Агроценоз растения как влияет низкая устойчивость растений к вредителями

Обновлено: 19.09.2024

Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Очень много времени человек уделяет борьбе с насекомыми, сорняками, и другими, по его мнению, чужеродными элементами в саду. Но тем не менее, ни один элемент на участке не бывает лишним. Всё в природе взаимосвязано – почва, воздух, растения, насекомые, животные и человек. Сообщество всех живых организмов, среда их обитания и связи между ними составляют единую биологическую систему, которая в экологии называется экосистемой[2].Нарушение какого-либо элемента ведёт к разрушению всей системы, а значит, каждый элемент не заменим, и играет свою важную роль. Наиболее распространенными искусственными экосистемами являются агробиоценозы. Человек может создать искусственную экосистему, правда она проигрывает естественной по ряду причин. Из-за небольшого количества видов и взаимосвязей такая система неустойчива и рушится без поддержки человека. Существует серьезная проблема потребительского отношения людей к природе, когда изымаются почвенные и растительные ресурсы без проведения мер по их восстановлению, происходит с/х загрязнение.

Актуальность темы заключается в том, что в связи со сложившейся политической ситуацией, одной из целей политики государства является увеличение количества российской продукции на рынке нашей страны.

В России система приусадебных участков является настолько эффективной, что объем производства продукции, производимой на них, составляет больше 50 процентов от общего объема сельскохозяйственной продукции в стране[5].

Какова устойчивость агробиоценоза? Как влияет характер растительности на структуру и плодородие почвы? Какие природоохранные мероприятия необходимо здесь проводить? Ответ на эти вопросы я решила найти сама, проводя наблюдения на своем участке.

2.Цель: изучение особенностей сельского приусадебного участка как агросистемы и формирование экологической культуры в процессе исследования.

Задачи:1. Проанализировать литературу, посвященную изучению агроценозов.

2 .Изучить экосистему сельского приусадебного участка.

3. Исследовать почву, растительность, животный мир на участке.

4. Выявить степень влияния человека на экосистему участка

5. Выявить методы улучшения экологического состояния участка.

Гипотеза: Если владельцы приусадебных участков будут вести себя экологически грамотно по отношению к природе, использовать дополнительную энергию, то это приведет к устойчивости агроценозов, повышению продуктивности.

Объект исследования - собственный приусадебный участок

Предмет исследования – особенности приусадебного участка как агросистемы, взаимосвязи ее компонентов

3.Методы исследования:

теоретические, эмпирические, математические, рефлексивные

Теоретическая значимость исследования: чтобы природоохранные мероприятия были действительно эффективными, они должны основываться на глубоких биологических знаниях.

Практическая значимость исследования: данная работа поможет более детально изучить экосистему участка, выявить отрицательные и положительные стороны вмешательства человека. Материалы работы могут быть использованы при организации мероприятий по рациональному использованию и охране ресурсов, по снижению риска загрязнения окружающей среды.

Глава1. Анализ литературы по проблеме исследования, описание понятийного аппарата

Анализ литературы по проблеме исследования.

. Экосистема. Агроценоз – живой компонент Агроэкосистемы.

Экосистема – это сообщество живых организмов вместе с физической средой их обитания, функционирующее как единое целое. Экосистемы бывают естественные и искусственные. Наиболее распространенными искусственными экосистемами являются агробиоценозы [3].

Агроценоз – созданное с целью получения сельскохозяйственной продукции и регулярно поддерживаемое человеком биотическое сообщество, обладающее малой экологической надежностью, но высокой урожайностью (продуктивностью) одного или нескольких избранных видов(сортов, пород) растений или животных [8]. Агроценоз - часть агросистемы. Примером агроценоза является приусадебный участок.

