2.5. Особливості взаємовідносин організмів у агробіоценозах

Агробіоценоз, агроценоз (від греч. agros - поле і біоценоз ) – сукупність організмів, що мешкають на землях сільськогосподарського використання, обмежених посівом або посадкою культурних рослин.

У агробіоценозі, як і в будь-якому біоценозі, комплекси організмів, що входять в його склад, характеризуються різними взаєминами, зокрема трофічними (харчовими) зв'язками.

У природних біоценозах складний рослинний покрив, що включає безліч видів рослин, складається історично, а в агробіоценозах (на полях, плантаціях, в садах) рослинний покрив створюється людиною і представлений зазвичай одним видом або навіть сортом культивованої рослини і супутніми смітними видами. Комплекси організмів, окрім культивованої рослини, в агробіоценозі формуються, як і в природних біоценозах, в результаті природного відбору.

Людина, створюючи сприятливі умови зростання у агробіоценозі, пригнічує невигідні їй види. У аграрних (польових) біоценозах усі технологічні процеси скеровані на підтримання функціонування певного агрофітоценозу.

Агрофітоценоз – рослинне угруповання, створене людиною в результаті посіву чи посадки культурних рослин.

Рослини, які зростають на полях і є сталими елементами агрофітоценозу, називають компонентами. Основу агрофітоценозу становлять культурні рослини, так звані едифікатори – культурні рослини полів, городів і садів, які є домінантними у агрофітоценозі.

Едифікаторна роль культурних рослин різних видів неоднакова. За ступенем зменшення едифікаторного впливу, за Н.Є. Воробйовим, три групи едифікаторів:

●сильноедифікаторні – культури суцільного посіву, які формують густий травостій (проективне покриття близько 100 %), високорослий (до 3 м) або середньорослий, зазвичай швидко розвивається після посіву, рано відростає навесні – жито, ріпак, соняшник на силос;

●середньоедифікаторні – рослини суцільного посіву та рядкового весняного посіву, досить високорослі (до 1,5 м, проективне покриття 75 - 80 %), зазвичай швидко ростуть після появи сходів – ярі зернові, в тім числі рис, гречка, просо, соя;

●слабкоедифікаторні – рослини рядкового посіву з широкими або неширокими міжряддями, культури суцільного посіву, низькорослі, що повільно розвиваються після появи сходів (проективне покриття менш як 40 %) — баштанні, більшість овочевих (морква, капуста, цибуля та ін.), горох, цукровий буряк, льон.

Ріст продуктивності культурних рослин зумовлюється адаптивним потенціалом, що має еколого-генетичну основу. Адаптивний потенціал сільськогосподарських культур відображає їхню здатність до зростання у різних умовах зовнішнього середовища за рахунок антропогенної та генетичної мінливості. Така мінливість дозволяє пристосовуватися до біотичних взаємовідносин із іншими організмами. Найбільш поширеними формами взаємовідносин в агрофітоценозах є паразитизм і симбіоз.

Паразитизм – одна із форм взаємовідносин організмів різних видів у фітоценозі.

Симбіоз – форма тривалого співжиття організмів різних видів, за якого обидва партнери (симбіонти) мають від цього певну вигоду. Форми симбіозу різняться безпосередніми трофічними зв'язками учасників симбіозу (бобові рослини і бульбочкові бактерії; рослини і мікоризні гриби).

Істотну екологічну роль у агрофітоценозах відіграють бур’яни.

Бур'яни – це супутники культурних рослин, які самостійно з'являються у посівах чи насадженнях сільськогосподарських культур, на орних землях, у садових, лісових, декоративних та інших насадженнях і угіддях. Крім того, до бур'янів належать отруйні та неїстівні рослини природних лук, пасовищ, а також види, що ростуть на неорних землях, звідки вони можуть поширюватися на сільськогосподарські угіддя.

У процесі еволюції бур’янів значно поширилися види, які найбільш пристосовані до умов поля і мають:

однакові із домінантною культурою вимоги до навколишнього середовища;
короткий період вегетації;
підвищену енергію насінневого і вегетативного розмноження;
велику насінневу продуктивність;
раннє дозрівання та осипання насіння задовго до збирання основної культури (тому насіння залишається в ґрунті);
насіння сходить за температури нижчої ніж 10 °С і може проростати без періоду спокою, але максимальну схожість має після перезимівлі;
розтягнутий до десяти років період проростання (щорічні сходи становлять менше 1 % запасу насіння в ґрунті);
здатність до скарифікації, що сприяє проростанню насіння після знищення бур'яну.

