Экологическая безопасность систем земледелия

Рядом с повышением урожайности сельскохозяйственных культур удобрения создают предпосылки вымывания азота в глубоких пластах, почвенной воды, увеличения его содержимого в выращиваемых культурах, Известно, что повышение концентрации нитратов в продуктивных частях растений токсично действует па людей и животных, в организмах которых они превращаются в нитриты – вещества более вредные и токсичные,

которые вызовут отравление, онкологические и прочие заболевания. В особенности остро проблема накопления нитратов в продукции растениеводства стоит в орошаемых зонах Украины, где выращивают свыше 50% кормовых и 90–95% овощных культур от общего количества, которое выращивается на оросительных землях. Соответственно здесь и наибольшая нагрузка удобрений и химических средств защиты в перерасчете на гектар, так как больше половины сельскохозяйственных угодий испытывало активную химизацию для искусственной поддержки уровня урожайности, получения определенного временного эффекта, который в большинстве случаев приводит к нарушению грунтового плодородия – изменения процессов гумусоутворення, загрязнения грунта и окружающей среды. Основными источниками этих нежелательных явлений есть химические средства защиты растений, в том числе гербициды и минеральные удобрения. Если эти химические вещества применять неправильно, в необоснованных нормах, с нарушением сроков внесения, то они отрицательно влияют на элементы гумусорганического вещества в грунте, не стимулируют улучшения его структуры и в целом плодородия.

Без применения задабривал высокий урожай получить невозможно. В соответствии с обобщенными данными отечественных и зарубежных исследователей, на частицу удобрений приходится от 45 до 75% прироста урожаев. В Украине за счет удобрений получают близко 50% прироста. Среди основных факторов, которые определяют урожай, например, зерновых культур, на удобрения приходится 30%, сорта – 20, погодные условия и защита растений – по 15, эффективное плодородие и возделывание грунта – по 10%. В условиях орошения на удобрения приходится значительно большая частица. Однако применяемые минеральные удобрения не всегда используются достаточно эффективно. В соответствии с данными Института агроэкологии и биотехнологии УААН, полевые культуры, например, используют азот из минеральных удобрений 24–45, фосфора 10–33 и калия – 25–77%. Остальные удобрения и примесей накопляется в грунте, загрязняя воздуха, водные источники и урожай сельскохозяйственных культур. В особенности большая опасность загрязнения окружающей среды при внесении значительного количества задабривал.

По мнению немецких исследователей, употребления в пищу фруктов и овощей бедных на калий есть одной из причин распространения у людей сердечно-сосудистых заболеваний. В соответствии с данными международного агентства по изучению рака (МАВР), близко 85% опухолей, которые возникают у людей, можно связать с факторами окружающей среды, среди которых не последнее место належит пестицидам и их производным или комбинированной их действию с удобрениями.

При переходе на биологическую систему земледелия предполагается значительное уменьшение применения минеральных удобрений и пестицидов.

Ограничения первых планируется за счет органических удобрений и биоудобрений на основе высокоэффективных штаммов микроорганизмов, а пестицидов – за счет перехода на биологические методы защиты.

3.2 Перспективы и недостатки биологического земледелия

Биологическая система задабривал возникшая и в последние годы очень распространенная в США и многих странах Западной Европы. Называют крюку систему альтернативной, экологической, биодинамической и т.д. В ряде стран попа предусматривает многоотраслевую систему производства, которое выключает частичное или полное применения минеральных удобрений и других химических средств, сохранение плодородия фунту – за счет органических и микробиологических ресурсов самого хозяйства. Однако, зарубежные исследователи отмечают недостатки биологической системы земледелия и прежде, чем все снижение урожайности сравнительно с традиционными системами земледелия, которое нуждается в выращивания культур для удовлетворения потребностей населения и животноводства на значительно больших площадях. Кроме того, биологическое земледелие в значительной мере зависит от естественных факторов, поэтому нет гарантии, что продукция будет биологически чистой, а не загрязненной. При биологической системе земледелия с применением только органических удобрений отмечается снижения в фунте содержимого подвижных форм фосфора и калия, так как отказ от внесения минеральных удобрений не обеспечивает полного возвращения вынесенных с урожаем питательных веществ.

При применении биологической системы в Германии в среднем за пять лет урожайность сельскохозяйственных культур снизилась на 9–36%, а затраты работы возросли на 20–30% сравнительно с традиционной системой.

Кроме снижения урожайности при альтернативной технологии худшими были и показатели качества зерна. Так, содержимое сырого протеина в зерне составлял 10,5–11,1% против 14,5% при выращивании озимой пшеницы по традиционной технологии. В хозяйствах Австрии, которые применяют биологическую систему земледелия, снижения урожайности составляло от 20 до 50%, а в хозяйствах Дании средняя урожайность зерновых за этой системой выращивания была 20–24 ц/га при средней урожайности по стране 40–45 ц/га.

Итак, биологическая система земледелия имеет и положительное, и отрицательное. Много ученых мира приходили к выводу, что частично или полностью снять отрицательное можно объединяя биологические и традиционные системы земледелия, то есть применять интегрирован, учитывая преимущества обеих систем. При этом предполагается внедрения у севооборота бобовых трав с обязательным применением биопрепарата бульбочковых бактерий ризоторфина и сидератов, увеличения норм органических удобрений, которые обеспечивают бездефицитный баланс гумуса и разрешают на 30–50%, сравнительно с рекомендованными нормами для интенсивных технологий уменьшить нормы внесения минеральных удобрений, и в первую очередь, азотных; использования комбинированной системы возделывания грунта и переход на биологические методы защиты. Комплексное применение этих мероприятий разрешит получать высокие урожаи улучшенного качества. Система применения задабривал должна быть принципиально другой, чем в интенсивном земледелии. Основной задачей ее будет создания сбалансированности всех необходимых элементов питания – не только N, P, K, а и микроэлементов. Так, в исследованиях Института оросительного земледелия УААН применения внекорневых подкормов медью, молибденом и смесью микроэлементов (медь, молибден, марганец, железо) оказывало содействие снижению содержимого нитратов в луке. Благодаря обработке семя томатов раствором двойного гидрофосфата магния-цинка сбор спелых плодов томата повысился в среднем за трех года на 17%, количество сахаров в плодах увеличилось на 0,7–0,36%, содержимое витамина С – до 22,9%, сухого вещества – на 0,39–0,22%, содержимое нитратов снизилось в 1,5 разы и составлял 29,2 мг/кг при содержимом на контроле – соответственно 2,23%, 17,6 мг%, 5,60% и 51,46–42,78 мг/кг.

 Скачать реферат