В агроценозе, как и в биоценозе, функционируют все три группы организмов: продуценты, консументы, редуценты. Продуценты – различные виды и сорта культурных и сорных растений. Консументы – простейшие, грибы, черви, моллюски, насекомые, птицы, млекопитающие, питающиеся сельскохозяйственными растениями, человек. Редуценты – бактерии и почвенные микроорганизмы.

Человек создает агроценоз с целью получения первичной и вторичной продукции и выполняет роль консументов первого и второго порядков.

В естественной экосистеме осуществляется более – менее полный круговорот веществ. В агроэкосистеме круговорот веществ неполный: часть минеральных элементов, в первую очередь соединения азота, фосфора и калия, изымаются из круговорота со сбором урожая. Для возмещения потерь и восстановления плодородия почвы человек постоянно вносит удобрения. Природные биоценозы функционируют на основе постоянного притока солнечной энергии и не требуют дополнительных энергетических затрат [11].Агроэкосистемы получают дополнительный поток энергии, кроме солнечной, благодаря деятельности людей, животных и механизмов, обеспечивающих необходимые условия роста культивируемых видов. В настоящее время пахотными землями, пастбищами занято свыше 30% суши, и деятельность людей по поддержанию этих систем превращается в глобальный экологический фактор[12].

На полях формируются цепи питания из трех-четырех звеньев, возникают конкурентные взаимодействия и другие типы отношений между разными видами. В агроценозах взаимодействуют сотни и тысячи видов. Однако их видовое разнообразие уступает разнообразию видов в большинстве природных экосистем[11].

1.3.Повышение продуктивности и устойчивости агроценозов.

Человек, работая на приусадебном участке, вмешивается в эту экосистему, постоянно ищет пути повышения продуктивности агроценозов. Наиболее эффективны из них: выведение на основе селекции более продуктивных сортов растений и пород животных; применение достижений агрохимии; использование методов биологической борьбы с вредителями сельскохозяйственных растений[11].Некоторыми своими действиями человек как ухудшает среду обитания для живого, так и улучшает её. Например, пропалывая грядки и используя ядохимикаты для обработки картофеля, повышает урожайность, но тем самым может уничтожить дом многим насекомым, отравить не только колорадского жука, но и множество других, в том числе и себя.

В современном сельском хозяйстве широко применяют разнообразные химические средства защиты растений. Однако они поражают не только те виды, против которых применяются, но и их хищников и паразитов. Контролировать численность насекомых – вредителей сельскохозяйственных растений можно только путем регуляции численности видов, находящихся на более высоком трофическом уровне в агроценозе. Так, если в цепи питания растение - растительноядное животное – хищник (паразит) усилить последнее звено, то это приведет к сохранению урожая.

Вывод: Агроэкосистемы создаются человеком с целью получения высокой первичной продукции. Они характеризуются неустойчивостью и поддерживаются благодаря энергетическим затратам людей, использованию сельскохозяйственных машин.

Глава 2.Исследование приусадебного участка

2.1. Описание объекта исследований

Объектом исследования в моей работе стал приусадебный участок нашей семьи, на котором мы проживаем постоянно, расположенный в живописном уголке Самарской области. (Приложение №1).

Размер участка около 70-ти соток, на нём расположен: дом; хозяйственные постройки для содержание скота; теплица; участок земли, на котором выращиваются различные овощные, фруктовые, ягодные культуры. С двух сторон участок окружен другими приусадебными участками. Северо-западная сторона участка плавно переходит в склон, протяженностью около 100 метров, ведущий к реке. Высота над урезом воды примерно 17-18 м., мы установили это, когда пробивали скважину.

Воздух в данной местности чистый, об этом свидетельствует наличие и состояние лишайников на близко растущих деревьях.

Рельеф однороден, по всему участку плодородный чернозем, но в некоторых местах встречается и примесь чернозема с песчаником. Это мы выяснили путем поведения опытов.

Способ 1. Я увлажнила участок почвы с помощью лейки. Затем посмотрела, как быстро исчезает вода с поверхности грунта.

