
- •Змістовий модуль 2. Оцінка екологічних процесів у агроекосистемах
- •Тема 5. Оцінка біокліматичного потенціалу агроекосистеми
- •5.1.Основи біокліматології
- •5.2. Кліматичні чинники та їх режими
- •1. Сонячна радіація.
- •2. Тепло.
- •3. Вода.
- •1. Екологічна роль води.
- •3. Кількісний та якісний вплив води на організми.
- •5. 3. Основні показники оцінювання клімату агросфери
- •Оцінювання світло- та теплозабезпеченості рослин
- •Середні багаторічні показники фар для основних
- •Потреба різних сільськогосподарських культур у сумі активних температур, °с
- •5.3. Агрокліматичне районування
- •Агрокліматичне районування помірного підпоясу за типами зволоження
- •Питання самоконтролю:
- •Тема 6. Оцінка агрогрунтового потенціалу агроекосистеми
- •6.1. Грунт- базис розвитку агроекосистеми
- •6.2.Буферність ґрунту - передумова стабільності агроекосистеми
- •6.3. Характеристика ґрунтового біотичного комплексу
- •Таксономічні групи грунтових організмів
- •6.4. Поняття про Державний земельний кадастр та бонітування ґрунтів
- •6.5. Оцінка агроекологічного стану ґрунтового покриву
- •Питання самоконтролю:
- •Тема 7. Динаміка, розвиток та стабільність агроекосистеми
- •7.1.Динамічність та стабільність агроекосистеми як основи її продуктивності
- •7.2. Передумови, рівні та фактори дестабілізації агроекосистеми
- •Оптимально-допустимі межі насичення окремими культурами
- •Оптимально-допустимі межі насичення окремими культурами
- •7.3.Причини та наслідки дестабілізації агроекосистеми
- •7.4. Процеси деградації агробіотопів
- •Динаміка запасів гумусу в ґрунтах України
- •7.5. Методи інтегральної оцінки функціонального стану агроекосистеми
- •Питання самоконтролю:
7.3.Причини та наслідки дестабілізації агроекосистеми
Грунт є особливим органо-мінеральним природним утворенням, яке виникло внаслідок дії живих організмів, впливу природних вод, атмосфери, гравітаційного поля Землі. Це складна і дуже вразлива система, що створювалася мільйони років, але може бути зруйнована людиною за лічені роки, місяці і навіть дні. В результаті розбалансованого використання грунтів у процесі антропогенної діяльності ініціюються процеси деградації ґрунтового покриву.
Процеси деградації ґрунтового покриву – процеси, викликані дією антропогенних і природних факторів, які спрямовують грунтотворення у бік погіршення якості ґрунтового покриву, що супроводжується зменшенням вмісту гумусу, руйнуванням структури, зменшенням родючості грунту.
Діагностика процесів деградації ґрунтового покриву (ПДГП) розпочинається із ознак їх виявлення, які можуть простежуватися візуально в ґрунтовому профілі (морфологічні), чи виявлятися аналітично на основі факту зміни функціональних властивостей грунту (функціональні).
Морфологічні ПДГП – чітко виражені зміни в будові і структурі ґрунтового профілю, які погіршують властивості грунту.
До них відносяться: формування специфічних орних і підорних шарів грунту, зникнення в орних грунтах верхнього генетичного горизонту лісової підстилки, степового волоку, дернини, поява окремих прошарків (плужної підошви, шару акумуляції солей в результаті вторинного засолення і т.п.), зміна потужності окремих горизонтів і ґрунтового профілю в цілому, зміна порового простору і структурного стану ґрунту.
Функціональні ПДГП – чітко виражені зміни однієї чи кількох функціональних властивостей ґрунту або ґрунтового режиму в цілому, які погіршують умови розвитку рослин.
До таких властивостей відносяться: водно-повітряно-фізичні, теплові, фізико-хімічні, хімічні, мінералогічні, біологічні.
Морфологічні і функціональні деградації виявляються у зміні властивостей грунту: хімічних, фізико-хімічних, водно-фізичних, повітряних, теплових, показниках гранулометричного та мінералогічного складу. Оскільки усі ці властивості взаємопов’язані і їхній стан визначає всі явища, що відбуваються у ґрунті, то чітко виражена зміна окремих властивостей викликає зміну цілих ґрунтових режимів.
7.4. Процеси деградації агробіотопів
За наслідками прояву процеси деградації агробітопів (грунтів) поділяються на 7 груп. Розглянемо особливості їх поширення на території України.
1. Антропогенна дегуміфікація є одним із найбільш поширених процесів деградації грунтів на планеті, в тому числі і на території України. Цей процес є одним із найбільш небезпечних, тому що може мати суттєві негативні наслідки і веде за собою розвиток інших процесів деградації та погіршення усіх режимів грунту.
За даними Б. Г. Розанова та ін. (1989), у період землеробської цивілізації в педосфері планети відбулася така динаміка органічного вуглецю:
● 313 млрд т за 10 000 років (середньорічні втрати 31,3 млн. т);
● 90 млрд т за останні 300 років (середньорічні втрати 300 млн т);
● 38 млрд т за останні 50 років (середньорічні втрати 760 млн. т). Отже, швидкість сучасної дегуміфікації ґрунтового покриву планети за останні 50 років збільшилася порівняно із середньо-сторічною у 24,3 рази.
Загалом на процеси гумусонакопичення та мінералізації гумусу в орних грунтах впливає два типи факторів: біотичні та абіотичні. До останніх відносять: космічні фактори кліматоутворення, рельєф місцевості, гранулометричний та мінералогічний склад ґрунтоутворюючих порід.
До основних біотичних факторів належать: тип рослинного покриву та антропогенна діяльність. Причому останній фактор в певній мірі може трансформувати всі вище названі.
На сьогодні причинами втрат гумусу грунту є такі:
1) зменшення кількості рослинних решток, що надходять у ґрунт та на його поверхню при заміні природного біоценозу агроценозами;
2) посилення мінералізації органічної речовини внаслідок інтенсивного обробітку і підвищення аерації грунту;
3) розбалансованість структури посівних площ та сівозмін, що посилює процеси ерозійних втрат гумусу та прискорює мінералізацію органічної речовини через дисбаланс біогенних елементів;
4) розкладання і біодеградація гумусу під впливом фізіологічно кислих добрив і створення дисбалансу біотичних угруповань грунту при надмірному внесенні міндобрив;
5) посилення мінералізації внаслідок осушення перезволожених ґрунтів;
6) посилення мінералізації гумусу зрошуваних ґрунтів у перші роки зрошення;
7) втрати гумусу через водну та вітрову ерозію.
8) пригнічення мікробіологічних процесів гумусоутворення при застосуванні пестицидів.
Залежно від ступеня і характеру зміни умов у агроценозах встановлюється новий рівень рівноважного стану органічної речовини. При цьому орні землі з постійною системою землеробства наближаються до нового клімаксно-рівноважного стану відносно вмісту і запасу органічної речовини. Проте розвиток ерозійних процесів і внесення високих норм мінеральних добрив можуть викликати посилення мінералізаційних процесів і, як наслідок, подальше зменшення вмісту органічної речовини в ґрунті.
Таблиця 7.4.