Фітоекологи розрізняють два пороги чисельності бур'янів: екологічний – такий, за якого врожай сільськогосподарських культур вірогідно знижується через бур'яни, та економічний – такий, за якого ціна гербіцидів нижча, ніж ціна приросту врожаю.

У агрофітоценозах простежується значний взаємовплив через кореневі виділення і метаболіти ризосферних організмів – явище алелопатії. Через кореневі системи рослини виділяють у ґрунт різноманітні органічні речовини – ексудати, які сприяють конкуренції мікроорганізмів, формують особливе для кожної культури середовище. Це є одна із форм алелопатії.

Алелопатія – взаємний хімічний вплив сумісно існуючих організмів шляхом виділення ними в навколишнє середовище продуктів своєї життєдіяльності (фітонциди, ефірні олії тощо). Явище алелопатії враховують при вирощуванні сільськогосподарських культур (сівозміни, повторні посіви культур-санітарів, добір культур для змішаних посівів тощо).

Важливим компонентом агроекосистеми є зооценоз – угруповання тваринних організмів агроекосистеми, що пов’язані між собою трофічними зв’язками і мають спільне середовище проживання – грунт та рослинний покрив агроекосистеми.

У агроекосистемах поширені класифікаційні одиниці всіх існуючих на Землі типів тварин.

Одноклітинні організми агроекосистеми представлені такими 5-ти типами: Саркоджгутикові, Споровики, Кнідеспоридії, Мікроспоридії, Інфузорії. Мають істотний вплив на колообіг основних елементів живлення рослин через свої деструктивні функції стосовно органіки.

Багатоклітинні організми агроекосистем представлені наступними 10-ти типами: Губки, Кишковопорожнинні, Плоскі черви, Круглі черви, Скреблянки (Ключоголові), Кільчасті черви, Членистоногі, Молюски, Голкошкірі, Хордові.

Серед хордових слід виділити класи птахів та ссавців.

У фермовому типі агроекосистем особливе місце займає стадо свійських тварин, що чинить глобальний екологічний вплив на стан пасовищних фітоценозів.

Під стадом розуміють групу свійських тварин зазвичай одного виду, породи, статі, близького віку, підібраних для окремого утримання, відгодівлі, нагулу і т.д. Синонімами терміну «стадо» у вівчарстві є «отара», в молочному і м'ясному скотарстві – «череда».

Стадо сільськогосподарських тварин – компонент пасовищного агробіогеоценозу. Воно займає певну екологічну нішу. Важливою біогеоценологічною функцією тварин, які пасуться, є споживання ними фітомаси і переведення її в органічні речовини своїх тіл, в молоко, екскременти, прості неорганічні сполуки (вуглекислий газ, воду і мінеральні солі).

Стадо – комплексний екологічний чинник, тому його вплив на пасовищі виявляється у багатьох напрямах. Головні з них – спасування пасовищної рослинності, витоптування пасовища, вплив екскрементів тварин на середовище.

Під впливом тривалого випасання тварин одного виду відбуваються негативні зміни видового складу пасовищної рослинності. За економічно обґрунтованого випасання (загінного з урахуванням розміру стада, висоти травостою, віку трави, підживлення, підсіву, вологості ґрунту тощо) біологічна продуктивність пасовища не тільки не знижується, а й може підвищуватися. З'являється більше цінних кормових рослин, таких як грястиця збірна, вівсяниця лучна, лисохвіст лучний, кострець безостий, і водночас багато видів різнотрав'я із травостою випадає.

Поліпшення кормових якостей травостою сприятливо впливає на життєдіяльність тварин, збільшення їхньої продуктивності, відтворювальної здатності. На травостій і ґрунт пасовищних екосистем чинить тиск кожна тварина, що випасається. Ця дія може бути прямою та опосередкованою.

Пряма дія стада спостерігається тоді, коли під механічним впливом надземні органи рослин пошкоджуються або повністю руйнуються. У пошкоджених листках порушується фотосинтез, гальмується ріст і розвиток рослин, вони можуть випадати із фітоценозу. Опосередкована дія полягає в тому, що під тиском копит змінюються фізичні властивості ґрунту, що негативно впливає на ріст і розвиток рослин. Найсильнішу, інколи руйнівну дію, чинять копита великої рогатої худоби і коней (особливо підкованих).

Содержание