Агроекосистема та її конструювання

Особливості розвитку і живлення сільськогосподарських культур. Відродження родючості грунту. Системи землеробства, їх класифікація. Сівозміна — основна ланка землеробства. Заходи щодо підвищення екологічності систем землеробства. Значення біогумусу.
Краткое сожержание материала:

Размещено на

План

Вступ

Конструювамння агроекосистемми

Біогумус

Особливості розвитку і живлення сільськогосподарських культур

Відродження родючості грунту

Закони землеробства

Системи землеробства і сівозміни

Системи землеробства та їх класифікація

Сівозміна -- основна ланка системи землеробства

Заходи щодо підвищення екологічності систем землеробства

Висновок

Список використаної літератури



Вступ

Сільськогосподарська екологія - наука про чинники зовнішнього середовища, їх вплив на організми культивованих рослин і тварин, про природних комплексах, перетворених діяльністю людини для виробництва екологічно чистої продукції рослинництва і тваринництва.

Розвиток сільськогосподарської екології проходив нерівномірно. У першій половині поточного століття були досягнуті великі успіхи у вивченні впливу умов середовища на ріст і розвиток культурних рослин, врожайність сільськогосподарських культур. У середині століття в загальній і, зокрема, у сільськогосподарській екології стали переважати системні дослідження. З'явилися фундаментальні роботи з вивчення аграрних ландшафтів, агробіоценозів, пасовищних і ферменних біогеоценозів.

Історія розвитку сільського господарства характеризується головним чином прагненням отримати як можна більш високі урожай культивованих рослин. На зміну маловрожайних культур і сортів прийшли нові, більш продуктивні. У ході штучного відбору та селекції виведені сорти рослин з максимальною часткою корисної для людини продукції (зерна, плодів, бульб тощо).

Інтенсифікація рослинництва і тваринництва супроводжується збільшенням витрати додаткової енергії. Ця енергія використовується для обробки грунтів, посівів сільськогосподарських культур, збирання врожаю, виробництва і застосування мінеральних добрив, пестицидів і т.д. в результаті зростає енергетична «ціна» кожної харчової калорії.

Вважається, що до появи сільськогосподарського виробництва всі тварини і фотосинтезуючі рослини могли підтримати існування близько 10 млн осіб. Тепер, коли 10% планети зорано, зрошуючи, підживлено, сільське господарство забезпечує життя більше 5 млрд людей. Частина біопродукції люди споживають безпосередньо, частина згодовують тваринам і тільки і тільки потім використовують. Крім сільського господарства джерелом їжі служать і інші частини світової екосистеми (сінокоси, пасовища, Світовий океан). Разом з тим, за даними ООН, 0,5 млрд людей у світі, жителів головним чином країн, що розвиваються, голодують, а до 2 млрд людей не забезпечені нормальним харчуванням, тобто недоїдають.

Сільськогосподарські угіддя Землі включають величезну кількість агробіоценозів. Агробіоценозі займають близько 1,2 млрд га, що становить більше 10% всієї поверхні суші. Рілля дає людству 88% харчової енергії. Крім того, приблизно 10% цієї енергії воно отримує від пасовищних екосистем. Близько 2% харчової енергії постачає Світовий океан. Наведені цифри переконливо показують значення сільського господарства. Сільське господарство, будучи важливим джерелом харчування людей і сировини для промисловості, одночасно являє собою могутній фактор впливу людини на навколишнє середовище. Воно особливо посилилося з зростанням населення планети, підвищенням енергоозброєності, вдосконаленням агротехнічних прийомів і селекції.

Розвиток сільського господарства породила такі негативні явища, як деградація грунтів, забруднення середовища, погіршення якості виробленої продукції, появу ряду нових хвороб рослин, тварин і людей.

Виникла необхідність екологізації сільського господарства.

Для досягнення екологічної стійкості і збереження природно-ресурсного потенціалу потрібно не тільки здійснити екологізацію виробничої діяльності людини, але і забезпечити охорону природних життєзабезпечуючих систем. Для цього необхідна система заходів щодо запобігання їх забруднення, підтримці цілісності та відновлення. Вирішення цього завдання - не що інше, як повернення боргів природі та введення соціально-економічного розвитку в екологічно безпечне русло, певне можливостями природно-ресурсного потенціалу регіонів, ємністю ландшафтів, тобто здатністю їх прийняти і трансформувати певну кількість речовини та енергії при стійкому функціонуванні.

