2. Основные факторы воздействия растениеводства на природные компоненты

Сельскохозяйственная техника используется в растениеводстве для возделывания, уборки и переработки культур. Разнообразие применяемых механизмов очень велико. Они могут быть самоходными или прицепными. Довольно часто эта техника имеет значительную массу и мощные двигатели внутреннего сгорания.

Воздействие сельскохозяйственной техники на природную среду заключается в уплотнении почвы, нарушении ее структуры при обработке, уничтожении почвообразующих микроорганизмов и различных беспозвоночных (дождевые черви), технологических потерях почвы, загрязнении почвы, воды и воздуха горюче-смазочными материалами и отходами работы двигателей, уничтожении животных и птиц.

Наиболее экологически значима машинная деградация почвы – последствия воздействия на нее ходовых систем и рабочих органов сельскохозяйственных машин. К окончанию полевых работ остается неуплотненной только 10-15% пашни. Остальные участки подвергаются действию ходовых систем не менее 3-5 раз.

Из-за разрывов рукавов и трубопроводов сельскохозяйственных машин в России ежегодно сбрасывается на почву 500 тыс. т рабочих жидкостей, что выводит из севооборота 2 тыс. га плодородных земель (Практическое руководство …, 2005).

Технологические потери почвы состоят в ее вывозе за пределы полей. Например, в Турции при уборке сахарной свеклы безвозвратные потери почвы составляют 1,2 млн. т в год (Oztas et al, 2003).

Мелиорация земель подразделяется на осушительную и оросительную. Всего в мире осушено 157 млн га, причем больше всего осушенных земель в Северной и Центральной Америке (56 млн га). Возможные последствия осушительных мелиораций заключаются в усилении ветровой и водной эрозии, обмелении рек и озер, увеличении опасности наводнений, снижении количества атмосферных осадков, уменьшении численности животных и рыб, исчезновении редких видов растений и обеднении флоры. Что касается оросительной мелиорации, то она рассматривается в разд. 6.4. Переброска стока.

Химизация сельского хозяйства проявляется в расширении применения минеральных удобрений и химических средств защиты растений. В течение полевого сезона 2006-2007 гг. было использовано 164 млн. т минеральных удобрений, в т.ч. 98 млн. т азотных удобрений, 39 млн. т – фосфорных и 27 млн. т – калийных удобрений. Крупнейшим потребителем минеральных удобрений в мире является Китай (49 млн. т), далее следуют Индия (22 млн. т), США (21 млн. т), Бразилия (9 млн. т), Индонезия (3,5 млн. т) и Франция (3,4 млн. т) (http://www.goodplanet.info/goodplanet/index.php/eng/Food-Agriculture/Fertilizers/Engrais-agricoles/(theme)/263).

Наибольшую опасность представляют азотные удобрения вследствие большой подвижности нитратного азота. Первостепенной проблемой здесь являются обогащение связанным азотом водоемов и загрязнение им грунтовых вод. На долю сельскохозяйственного производства приходится не менее половины связанного азота, поступающего в водоемы. Обогащение воды биофильными элементами приводит к чрезмерному росту водорослей, которые, отмирая, подвергаются анаэробному бактериальному разложению. Это приводит к гибели рыб и других водных животных в связи с дефицитом кислорода.

Сравнительно меньшую угрозу представляют фосфорные удобрения. Тем не менее, значительные количества фосфатов попадают в водоемы вследствие водной эрозии, что способствует эвтрофикации водоемов. Один килограмм поступающего с полей фосфора приводит к образованию в пресных водоемах 100 кг фитопланктона, снижающего содержание кислорода в воде и ухудшающего ее качество (Экологические ..., 1988).

Специфическая особенность фосфорных удобрений заключается в том, что их применение в больших количествах приводит к нежелательному накоплению в почве ряда других элементов: стабильного стронция, фтора, естественных радиоактивных соединений урана, радия, тория. Так, при внесении 70 кг суперфосфата в почву попадает 2-3 г кадмия (Гейнрих, Гергт, 2003).

Третий основной элемент минеральных удобрений (калий) не оказывает существенного влияния на окружающую среду. Однако вместе с калийными удобрениями вносится много хлора, что может привести к нежелательным последствиям.