Питання та завдання для самоперевірки, повторення

1. Дайте визначення поняття агросфера.

2. Що таке агроценоз? Чим зумовлена його нестійкість?

3. Яку роль відіграють ґрунти у біосферних процесах?

4. Які функції виконують ґрунти у біосфері?

5. Назвіть основні екологічні зміни ґрунтів під впливом людської діяльності.

6. Які ви знаєте антропогенні забруднювачі ґрунтів?

7. Що таке пестициди і яка їх екологічна роль ?

8. Які з важких металів, що накопичуються у ґрунтах, найбільш небезпечні?

9. Назвіть найнебезпечніші радіонукліди, якими забруднені ґрунти України, і вкажіть, де саме.

10. Що таке рекультивація земель? Назвіть основні її види.

11. Що таке альтернативне землеробство?

12. Назвіть основні шляхи екологізації сільськогосподарського виробництва.

3.4. Розподіл ґрунтів в світі. Основні забруднювачі ґрунтів. Рекультивація земель

Ґрунтом називаються видозмінені під впливом живих організмів, перш за все – зелених рослин, поверхневі шари земної кори (суходолу), котрі відрізняються від гірських порід складом мінеральної маси, значним вмістом специфічних органічних речовин (гумусу) і мають важливу відмінність – родючість, тобто здатність постачати рослинам необхідні для їх росту поживні речовини, воду і повітря. Ґрунти є одночасно і результатом життєдіяльності зелених рослин, і умовою їхнього існування. На Україні налічується багато різновидів ґрунтів, які відрізняються між собою мінералогічним складом, вмістом гумусу та поживних елементів, фізичними та хімічними властивостями, а значить, і родючістю, придатністю до лісо- та сільськогосподарського використання. З метою раціонального використання земель здійснюється їхнє великомасштабне дослідження, складаються детальні ґрунтові карти та визначається характеристика всіх ґрунтів (їхнє бонітування), що дає змогу виробити правильний підхід до використання, обробітку та удобрення ґрунтів, вибору найбільш придатних для кожного поля сільськогосподарських культур, організації сівозміни, захисту рослин.

Різні типи ґрунтів були вивчені і названі російським вченим В. Докучаєвим. У нас поширені такі народні назви ґрунтів, як чорнозем, підзол, сірозем, солончак, солонець, солодь та інші, які увійшли не лише у вітчизняну ґрунтову номенклатуру, а й у світову.

Серед усіх типів ґрунтів України найбільш поширеними є чорноземи. Вони найбільш родючі, з високим вмістом гумусу. Моноліт чорнозему з Воронезької області, як еталон найбільш родючого ґрунту у світі, розміщено поряд з еталонами метра та інших мір в міжнародному інституті метрології в Парижі. В. Докучаєв писав, що російський чорнозем – це цар ґрунтів, він дорожчий за вугілля, дорожчий за золото.

При загальній площі України 60,4 млн. га у нас розорано 56,9 % території – більше, ніж у будь-якій іншій країні Європи. У США цей показник менший втричі. Земельний фонд планети представлений у табл. 11.

За даними ФАО, орні ґрунти становлять лише 10 % території суші, сіножаті і пасовища – 20 %, решта земель не використовується в сільському господарстві, оскільки:

20% суші розташовано в зонах з холодним кліматом;

20% – у зоні з посушливим кліматом;

20% – розміщено на крутих схилах;

10% – представлено малопотужними ґрунтами.

Таблиця 11

Земельний фонд	Площа
	млн. км2	% загальної площі
Ліси і лісопосадки	40,3	27,0
Природні луки і пасовища	28,5	19,0
Сільськогосподарські угіддя	19,0	13,0
Сухі пустелі, скелі, прибережні піски	18,2	12,1
Льодовики	16,3	11,0
Тундри і лісотундри	7,0	4,7
Полярні та високогірні пустелі	5,0	3,3
Антропогенний бедленд	4,5	3,0
Болота (поза тундрами)	4,0	2,7
Озера, річки, водосховища	3,2	2,2
Землі промислового і міського використання	3,0	2,0

Примітка: Бедленд – "погані землі" (англ.) – розчленований рельєф, що робить землю непридатною для землеробства.

