Глава 7

Полевые эксперименты

Схема круговорота питательных элементов в тропиках имеет несколько существенных отличий от таковой в умеренных широтах. В холодных регионах значительная часть органического вещества и доступных элементов питания всё время находится в почве или осадках; в тропиках же большая их часть находится в самой биомассе и круговорот происходит внутри органических структур системы. По этой причине сельскохозяйственная стратегия в умеренных широтах с использованием монокультур короткоживущих однолетних растений, может быть нежелательной для тропических зон. Необходима экологическая переоценка сельского хозяйства в тропиках в частности, и управления окружающей средой вообще. Так же чрезвычайно важно, что бы человек исправил прошлые ошибки и избежал ошибок в будущем потому, что он буквально как бульдозер прокладывает свой путь в джунглях в поисках все большего количества пищи и нового жизненного пространства.

Odum, E. P., (1971)

ДОЖДЕВЫЕ ЧЕРВИ И ИХ ВЛИЯНИЕ НА РОСТ РАСТЕНИЙ

Существует множество данных, говорящих о том, что дождевые черви влияют на почвенную подстилку и отсутствие червей на какой-либо площади характеризуется наличием сухого лиственного покрова на поверхности почвы (Richardson 1938; Raw, 1962; Hoogerkamp с сотр., 1983; Ismail, 1983). Кроме того, почва, заселённая дождевыми червями, может содержать на своей поверхности общую массу копролитов дождевых червей (на сухой вес) до 133 т/га/год на лугах и до 98 т/га/год в лесах. Однако максимальная продуктивность дождевых червей наблюдается во влажный период (Dash и Patra, 1979; Krishnamoorthy, 1985). Hoogerkamp с сотр., (1983) на основе аэрофотографий, сделанных в инфракрасной области света, показал, что заселённые червями территории ночью теплее, а днём прохладнее, чем окружающие участки. Плодородие почвы зависит от поддержания в ней условий, способствующих процессу разложения растительных остатков и высвобождению из них питательных веществ, поддерживающих оптимальный рост (Maldague, 1970). Hoogerkamp и сотр., (1985) так же различал минералогическое плодородие, присущее почве изначально, и биологическое плодородие, зависящее от разложения органического материала. Почвенные организмы являются «агентами» биологического плодородия, а среди организмов, вносящих непосредственный вклад в почвенное плодородие, дождевые черви являются наиболее важными.

Дарвин (1881) писал: «Дождевые черви подготовляют почву для роста растений с мочковатой корневой системой и любых саженцев наилучшим способом». Черви, присутствующие в почве, всегда улучшают рост растений (Wollny, 1890; Hopp и Slater, 1948, 1949; Waters, 1951; Atlavinyte с сотр., 1968; Springet и Syers, 1979; Edwards и Lofts, 1980). Van Rhee (1965) сообщил, что продуктивность трав, пшеницы и клевера многократно увеличивается. Также усиливается и рост зерновых (Ponomareva, 1952), кукурузы (эти результаты представлены в таблице 6 (Spain с сотр., 1992) и декоративных растений (Kale с сотр., 1987).

Таблица 6

Влияние дождевых червей на выживание и рост растений кукурузы

Виды	Живая биомасса дождевых червей, помещённая в каждый поддон, г	Растения, выжившие до сбора	Значения биомассы червей при сборе	Значения биомассы растений при сборе	Отношение корень/ надземная часть
Контроль	0	1	0.00	1.19	0.88
H. africanus	2	2	0.01	1.05	0.30
P. corethrurus	2	3	0.00	1.74	0.30
M. anomala	1	2	1.20	3.02	0.17
M. anomala	2	3	1.00	-1.30	0.25
M. anomala	5	2	0.27	2.79	0.44

Положительное влияние дождевых червей на рост растений, не рассматривая присутствие макро- и микроэлементов в вермикомпосте и их выделениях (секретах), может зависеть от нескольких причин. Имеются сообщения, что некоторые метаболиты, продуцируемые червями, возможно, ответственны за стимуляцию рост растений (Gavrilov, 1962; Nielson, 1965). Предполагается, что дождевые черви выделяют в почву некоторые витамины и подобные физиологически активные вещества: витаминами группы В (Гаврилов, 1963), провитамины D (Zdrazhevskii, 1957), а также свободные аминокислоты (Dubash и Ganri, 1964). Было показано, что количество витамина В в почве через 1-2 года после заселения червей увеличивается в двое (Daciulyte, 1969; Atlavinyte с сотр., 1971).

Несмотря на то, что содержание NPK в вермикомпосте всегда ниже, чем таковое в любом стандартном химическом удобрении (Томлин, 1983), в некоторых экспериментах (Keshavamurthy, 1978, Reinecke и Visser, 1980) было доказано, что вермикомпост может обеспечивать бурный рост растений. Это можно объяснить присутствием в вермикомпосте фитогормонов, подобных цитокининам и ауксинам (Krishnamoorthy и Vajranabhaiah, 1986). В тоже время наблюдается постепенное снижение ростстимулирующей активности, поскольку данные соединения являются светочувствительными и относительно неустойчивыми в условиях in vivo и in vitro (таблица 8).

Таблица 7

Количество стимуляторов роста растений, продуцируемых

двумя тропическими видами дождевых червей

Виды	Продукция (нанограмм/день/червь)
	Цитокинины (эквивалент бензиладенина)	Ауксины (эквивалент индолуксусной кислоты)
Контроль (почва без червей) Lampito mauritti Perionyx excavatus	0 4,3±0,016 (5) 78,1±0,520 (6)	0 54±6 (5) 316±21 (6)

В скобках приведено количество определений

Таблица 8