- •Лекція 1 Вступ до агроекології
- •1. Історія агроекології. Предмет і завдання агроекології
- •2. Основні екологічні терміни, поняття та закони
- •3.Методи досліджень
- •4. Екологічна ситуація в агросфері України.
- •5. Стратегія сталого розвитку агропромислового комплексу
- •Лекція 2 Агроекосистема
- •1. Поняття про агроекосистему.
- •2. Рівні організації та типи агроекосистем.
- •3. Екологічні чинники агроекосистем.
- •3.1. Світло як екологічний чинник.
- •3.2. Тепло як екологічний чинник.
- •3.3. Вода як екологічний чинник
- •3.4. Склад повітря як екологічний чинник.
- •3.5. Рух повітря як екологічний чинник.
- •3.6. Геохімія ґрунтів як екологічний чинник.
- •3.7. Біогенні чинники.
- •3.8. Антропогенні чинники.
- •3.9. Інформація як екологічний чинник.
- •4. Природні ресурси.
- •Лекція 3. Агрофітоценоз та зооценоз
- •1. Видовий склад і просторово-часова організація агрофітоценозу.
- •2. Фермський біогеоценоз (екосистема)
- •3. Внутрішньопопуляційні та міжвидові відносини між тваринами організмами.
- •4. Вплив тваринництва на навколишнє середовище.
- •Лекція 4. Грунт
- •1. Ґрунт - базова складова агроекосистеми.
- •2. Чинники ґрунтотворення.
- •3. Родючість ґрунту - важливий чинник функціонування агроекосистеми.
- •4. Роль мінеральної речовини ґрунту у формуванні його родючості.
- •5. Буферність ґрунту.
- •6. Ґрунтовий біотичний комплекс.
- •Лекціяґ 5. Клімат агроекосистеми
- •1. Кліматичні чинники.
- •1.1. Сонячна радіація.
- •2. Вплив кліматичних чинників на мінеральне живлення рослин.
- •3. Вплив кліматичних чинників на розвиток і поширення шкідників і хвороб рослин.
- •Лекція 6. Біогеохімічні цикли біофільних елементів
- •1. Загальні особливості біологічного та біогеохімічного колообігів біогенних елементів в агроекоценозах.
- •2. Ґрунт - сполучна ланка колообігів елементів.
- •3. Колообіг вуглецю.
- •4. Колообіг кисню.
- •5. Фотосинтез.
- •6. Роль детритно-гумусового та біотичного комплексів ґрунту в колообігах вуглецю і кисню.
- •7. Колообіг азоту.
- •8. Колообіг фосфору.
- •9. Колообіг сірки.
- •10. Колообіг кальцію, калію, магнію і натрію.
- •Лекція 7. Меліоративна агроекологія
- •1. Загальні свідчення.
- •2. Методи і способи осушення заболочених земель.
- •3. Агроекологічні проблеми інтенсивного землеробства на осушених землях.
- •4. Еколого-технологічні основи зрошення сільськогосподарських культур.
- •5. Вапнування ґрунтів.
- •6. Агролісомеліорація.
- •7. Оптимізація землекористування.
- •Лекція 8. Керування стійкістю агроекосистеми
- •1. Загальні поняття про стійкість агроекосистеми
- •2. Причини та наслідки порушення стійкості агроекосистеми
- •3. Напрями мінімізації обробітку ґрунту
- •4. Шляхи збільшення ресурсу органічної речовини ґрунту
- •4.1. Азотні добрива та бобові рослини
- •4.2. Вермикомпостування
- •4.3. Система удобрення
- •4.4. Оптимізація живлення рослин
- •4.5. Хімічні меліорації
- •5. Захист ґрунту від ерозії як засіб керування стійкістю
- •6. Агролісомеліорація
- •7. Ґрунтозахисні сівозміни
- •8. Системи ґрунтозахисного обробітку та грунтозахисна техніка
- •9.Застосування структуротворних та захисних стабілізаційних синтетичних препаратів
- •Лкція 9. Оптимізація структури агроекосистеми
- •1. Значення сівозміни як структурної основи агроекосистеми
- •2. Оптимізація архітектоніки рослинного покриву
- •3. Лучні біоценози, їх роль в оптимізації просторово-часової структури стада
- •Лекція 10. Обмеження шкідливого агротехногенного навантаження
- •1. Зменшення пестицидного навантаження.
