки могут соприкасаться друг с другом, тесно контактировать и действовать друг на друга механически. Так, механическое воздействие лиан горца вьюнкового на растения озимой пшеницы приводит к снижению урожая. В то же время и растения пшеницы оказывают воздействие на рост и развитие сорняка. Под их влиянием биомасса горца вьюнкового резко снижалась. Иногда один конкурент влияет на другого путем преобразования среды обитания (условий минерального питания, освещенности ассимилирующих органов и т. д.).

Н. Е. Воробьев изучал влияние затенения на рост и развитие горчицы полевой и гибиска тройчатого в посеве подсолнечника. С помощью специально сконструированных «имитационных штати-:, Вов» получили затенение, подобное тому, какое давал подсолнеч-I Ник. Установлено, что конкуренция за свет приводит к снижению [ Живой массы горчицы полевой на ²/з> а гибиска тройчатого еще |болыие — на ⁴/₅. Результат конкурентной борьбы сельскохозяйственных культур и сорняков за влагу во многом зависит от критического периода, характеризующегося повышенной потребностью растений в воде. Если критические периоды культурных и сорных растений по времени совпадают, то между ними развивается острая конкурентная борьба. В результате конкуренции за водные ресурсы сильно страдают и культурные, и сорные растения (например, подсолнечник и дурнишник обыкновенный). Если сорняки больше требуют воды после наступления критического периода культурного растения (например, гибиск тройчатый в посевах кукурузы), то победителем в конкурентной борьбе оказывается сельскохозяйственная культура. И наоборот, когда сорняки потребляют много воды до наступления критического периода сельскохозяйственной культуры (горчица полевая на кукурузном поле), то они выигрывают. Между культурными и сорными растениями разворачивается острая борьба за элементы минерального питания и другие жизненно важные ресурсы.

Механизмы сообитания культурных и сорных растений, других видов организмов, входящих в состав агробиоценоза, находятся в стадии становления, незавершенности, так как они формируются в течение короткого промежутка времени: в посевах однолетних сельскохозяйственных культур — только год, у многолетних трав — 2—4 года.

В функционировании агробиоценоза большую роль играют гетеротрофные организмы. Некоторые из них, например пчелы и шмели, служат опылителями культурных растений (гречихи, подсолнечника и др.). Другие виды гетеротрофов, наоборот, могут оказывать негативное, иногда губительное действие на сельскохозяйственные культуры. Численность популяций гетеротрофных организмов (например, саранчи, мышевидных грызунов) может резко возрастать, и они становятся причиной уничтожения посевов сельскохозяйственных культур. Особое место в агробиоценозе отводят организмам-патогенам (болезнетворным бактериям, вирусам и др.). Патогены могут вызывать массовые болезни культурных растений (эпифитотии).

Бактериофаги — паразиты паразитических организмов. Они вызывают болезни у вредителей сельскохозяйственных культур и таким образом могут препятствовать возникновению эпифитотий возделываемых растений. Любой агробиоценоз представляет собой единое целое, и изменение его отдельных частей, например тех или иных популяций растений или животных, неизбежно приведет к более или менее выраженным преобразованиям всей биологической системы.

Уровень агробиогеоценоза (аграрного ландшафта). При изучении культивируемых растений на биогеоценотическом (экосистемном) уровне большое значение имеет оценка влияния на их рост и развитие, биологическую продуктивность (урожайность), устойчивость или, наоборот, восприимчивость к заболеваниям той экологической обстановки, которая складывается в агробиогеоценозе.

Экологическую обстановку в агробиогеоценозах определяют как природные, так и антропогенные факторы. В изменении факторов среды большую роль играют распашка и боронование почв, их оводнение или, наоборот, осушение, обогащение органическими и минеральными удобрениями. В природно-технических системах закрытого грунта (теплицах и др.) искусственность экологической обстановки выражена больше, чем на полях, в садах, огородах. В них регулируют микроклимат, иногда используют искусственные почвы. Регуляция и оптимизация физико-химических и биологических свойств почв, вод, воздуха влияют на развитие культурных растений и других организмов, входящих в состав агробиоценоза.

3.4.6. ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ РЕГУЛЯЦИИ И ОПТИМИЗАЦИИ АГРОБИОГЕОЦЕНОЗОВ