Потом набрала в руку земли и сжала ее в кулаке и посмотрела, как она выглядит.

Способ 2. Я добавила столовую ложку с верхом грунта в стакан с чистой водой, перемешала и оставила в покое на пару часов, потом посмотрела на результат[7,14]

Грунт с моего участка оставил чистую воду в стакане (без осадка), влагу грунт впитывал хорошо, после сжатия в кулаке земля рассыпалась на крупинки, отсюда я сделала вывод о том, что на исследуемом участке чернозёмный грунт, местами с примесями песка.

Структура почвы определяла также с помощью растений – индикаторов. Чаще всего на участке встречаются такие растения, как звездчатка средняя(Stelláriamédia), паслен черный(Solánumnígrum) –это свидетельствует о том, что почвы перегнойные, крапива двудомная( Urtícadióica), осот полевой (Sonchusoleraceus) указывает на почвы, богатые азотом. У забора почвы уплотненные, так как растения – индикаторы: подорожник большой (Plantágomájor), лапчатка гусиная (Potentillaanserina)[7]

Большая часть территории участка умеренно влажная и солнечная, незначительные участки более влажные и затененные (Приложение №4).

На участке обязательно присутствуют сидеральные растения из семейства бобовых – люпин, горох, клевер, а так же из семейства крестоцветных - горчица.

Особое внимание хотелось бы уделить теплице, расположенной на данном участке, размером 15*7м.(105кв.м.). Теплица - это искусственная экосистема, позволяющая выращивать более южные культуры круглый год, сажать и убирать урожай раньше срока, чем непосредственно и занимается наша семья.

2.2. Экосистемный анализ приусадебного участка

А) Растительность

На участке есть территории, занятые культурными растениями интродуцированными, а так же территории залуженные злаками. Но, все-таки подавляющее большинство, между произрастающими растениями, занимают ягодные полукустарники. Культурные растения представлены в (Приложение №5), (Приложение №6).

Семена культурных растений не сразу попадают в открытый грунт. Для большей продуктивности, во-избежании последующих заболеваний, растения сначала подращиваются в теплице (рассада), тем самым закаливаются перед высадкой в огород. Собственно нами это было доказано экспериментально.

В) Животный мир

В процессе исследования я установила, что в целом экосистема участка не нарушена. На нём имеются млекопитающие (мыши), земноводные(лягушки), пресмыкающиеся (ящерицы), насекомые (муравьи, пчелы, гусеницы и пр.), которые соседствуют между собой по законам природы – выживает сильнейший.

Наибольшее количество видов характерно для группы насекомых, они в целом преобладают на участке. Например, только на делянке с картофелем я обнаружила 6 видов насекомых, среди которых есть и вредители. Это коровка семиточечная, клоп степной, тля крушинная, цикадка, колорадский жук, жужелица медная. Вот уже несколько лет на участке не используются ядохимикаты. Мы стараемся применять биологические методы борьбы с нежелательными насекомыми.

Постоянные обитатели моего участка – дождевые черви, улитки (моллюски), слизни. Важную роль в поддержке равновесия в экосистеме участка играют позвоночные млекопитающие и птицы. Птицы редко гнездятся в саду, только в зарослях сирени. Они едят семена и плоды черемухи, рябины, ловят насекомых. Птиц мы стараемся привлекать, делая кормушки. На влажных, затененных участках около ручья живут жабы, лягушки, ужи. В самом ручье много дафний, личинок комаров.

Человек может влиять на состав животного мира, как косвенным путем, так и прямым – уничтожая нежелательные для себя виды. Важно только регулировать их численность [2]. (Приложение №8).

С) Пищевая сеть и цепь приусадебного участка

Естественно пищевая сеть на участке намного скуднее, нежели в естественных природных условиях, это обусловлено малым наличием обитателей (Приложение №9).