Сільськогосподарська освоєність суші на планеті досягає близько 30 %. Найбільша забезпеченість за площею ріллі на душу населення в Канаді (1,8 га), найменша – в Японії (0,05 га).

Природно-ресурсною базою розвитку сільського та лісового господарства є земля – найбільш цінне і незамінне багатство країни.

Земля – дуже містке і широке поняття. Вона є національним багатством суспільства, основним засобом виробництва в сільському господарстві і просторовим базисом, де розміщуються всі галузі господарства. Таблиця 12 (землі України) і таблиця 13 (порушення і рекультивація земель, тис. га) дають уяву про площу та стан земель в Україні.

Таблиця 12

Показник	Площа, тис. га	Відсотків до загальної площі
Всього земель	60354,8	100,0
землі сільськогосподарського призначення	43008,9	71,3
ліси та лісовкриті площі	10457,5	17,3
забудовані землі	2459,2	4Д
землі під водою	2420,5	4,0
відкриті заболочені землі	953,5	1,6
інші землі	1055,2	1,7

Таблиця 13

Показник	1985	1990	1995	2000	2001	2002	2003
Порушено земель	18,7	17,0	3,5	1,9	2,2	1,5	3,5
Відпрацьовано земель	17,9	16,4	4,6	2,8	2,6	3,6	2,0
Рекультивовано земель	22,0	19,2	8,4	3,7	2,6	2,8	1,9
у тому числі під ріллю	10,0	8,9	1,5	1,5	0,8	0,7	0,5

Примітка. На кінець 2003 р. площа порушених земель становила 162,2 тис. га, відпрацьованих – 42,8 тис. га.

Основні забруднювачі ґрунтів.

Мінеральні добрива. Для компенсації втрат мінеральних речовин ґрунтом із зібраним урожаєм і підтримання родючості земель вносять добрива – азотні, фосфорні та калійні. При їх внесенні не завжди враховують хімічний склад ґрунту, агротехніку культури, терміни й норми внесення, що призводить до накопичення їх у ґрунті та рослинах, надходження у поверхневі води зі стоком. Азотні і фосфорні добрива сприяють азотфіксації, активують діяльність ґрунтових бактерій, актиноміцетів, грибів, які руйнують рештки рослин і тварин, формуючи гумус.

Накопиченню нітратів у рослинах сприяють:

високі дози азотних і органічних добрив;

затінення в разі загущення посівів;

надмірна вологість і низька температура, посуха;

пригнічення рослин засобами захисту;

ослаблення рослин внаслідок ураження шкідниками та захворювань.

Крім того, добрива часто містять важкі метали та радіонукліди. 1 т суперфосфату містить 0,7–0,9 кг плюмбуму, 0,3 кг кадмію, невеликі кількості радіоактивних елементів – урану, радію, торію.

Метали, які входять до складу засобів хімізації сільськогосподарського виробництва наведені у табл. 14.

Таблиця 14

Засоби хімізації	Метали
Фосфорні добрива Хімічні меліоранти: фосфогіпс томасшлак Пестициди	Купрум, цинк, кадмій, хром, кобальт, плюмбум, нікель, ванадій, стронцій, уран-238, торій-232, радій-226, плюмбум-210, полоній Манган, стронцій, натрій, калій, барій, рідкоземельні елементи Хром, ферум, плюмбум, кальцій; Меркурій, купрум, ферум, алюміній, цинк, станум, плюмбум, арсен

Іноді для удобрення земель використовують промислові чи господарсько-побутові стічні води і шлами після реагентного очищення вод. Це може вносити в ґрунти окремі види забруднювачів, найчастіше – важкі метали (РЬ, Zn, Cs, Ni, Со та ін.).

Пестициди. Це збірна назва засобів для боротьби з бур'янами, шкідниками, грибними захворюваннями сільськогосподарських культур тощо. Деякі речовини використовують для одночасного дозрівання врожаю (ретарданти, ауксини), скидання листя перед збиранням (дефоліанти), боротьби з масовим розмноженням водоростей (альгіциди). Найбільше вони потрібні під час вирощування рису, винограду, а також зернових і овочевих культур на поливних землях. Окремі пестициди стійкі в довкіллі, здатні до біоакумуляції, токсичні для людей і тварин (спричинюють отруєння, каліцтва, утворення злоякісних пухлин).

