Эколого-агрохимическая оценка земледелия

Содержание

 

Введение

1. Современное состояние земельного фонда Донецкого региона на примере Луганской области
2. Почва, ее свойства, значение и функциональная роль в экосистемах
1. Плодородия почвы – важный фактор функционирования агроэкосистем
2. Почвенно-биотический комплекс и роль в жизнидеятельности почвенных организмов как основы агроэкосистемы
3. Органическое вещество почвы как его важная состовляющая, гумус – основа плодородия почвы
4. Роль минеральных веществ почвы в формировании его плодородия
5. Буферность почвы
3. Эколого-агрохимическая оценка землиделия
4. Расчитать коэффициент биологизации севооборотов и баланса восстановления гумуса почвы в ней
1. Расчеты коэффициента биологизации севооборота
2. Расчеты баланса восстановления гумуса в почве севооборота

Вывод

Список используемой литературы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

Глобальный экологический кризис более угрожающий, чем даже ядерная война.Социальное мышление, которое определялось лозунгами, привело к нерациональ-ному, потребительскому использованию природных ресурсов Украины. Авария на Чернобыльской АЭС поставила под угрозу жизни людей не только в на-шей стране.Из почти 700 административных районов Украины только 12 имеют доаварийный радиационный фон и все это натворил «советский мирный атом». Такой лозунг украшал Чернобыльскую АЭС, и он должн стать предостережением  для всех нас,живущих на этой многострадальной земле. Сложившаяся ситуация требует нового мышления и стратегии природопользова-ния, основанной на согласии с природой и обществом, способна удовлетворить      материальные потребности людей и подрывать условия расширения воспроизвод-ства производства в будущем.

Сельское хозяйство, как и одна из других отраслей производства, тесно свя-зана с интенсивным использованием основных природных ресурсов-земли, воздуха, воды. Научно технический прогресс в сельском хозяйстве достиг такого уровня, когда каждый специалист аграрий должен обладать не только совокупностью специальных сельскохозяйственными и фитобиологически-ми знаниями, но и иметь высокий уровень экологического образования . Без этого невозможно рационально использовать природные ресурсы на селе и успешно ре-шать проблемы охраны окружающей среды.

От экологических знаний всего населения, и особенно, специалистов сельс-кого хозяйства зависят защита и сохранение окружающей среды от деградации      природных ландшафтных систем и прямого загрязнения, снижения ресурсо, мате-риало и энергоемкости сельскохозяйственного производства, внедрение малоотходных технологических систем и процессов, минерализация потерь сельскохозяйственной продукции, внедрение природо целесообразных систем ведения земледе-лия, животноводства, оптимизация ландшафтов сельскохозяйственных районов,    производство экологически чистой продукции.

 

1. Современное состояние земельного фонда Донецкого региона на примере Луганской области.

Рельеф и почвенно-климатические условия Луганской области на фоне высокой сельскохозяйственной освоенности территории обусловили интенсивное развитие эрозионных процессов. Водной эрозии подвержено 67% пашни. Ветровая эрозия локально проявляется в зимне-весенний период, почти ежегодно. Пылевые бури раз в 5-7 лет, сильные один раз в 7-10 лет. Интенсивные пыльные бури охватили практически всю область проявлялись в 1960, 1969, 1975 и 1984 годах.

По сравнению с 1961 годом эродированность пашни увеличилась на 17,7% (с 50 до 67,7%) по эродированность пашни с сельскохозяйственных угодий, а также их распаханности ситуация в области по существующей шкале характеризуется как катастрофическая, а по коэффициенту распаханности земель на склонах с крутизной более 2-ух градусов-как сильная и кризисная.

Следствие высокого хозяйственного освоения земельного фонда без надлежащего по охране земель и воспроизводства плодородия, как производства ресурса и важной составляющей окружающей среды, является прогрессирующая деградация земель.

В результате интенсивного использования ресурсов земель, содержание гумуса в почве постепенно снижается среднегодовые потери его составляют 0,02% в год.

Проведенные исследования убедительно свидетельствуют о существенном изменении агрохимических свойств почв в Луганской области за последние годы в сторону ухудшения, снижение уровня режимов микроэлементов, нарастание темпов дегумификации, ухудшение химических параметров плодородия, в том числе фундаментальные, которые в значительной степени определяют направление почвообразования. Все более заметные показатели усиления влияния одновалентных катионов, концентрация которых достигает 7-8 % в емколсти, ухудшение химизма водной вытяжки и повышение концентрации водорастворимых солей большинство из которых являются токсичными.