- •2. Раціональне використання агрохімікатів.
- •3. Маловідходні і безвідходні технології.
- •4. Мінімізація негативного впливу техніки.
- •5. Точне землеробство.
- •Лекція 11. Радіонукліди та важкі метали як екологічний чинник в агроекосистемах
- •2. Фітотоксичність важких металів, шляхи їх надходження у ґрунт.
- •1. Іонізуюче випромінювання як екологічний чинник у сфері сільськогосподарського виробництва.
- •1.2. Міграція радіонуклідів сільськогосподарськими ланцюгами.
- •1.3. Дія іонізаційного опромінення на рослини.
- •1.4. Відновні процеси у рослинних організмах.
- •1.5. Надходження радіонуклідів у тваринницьку продукцію
- •1.6. Дія іонізаційного випромінювання на тварин.
- •1.7. Заходи, спрямовані на зменшення вмісту радіонуклідів у продукції рослинництва
- •1.8. Технологічні заходи заходи, спрямовані на зменшення вмісту радіонуклідів у продукції тваринництва.
- •2. Фітотоксичність важких металів, шляхи їх надходження у ґрунт.
- •Лекція 3 Агроландшафти
- •1. Поняття та типи агроландшафтів
- •2. Шляхи створення агроландшафтів
- •3. Флора та фауна агроландшафтів
- •Лекція 4 Охорона повітряних та водних ресурсів
- •1. Забруднення повітряного простору та його охорона
- •2. Забруднення водного басейну. Охорона малих річок
- •Лекція 5 Охорона земельних ресурсів
- •1. Ерозія ґрунтів
- •2. Переущільнення та рекультивація земель
- •3. Системи альтернативного землеробства
- •Лекція 6 Екологія використання мінеральних добрив
- •1. Мінеральні добрива та біосфера
- •2. Нітрати та зменшення їх негативного впливу
- •Лекція 7 Пестициди План
- •Лекція 8 Іонізуюче випромінювання як екологічний фактор План
- •1. Джерела радіоактивного забруднення
- •2. Дія іонізуючого випромінювання на живі організми
- •3. Заходи зменшення вмісту радіонуклідів у с.-г. Продукції
- •Лекція 9 Екологія тваринництва План
- •Екологічні проблеми тваринницьких комплексів
- •Утилізація і переробка відходів тваринництва
- •Лекція 10 Безвідходні технології переробки сільськогосподарської продукції. Екологічна безпека
- •Безвідходні технології переробки с.-г. Продукції
- •Екологічна безпека
- •Практичне зайняття. Антропогенні зміни біохімічних циклів та ряди технофільності.
2. Ґрунт - сполучна ланка колообігів елементів.
Перебуваючи у стані безупинного обміну речовиною й енергією з атмосферою, гідросферою, літосферою і біосферою, ґрунтовий покрив е незамінною умовою підтримання між усіма сферами рівноваги, що склалася на Землі.
Ґрунт упорядковує всі потоки речовин у біосфері, є сполучною ланкою і регулювальним механізмом у процесах біологічної та геологічної циркуляції елементів, регулює склад атмосфери і гідросфери. У результаті постійного обміну між ґрунтом і атмосферою в повітряний басейн трансформуються різні гази, мікрогази. Наприклад, при розкладанні рослинних решток у середньому на 1 га ґрунту виробляється 84 кг вуглекислого газу за добу. 40 - 70 % цього газу виділяється із ґрунту і використовується в процесі фотосинтезу, ґрунт натомість поглинає атмосферний кисень.