Пестициди, які використовують в Україні, поділяють на три групи: препарати рослинного, грибного та бактеріального походження; неорганічні препарати, до складу яких входять ферум, купрум та ін.; синтетичні органічні препарати, що містять хлор, сульфур, фосфор.

У 1983 р. в Росії у сільському господарстві на людину припадало використання 25 кг хімічних добрив; кількість новонароджених із генетичними відхиленнями становила 16,5% від загальної кількості (при 30% генетичних порушень популяції загрожує загибель).

Пестициди поділяють: за хімічною природою,за стійкістю в довкіллі, за величиною ЛД₅₀ (при одноразовому надходженні у травний канал).

Незважаючи на пропаганду відмови від пестицидів, їх виробництво зростає. Експерти ВООЗ вважають, що, попри концентрування пестицидів упродовж 40 років використання хлорорганічних (ДДТ, гексахлоран) і 30 років фосфорорганічних (хлорофос, карбофос), кількість хворих на рак не збільшилася і вплив пестицидів менший, ніж стресів, смогу, вихлопів автотранспорту, спалювання сміття.

Пестициди поліпшують якість окремих видів продуктів, наприклад знищують на злакових культурах гриби, які зумовлюють фузаріоз зерна.

З іншого боку, факти протилежні. В Індонезії вважають, що впродовж 20 років пестициди завдали більше шкоди, ніж принесли користі, знищивши не шкідників сільськогосподарських рослин, а їхніх природних ворогів. О. Яблоков наводить факти, коли пестициди стимулюють поширення небезпечних вірусів. На Кубані, де вносять багато пестицидів, діти до 14 років хворіють на туберкульоз у півтора рази частіше, ніж раніше.

Важкі метали – це умовна назва металів, які мають щільність понад 6 г/см³, відносну атомну масу понад 50 а.о.м., більшість з яких токсичні (цинк, кадмій, меркурій, хром, плюмбум, манган).

Джерела надходження важких металів у грунт: відкритий видобуток корисних копалин; викиди металургійних заводів, хімічних підприємств, сміттєспалювальних фабрик; ТЕС; звалища відходів; атмосферні опади; пожежі.

Метали порівняно легко накопичуються в ґрунтах, але повільно і важко видаляються з них. Період напіввидалення металів сягає до кількох тисяч років.

Поблизу гірничо-металургійних комбінатів у радіусі 5 км спостерігається висока забрудненість ґрунтів важкими металами, в радіусі 20–50 км – менша. Іноді виникають "технологічні пустелі", позбавлені гумусу й рослинності, значною мірою еродовані.

Навколо великих ТЕС забруднення відбувається в радіусі 10–20 км. Важкі метали вимиваються і з відвалів зол і шлаків ТЕС, що містять в значних кількостях навіть радіонукліди. Особливо ґрунт забруднений плюмбумом, що входить до складу палива, поблизу пожвавлених автомагістралей.

Хімічне забруднення ґрунтів металами оцінюють за сумарним показником забруднення

За значенням сумарного показника забруднення розроблена шкала (Ю. Саєт і Б. Равич), що відображає небезпеку забруднення ґрунтів для здоров'я людини.

Важкі метали у ґрунті можуть:

утворювати малорухливі форми у вигляді малорозчинних сполук;

зв'язуватися у стійкі розчинні комплекси з численними органічними лігандами, зокрема гуміновими та фульвіновими кислотами;

мігрувати у вигляді розчинних сполук;

накопичуватися в рослинах і передаватися по ланцюгах живлення;

поглинатися ґрунтовим вбирним комплексом;

потрапляти в організм ґрунтових мешканців.

Важкі метали є протоплазматичними отрутами, токсичність яких зростає зі збільшенням атомної маси. Механізм токсичної дії катіонів металів різний і зумовлює:

зниження активності ферментів (купрум, меркурій);

утворення хелатів (клешнеподібних комплексів) зі звичайними метаболітами та порушення обміну речовин (ферум);

взаємодію з клітинними мембранами і зміну їх проникності та інших властивостей (кадмій, купрум);

конкуренцію з хімічними елементами, необхідними для живлення рослин (цинк входить до складу багатьох ферментів і заміщення його кадмієм спричинює порушення функціонування ферментних систем та загибель рослин).

