- •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. Нітрати та зменшення їх негативного впливу
Останнім часом проблема виробництва рослинницької продукції пов’язана з вмістом нітратів, що перевищує можливо допустиму норму. В Україні понад 30% продукції мають неприпустимий їх вміст.
Основними причинами є: використання екологічно шкідливих технологій; застосування добрив у великих концентраціях; незбалансоване живлення рослин протягом вегетації; внесення азотних добрив без врахування біологічних вимог рослин; недосконалість техніки внесення азотних добрив у ґрунт.
Складність проблеми нітратів у тому, що нітрати – основне джерело азотного живлення, а надлишок цих сполук призводить до важких екологічних наслідків, що впливають на стан здоров'я людини і тварин.
Основна небезпека нітратів для організму людини - виникнення метагемоглобінемії, канцерогенних новоутворень, імуно-депресивної дії, а також зниженням резистентності організму до впливу канцерогенних і мутагенних агентів. Метагемоглобінемія є результатом перетворення гемоглобіну на метагемоглобін, що здатний переносити кисень під впливом нітратів і нітритів, це порушення клітинних мембран і генетичного апарату.
Слід враховувати, що підвищене нагромадження нітратів у рослинах може відбуватися не тільки під впливом високих норм азотних добрив, а й на високогумусних ґрунтах, якщо існують сприятливі умови для мінералізації органічної речовини і мобілізації ґрунтового азоту, тобто якщо в поживному середовищі його надлишок.
У цьому відношенні особливу небезпеку являє нагромадження нітратів в овочевих культурах. Нині встановлена межа допустимої концентрації (МДК), при дотриманні якої не спостерігається несприятливого впливу на здоров'я, самопочуття, працездатність і гігієнічні умови життя. Нешкідлива допустима норма споживання нітратів за добу становить 3,6 мг/кг маси людини.
Хімічно нітрати є добре розчинними у воді солями азотної кислоти. В рослини вони надходять з ґрунту, наявність у якому зумовлена різними причинами.
Під впливом мікроорганізмів відбувається мінералізація гумусу внаслідок чого утворюються нітрати (нітрифікація). Друге джерело – азотні добрива: натрієва селітра – нітратний азот, сірчанокислий амоній – амонійний азот, карбамід (сечовина) – амідний азот. Амонійний і амідний азот поступово переходить у нітратний. Нітратний азот у ґрунті рухливий і при поливі або в дощову погоду легко вимивається за межі кореневої зони.
Інтенсивність процесів синтезу азотовмісних органічних сполук залежить від ряду таких факторів:
1. Достатня кількість вуглеводів у рослинах, які утворюються в процесі фотосинтезу, що забезпечується розвинутим і не пошкодженим шкідниками листковим апаратом та достатньою кількістю світла.
2. Живлення рослин має бути збалансоване за фосфором, калієм, магнієм і мікроелементами.
3. Забезпеченість рослин вологою і оптимальною температурою.
Тому для запобігання надлишковому нагромадженню нітратів у рослинах, необхідно: регулювати кількість мінерального азоту в ґрунті з одного боку та створювати умови найбільш продуктивного використання азоту з іншого. Так затінення та дощова погода, висока температура, недостача в ґрунті фосфору та калію сприяють накопиченню нітратів.
Овочеву продукцію з низьким вмістом нітратів можна одержувати при помірному живленні азотом рослин у молодому віці, посиленому азотом у період інтенсивного росту листкового апарату, головному режимі живлення азотом у період достигання качанів і коренеплодів. При цьому необхідні: комплексне використання методів листкової, тканинної і ґрунтової діагностики для контролю за живленням рослин; застосування невеликих стартових норм мінеральних добрив і підживлень за даними діагностики. Обов'язково слід вирощувати овочеві культури, після найкращих попередників (однорічних і багаторічних трав), систематично вносити органічні добрива – гній і сидерати.
Вміст нітратів у бульбах картоплі значно зменшується при внесенні молібдену. При вирощуванні моркви і петрушки рекомендується розпушення міжрядь за допомогою ротаційної мотиги на відстані не більше 7 см від рослин, за декілька днів до збирання врожаю. У столових буряків за день до збирання підрізують коріння бурякопідіймачами. Внаслідок цього обривається основна маса всмоктувального коріння, що різко зменшує надходження в рослини води і поживних речовин з ґрунту, в тому числі азоту в нітратній формі. В той же час продовжуються процеси асиміляції у листках рослин і надходження в коренеплоди вуглеводів, що сприяє перетворенню нітратів у інші азотні форми.
При перевищенні допустимого вмісту нітратів не більше як у 2 рази, продукти слід використовувати для приготування блюд з багатокомпонентною рецептурою, де вони не повинні перевищувати 50% складу блюд або їх можна використовувати після технологічної переробки (соління, квашення, маринування).
При попередній і термічній кулінарній обробках, а також різних видах консервування (соління, квашення, маринування) кількість нітратів у рослинних продуктах суттєво знижується (на 10-80%), але при сушінні або одержанні соків вміст їх зростає в готовому продукті.
Вживання аскорбінової кислоти підвищує інтенсивність розкладання нітратів.