Найважливішою глобальною функцією ґрунту є здатність до накопичення в поверхневій частині земної кори вивітрювання - в ґрунтових горизонтах - специфічної органічної речовини - гумусу і пов'язаної з ним енергії. Процеси біогенного накопичення, трансформації і перерозподілу енергії, що надходить на Землю від Сонця, відбуваються в ґрунті безперервно. Потенційна біогенна енергія скупчується переважно у вигляді коренів рослин, біомаси мікроорганізмів і гумусу. Ґрунт є регулятором живих організмів, виконує функції створення і збереження біологічної різноманітності. Як середовище існування багатьох організмів, він обмежує діяльність одних і сприяє активності інших.
Наприклад, чорноземні ґрунти характеризуються великою чисельністю мікробного заселення, мають високу родючість і більшу стійкість до несприятливих чинників середовища. Дерново-підзолисті, й особливо підзолисті ґрунти легкого гранулометричного складу різняться низькими родючістю і забезпеченістю ґрунтовими мікроорганізмами, поганими фізико-хімічними властивостями і малою стійкістю до різних токсикантів.
3. Колообіг вуглецю.
Центральне місце в біосфері належить біохімічним циклам вуглецю, води, кисню, азоту і фосфору. Вони зазнали найбільшої трансформації при формуванні техносфери й агросфери, тому їх вивчення - важливе завдання агроекології. Колообіг вуглецю ґрунтується на значному (0,03 %) його вмісті в атмосферному повітрі (у вигляді вуглекислого газу СО2 в атмосфері утримується близько 700 млрд т вуглецю). Цей цикл ініціюється фотосинтезом та диханням. На суходолі він починається із засвоєння вуглекислого газу рослинами в процесі фотосинтезу зі створенням органічної речовини і побічним виділенням кисню. Обидва процеси йдуть настільки інтенсивно, що на частку вуглецю припадає до 40 - 50 % загальної маси організмів рослин і тварин. З решток відмерлих рослинних і тваринних організмів утворюється гумус. Щорічно зелені рослини (автотрофи) використовують до 300 млрд. т вуглекислого газу з атмосфери, що збігається із сумарним надходженням цього газу в атмосферу від різних джерел (промисловість, енергетика, транспорт та ін.). Частина зв'язаного вуглецю виділяється під час дихання рослин і тварин у складі вуглекислого газу. Ґрунтові гриби залежно від швидкості росту продукують від 200 до 2000 см3 СО2 на 1 г сухої маси. Чимало вуглекислого газу виділяють бактерії, які в перерахунку на живу масу дихають у 200 разів інтенсивніше за людину. Цей газ є продуктом дихання численних живих організмів та коренів рослин.
У результаті розкладання органічних речовин чорноземів степу і лісостепу виділяється близько 15 т/га, сухого степу - 2,0 - 2,5, лісів помірного клімату - 7 - 8 т/га СО2. Мікроорганізми розкладають відмерлі рештки рослин і тварин, внаслідок чого вуглець органічної речовини окиснюється до вуглекислого газу і потрапляє в атмосферу. За рік у процесі розкладання органічної речовини вивільняється 48 млрд. т СО2; надходить у ґрунт і консервується в багаторічних фітоценозах - 10 млрд т; відкладається в осадовій товщі літосфери - 1 млрд. т; вивільняється внаслідок спалювання горючих копалин - 4 млрд. т СО2.
В умовах техносфери нині антропогенне надходження вуглекислого газу в атмосферу на 6 - 8 % перевищує природне. Це пов'язано в основному з вирубуванням лісів та заміною їх на менш продуктивні агроценози, а не тільки з промисловими викидами і збільшеними обсягами використання палива.
Колообіг вуглекислого газу здійснюється й у водному середовищі, але тут він складніший порівняно з континентальним, оскільки повернення цього елемента у формі СО2 залежить від надходження кисню у верхні шари води як з атмосфери, так і з глибини водойми. Між суходолом і Світовим океаном постійно відбуваються процеси міграції вуглекислого газу, в яких переважає винесення його у формі карбонатних і органічних сполук із суходолу в океан. З океану в атмосферу повертається незначна кількість СО2.