Рослини мають різну стійкість до важких металів. Окремі види здатні накопичувати значні кількості їх, виступаючи в ролі геоіндикаторів. Цю здатність використовують і для очищення ґрунтів від катіонів важких металів.

Важкі метали впливають і на ґрунтову біоту, порушуючи рівновагу, що існує між видами внаслідок їх різної чутливості до забруднення ґрунту. Найстійкіші до важких металів целюлозолітичні бактерії та мікроскопічні гриби.

Нафтопродукти і нафта потрапляють у ґрунт: під час видобутку нафти і природного газу; у разі аварій нафтопроводів; разом зі стічними водами численних галузей промисловості; з атмосферними опадами; під час роботи техніки на полях; змиванням із поверхні автомагістралей, автомийок і транспортних підприємств тощо.

Вплив вуглеводнів та інших сполук нафти й нафтопродуктів на фізичні, хімічні та біологічні процеси в ґрунті, а також рослини і тварин залежить від: їх хімічної природи; леткості компонентів; густини та в'язкості; здатності руйнуватися під дією зовнішніх чинників (сонячного світла, температури, кисню повітря, води, ґрунтового розчину); токсичності; концентрації; кількості тощо.

Нафта при високих концентраціях ізолює поживні речовини від коренів рослин; робить ґрунтову масу гідрофобною; при загущенні утворює асфальтоподібну масу на поверхні ґрунту, яка ускладнює обмін газами і водою між атмосферою та ґрунтом.

Через наявність ароматичних і поліциклічних ароматичних вуглеводнів та інших сполук нафта і нафтопродукти токсичні для ґрунтової біоти. Однак у ґрунті є численні бактерії, гриби та інші організми, здатні вибірково руйнувати ті чи інші компоненти нафти, використовуючи їх як джерело карбону для створення біомаси. Нафта з часом руйнується; швидкість цього процесу різна для різних компонентів.

Радіонукліди. Радіаційний фон земної поверхні залежить від радіоактивності гірських порід, які виходять на поверхню. В породах вулканічного походження більше радіоактивних ізотопів, ніж в осадових, хоча сланці та фосфорити мають ще більшу радіоактивність.

Джерела радіоактивних ізотопів у ґрунті:

розробка родовищ уранових руд;

випробування ядерної зброї;

паливно-енергетичний комплекс;

могильники радіоактивних речовин (відходів);

аварії на АЕС;

втрати під час переробки уранових руд.

Радіонукліди мігрують як по поверхні ґрунту, так і вглиб. Співвідношення між шляхами міграції зумовлене кліматичними умовами, сорбційними властивостями ґрунтів, діяльністю ґрунтових мікроорганізмів, розчинністю радіонуклідів, ступенем засвоєння рослинами.

Коефіцієнт акумуляції характеризує накопичення радіонуклідів рослинами чи тваринами порівняно з їх вмістом у ґрунті (субстраті).Його значення залежить від хімічної природи радіонукліда, типу ґрунтів, ступеня аерації, рН ґрунтового розчину, наявності поживних речовин, видової різноманітності рослин і тварин.

Найнебезпечніші нині (після аварії на ЧАЕС) радіонукліди ⁹⁰Sr і ¹³⁷Сs є хімічними аналогами біофільних елементів – кальцію і калію, тому легко потрапляють у рослини. Важкі ґрунти (суглинисті і глинисті) мають більшу вбирну здатність, ніж легкі.

Найбільше радіонуклідів накопичують багаторічні бобові та зернобобові культури, коренеплоди, щавель, смородина; з дикорослих – чорниця, дивина скіпетроподібна, м'ята, звіробій, фіалка триколірна (зверніть увагу – це лікарські рослини, тож вміст радіонуклідів у лікарській сировині слід обов'язково контролювати).

Шляхи зменшення поглинання радіонуклідів рослинами:

внесення добрив (але надлишок сполук нітрогену при нестачі калію і фосфору може, навпаки, зумовити інтенсивне накопичення ¹³⁷Сs);

насичення ґрунту калієм зменшує поглинання цезію;

вапнування ґрунтів і збільшення концентрації кальцію в ґрунтовому розчині знижує надходження ⁹⁰Sr;

фосфати та карбонати осаджують стронцій у вигляді нерозчинних сполук або знижують його вміст у ґрунті за рахунок співосадження ⁹⁰Sr з важкорозчинними фосфатами й карбонатами феруму, кальцію, магнію при внесенні фосфорних добрив;

внесення перегною та мінеральних добрив з одночасним вапнуванням ґрунтів знижує вміст радіонуклідів у рослинній продукції у 4–5 разів.

