6.6. Агрофитоценоз и основные подходы к его формированию

Первым ощутимым вмешательством человека в природу стало превращение естественных фитоценозов в искусственные. Первоначально в культуру вводились растения местной флоры. Их биологические особенности практически полностью соответствовали почвенно-климатическим условиям того района, где они выращивались. Поэтому земледельцу не нужно было прилагать значительных усилий на доведение параметров окружающей среды до оптимальных значений. Агрофитоценозы, создаваемые ранними земледельцами, во многом сохраняли свойства естественных экосистем. Они занимали небольшие участки, и вся площадь находилась в зоне влияния окружавших их природных сообществ. Культивируемые растения имели богатый генетический материал, накопленный в процессе длительной эволюции. В состав агрофи-тоценозов входили не только культурные растения, но и представители дикой флоры. По предположениям В.В. Туганаева, их участие достигало 15—20% [541]. Полностью сохранялась структура педоценозов, так как почва не подвергалась интенсивной механической обработке. Даже при использовании плуга почва пахалась на глубину не более 10—12 см [503].

Позднее стали использоваться приемы, повышающие урожайность сельскохозяйственных культур. Благодаря достижениям науки и техники появился широкий набор орудий, позволяющих уничтожать сорняки и обрабатывать почву. Постепенно агрофитоценозы превратились в одновидовые посевы, занимающие огромные территории. Это явилось причиной заметного снижения устойчивости агроэкосистем.

Как известно, в большинстве случаев высокая устойчивость естественных биологических сообществ обеспечивается значительным видовым разнообразием, позволяющим даже в неблагоприятные годы поддерживать высокую продуктивность и свойственный им круговорот веществ. Их стабильность достигается за счет компенсаторных возможностей отдельных жи вых организмов. Каждый из них занимает свое место в сообществе и функционирует при строго определенных параметрах внешней среды. Как только они изменяются настолько, что становятся неблагоприятными для одного вида, повышается активность других. В целом же биоценоз сохраняет устойчивое состояние. Наглядно продемонстрировать преимущества сложных экосистем перед простыми позволяют результаты опыта, проведенного М. М. Камшиловым. Им в модельных экосистемах изучалась интенсивность разрушения фенола. Исследовались следующие модели: 1) бактерии; 2) бактерии и водные растения; 3) бактерии, водные растения, моллюски; 4) бактерии, водные растения, рыбы. Оказалось, что быстрее всего фенол разрушался в 3-м и 4-м вариантах, а медленнее всего — в первом [228].