Экологические и экономические проблемы земледелия

На протяжении столетий ученые мира настойчиво стремились раскрыть законы природы, связанные с ростом и развитием растений, формированием и развитием почв и их плодородия, чтобы использовать их в земледелии для роста урожаев без вреда для природы.

Многое удалось достичь великим ученым – В. В. Докучаеву, П. А. Костычеву, К. А. Тимирязеву, Д. Н. Прянишникову и многим другим. Их замечательные открытия и идеи, соединенные с современными достижениями науки и техники, родили новую систему земледелия, призванную полностью покончить с варварством в земледелии, чтобы мы могли не только брать блага у матери – земли, но и беречь, умножать ее силы.

Главной социальной задачей на сегодняшний день является снятие остроты в вопросе обеспеченности продуктами питания и их качеством, с учетом выполнения всех мероприятий по повышению урожайности, и выйти на устойчивое накопление нашего рынка сельскохозяйственной продукцией. Ведущей прогрессивной тенденцией развития мирового земледелия в настоящее время является обеспечение высокой устойчивости и экологической безопасности производства растениеводческой продукции на основе рационального, экономически сбалансированного природопользования с применением лучших современных агротехнологий, сортов и гибридов.

Под влиянием хозяйственной деятельности человека и шаблонного подхода к ведению сельского хозяйства наблюдается снижение природного плодородия почвы и развития эрозионных процессов даже в тех районах, где они не проявлялись. Поэтому сейчас большое внимание уделяет по усовершенствованию приемов и системам механической обработки почвы как важного условия расширенного воспроизводства ее плодородия, дальнейшего роста урожайности и валовых сборов сельскохозяйственных культур, снижению энергетических и трудовых затрат на их выращивание. Система обработки почвы определятся нами в точном соответствии к конкретным почвенно-климатическим условиям производственных участков (ПУ) и биологическим требованиям сельскохозяйственных культур в сочетании с рациональным применением удобрений и химических способов защиты растений, которые обеспечивают стабильную продуктивность сельскохозяйственных культур.

В условиях зоны Степи Украины исключительное значение обретает гибкость обработки почвы на эродированных и эрозионно-опасных землях, под которой понимают нестандартный подход к выбору глубины обработки, количеству технологических операций, орудия для их выполнения и т.д., не уступая при этом в принципиальных вопросах к направленности обработки почвы в целом. Для решения этого задания первоочередное значение для нас имеют мероприятия, которые обеспечивали накопления и сохранение продуктивной влаги на черноземах обыкновенных, которые занимают 66,3 % среди сельскохозяйственных угодий и 66 % среди пахотных земель Украины и 81,8 % в Донецкой области, за счет улучшения водопоглотительной способности верхнего слоя почвы, во время посева для получения своевременных всходов растений и оптимальное формирование агроценозов за вегетационный период. Одним из важнейших мероприятий – это внедрение эколого-энергосохраняющих (No-Till) технологий выращивания сельскохозяйственных культур с учетом почвенно-климатических условий, предшественников и биологических особенностей растений.

Внедрение нулевой технологии в Донецком регионе основано на подборе техники, семян, способов химической защиты растений и удобрений, которые в настоящее время являются одним из самых перспективных направлений усовершенствования производства растениеводческой продукции по всему миру. Это и есть, индивидуальный подход к региону, сорту, к каждому полю, который направлен с пользой для земли, окружающей среды и внедряется в производство: 2005 г. – 502,0 га, 2006 г. -2292,5 га, 2007 г. – 7906,6 га, 2008 г. – 9693,0 га, 2009 г. – 10371,7 га, 2010 г. – 9567,1 га.

Данная технология обработки почвы в определенной степени может влиять на количественные показатели составляющих почвенного и атмосферного воздуха, в первую очередь углекислого газа. Источником антропогенного поступления углекислого газа в атмосферу до недавнего времени считалось энергетика транспорта и промышленности, где при сжигание органического топлива выделяется значительное количество СО2  Сегодня установлено, что по уровню поступление этого газа в атмосферу сельское хозяйство им не уступает, поскольку на его долю приходится около 20 % выбросов парниковых газов. Земледельческая деятельность человека приводит к уменьшению содержания гумуса в почве – основа ее плодородия, что есть на сегодня основной экологической проблемой земледелия по всей планете. Потеря гумуса приводит к увеличению выброса СО2  в атмосферу. Путем депонирования углерода в почве по методу рационального использования земельных угодий можем достигать уменьшение выброса СО2 в атмосферу.