Крім того, для очищення ґрунтів від радіонуклідів використовують рослини, які їх поглинають у значних кількостях. Зокрема, соняшники за 10 днів вегетації вбирають з ґрунту 95 % радіоактивних ізотопів цезію і стронцію. Рослини спалюють, а золу захоронюють, як радіоактивні відходи.

У зоні відчуження ЧАЕС проводиться велика робота з цього напряму.

Рекультивація земель.

Рекультивація земель (лат. користь) – це відновлення порушених промисловістю земельних площ з метою використання їх в інших галузях народного господарства.

У кожному конкретному випадку мета може бути різною і досягатися різними шляхами.

Перші дані про рекультивацію з'явилися в 1766–1784 рр., коли почали експлуатувати Рейнський кам'яновугільний басейн. Нині значні роботи з рекультивації земель тривають у Великій Британії, США, Франції, Німеччині, Японії, Китаї.

У 1939 р. в США видано закони для відкритих розробок, які передбачають озеленення відвалів. В окремих штатах підприємства спочатку платять за порушені землі, а потім частину цих виплат їм повертають, якщо на рекультивованих землях приживаються дерева. Причому часто рекультивовані землі продуктивніші, ніж природні.

Усі порушені території можна розподілити на дві групи: 1 – землі з насипним ґрунтом – промислові відходи, відвали пустих порід; 2 – території, пошкоджені вийманням ґрунту – кар'єри і відвали при відкритих розробках, провали підземних розробок.

Під час окиснення сульфідів на поверхні відвальних порід та шламів утворюється сульфатна кислота. У штатах Мериленд і Західна Вірджинія (США) в річці Північний Потомак після Другої світової війни внаслідок цього гинули тварини, заборонялося купатися і користуватися човнами, оскільки навіть цвяхи й металеві частини руйнувались у кислотному середовищі.

Основні напрями рекультивації техногенних ландшафтів.

Сільськогосподарський напрям – використання рекультивованих земель для вирощування сільськогосподарських культур. Успіх рекультивації залежить від хімічного складу та структурно-гранулометричних властивостей порід, вмісту токсичних речовин, вологості ґрунту, наявності елементів, необхідних для живлення рослин.

Після припинення видобутку корисних копалин територію розрівнюють і висівають невибагливі рослини, які закріплюють внесений грунт (ковила, типчак, червона конюшина, буркун, люцерна, еспарцет) і збагачують його нітрогеном (бобові). Після відновлення обміну речовин у ґрунті висівають зернові.

Лісогосподарський напрям – подальше створення лісів. Поблизу Кохтла-Ярве (Естонія) вирівнюють розробки горючих сланців і вирощують сосну, модрину, обліпиху, липу, березу, чорну вільху. Як правило, лісогосподарську рекультивацію проводять на територіях, не придатних для сільськогосподарського вжитку. Спочатку висаджують невибагливі породи (тополю, акацію, вільху та ін.), а вже за наявності потужного ґрунтового шару – цінні породи: сосну, ялину, березу, дуб, граб тощо.

Водогосподарське використання – створення ставків, басейнів, рибних господарств. У Франції на затоплених кар'єрах створюють водноспортивні бази, іригаційні та протипожежні водосховища, рибні ставки.

Рекреаційний напрям полягає у використанні відчужених земель для відпочинку населення. Тут створюються зони відпочинку, ставки, спортивні майданчики. У Донецьку шахтні терикони поливають суспензією глини для припинення реакцій горіння, вносять шар ґрунту, висівають трави для його закріплення, а потім висаджують дерева. Там добре приживаються клен ясенелистий, тополя канадська, акації біла і жовта, а також трави – тимофіївка, стоколос, пирій, астрагал, буркун, люцерна та еспарцет. Виникають чудові парки для відпочинку.

Будівельний напрям – забудова рекультивованих земель. Часто її проводять без попереднього вирівнювання поверхні і кар'єри використовують для закладання фундаменту. Іноді відпрацьовані кар'єри заповнюють промисловими відходами та сміттям. В Італії поблизу Риму частина земель вапнякового кар'єру відведена під будівництво. Часто в цих місцях будують підземні гаражі, склади тощо.

