农田生物群落nongtian shengwu qunluo
由人工培植的农作物以及混生其间的杂草、栖息地面上下的细菌、真菌、藻类、蚯蚓、软体动物、昆虫等共同构成的生物群落。其中起主导作用的作物种类组成单纯,或有两三种作物呈间作套种形式组合。常见作物种类约200余种,它们取代天然草原或森林,分布面积已达14亿公顷,占陆地总面积10%,而粮食作物面积又占去耕地2/3以上。它们为人类提供生存必需的绝大部的食物能量,如小麦和大米各占20%,杂粮12%,薯类10%,水果蔬菜10%,糖7%,间接提供的动物性食物(肉、蛋、奶、油)约占20%。
农田生物群落的第一性生产虽然依旧受自然条件约束,但在人的干预下可取得迅速增长的效果。主要措施有:作物品种的改良与更新;牲畜和机械动力结合的耕作技术;灌溉面积增加和灌溉技术改进;肥料特别是化肥的充分施用;针对病害、虫害和杂草的农药控制等。因此农田生物群落的植物年净生产量曾获得以下高值记录:水稻24.3吨/公顷,小麦19.5吨/公顷,玉米26.5吨/公顷,甜菜42.6吨/公顷,甘蔗78.0吨/公顷等。只是广大耕地生产水平远远低于此值,通常变动于1~40吨/公顷之间,平均6.5吨/公顷(每年共计91亿吨),相当于天然群落的中等标准。此外,上述措施使用不当时,还产生一系列副作用:群落组成和结构非常单调,内部环境单纯,抗御灾害能力很弱;翻松土壤和减少植被盖度因而加速土壤侵蚀;滥施化肥,流失量大,促成水域富营养化;农药污染,由于生物富集作用而加重毒害,破坏正常的食物链网结构;借助消耗大量石油进行田间管理,不仅降低能量产投比,并耗费能源和污染环境。
农田生物群落的动物成分比起原有的天然群落已有极大差别。苏联吉尔吉斯天然草原开垦种植小麦一年后,生存昆虫种类由330种减到142种,每平方米个体数却由199增至351个。昆虫和啮齿类的天敌在失去适宜生存环境、被人们滥捕滥杀,或受杀虫剂毒害后数量大减,促使前者急剧繁衍,经常造成严重损失。
人类为了生存而利用驯化了的植物和动物按照自己的目的改造天然群落,扩大了食物生产能力并保证了人口增殖,后者又迫使人们扩大耕地加深改变自然环境,终于造成现代人和生物圈关系的矛盾尖锐化。农田生物群落的扩展既是不可避免的,又成为重大的生态难题,其关键主要在人口失控。