24 апреля 2016г.
Впервые исследования (агро)ценозов были проведены в 1935-1937 г. экспедициями сотрудников Всероссийского НИИ защиты растений (ВИЗР) в Оренбургской степи под руководством Г.Я. Бей-Биенко, будущего члена-корреспондента АН СССР. Ими было описано сообщество организмов пшеничного поля как новая субстанция - нечто устойчивое и постоянное, позже названная вторичным биоценозом или агробиоценозом. В послевоенные годы и после перехода Бей-Биенко в ЗИН Т.Г. Григорьевой удалось сформировать коллектив ученых с целью исследований в 1950-е годы особенностей формирования пшеничных агробиоценозов под влиянием масштабной распашки целинных и залежных земель в степях Казахстана, Южного Зауралья и Заволжья России. Было показано, что энтомоценоз посевов пшеницы формируется из представителей местной фауны, способных адаптироваться к новым условиям (Т.Г. Григорьева, В.Н. Буров, С.Г. Бобинская, В.И. Танский, Т.Н. Жаворонкова, И.П. Заева и др.). Эти исследования дали новый мощный стимул для развития научной школы агробиоценологии. Значительный вклад в разработку агробиоценологического подхода внесен В.И. Танским при решении проблемы защиты сельскохозяйственных культур от вредных организмов. В дальнейшем основан новый раздел защиты растений - агробиоценологическая фитосанитарная диагностика (А.Ф. Зубков, 1995), который целенаправленно им и представителями его научной школы успешно развивается в настоящее время (доктора А.И. Лахидов, А.Е. Родионова, А.М. Шпанев, А.Б. Лаптиев; кандидаты биол. наук В. Жуков, С. Голубев, аспирант-фермер П. Никитин).
В начале XXI столетия в координационном плане РАСХН агроэкосистемная тематика НИР приобрела профилирующее направление в научном обеспечении защиты растений в адаптивном земледелии. Как условие функционирования эффективного агропромышленного производства рассматривалась и разработка научных основ формирования (конструирования) устойчивых, экологически сбалансированных агроэкосистем и агроландшафтов. Усилия основных Отделений РАСХН были направлены на создание адаптивно-ландшафтных систем земледелия, обеспечивающих воспроизводство почвенного плодородия. Хотя тематическая разобщенность Отделений не позволяла вести разработку и конструирование агроэкосистем с использованием комплекса подходов от институтов-исполнителей всех Отделений и методов агробиогеоценологической модернизации, это был определенный мировоззренческий прорыв, подтвердивший необходимость развития агроэкосистемного направления в защите растений и во всем полеводстве.
В 2001-2015 гг. ВИЗР развернул агробиоценологические исследования по договорам о творческом сотрудничестве между институтами на экспериментальных стационарах НИИСХ ЦЧП им. В.В. Докучаева (Центрально-Черноземная зона), ВНИИ земель моренного происхождения (Центральная Нечерноземная зона) и АФИ (Северо-Запад Нечерноземной зоны). Используя разработанную ранее методологию комплексного изучения агробиоценозов и агроэкосистем ((Зубков, 1995, 2000 (ISBN 5-93717-004-0), 2005 (ISBN 5-93717-023- 7)), лаборатория агробиоценологии ВИЗР провела на полях указанных стационаров полную инвентаризацию вредных и полезных членистоногих, фитопатогенов и сорных растений, учеты степени повреждения, поражения и засоренности посевов. Это позволило впервые оценить комплексную вредоносность вредных видов с учетом их взаимодействия, развить агробио-ценологические взгляды на модернизацию защиты растений и разработать биоценологические предикторы (Зубков, 2013 (ISBN 978-5-93717-044-6)).