Санітарно-гігієнічний напрям. Його суть – використання територій виробок під звалища відходів, шламонакопичувачі без попереднього вирівнювання ландшафту.

В Україні загальна кількість порушених земель перевищує 263 тис. га, з яких потребує рекультивації понад 120 тис. га. Найбільше зіпсованих відкритим видобутком корисних копалин земель знаходиться в Криворізькому і Керченському залізорудних, Дніпровському та Львівсько-Волинському вугільних, Нікопольському манганово-рудному та Прикарпатському сірконосному басейнах.

У цих зонах проводять значні роботи з рекультивації земель у різних напрямах: будують житлові будинки, вирощують сільськогосподарські культури, закладають сади.

Відновлення порушених площ земель здійснюють у кілька етапів:

підготовчий (проектно-пошуковий) – вивчення земель, їх структури, здатність до біологічної рекультивації, техніко-економічне обґрунтування;

гірничо-технічний (інженерний) полягає у вирівнюванні поверхні та впровадженні протиерозійних меліоративних заходів;

біологічний спрямований на відновлення родючості земель та створення екосистем.

Меліорація – це комплекс заходів, спрямованих на поліпшення якості грунтів.

До меліораційних заходів належать:

зрошення пустель (найефективнішим є краплинне зрошення – воно економне і не призводить до негативних побічних наслідків поливу);

осушування боліт;

внесення добрив (їх норма, співвідношення, терміни внесення мають бути згоджені з типом ґрунту, кліматичними умовами, фазами вегетації рослин, видом добрива);

снігозатримання з метою підвищення вологості ґрунтів;

вирівнювання рельєфу;

висаджування полезахисних смуг;

боротьба з водною та вітровою ерозіями: збереження трав'яного покриву, горизонтальне розорювання схилів;

глибока оранка ущільнених ґрунтів;

піскування важких ґрунтів;

обробка кислих ґрунтів вапном, карбонатом кальцію, внесення кальцієвмісних відходів: доменних та електроплавильних шлаків, зол ТЕС, відходів цементних і цукрових заводів (дефекат виробництва цукру містить до 70 % карбонатів кальцію і магнію, близько 15 % органічних речовин, 1 % фосфору, 0,6–0,8 % калію, домішки сульфуру, нітрогену, мікроелементів);

промивання засолених ґрунтів;

меліорація солонців і солонцюватих ґрунтів, у яких багато обмінного натрію; призволоженні вони стають в'язкими й липкими. Солонці содового засолення можна обробляти відпрацьованою сульфатною кислотою, а потім промивати водою.

З того часу, як плуг уперше зробив борозну на цілинній землі, пройшли тисячоліття. Одна система землеробства змінювала іншу. Кожна мала свої переваги й недоліки. Основні з них:

Городна система – скопування землі палицями або обробка мотиками.

Підсічно-вогнева полягає в підсушуванні й подальшому спалюванні лісів. Ці випалені території використовують 3–4 роки, а потім дають відпочити, освоюючи нові. До цього часу її використовують у тропічних лісах.

Перелогова система – висівання зернових упродовж кількох років, відпочинок земель, а потім знову їх використання.

Сидеральна система. її суть – вирощування рослин (найкраще – бобових), які потім заорюють, з метою поліпшення родючості земель.

Парова (трипільна) система землеробства – поділ поля на три частини, дві з яких засівають, а одна відпочиває і на ній випасають худобу. Наступного року пар залишають на іншому полі.

Здавна люди навчилися підвищувати родючість земель внесенням добрив. Для цього використовували попіл, гуано (послід птахів), кістки риб тощо.

Надзвичайно велике забруднення земель змусило людину згадати досвід предків-хліборобів. Виникло землеробство, яке не чинить згубного впливу на довкілля і здоров'я людей. Таке землеробство названо альтернативним. Воно має кілька систем.

Органічна система, найпоширеніша в США, пропонує використовувати перегній, компост, крейду, доломіт, гіпс, кісткове борошно, водорості для меліорації та підвищення родючості ґрунтів.

