Интенсивность и характер элиминации при различных плотностях популяции

Исследования В. Н. Сукачева и его школы в 20—30-е годы. В начале 20-х годов В. Н. Сукачев и А. П. Шенников выступили с программными работами по развитию экспериментальной фитоценологии, включив в качестве ее первоочередной задачи всестороннее изучение борьбы за существование.

В частности, в программе Сукачева (1925) предлагалось два возможных пути экспериментального изучения борьбы за существованне: первый — создание одновидовых и смешанных насаждении с целью выяснения действия порознь и в комбинации на процессы борьбы за существование таких факторов, как плотпость, качественный состав популяции, особенности почвы, климата, освещенности; второй — работы в естественной обстановке, путем изменений условий среды или видового состава фитоценоза. В круг экспериментальных работ Сукачев включал изучение величины и характера элиминации в зависимости от действия различных биотических факторов, установление селективной роли мелких индивидуальных различий, влияние плотности популяции на индивидуальное развитие и др. Чтобы установить общие закономерности борьбы за существование у растений, Сукачев считал важным использовать в опытах как однолетники, так и многолетники.

По намеченной программе в 1924 г. Сукачев с сотрудниками приступили к работе. Опыты Сукачева (1927, 1935а) велись с одуванчиком (Taraxacum officinale) и овсяницей (Festuca sulcata). Исследовалось шесть биотипов одуванчика различного географического происхождения. В одном из опытов Сукачев высаживал корневые черенки в густотах 3 X 3 и 18 X 18 см. Опыт ставился со смесями двух биотипов (А и В), контролем служили чистые посадки. Через два года, сравнивая количество посаженных экземпляров каждого биотипа и число их к моменту уборки, обнаружили, что выживаемость биотипов изменялась. Так, биотип В в густой чистой культуре обладал 50%-ной выживаемостью, а в густой смешанной популяции — 80%-ной.

Изменялись также интенсивность и характер элиминации при различных плотностях популяции: биотип А при редких посадках обладал 100%-ной выживаемостью, а при густом стоянии— 30%-ной. Сукачев исследовал затем репродуктивные возможности выживших биотипов. Учитывая число формирующихся корзинок и количество семян в них в условиях интенсивной конкуренции, он обнаружил, что биотип А дал в среднем 27 цветков на растение, В — 38. Этими опытами доказывалась дифференциация популяции по вегетативным и репродуктивным признакам в условиях борьбы за существование. Впоследствии в опытах с овсяницей, выполненных по сходной методике, Сукачев подтвердил ранее полученные выводы.

В густых посадках всегда обнаруживалась сильная дифференциация организмов. Попарное расположение биотипов в посадках различной плотности позволило Сукачеву на основе биометрических методов убедительно подтвердить положение, что по поведению биотипов при редком стоянии растений нельзя судить об их судьбе в густых насаждениях, иными словами, селективная ценность биотипов меняется с увеличением интенсивности борьбы за существование и с изменением сочетания биотипов. Сукачев предполагал, что результаты борьбы за существование определяют мелкие эколого-физиологические различия между биотипами, которые экспериментатором даже не улавливаются.