Разработана «Концепция модернизации полевой защиты растений», зарегистрированная в базе Россельхозакадемии под регистрационным номером результата (RASHN.7820003347.11.8.015.0/010). Приведен обзор терминологических, организационных и методологических аспектов экосистемных исследований агроэкологических направлений (фитосанитарного, агротехнического, агрофитоэкологического), с которыми связана модернизация защиты растений от полевых вредных организмов и химического загрязнения в рамках адаптивно-ландшафтной интенсификации растениеводства. Теоретические положения методов агробиогеоценологической модернизации, основанные на концепции организационно-пространственной структуры полевого биогеоценоза (целостной агроэкосистемы) как образовании не на одном поле (агроценозе), а на территории как минимум полевого севооборота, восполнены структурой функциональной организации агробиогеоценоза - концепцией саморегуляции в нем биоценотических процессов, протекающих на структурном уровне элементарных агроценоконсорций. Введен новый термин «естественный биометод» - модификация условий с целью стимулирования регулирования популяций фитофагов со стороны хищных и паразитических членистоногих. Разработчик: ВИЗР. Автор Зубков А.Ф.»
Агробиоценологию по праву называют экспериментальным разделом биогеоценологии или "экспериментальной биогеоценологией". Именно "агроценология должна стать фундаментальной биологической основой многих направлений современной сельскохозяйственной науки" (Гиляров, АН СССР, М. 1980). Объектом исследований агробиоценологии служат целостные биосистемы сельской природы ранга биогеоценоза (экосистемы), ее задача - выявление закономерностей сложения биоценотических комплексов на землях сельскохозяйственного пользования, слежение за сукцессией агробиоценозов в условиях добавочного антропогенного воздействия, выполнение прикладных задач защиты растений, в частности регламентация применения пестицидов на основе оценок комплексной вредоносности и потерь урожая от вредных видов.
Перед биогеоценологией, как и перед всей наукой, стоит прогноз последствий и предела антропогенного воздействия на природу сельскохозяйственных земель, разработка биогеоценотических критериев нормирования. Агробиоценология с ее концепциями саморазвития и саморегулирования целостных агроэкосистем, как нельзя лучше, подходит в качестве методологически связующей дисциплины среди сельскохозяйственных наук при осуществлении идеологии адаптивного сельского хозяйства - конструирования устойчивых высокопродуктивных агроэкосистем с благоприятной фитосанитарной обстановкой. Агрогеоценология следует методологии агроландшафтного естествознания - науки о природе сельскохозяйственных земель, которая долгое время находится вне внимания РАН.
Четверть века забвения этого важнейшего для судеб людей направления исследований - непостижимая ситуация для фундаментальной науки при которой сохраняется, к тому же, уничижительное отношение многих академиков к агроэкосистемам, а Минобрнаука в учебниках по агро- и сельскохозяйственной экологии, иначе как искусственными агробиоценозы и агроэкосистемы и не называет, как бы приучая школьников и будущих специалистов к безответственному отношению к сельской природе как искусственному изделию. Во многих наших регионах почвенный слой уже на половину потерян из-за глубокой пахоты, легко подверженной водо- и ветровой эрозии. Отвальная пахота по прежнему процветает.
В творческом содружестве с другими НИИ ВИЗРу удалось на их стационарах по единой методике существенно продвинуть познание агробиоценозов, и сравнить агробиоразнообразие земледельческих фаций агроландшафтов трех регионов - ЦЧЗ, Центрального и Северо-Западного Нечерноземья. Для Центрального Черноземья создана база данных по фитосанитарной обстановке в полевых севооборотах стационара, которая может быть использована при организации защиты посевов от вредных объектов соседних регионов; одновременно она является биоэкологической характеристикой технологий возделывания культур (книги А.И. Лахидова и А.Б. Лаптиева). Впервые проведено единовременное биоценологическое описание ценозов отдельных полей, многопольной севооборотной агроэкосистемы и крупного полевого выдела агроландшафта Каменной Степи. Также впервые проведена оценка комплексной вредоносности вредителей, болезней и сорняков, что позволило уточнить экономически значимые виды, по отношению к которым следует проводить мониторинговые и защитные мероприятия. Впервые прослежена сезонная и многолетняя динамика полевых агроценозов и севооборотных агроэкосистем; построена численная модель земледельческой фации агроландшафта (монографии А.М. Шпанева и С.В. Голубева, 2004-2012) и на этой основе разработаны технологии защиты основных культур от вредных организмов (Шпанев, 2012; Лаптиев, Шпанев, Гончаров и др., 2008-2012).