Біологічна система полягає у використанні компостів та природних видів захисту рослин від шкідників і хвороб (збирання комах, розпилення настоянок рослин).

У біодинамічній системі враховують як земні, так і сонячні та місячні ритми під час обробки земель, у виборі термінів висівання та збирання сільськогосподарської продукції. Широко застосовують суміші гною і рослин, що удобрюють грунт та захищають рослини.

Проблема сталого розвитку аграрного сектора, що визначається "як можливість забезпечення людини безпечними харчовими продуктами, створення гармонійних умов життя з одночасним збереженням природних ресурсів для сучасних і прийдешніх поколінь", стала одним з головних завдань науки і практики. З цього випливає, що найперша вимога часу – розробка, удосконалення і широке впровадження ресурсо- та енергозаощадливих, екологічно чистих систем землеробства.

В Україні вже впродовж трьох десятиліть учені-грунтознавці розробляють нові ґрунтозахисні системи землеробства, спираючись на наукові розробки вітчизняних і зарубіжних вчених та світовий досвід. Ґрунтозахисна система землеробства, розроблена вченими Національного аграрного університету під керівництвом доктора сільськогосподарських наук, професора, заслуженого діяча науки і техніки України М. Шикули, в 1973–1988 роках проходила широку експериментальну перевірку в Полтавській області й довела свою економічну ефективність і екологічну безпечність. Яскравим прикладом використання такої системи землеробства стало САТ "Обрій", одне з господарств Шишацького району Полтавської області, яке вже понад чверть століття вирощує всі сільськогосподарські культури за новою технологією.

Незважаючи на набутий за десятиріччя досвід багатьох господарств у різних областях України з ведення землеробства за новою прогресивною технологією, її результати досі не були науково осмислені вченими-економістами й екологами; вони, як правило, розглядалися побіжно, частково, без усебічних узагальнень і оцінок. Висока економічна ефективність і екологічна безпечність грунтозахисної системи землеробства констатувалася як незаперечна реальність і вся увага зосереджувалася на біологічних аспектах, тонкощах технології та конструкції ґрунтообробних знарядь.

Ідея безплугової обробки ґрунту, її глибока наукова розробка та обґрунтування тісно пов'язані з іменами вчених О. Бараєва, О. Каштанова, Т. Мальцева, Ф. Моргуна, М. Шикули, Є. Рябова та ін. Різні аспекти проблеми збереження земельних ресурсів, взаємозв'язку екології і ґрунтознавства, наукові основи екологізації сільськогосподарського виробництва широко досліджені в працях таких відомих учених, як В. Вернадський, В. Волобуєв, В. Голубєв, В. Горшков, В. Докучаєв, Л. Карпачевський, В. Ковда, Ю. Одум, М. Реймерс, Б. Розанов, О. Тараріко, Т. Хачатуров, М. Городній та ін.

Нині, коли значення "здорової", "екологізованої" та високопродуктивної агросфери піднялося до рівня чинника, від якого залежить доля цивілізації, біологізація землеробства, технологій та екологізація всіх ланок сільськогосподарського виробництва є єдиним заходом, який може стримати подальшу деградацію і виснаження ґрунтів, стабілізувати розвиток агросфери, знизити її залежність від техносфери, забезпечити умови для еколого-економічного збалансованого розвитку.

Основними шляхами екологізації сільськогосподарського виробництва є:

спрямування на вирощування екологічно чистої продукції;

створення парку легких сільськогосподарських машин, які менше ущільнюють ґрунт;

впровадження біологічних методів боротьби зі шкідниками сільськогосподарських культур;

виведення нових високопродуктивних сортів рослин та порід тварин;

раціональне внесення добрив і пестицидів у оптимальні терміни;

охорона поверхневих і підземних вод від забруднення;

впровадження нових ефективних технологій землекористування.

Резюме

• Внаслідок екстенсивного розвитку сільського і лісового господарств, неефективного ведення заповідної та інших природоохоронних справ порушилося співвідношення площ ріллі, природних кормових угідь, лісових та водних ресурсів, і як наслідок – інтенсивний розвиток ерозійних процесів, ущільнення орного шару ґрунту, зниження його родючості, послаблення стійкості природних ландшафтів України.

• Рекультивацію та меліорацію потрібно застосовувати лише на основі науково обґрунтованих потреб, щоб не погіршити стан земель.