М. В. Марков
Проблема исследования растительного покрова и слагающих его фитоценозов, с одной стороны, и выяснения роли внутренней среды фитоценоза как фактора видообразования, с другой, столкнула исследователей с необходимостью усовершенствования методики изучения видового состава, строения, динамики фитоценоза и лежащей в его основе системы взаимоотношений между организмами, входящими в его состав.
Особое место в углублении методики исследования фитоценозов в последние два десятилетия занимает разработка вопросов, связанных с изучением ценопопуляций и консорций видов в фитоценозах. Первые обычно рассматриваются как основные структурные элементы фитоценоза, вторые являются основными звеньями системы взаимоотношений в нем организмов.
Несмотря на важность исследования ценопопуляций и консорций видов в фитоценозе, до сих пор нет полного определения их содержания и почти совершенно не затрагивались взаимоотношения между ними, без чего невозможно решение стоящих перед исследователями задач.
Под видовой ценопопуляцией обычно понимают совокупность всех особей вида, произрастающих в пределах одного и того же фитоценоза и отличающихся друг от друга возрастом, морфологическими, экологическими и биологическими свойствами, стадией развития, семенной продуктивностью и многими другими показателями. Все это позволяет выделить в пределах видовой ценопопуляции ряд популяционных групп, представляющих вид в фитоценозе и играющих неодинаковую роль в сложении его видового состава и строения.
В основе видовых консорций лежат трофические связи, обусловленные наличием в пределах фитоценоза зеленых аутотрофных растений, создающих органическое вещество и связывающих в нем солнечную энергию (организмы-продуценты), и организмов гетеротрофных, питающихся готовым органическим веществом, получаемым ими от аутотрофных
растений (организмы-консументы). Особое положение в консорции занимают организмы-редуценты, разлагающие органическое вещество отмерших частей тела организмов до элементарно простых неорганических соединений. К числу аутотрофных растений, занимающих центральное положение в консорции, принадлежат высшие зеленые растения и водоросли; в состав растений-консументов консорции входят растения-паразиты и сапрофиты (высшие и низшие), животные организмы (фитофаги, хищники 1-го и 2-го порядка). Разлагатели органического вещества (редуценты) в консорции представлены бактериями и грибами. Благодаря консорционному строению системы взаимоотношений организмов в фитоценозе для последнего характерен определенный тип круговорота веществ.
При изучении видовых ценопопуляций и консорций в фитоценозе отчетливо выступает связь между ними, выражающаяся в том, что особи вида, относящиеся к разным популяционным группам, отличаются друг от друга в биохимическом отношении и в связи с этим нередко имеют в своих консорциях неодинаковый набор консументов и редуцентов, по крайней мере, в количественном отношении. Большое значение при этом имеют характер и темпы развития особи в фитоценозе, время прохождения ею основных фенофаз. С возрастом растения изменяется состав его физиологически активных корневых выделений, что накладывает отпечаток на состав населения ризосферы растения. Состав патогенных паразитических микроорганизмов на автотрофном растении также изменяется с возрастом последнего, немалое значение при этом имеют условия жизни растения-хозяина (погодные, почвенные и биоценотические). Большое значение имеют условия жизни автотрофного растения в определении состава животных консументов консорции. Все это свидетельствует о том, что ценопопуляция и консорция автотрофного растения в фитоценозе взаимопроникают и должны рассматриваться в тесной связи друг с другом. Искусственное изменение состава консорции вида может сказаться на его развитии, а через это и на состав его ценопопуляции.
При изучении характера взаимоотношений между видовыми ценопопуляциями и консорциями в фитоценозе следует обратить особое внимание на однолетние растения (культурные, сорные) не только потому, что среди них мы находим немало хозяйственно-важных растений, но и потому, что их развитие начинается с прорастания семян, значение которых в формировании состава ценопопуляции трудно переоценить.
С однолетними растениями значительно легче экспериментировать, применяя при этом геоботаническое моделирование.