На исследуемой территории общее уменьшение выбросов парниковых газов (СО2) по минимальной обработке почвы – 66 кг/га/год, по нулевой технологии – на 133,9 кг/га/год, при расходе 100 л дизельного топлива в атмосферу выбрасывается 303 кг СО2. Внедрение нулевых технологий позволяет снизить выброс углекислого газа в атмосферу за счет экономии горючего в 2005 году на 8,5 тонн за год, а в 2010 году – на 160 т/год. То есть, увеличение площадей под No-till в 19 раз привело к уменьшению выбросов в атмосферу углекислого газа на 151,5 т/год, при этом экономия горючего увеличилась с 2800 л/год до 53500 л/год.

Анализ показал, что общий объем выделенного СО2 с каждого квадратного метра при применении NO-TILL был на 60 % меньше, чем при применении традиционной технологии.

Нам известно, что при вспашке потери углерода почвы в виде СО2 составляют 54 кг/га, а нулевая технология обработки уменьшает их до 21,6 кг/га. Внедрение No-till позволяет уменьшить выброс в атмосферу углекислого газа за счет снижения минерализации гумуса и сохранить углерод в почве. В 2005 году благодаря минимализации обработки было сохранено 16 т почвенного углерода, основной составляющей гумуса и важного фактора плодородия. В 2010 году этот показатель увеличился до 310 т/год за счет расширения площадей с использованием технологии No-till.

Удержание сельскохозяйственного углерода может быть одним из наиболее выгодных способов остановки глобального потепления. Окружающая среда получит неоценимую пользу благодаря сельскохозяйственной деятельности по удержания углерода в почве, а следовательно по защите окружающей среды. Нулевая технология, которая удерживает углерод в почве, помогает еще сократить эрозию почв, улучшает качество воды и соответствует самовозобновляемому и менее зависимому от химикатов сельскому хозяйству [1].

Вывод: таким образом, подытожим наши исследования, которые подтверждают, что технология Nо-till, связанная с удержанием углерода, оказывает большее положительное влияние на качество воды и воздуха, улучшает ареал жизни дикой природы и снижает влияние выброса парниковых газов, а возможно, и быть источником дополнительного дохода для украинских фермеров. Преимущества улучшения качества почвы и воды проявляются несколькими способами: улучшается структура почвы, она становится более стабильной и менее подвержена эрозии и покрытию коркой; улучшается инфильтрация воды, т. е. меньше оттока; по мере увеличения органического вещества значительно увеличивается содержания воды и питательных веществ в почве. В целом используемая нами новая технология пока максимально реализовывает все преимущества взаимосвязанных элементов поля, которые дополняются эффективностью самой обработки почвы. К переходу на Nо-till хозяйства подталкивают прежде всего экономические выгоды, меньшая зависимость урожайности от погодно-климатических условий, сокращение капиталовложений. Сегодня экологические и экономические проблемы земледелия тесно связаны. Резкое безудержное повышение цен на топливо буквально стимулирует хозяйственников искать пути сокращения его потребления. Поэтому нулевая обработка в своей основе воспринимается как один из способов щадящего отношения к почве в целом и показателям ее плодородия, а так же экономии энергетических ресурсов.

Список літератури
1. Дон С. Рейкоски «Агрономический анализ потенциального увеличения органического вещества в почве при использовании прямого посева в Украине» / Вторая международная конференция по самовосстанавливающемуся земледелию на основе системного подхода Nо-till / 17-20 августа 2005г – С. 29-39.

УДК 631
Тютюнник Н.В.  Экологические и экономические проблемы земледелия [Електронний ресурс]  / [Тютюнник Н. В, Ротач Ю. В. Полупан В. Н. ] // Збірник наукових статей “ІІІ-го Всеукраїнського з’їзду екологів з міжнародною участю”. – Вінниця, 2011. – Том.2. – С.454–455. Режим доступу: http://eco.com.ua/

Скачати в форматі pdf:

Оцінка: 
0
No votes yet