А) Влияние человека на круговорот воды на участке

На участке расположена артезианская скважина, непосредственно из которой вода поступает в дом и хозяйственный постройки, а также ведется полив.

На участке так же отмечены такие типы осадков: дождь, снег, роса, туман, град, иней. По некоторым данным, в нашем районе осадки обычно выпадают нейтральными и слабокислыми. Была взята проба снега. На первый взгляд он казался абсолютно чистым. Однако, когда он растаял и воду отфильтровали, оказалось, что в нем присутствовали пыль и органические вещества, которые остались на фильтре.

Путем химических анализов мы проверили качество воды, она довольно хорошего качества, так как накипь на чайнике образуется в малом количестве, долгое время и светлого цвета, что свидетельствует о небольшом содержании железа. (Приложение №2).

Кислотность или щелочность воды определяют с помощью лакмусовых и фенолфталеиновых полосок или метилового - оранжевого.

С помощью перманганата калия мы дали качественную оценку загрязнения исследуемой воды органическими примесями. В отобранные пробы воды добавили небольшое количество 0,03% раствора перманганата калия. Получили следующий результат: в пробирке перманганат калия не изменил цвет и остался розовым. (Приложение №2).

Агроценоз представляет собой особую экологическую систему, которая искусственно создавалась людьми для получения сельскохозяйственной продукции, разведения животных и прочих целей. Иначе его называют агроэкосистема.

Искусственными агроценозами считаются фруктовые сады, кукурузные поля, пастбище для выгона скота, виноградники с огородами. Людям, для удовлетворения своих постоянных нужд, приходится менять и нарушать множество природных экосистем.

Чтобы увеличивать объемы сельскохозяйственной продукции им приходится создавать множество разнообразных агроэкосистем. Свыше десяти процентов территорий занято насаждениями сельскохозяйственных культур, а под пастбища отведено в 2 раза больше территорий.

Отличие агроценоза от естественного биогеоценоза.

Главными отличиями считаются следующие факторы:

– Искусственные насаждения не выдерживают конкуренции с дикорастущими растениями, а искусственно выведенные животные слабее диких животных.

– Агроэкосистема не может самовосстанавливаться, находясь в полнейшей зависимости от человека и без его поддержки слабеет и может погибнуть.

– Большинство одновидовых представителей растительного и животного миров в агроценозе подвержены поголовным заражениям бактериями, вирусами и набегам насекомых вредителей.

– Природные условия отличаются большим видовым многообразием, нежели искусственно созданная среда.

Искусственно созданная среда должна подвергаться полнейшему контролю со стороны человека. Недостатками агроценозов является частое возрастание численности вредителей с грибками, приносящими урон урожаям и наносящим вред природе.

Количество популяций агроценозов может возрастать лишь при следующих условиях:

– Регулярному уничтожению вредителей и сорняков.
– Орошению засушливых участков.
– Высушиванию увлажненных земель.
– Замене сортовых культур.
– Удобрению при помощи органических и минеральных веществ.

На всех этапах создания искусственных экосистем человечество выстраивает искусственные стадии становления экосистем. Чрезвычайно популярна искусственная почвенная мелиорация. Это обширные мероприятия, организованные с целью улучшения природных факторов для получения максимальной урожайности.

Лишь верно выбранные научные подходы и полнейший контроль за почвенными состояниями, степенью увлажненности и подбоом минеральных удобрений могут повышать производительность агроценозов относительно естественных экологических систем.

Биогеоценозами используется только энергия солнечных лучей. Агроценозы владеют дополнительными резервами. В них входят энергии, затрачиваемые людьми в процессе орошений, земляных распашек, внесении удобрения и специальных подкормок, а также при борьбе с сорняками и паразитами с помощью отравляющих веществ.

Признаки агроценоза

Агроценоз отличает низкая видовая численность. В связи с тем, что эти структуры образованы лишь с целями производства конкретных сельскохозяйственных продуктов, в них входит не более двух представителей принадлежащих органическому миру. В результате наблюдается снижение числа прочего видового состава, которые населяют данную местность.