Все эти негативные тенденции обусловлены рядом субъективных и объективных причин, которые в той или иной степени влияют на современное экологическое состояние почвенного покрова.

Среди субъективных причин необходимо отмечать: снижение темпов химизации и объемов вносимых органических удобрений , приостановление регионального программирования защиты почв, расширение площадей необрабатываемых земель, разбалансирована структура посевных площадей в сторону насыщения, подсолнечника ( > 35 %), интенсивная обработка силовых земель, игнорирование севооборотов.

Объективные причины вызваны изменением климата в сторону аридизации       ( засушливости ).

Ведение земледелия в таких условиях ведет к усилению темпов деградации почвы за последние годы темпы потерь гумусовых веществ достигли 660-774кг/га, а в некоторых районах превышает 1т/га. Ежегодные прямые потери сельскохозяйственного производства от дегумификации составили 160-180 млн. грн . При таких темпах потерь гумуса его содержание в почвах в 2015 году прогнозируют на уровне 3,73-3,8 %, что ниже порога оптимума.

Земледелие области продолжает функционировать в экстенсивном режиме - объемы внесенной органики сократились до 0,5 т/га, значит уменьшились площади под многолетними травами.

Несколько улучшилась ситуация с внесением минеральных удобрений, однако эти удобрения не стабилизируют баланс всех типов веществ, особенно С и К, несомненно уменьшит их содержание в почвах. По разработанному прогнозу до 2015 года содержание N в почве снизится до 109 мг/кг, Р 73-74 мг/кг, К 100-101мг/кг.

Ухудшение режимов питания и физико -химических свойств почв приведет к снижению продуктивности пашни до 25%.

Одним из важнейших факторов глобального влияния на экологическое состояние сельскохозяйственных территорий, является соотношение природных и измененных хозяйственной деятельностью угодий.

Впервые на это обратил внимание В.В. Докучаев, который более 100 лет назад в своей книге «Наши степи прежде и теперь» обосновал необходимость установления по зонам оптимальных соотношений между пашней, лугами, лесом и водо покрытыми территориями. Соотношение основных типов угодий следует рассматривать как мощный эколого - образующий фактор, который очень сильно влияет на экологическое состояние пахотных земель и в значительной мере определяет их пригодность для выращивания экологически чистой продукции .

В степной зоне оптимальным соотношением угодий в агроландшафтах следующее:

Пашня 40-50 %, полезащитные лесополосы 5-8%, кормовые угодья 35-50%. Идеальным является вариант когда на 1 га пашни приходится 1,6 га естественных кормовых угодий и 3,6 га леса, в таком случае почва полностью защищена от разрушения.

Современный агроландшафт Луганской области - это преобразованный природно- территориальный комплекс со сложной и специфической и экологической ситуацией . Он характеризуется высоким удельным весом пахотных земель в составе сельскохозяйственных угодий. Общая распашка территорий составляет 50,9 %, а распашка сельскохозяйственных угодий 70,3 %.

Кроме этого высокая промышленность, горнодобывающая, транспортная особенности, имела лесистость (12,7 %), низкая заповедность (менее 1 % ) в значительной мере обусловливают оптимизацию и функциональную организацию ландшафта. Следует отметить, что земледельческое влияние на ландшафт (механическое , химическое , физическое , агротехническое) является существенным и длительным по времени .

Уровень антропогенного ландшафа характеризуется коэффициентом Кап , значение этого коэффициента изменяется в пределах от 0 до 10. Степень ландшафтов определяется по 5 -ти ступенчатой шкале:

- от 2 до 3,8 - слабо преобразованы;

- от 3,81 до 5,3 - преобразованы;

- от 5,31 до 6,5 - средне преобразованы;

- от 6,51 до 7,4 - сильно преобразованы;

- от 7,41 до 8 - очень сильно преобразованы.

Каждому виду природопользования присвоены ранги: пашня - 6, многолетние насаждения - 5, луга и пастбища - 4, леса - 2, застроенные земли - 8, открытые заболоченные земли - 3, заповедные земли - 1, открытые без растительного покрова - 10, другие - 5, воды - 9.

Приняты следующие индексы глубины видов природопользования: пашня - 1,25 , многолетние насаждения - 1,2, луга и пастбища - 1,15, леса - 1,05, застроенные земли - 1,3, открытые заболоченные земли - 1,1, заповедные земли - 1, воды - 1,4, открытые земли без растительного покрова - 1,5, другие - 1,2.

