- •Змістовий модуль 3. Наукові основи збалансованого розвитку агроекосистеми
- •Тема 8. Керування стабільністю агроекосистеми: структурно-енергетичний рівень
- •8.1. Загальні принципи організації збалансованої структури земельних угідь
- •Оптимально-нормативна структура посівних площ на основі ґрунтово-екологічних принципів ведення землеробства
- •8.2. Землеустрій як чинник стабільності агроекосистеми
- •8.3. Контурно-меліоративна організація території землекористувань
- •8.4.Збалансована сівозміна - структурна основа польової агроекосистеми
- •Схеми травосумішей та норми висіву трав для різних зон України, кг/га
- •8.5. Агроекологічне значення проміжних посівів
- •Питання самоконтролю:
- •Тема 9.Адаптивна стратегія систем землеробства
- •9.1. Адаптивна стратегія функціонування стабільних агроекосистем
- •9.2. Сучасні відновлювальні системи землеробства
- •Питання самоконтролю:
- •Тема 10. Збалансована система управління поживним режимом ґрунту та екологічні принципи її проектування
- •10.1. Живлення рослин та система застосування добрив
- •Взаємодія між макро-, мезо- та мікроелементами при споживанні їх рослинами
- •10.2. Прийоми та способи застосування добрив
- •10.3. Фактори проектування системи застосування добрив
- •Біологічні особливості сільськогосподарських культур.
- •Відношення різних рослин до реакції грунту
- •Відношення культур до підвищеного вмісту в грунті Al та Mn
- •2. Грунтово-кліматичні умови.
- •3. Агротехнічні умови.
- •1. Взаємодія добрив із грунтом.
- •10.4. Роль гумусу в регулюванні родючості грунту та стабілізації агроекосистеми
- •10.5. Методи регулювання балансу гумусу
- •Норми насичення ріллі органічними добривами у системах землеробства різного рівня екологізації
- •10.6. Оцінка основних видів органічних добрив як факторів стабілізації балансу гумусу
- •Коефіцієнти гуміфікації деяких органічних матеріалів
- •Величина ефективної органічної речовини, кг/га
- •10.7. Наукові принципи збалансованого застосування мінеральних добрив
- •Оптимальне співвідношення угідь в основних ґрунтово-кліматичних зонах України
- •Надходження в грунт загального та симбіотичного азоту
- •Методи визначення норм мінеральних добрив для одержання 50 ц/га зерна озимої пшениці на Поліссі
- •10.8. Хімічні меліорації грунту: види та значення
- •Вапнування ґрунтів
- •Гіпсування ґрунтів
- •10.9. Екологічна конверсія у сільському господарстві
- •Основні напрямки екологічної конверсії сільськогосподарського виробництва (Писаренко в.Н., Писаренко п.В., Писаренко в.В., 2008 )
- •Питання самоконтролю:
9.2. Сучасні відновлювальні системи землеробства
Відновлювальна система землеробства – така система використання землі для виробництва сільгосппродукції, яка передбачає повне відтворення природного потенціалу агроекосистеми за рахунок максимальної адаптації усіх технологічних процесів до природних умов.
Сьогодні відновлювані системи землеробства ґрунтуються на впровадженні альтернативних ресурсозберігаючих технологій, зростає частка біологічних компонентів і механізмів саморегуляції агроекосисистем. Типізація відновлювальних систем землеробства наведена в табл. 9.1.).
Відновлювальне (біологічне) землеробство – система землеробства, головним принципом якої є екологічна безпека отримуваної сільськогосподарської продукції та наслідків аграрної діяльності у навколишньому середовищі при вирощуванні цієї продукції.
Отже, головними цілями відновлюваних систем землеробства є:
1. виробництво продуктів харчування високої якості у достатній кількості;
2. конструктивна взаємодія із природними системами і кругообігом речовин та енергії зі збереженням і покращанням різноманіття форм життя;
3. урахування зростаючого соціального та екологічного значення технологій виробництва і переробки продукції органічного землеробства;
4. інтенсифікація біологічних циклів у межах господарства із залученням у них мікроорганізмів, ґрунтової флори і фауни, рослин і тварин;
5. збереження і підвищення родючості ґрунтів;
6. збереження природної різноманітності;
7.максимальне використання відновлюваних ресурсів агроекосистем.
Зростаюча популярність відновлювального землеробства цілком зрозуміла, зважаючи на те, що більшість методів здавна добре відомі землеробам і перевірені багатовіковою практикою ведення сільського господарства.
Основу біологічного землеробства становлять такі головні принципи (за М.М. Городнім, 2003):
● відмова від застосування легкорозчинних мінеральних добрив, зокрема, азотних;
● відмова від використання синтетичних засобів захисту рослин;
● стимулювання біологічної активності ґрунту;
● широке застосування відходів рослинництва та тваринництва (компостів, зелених добрив тощо);
● стимуляція фіксації атмосферного азоту бульбочковими бактеріями;
● захист ґрунту від ерозії;
● захист навколишніх водойм від забруднення тощо.