Агроценозы являются слабоустойчивой структурной организацией. Она не имеет самостоятельности и может развиваться лишь при человеческом влиянии в искусственно созданной обстановке. Выдерживать постоянно меняющиеся природные факторы без вмешательства человека в структуру агроценозы не могут.

Скудное разнообразие видов способствует слабому развитию пищевых цепей. При сборах урожаев люди их полностью забирают. В результате, наблюдается полный разрыв трофических связей. Чтобы восполнить потери, нужно регулярно удобрять почвенные покровы. Повышение уровня урожайности и продуктивность происходит с помощью искусственных отборов.

В результате этих процессов, людьми отбираются наиболее ценные представители видов, которые могут произвести здоровых и сильных потомков. Данный метод более эффективен, нежели естественный отбор. Но в то же время, может возникнуть неспособность к обновлению и регуляции. При резком прекращении человеческой деятельности, агроценозы разрушаются. Этот процесс происходит постепенно.

Например, представители травянистых культурных многолетников могут существовать 4 года, а древесные плодовые растения могут прожить еще десятки лет.

Виды агроценоза

Выделяют 2 разновидности агроценозов. В основе первой разновидности лежит наличие единственного или нескольких видов растительного мира, которые выращиваются в рамках данного агроценоза. Например, овес с рожью и пшеницей. В основе второй разновидности лежат растения, произрастающие в естественной природной среде, в дополнение к ним, подсеивают семена культурных растений.

Так появляются пастбища с парками, лесами и лугами. Учеными Л.Раменским и С.Хохловым в 20 веке разрабатывалась классификация агроценозов. Они выделяли окультуренный агроценоз. Это может быть природный луг или лес, слегка подвергшийся человеческому воздействию. Полукультурный агроценоз. Он образуется на основе естественных природных условий и не подвергающийся ежедневному контролю со стороны человека.

Примером может стать засеянный луг. Третьим видом классификации является культурный агроценоз. Это полностью искусственное образование, созданное руками человека, подверженное ежедневному контролю, имеющее конкретный видовой состав и специфические условия среды. Примером может служить плантация растений.

Цели аргоценоза

Основными целями агроценозов являются следующие цели:
– Получение богатого урожая конкретных растительных культур.
– Рост многообразия видов культурных растений.
– Снижение количества паразитов и сорняков.
– Рост плодородности почвенных покровов.

Примеры агроценоза

Одним из ярких примеров агроценоза являются пшеничные поля. Состав их растительных покровов представляет собой пшеницу с примесью разнообразных сорняков. Другими примерами агроценозов являются сады с огородами. В саду выращивают следующие культурные растения: яблони со сливами, грушами, смородину с крыжовником.

На огородных участках выращивается картофель со свеклой, перцем и укропом, огурцами и дынями. Чтобы повысить урожайность садоводы и огородники вносят минеральные удобрения в почвенные покровы, осуществляют регулярную прополку и полив, уничтожение вредителей с паразитами. Городские скверы с парками также являются примерами агроценозов.

В них посажены руками людей конкретные виды деревьев: березы с липами, тополя с рябинами и вязами. Лесные ельники также являются наглядным примером агроценоза. В них выращиваются хвойные растения одного вида – ели. Поля также являются искусственными агроценозами.

К сельскохозяйственным угодьям относят пашню, многолетние насаждения, сенокос и пастбище. Пашни являются земельными участками, которые систематически обрабатываются и используют для засевания сельскохозяйственными и пропашными многолетними культурами.

Яркими примерами миниатюрных агроценозов являются обычная цветочная клумба и цветочный бордюр. Клумбой называется небольшой участок земли для выращивания растений и цветов. Бордюром является земельный участок, представляющий собой полосу, примыкающий к стенам, заборам, живым изгородям.