Наиболее богато биоразнообразие полевых агроэкосистем НИИСХ ЦЧП в Каменной степи (856 видов членистоногих, в том числе насекомых 89% и пауков 11%. Наибольшее количество видов зафиксировано в агробиоценозе озимых зерновых культур - 568, немного меньше в посевах яровых зерновых - 485 видов. Ценозы других культур характеризовались меньшим видовым богатством членистоногих. В агроценозах отмечено 70 видов сорных растений из 24 семейств. Посевы озимых зерновых отличались большим видовым богатством сегеталов - 60, на яровых зерновых - 40. По видовому богатству сорных растений этот степной стационар уступает стационару ВНИИ мелиорированных земель моренного происхождения (198 видов, данные А.Е. Родионовой).
Достаточно высокое (на уровне 67%) сходство видов членистоногих характерно для агроценозов на всей территории Каменной Степи. По удельному обилию насекомых обозначилась высокая общность как среди озимых зерновых (84%), так и среди яровых зерновых культур (76%), на фоне меньшей общности между ними (62%) и значимых различий в сравнении с другими агроценозами (33%). Перечень возбудителей заболеваний культурных и сорных растений, обнаруженных в агроценозах Каменной Степи, состоит из 54 видов.
Высокая роль наземных хищников показана в работах О.Г. Гусевой. В агроландшафтах Северо-Запада было выявлено 123 вида жужелиц, 157 видов стафилинид и 70 видов пауков.
В области агробиоценологии - относительно молодой науки XX века, трудилось несколько поколений ученых ВИЗР (К.В. Новожилов, В.А. Павлюшин. Вестник защиты растений 2010, №4). Агробиоценология представлена в числе научных школ ВИЗР с основателями (Г.Я. Бей-Биенко и Т.Г. Григорьевой) и преемниками (В.И. Танским и А.Ф. Зубковым). Их труд завершился разработкой агробиогеоценологии (АБГЦ) - молодой науки XXI века, соединившей знания об агробиоценозах и из них состоящих целостных севооборотных агроэкосистем как природных саморазвивающихся в абиогенных условиях среды и добавочных антропогенных воздействий человека (с использованием искусственных машин). АБГЦ методологически распространилась по всем направлениям защиты растений и земледелия. Полученные в результате многолетних исследований знания позволяют коренным образом модернизировать полевую защиту растений, сменив парадигму уничтожения вредящих видов на парадигму прерывания вредоносных для культурных растений трофических биоценотических процессов (Зубков, 2013-2015).
Концептуально показан механизм самоорганизации и саморегуляции экосистем через посредство саморегулирующихся биоценотических процессов, возникающих в соответствии с наследственными свойствам взаимодействующих особей видов в элементарных экосистемных ценоячейках и агроценоконсорциях. В качестве обобщающей методологии предложены агробиоценологические предикторы модернизации защиты растений в системах земледелия.
После объединения госакадемий агроландшатное естествознание становится главнейшей темой Отделения сельскохозяйственных наук РАН с задачей сохранения и повышения плодородия земель. Разработанная агробиогеоценологическая методология исследований охватывает и направление естествознания агроэкосистем (Зубков, 2015 (ISBN 978-5-93717-050-7)). Интенсифицировать их - прямая обязанность Научного совета по биоценологии при президиуме РАН, настала пора его реанимировать с организацией при нем секции агробиогеоценологии.