Таблиця 9.1.
Основні принципи відновлювальних систем землеробства
№ |
Тип системи |
Базові принципи |
Пріоритети |
Заборони |
1 |
Орга-нічна |
Комплекс важливих обмежень на використання синтетичних речовин: на всіх етапах вирощування, зберігання й переробки продукції.
|
|
Мінеральні добрива, синтетичні органічні пестициди, синтетичні регулятори росту рослин |
2 |
Біоло-гічна |
Використання сівозмін із ощадливим режимом насичення одновидовими культурами. |
1. Основні добрива - сидерати та гній. Органічні добрива компостують з метою забезпечення аеробної ферментації. 2.Основні засоби захисту рослин – механічні та вогневі методи, використання ефірних рослин, порошків з водоростей і скельних порід, біодинамічних препаратів - відвари й настої таких трав, як полин, кропива та інші. У плодівництві та виноградарстві дозволяється використання сірчаних та мідних препаратів через їх слабку токсичність. Рекомендовані рослинні інсектициди: піретрум, нікотин тощо. |
|
3 |
Органо-біоло-гічна |
Концепції створення "живого й здорового ґрунту" за рахунок підтримки та активізації його мікрофлори, яка бере участь у процесах ґрунтотворення. Розгляд господарства як єдиного організму, у якому чітко відрегульовано кругообіг речовин. |
Поля максимально довго зайняті рослинним покривом, післяжнивні рештки загортаються у поверхневий шар ґрунту. У сівозміні вирощується багато травосумішей. 1. Основні добрива - органічні: гній, сидерати, та деякі мінеральні повільнодіючі добрива: томасшлак, калімагнезія, базальтовий пил. 2. Основні засоби захисту рослин - аналогічні тим, що застосовуються у біологічній системі. |
|
4 |
Біоди-наміч-на |
Врахування не тільки природних (земних) факторів росту та розвитку, але й космічних, тому що живе - є добре збалансованим цілим.
|
1. Принципи ведення землеробства - землеробство має бути узгоджено з цілісним ритмом Землі. Усі агротехнічні заходи слід проводити у сприятливі періоди, настання яких зумовлене розміщенням Місяця та інших небесних тіл в тому чи іншому зодіакальному сузір'ї. 2. Принципи захисту рослин - розташування планет враховують при організації боротьби з бур'янами, приготуванні компостів тощо. 3. Принципи удобрення – перевага у застосуванні спеціальних "біодинамічних" препаратів - "гумусних" (із гною та рогів тварин) та "кремнієвих" (із рогів та розмеленого кварцу). Широко використовують витяжки, відвари, настої різноманітних трав, кору дерев, продукти бродіння, попіл тощо. |
|
5 |
Еколо-гічна |
Суворі обмеження застосування пестицидів і досить гнучке ставлення до використання добрив. |
2.Основні засоби захисту рослин – усі неорганічні та природні органічні. 3.Стимулятори росту та розвитку – усі існуючі форми. |
Синтетичні органічні пестициди |
6 |
Інте-грована |
Відтворення родючості грунту шляхом поєднання основних принципів біологічних та інтенсивних систем землеробства. |
|
Синтетичні органічні пестициди із тривали мперіодом напіврозпаду |
7 |
Точна |
Максимально точне забезпечення потреб рослини у земних факторах росту і розвитку – волозі, елементах живлення, ґрунтових умовах за допомогою точних агротехнологій. |
Такі ж , як у інтенсивних системах |
Такі ж, як у інтенсивних системах |
Відмова від мінеральних добрив та пестицидів дає можливість отримувати продукцію, що не містить їх рештків, і тому має вищу біологічну цінність. Часто така продукція користується високим попитом і реалізується за підвищеними цінами.
Заміна синтетичних добрив гноєм і компостами забезпечує ґрунт органікою, що сприяє ґрунтоутворенню та збільшенню біологічної активності ґрунту. Відмова від використання синтетичних сполук, таких, як мінеральні добрива і пестициди, забезпечує значну економію коштів та енергії. Ґрунтозахисний обробіток і дотримання сівозмін запобігає ерозії та сприяє зменшенню втрат поживних речовин із ґрунту.
Труднощі впровадження альтернативного землеробства.
Основу протиріч при впровадженні альтернативного землеробства становлять більш високі економічні показники традиційного землеробства. Але не враховується те, що вони досягаються пониженням родючості ґрунту та забрудненням навколишнього середовища. Крім того, недостатньо уваги приділяється якості продукції. На думку екологів, її слід оцінювати за здатністю бути корисною для здоров'я людини.