Также бордюры тянутся по контурам клумб и газонов. Традиционные клумбы можно встретить по углам садов и вокруг деревьев. Чаще всего, наиболее высокие растения размещаются в центре клумбы.

Значение агроценоза

Роль агроценозов в человеческой жизни велика. С их помощью человечество получает разнообразие сельскохозяйственной продукции, используемой в качестве пищи и сырья.

Преимущество искусственно организованных систем считается возможность их управления и способности неограниченного повышения урожайности. Однако, человеческая активность может иметь и крайне негативные результаты.

Лесные вырубки и земельные распашки часто нарушают природный баланс. Очень важно, при организациях агроценозов обращать внимание на взаимосвязи между дикорастущими и культурными растениями. Для своих нужд человек выращивает продуктивных животных, наиболее ценные и урожайные растения, полезные разновидности грибов.

Каждый год, агроценозами производится примерно 2500 миллионов тонн разнообразных сельскохозяйственных продуктов. Половину от них занимают картофель с пшеницей, рисом и кукурузой. 10 % от всей Земной поверхности составляют искусственные агроценозы. Самые лучшие земли отданы для распашки и сельского хозяйства. На сегодняшний день, свыше 90 % пищевой продукции производится именно агроценозами.

Положительные последствия агроценоза

Большинство агроценозов создается с целью производства сельскохозяйственных продуктов. При человеческой регуляции, их характеризует высокая урожайность. Агроценозы позволяют сконцентрироваться на выращивании одного или двух разновидностей растений.

Человеческий фактор ослабляет естественный отбор. Действие искусственного отбора направлено на сохранение максимально продуктивных организмов и растений. Число популяций находится под четким контролем человека, осуществляющим меры для ее поддержания с помощью борьбы с сорняками и вредителями, мелиорацию, культурную замену, почвенное удобрение.

Помимо энергии солнца, в агроценозе участвуют водные ресурсы с минеральными и органическими удобрениями. Человек стремится сохранить плодородие почв и осуществляет охранные меры от различных неблагоприятных факторов природы . Почвенные мелиорации способствуют благоприятным условиям для развития растительных культур, улучшения водного режима. В мелиорацию входит расчистка территории от камня, удаление мусора, вспашка, насыщение кислой почвы известью, ликвидация эрозий, осушения переувлажненных почвенных покровов, строительство систем орошения и множество других природоохранных мероприятий.

В пищевых цепочках агроценозов ведущее и зачастую единственное место занимает человек. Однако, многие виды агроценозов имеют питательные цепи, насчитывающие до четырех звеньев. Агроценозы формируют в своем составе сообщества, имеющие высокую выживаемость при регулярном человеческом воздействии на них. Значительная часть полезных веществ получаемого урожая изымается для человеческих нужд, не участвуя в природном круговороте.

Пищевые доминанты задает сам человек, выращивая самое необходимое для своих потребительских нужд. Существование и смена одних агроценозов другими осуществляется лишь по воле человека.

Отрицательные последствия агроценоза

Для всего человечества необходимо поддерживать аграрные и природные экологические системы в балансе. Создается множество агроэкосистем с целью увеличения производства пищевой продукции и использования в промышленных нуждах. В связи с этими факторами, возникновение искусственных агроценозов ведет за собой освоение новых территориальных участков.

Человечеству приходится прибегать к лесным вырубкам, земельным распашкам, что ведет к уничтожению действующих в природе экологических систем. В результате этого происходит нарушение баланса между дикими и культурными популяциями растительного и животного миров.

Вторым негативным фактором является множество пестицидов, регулярно используемых в борьбе с паразитами и вредителями в рамках аграрных экологических сообществ. Большое количество этих препаратов проникает в воздушные и водные массы, а также с насекомыми-переносчиками внедряется в экологические системы природы и вызывает загрязнения окружающей среды.

