Раздел: Методология и методы исследований. Модели и прогнозы
Использование искусственных экосистем является удобным инструментом для изучения влияния факторов окружающей среды на функционирование различных элементов в модельной системе и взаимосвязи между ними. Повышение их продуктивности может быть связано с введением в них естественных редуцентов (дождевых червей), которые изменяют качественный и количественный состав почвенной микробиоты, ускоряют процессы минерализации органических отходов, увеличивают супрессивную активность субстратов, положительно влияют на рост и развитие растений. В ходе лабораторных экспериментов установлено влияние биотического фактора (популяции дождевых червей Eisenia fetida) на продуктивность модельной системы (биомасса растений салата). Дождевых червей вносили в количестве 6, 12, 25, 37 и 62 особей/кг субстрата (торф и 10 % навоза крупного рогатого скота). В конце эксперимента измерены высота каждого растения, площадь листьев, биомасса (свежая и сухая), содержание фотосинтетических пигментов и параметры фотохимической активности фотосистемы II; учтено количество и масса дождевых червей, количество коконов, а также выход копролита. Установлено, что дождевые черви успешно размножались во всех микрокосмах, увеличивая свою популяцию. Численность популяции дождевых червей в микрокосме влияла на вегетативный рост и физиологические и биохимические параметры и продуктивность растений салата, а также коэффициенты фотохимического тушения. Влияние численности популяции дождевых червей на продуктивность модельной системы имело классическую экологическую форму и описано кривой оптимума (закон толерантности Шелфорда). Максимальная продуктивность растений и вегетативный рост достигались при 25 и 37 дождевых червях/кг субстрата. Эти данные могут быть экстраполированы на естественные элементы биосферы и использованы для создания искусственных экосистем и повышения продуктивности тепличных систем.