Агроекосистемма -- нестійка система агроценопопуляцій культивованих рослин на оброблюваних ґрунтах. Її структура і режим підтримуються і регулюються людиною. При відсутності контролю поступово втрачає свої властивості і функції.



Конструювамння агроекосистемми

Особливої уваги при конструюванні агроекосистем заслуговують рослини-репеленти, що видяляють відлячні для комах речовини. Так, обробіток злакових трав навколо посівів квасолі знижує їх ушкодження цикадками. Перспективні і культури-« пастки». Наприклад, для боротьби з буряковою нематодою використовують ранні посіви хрестоцвітих з подальшою їх загортанням (сидерати). В умовах полікультури нерідко знижується ураження культивованих рослин збудниками хворіб і вірусами унаслідок менших темпів накопичення і розповсюдження інокулюма і вірусів під впливом мікроклімату -- зміни вогкості, температури, освітленості.

Конструювання агроекосистеми за принципом сівозміни, -- це послідовний обробіток різних культур в часі і просторі, робить вирішальний вплив не тільки, на родючости ґрунту, але і виживання фітопатогенів, нематод, комах, бур'янів.

Як дієвий засіб боротьби з шкідливими організмами здавна використовуються і різні способи обробки ґрунту. В зв'язку з цим необхідно враховувати, що перехід, наприклад, до мінімальної обробки ґрунту приводить до такої зміни видового складу бур'янів, при якому набувають широке поширення ботанічно близькі до оброблюваної культури види бур'янистої рослинності. Оскільки в рослинних залишках, що зберігаються на поверхні ґрунту, створюються кращі умови для виживання, зростання і розмноження фітопатогенів, вірогідність виникнення епіфітотій зростає. При мінімальній обробці підвищується виживання і комах-шкідників, зростає їх різноманітність. В той же час зниження температури (на 1--4°С) і більша вогкість ґрунту в цих умовах зменшують ураження рослин кукурудзи стебловою гнилизною.

Застосування соломи як мульчі знижує чисельність білокрилки, що є переносником вірусу. В цілому мінімальна обробка ґрунту наближає агроценози до природних екосистем, сприяючи не тільки збереженню органічних речовин, але і активації ґрунтових мікроорганізмів і безхребетних.

Чисельні дані свідчать про те, що в умовах використання високих доз азотних добрив, зрошування і потенційно високоурожайних сортів і гібридів (конкурентоспроможність яких звичайно понижена) істотне зменшення врожайності пов'язане із засміченістю полів. До числа особливо шкідливих для сільськогосподарських культур відносяться близько 250 видів бур'янів, звично характеризуються високою насінною продуктивністю. Найбільшу шкоду бур'яни наносять в першу третину вегетації культивованих рослин.

Багато бур'янів є резерваторами шкідників. Так, представники більш 70 родин членистоногих, що вражають культивовані види рослин, використовують бур'яни як кормову базу. В той же час і корисна ентомофауна нерідко приурочена до засмічуючих рослин. Причому наявні дані свідчать про те, що масове розповсюдження сільськогосподарських шкідників з більшою вірогідністю відбувається на незасмічених, ніж засмічених.

Тому залежність врожайності від густини популяції бур'янів виявляється нелінійною, а сигмоїдальною:низкая густина популяцій бур'янів звичайно не впливає на врожайність, а деякі види бур'янів навіть стимулюють зростання рослин-господарів.

Біогумус

Біогумус - високоефективне екологічно чисте органічне добриво з добре вираженою тривалою дією, що отримується в результаті розкладання гетеротрофними організмами органічних речовин. Біогумус утворюється на базі копролітів (екскрементів) компостних черв'яків. У його формуванні беруть участь мікрофлора і мікрофауна, що входять до складу біоценозу компостного бурту, біогумус залежно від вихідних органічних відходів і технології їх компостування має певні якісні і кількісні параметри, які можна контролювати і програмувати.

Біогумус містить всі необхідні рослинам мікроелементи живлення, а також біологічно активні речовини і вітаміни. У його складі присутні мікроорганізми, здатні фіксувати атмосферний азот. Ефективність біогумусу приблизно в 70 разів вища за традиційне органічне добриво - гній, до того ж на відміну від нього, біогумус не містить насіння бур'янів, що дозволяє понизити вживання гербіцидів.

Будучи, по суті, природним середовищем для проживання рослин і містячи в собі величезну кількість специфічної, грунтоутворюючої мікрофлори, біогумус можна використовувати для реанімації земель, що втратили свою родючість в результаті природних або антропогенних дій. Слід зазначити, що практичне вживання біогумусу проблематичн...