Помимо этого, чрезмерное удобрение почвенных покровов может загрязнять грунтовые воды с водоемами. Агроценозы способствуют снижению разновидностей растений и животных, концентрируясь на единичных полезных видах. Понижается почвенное плодородие. В почвах искусственных сообществ находится минимальное количество отмерших растительных частиц.

В искусственных экосистемах могут возникать резкие скачки роста отдельных популяций. Так, например, в сороковых годах в России наблюдалось широкое распространение колорадского жука, вызвавшего гибель значительной части урожая картофеля.

Ежегодные потери растениеводческой продукции в мире вследствие поражения агроценозов болезными, насекомыми, нематодами, сорняками, достигают 30-40 %. Причем, несмотря на всевозрастающие масштабы применения пестицидов, потери урожая остаются на том же уровне.

Существует следующая градация видов и сортов культурных растений по их устойчивости к поражению патогенами:

1) устойчивые – способные противостоять патогенам;

2) толерантные – слабо поражаемые патогенами при определенных условиях и сильно поражаемые – при их изменении; хотя на толерантных сортах патоген и развивается, урожай при этом не снижается или снижается в меньшей степени, чем у восприимчивых сортов;

3) иммунные – не поражаемые вследствие физиологической несовместимости растения и патогена;

4) восприимчивые – поражаемые в различных почвенно-климатических условиях разными расами патогенов.

Агробиоценоз (агроэкосистема) — полевое сообщество живых организмов агроценоза. В состав полевого сообщества входят культурные и сорные растения (агрофитоценоз), потребители органического вещества (травоядные, различные паразиты растений, гетеротрофные микроорганизмы и т.д.), а также редуценты растительных и животных остатков (почвообитающие животные, грибы и бактерии).

Агрофитоценоз — растительное сообщество агроценоза, включающее сорные и культурные растения, формирующееся на обрабатываемых сравнительно однородных в экологическом отношении сельскохозяйственных угодья. На формирование агроценозов, его флористический и количественный состав оказывает влияние множество факторов:

агроклиматических условия местообитания;
почвенных условий;
теплового режима и обеспеченности влагой;
системы удобрений;
запасы диаспор растений ( банк семян );
флористическое разнообразие окружающих территорий;
агротехника возделывания культур;
видовым и сортовым составом выращиваемых растений;
уровнем культуры земледелия.

Многообразие факторов приводит к формированию на отдельных полях несходных агрофитоценозов с особенными взаимовлияниями растений друг на друга.

В тоже время, на полях со сходными факторами, прежде всего агротехникой и видами культурных растений, формируются схожие агроценозы, называемые агроассоциациями.

Система управления сорной растительностью должны строиться не на общих понятиях, а на детальных знаниях биологических особенностей и экологических предпочтений сорняков, конкретных значениях флористического состава и количественного обилия сорняков. Понимание особенностей формирования агрофитоценозов, а также конкретных значениях видового и количественного обилия дает возможность вести более эффективную, в том числе и экономически обоснованную, борьбу с сорной растительностью.

Компоненты агрофитоценоза

Агрофитоценоз составляют культурные и сорные растения. Культурные растения в посевах могут быть представлены одним видом — одновидовые посевы, либо несколькими — многовидовые посевы (вико-овсяновые, смесь клевера с тимофеевкой, смесь подсолнечника с масличной редькой и др.).

Возделываемые культуры, в зависимости от севооборота, могут занимать поле в течение одного вегетационного периода или несколько сезонов подряд.

Сорные растения представлены в составе агрофитоценоза чаще всего в количестве 10-15 видов, реже — 20-30. Например, в Московской области в агроассоциации озимой пшеницы насчитывается от 22 до 40, ячменя — от 17 до 32 и однолетних трав — от 14 до 26 видов сорняков.

В состав сорного компонента агрофитоценоза включают также диаспоры сорных растений, находящиеся в почве (плоды, семена, корнеотпрыски, корневища, клубни, корневые шейки, луковицы и другие органы возобновления), в целом, называемые банк семян.