Анализируя современное состояние земельного фонда Луганской области можно сделать вывод о том , что необходимо в корне изменить подходы ведения земледелия, они должны базироваться на научно обоснованном применении систем обработки почвы, севооборотов, удобрений, что позволит сохранить почву и приумножить ее плодородие, при этом внедрение Эклого - ландшафтной системы земледелия будет наиболее эффективным.

Следует помнить, что почва - колоссальное, вечное естественное богатство, неисчерпаемый источник жизни на земле, сохранения и умножения этого богатства - долг каждого из нас .

В настоящее время особенно актуально высказывание великого ученого К.А. Тимерязева : « Владение землей не только право или привилегия, а тяжелая обязанность, которая влечет за собой ответственность перед судом потомков » (1920 год).

 

 

 

 

 

 

 

2.Почва, ее свойства, значение и функциональная роль в экосистемах.

Почва — тонкий верхний слой земной коры, дающий жизнь растениям. Это самостоятельное природное тело, представляющее собой нечто среднее между живым и мертвым веществом. В почве взаимодействуют литосфера, атмосфера, гидросфера и биосфера, а плотность живого вещества планеты максимальна. Самое ценное свойство почвы — плодородие, т.е. способность обеспечивать растения необходимыми питательными веществами и влагой. Почва состоит из минеральных частиц, органического вещества в основном растительного происхождения, почвенной воды, почвенного воздуха и населяющих её живых организмов. В различных районах Земли толщина почвы колеблется от нескольких сантиметров до 2-3 метров.

Свойства почвы определяются ее водопроницаемостью, влагоемкостью, водоподъемной способностью и водоотдачей.

Водопроницаемость — свойство почвы как пористого тела пропускать воду. Она зависит от механического состава, структурного состояния и сложения почвы.

В почвах легкого механического состава водопроницаемость выражена хорошо, а почвы тяжелые и особенно бесструктурные —  слабоводопроницаемы. При наличии водопрочной структуры суглинистые и глинистые почвы обладают высокой водопроницаемостью. У почв с рыхлым сложением она выше, чем у почв уплотненных.

Влагоемкость характеризует способность почвы удерживать влагу. Различают несколько видов влагоемкости, основными из которых являются наименьшая, капиллярная и полная.

Наименьшая влагоемкость (полевая) — предельное количество влаги, которое способна удерживать почва в полевых условиях после стекания гравитационной воды и при отсутствии капиллярного увлажнения за счет грунтовых вод. При наименьшей влагоемкости в почве содержится максимальное количество воды, доступной для растений, так как водой заполнено 50—70 % пор почвы.

Капиллярная влагоемкость — количество влаги, которое способна удерживать почва при наличии капиллярной связи с грунтовой водой, за счет которой она пополняется.

Полная влагоемкость — содержание влаги в почве при условии полного заполнения всех пор водой.

Влагоемкость почвы зависит от механического состава, содержания гумуса и структуры. Суглинистые и глинистые почвы имеют наибольшую влагоемкость по сравнению с почвами супесчаными и песчаными. Почвы, богатые гумусом, структурные, способны удерживать влаги больше, чем бесструктурные и слабогумусированные. Сельскохозяйственные культуры неодинаково требовательны к содержанию влаги в почве. Наилучшие условия для роста зерновых культур создаются при влажности почвы 30— 50 %, для зерновых, бобовых — 50—60, корнеплодов и технических культур — 60—70, луговых трав — 80—90 % полной влагоемкости.

Водоподъемная способность — способность почвы медленно поднимать воду по капиллярным порам под действием менисковых сил (сцепление воды с почвенными частицами). Высота и скорость поднятия воды зависят от ширины капилляров: чем меньше их диаметр, тем выше и быстрее она поднимается. В крупных порах вода поднимается на меньшую высоту, но с большей скоростью. Почвы тяжелые бесструктурные обладают лучшей водоподъемной способностью по сравнению с почвами легкими и структурными.

2.1. Плодородие почвы - важный  фактор функционирования агроэкосистем.

Плодородие почвы - способность почвы удовлетворять потребности растений в элементах питания, воде, обеспечивать их корневые системы достаточным количеством воздуха, тепла и благоприятной физико-химической средой для нормальной деятельности. Именно это важнейшее качество почвы, отличающее ее от горной породы.