Представление о более высокой жизнеспособности и устойчивости сорняков по сравнению с культурными растениями ошибочно. Эволюция полевых сообществ на протяжении многих веков происходила благодаря отбору человеком наиболее ценных растений по биологической продуктивности и хозяйственной ценности из дикорастущих, в том числе сорных, видов, создавая благоприятные условия для её роста за счет системы агротехнических мероприятий.

Благодаря опережающему развитию и преобладанию в агрофитоценозе культурных растений, создается конкурентное преимущество над сорной растительностью и, как следствие, формирование и состояние внутренней фитоценотической среды полевого сообщества определяется культурным компонентом, который выступает также в качестве средообразователя, или эдификатора, полевых фитоценозов.

Мощный стеблестой культурных растений оказывает угнетающее действие на многие сорняки. При этом величина органической массы, создаваемой ими, редко превышает 2-5% всей массы агроценоза.

Только за счет ослабления культуры по разным причинам: изреженные всходы, несвоевременный посев, сильное поражение вредителями и т.д., могут создаться условия для конкурентного преимущества сорной растительности.

Стоит также заметить, из автотрофов в состав агрофитоценозов входят различные водоросли (зеленые, сине-зеленые, диатомовые и др.); однако синтезируемая ими ежегодно масса органического вещества не превышает 100-150 кг/га.

Формирование агрофитоценоза

Формирование агрофитоценоза конкретного поля определяется сельскохозяйственной культурой и начинается в момент её посева. В процессе развития культуры (набухания семян, образования корней, появлением семядольных и настоящих листьев) интенсивность взаимного влияния и взаимодействия культурных растений и сорняков увеличивается.

Если на данном поле размещается другая культура, то выраженность, направленность и характер взаимоотношений между компонентами агрофитоценоза приобретает иную форму, что влечет формирование и становление уже другого растительного сообщества с только ему присущими особенностями состава и строения.

Свойства соответствующей почвы также влияют на запасы сорняков. Особенно важны реакции почвы, обеспеченность питательными веществами и влагой, а также тип почвы.

С активизацией жизненных и ростовых процессов взаимодействия и взаимовлияния компонентов агрофитоценозов укрепляются и стабилизируются. Появление свежего органического вещества и формирование устойчивой внутренней среды агрофитоценоза, способствующее обитанию и размножению макро- и микроорганизмов, обогащает полевое сообщество организмами, в том числе фитопатогенными и вредными насекомыми. В результате агробиоценоз обогащается по формам жизни, обилию видов и усложняется по качественному проявлению взаимоотношений между его составляющими.

Агробиоценоз включает в себя культурные и сорные компоненты агрофитоценоза, а также всё многообразие живых макро- и микроорганизмов, что существенно усложняет взаимодействие и взаимовлияние внутри агробиоценоза. Очевидно, что чем меньше это многообразие, тем ниже потери органического вещества и выше продуктивность культур в агробиоценозе.

Однако низкий уровень разнообразия организмов, в том числе вредных, приводит к неизбежной утратой даже минимальной способности агробиоценоза к саморегуляции. Функционирование агроэкосистемы в желаемом режиме возможно при постоянном дополнительном поступлении в нее энергии извне, что реализуется в процессе проведения различных сельскохозяйственных работ и агротехнических мероприятий, таких как мелиорация земель, известкование, внесение удобрения, применение пестицидов, обработка почвы, возделывание определенных сортов культур и т.п. Интенсивность производственного воздействие на агробиоценоз снижает способность к саморегуляции и повышает продуктивность культурного компонента.

Дополнительно на характер и выраженность этих взаимоотношений оказывают влияние живые организмы, обитающие в почве (грибы, нематоды, бактерии, дождевые черви, личинки и взрослые особи насекомых и др.).

Читайте также: