ДонНТУ   Портал магістрів ФЕХТ

Реферат за темою випускної роботи

Зміст

Вступ

Сучасне сільськогосподарське виробництво характеризується невизначеністю у співвідношенні між сільськогосподарськими угіддями, незбалансованістю біохімічних речовин і енергії в агроландшафтах, недосконалістю протиерозійних систем охорони ґрунтів та моніторингу земельних ресурсів. Назване зумовлює не тільки зниження потенційної родючості ґрунтів, але й порушення екологічної стійкості навколишнього середовища, зниження продуктивності сільськогосподарських угідь. За сучасних умов землеробства щорічні втрати гумусу становлять 600–700 тис. т, а поживних речовин — 100 кг / га і більше [1].

Агроекологічна оцінка земель дозволяє науково обґрунтовано використовувати кожну агроекологічну групу земель з урахуванням кліматичних, літологічних, геоморфологічних, ґрунтових умов і вимог районованих сільськогосподарських культур для кожної зони.

Екологічні вимоги настільки істотні і принципово важливі, що не дотримуючись їх, не можна говорити про економічну ефективність аграрного виробництва. Ефективність сільськогосподарського виробництва, темпи його зростання залежать від стану ґрунтів, а також від правильної організації заходів щодо їх охорони. Проте в даний час стан земель, що знаходяться у сфері сільськогосподарської діяльності, залишається незадовільним [2].

1. Актуальність

Проведення агроекологічної оцінки Волноваського району Донецької області є досить актуальною проблемою, так як раніше така оцінка не проводилась, або була недосконалою та не повною.

Значна увага, що приділяється останніми роками проблемі охорони родючості та призупинення деградації ґрунтів, пов‘язана із стурбованістю суспільства станом довкілля та усвідомленням ролі ґрунтового покриву в забезпеченні екологічної та продовольчої безпеки будь–якої держави. На межі тисячоліть все більшого визнання набуває ідеологія паритетного розвитку природи і суспільства, основні положення якої були сформульовані на Міжнародній конференції ООН з питань навколишнього середовища і розвитку (Ріо–де–Жанейро, 1992) [3].

Екологобезпечне використання земель є однією з необхідних умов сталого розвитку агросфери і суспільства в цілому. Сучасний кризовий стан земельних ресурсів України, в тому числі і Донецької області, погіршення екологічного стану земель інтенсивного сільськогосподарського використання, падіння родючості ґрунтів та масштабне поширення ґрунтових деградаційних процесів зумовлюють потребу істотних змін у господарській діяльності людини та природокористуванні.

У зв’язку з цим, надзвичайно важливим та актуальним є застосування комплексного підходу до оцінки сучасного агроекологічного стану земель сільськогосподарського призначення як основи для надання науково обґрунтованих рекомендацій щодо раціонального, екологічно безпечного сільськогосподарського землекористування [2].

2. Мета, завдання, об’єкт та предмет досліджень

Метою досліджень є вдосконалення методичних підходів до оцінки агроекологічного стану земель сільськогосподарського призначення на прикладі Вільнянської селищної ради та обгрунтування заходів щодо його поліпшення на районному рівні землекористування.

 

Рисунок 1 — Село Вільне

 

Досягнення поставленої мети передбачало вирішення таких завдань:

1) обґрунтувати вибір критеріїв, за яким буде здійснюватися оцінка агроекологічного стану сільськогосподарських земель, узагальнити базові матеріали;

2) визначити ступінь порушення екологічного балансу у співвідношенні основних видів угідь в агроландшафтах Вільнянської селищної ради, визначити рівень екологічної стабільності території та антропогенного навантаження на земельні ресурси;

3) оцінити інтенсивність прояву та територіальне поширення деградаційних процесів ґрунтового покриву;

5) провести комплексну оцінку агроекологічного стану сільськогосподарських земельних угідь Вільнянської селищної ради;

6) розробити прогноз зміни агроекологічного стану інтенсивно експлуатованих земель та обґрунтувати рекомендації щодо їх екологічно безпечного використання.

Об’єкт дослідження — землі сільськогосподарського призначення Вільнянської селищної ради Волноваського району Донецької області.


Рисунок 2 — Землі Вільнянської селищної ради


Предмет дослідження — агроекологічна оцінка земель Волноваського району (на прикладі Вільнянської селищної ради).

3. Загальна характеристика поняття «Агроекологічна оцінка»

Для розробки та освоєння адаптивно–ландшафтних систем землеробства необхідна адекватна система агроекологічної оцінки земель. Вона значно відрізняється від традиційної системи землеоцінки, що практикувалася при розробці проектів внутрішньогосподарського землеустрою. Загальні недоліки колишньої системи агрооцінки земель у великій мірі пов'язані з споживчим ставленням до природокористування і обмеженістю екологічного кругозору.

Агроекологічна оцінка — це вивчення якості ґрунту. Це зіставлення вимог сільськогосподарських культур до умов зростання з агроекологічними умовами конкретної території. По суті агроекологічна оцінка земель  —  це оцінка їх родючості, при якій, встановлюють наскільки вигідно обробляти ту чи іншу культуру на певній території. Без агроекологічної оцінки сільськогосподарський виробник може сіяти культуру на поле, де вона буде погано рости і давати низьку врожайність [3].

Потрібно відразу визначитися з поняттями і не плутати ґрунт і землі.

Один вид ґрунту займає невелику територію. Якщо ми подивимося на якийсь окремої робочої ділянку ріллі, то на ньому найчастіше представлена комбінація трьох і більше ґрунтів, які чергуються між собою і утворюють структуру ґрунтового покриву.

Наступний важливий показник, який враховують при агроекологічній оцінці ділянки  —  його геоморфологія. Агроекологічна оцінка геоморфології потрібна для вибору культур і стратегії основної обробки .

Дуже сильний вплив на вирощувану культуру і вживані технологічні операції надають властивості материнської породи. Всі перераховані вище фактори, а також глибина залягання ґрунтових вод є предметом вивчення при агроекологічній оцінці земель.


Рисунок 3 — Типові Донецькі чорноземи


При аналізі земель (території) використовуються топографічні дані, відомості про температуру і опади, матеріали попередніх ґрунтових обстежень (карти, пояснювальні записки). Вони є хорошим джерелом інформації про гранулометричний склад ґрунтів (глина, важкий суглинок і т. п.).

Агроекологічна оцінка земель певним чином співвідноситься з економічною оцінкою (ціна землі, прибуток з гектара і т.п.), соціо–екологічної (умови життя людей) та еколого–економічної (оцінка збитку від деградації земель і т.д.) [4].

4. Методика оцінки та отримані на даний момент результати

Загальнонауковою методологічною основою оцінки екологічного стану земельних угідь, у тому числі сільськогосподарських, є системний підхід до вибору необхідних критеріїв і комплексу показників. Застосування в агроекологічній практиці системного методу досліджень передбачає використання останніх науково–теоретичних і методологічних напрацювань в галузі сільськогосподарської екології і, зокрема, в агроекологічному моніторингу фондових матеріалів, статистичних даних, результатів суцільного ґрунтово–агрохімічного моніторингу сільськогосподарських земельних угідь, еколого–агрохімічної паспортизації полів і ділянок, моніторингу радіонуклідів, важких металів і пестицидів з використанням довідкової інформації, керівних нормативних документів, державних і галузевих стандартів, методичних вказівок, оціночних шкал і нормативів, що відповідають європейським стандартам. При визначенні агроекологічного стану ґрунтів на засадах диференціації і інтегрування комплексу вихідних даних, окрім прямих показників, пропонується враховувати опосередковані чинники негативного впливу на якість ґрунтової компоненти і стале, збалансоване функціонування агроекосистем.

Насамперед, це:
 — співвідношення основних типів угідь;
 — інтенсивність прояву та територіальне поширення деградаційних процесів ґрунтового покриву;
 — еколого–агрохімічний стан орних земель.

Ступінь порушення екологічної рівноваги у співвідношенні основних типів угідь в агроландшафтах оцінювали за модифікованою нами п’ятибальною шкалою, згідно з якою, з підвищенням у складі ландшафтів частки природних комплексів, ландшафти із стану порушених переходять до більш стійких. З одного боку, це рілля (Р), як головний дестабілізуючий чинник агроландшафтів, з іншого, — сумарна площа природних компонентів ландшафту (ЕСУ), що виконують екологостабілізуючу функцію.

Екологічний стан сільськогосподарських земель за проявом основних деградаційних процесів, до яких віднесено дегуміфікацію, виснаження ґрунту на азот, фосфор і калій, ерозію і дефляцію, засолення і осолонцювання, підкислення, заболочення і перезволоження, забруднення радіонуклідами, визначали за розробленою нами методикою, яка ґрунтується на оцінюванні прояву окремих деградаційних процесів за часткою середньо– та сильнодеградованих ґрунтів у ґрунтовому контурі.


Рисунок 4 — Деградація ґрунтового покриву: слабо деградований, середньо і сильно деградований ґрунт
                         (анімація: 3 кадри, нескінченний цикл повторень, 126 кілобайт)


При визначенні агроекологічного стану ґрунтів на засадах диференціації й інтегрування комплексу вихідних даних, окрім прямих показників, пропонується враховувати опосередковані чинники негативного впливу на якість ґрунтової компоненти та стале, збалансоване функціонування агроекосистем. Насамперед, це :співвідношення основних типів угідь; інтенсивність прояву та територіальне поширення деградаційних процесів ґрунтового покриву; еколого–агрохімічний стан орних земель [5].

1) Визначення екологічної стабільності території та рівня антропогенного навантаження на земельні ресурси здійснюється за допомогою розрахунку відповідних коефіцієнтів — Кес та Кан, що характеризують величину впливу господарської діяльності на земельні ресурси. Екологічний стан сільськогосподарських ландшафтів оцінюють за ступенем порушення рівноваги у співвідношенні основних типів угідь. З одного боку, це рілля (Р), як головний дестабілізуючий чинник агроландшафтів, з іншого, — сумарна площа природних компонентів ландшафту (ЕСУ), що виконують екологостабілізуючу функцію.

2) Екологічний стан орних земель за проявом основних деградаційних процесів: виснаження ґрунту на гумус, фосфор і калій, прояв цих деградаційних процесів оцінювали сумісно.

3) При визначенні еколого–агрохімічного стану орних земель використовується модифікований агроекологічний метод якісної оцінки ґрунтів за сукупністю параметрів, що характеризують внутрішні властивості ґрунтів, такі як: максимально можливі запаси продуктивної вологи в ґрунті, вміст гумусу та потенційно доступних запасів елементів живлення, насамперед, азоту, фосфору та калію [7].


Рисунок 5 — Ґрунт виснажений на гумус


Комплексну оцінку агроекологічного стану земель сільськогосподарського призначення проводили шляхом інтегрування вихідних показників в єдиний зведений індекс, який розраховували за результатами оцінки стану екологічної рівноваги у співвідношенні ріллі та екологостабілізуючих угідь, еколого–агрохімічного стану орних земель та деградованості ґрунтового покриву. Кожному з вихідних показників присвоювали певний бал за п’ятибальною шкалою, причому зростання балу свідчило про погіршення показника, що оцінювався. Оскільки ці показники мають різний вплив на агроекологічний стан сільськогосподарських земель, при інтегруванні кожному з них присвоювали коефіцієнт вагомості, величину якого встановлювали експертним шляхом з урахуванням прямого або опосередкованого впливу кожного фактора на ріст, розвиток і продуктивність сільськогосподарських культур.

Агроекологічну оцінку земель сільськогосподарського призначення визначали як середньозважене значення вихідних показників за формулою:



де І — інтегральний показник агроекологічного стану земель сільськогосподарського призначення, бал;
Б — показник еколого–агрохімічного стану ріллі, бал;
Д — індекс деградованості ґрунтового покриву, бал;
С — співвідношення ріллі (Р) до екологостабілізуючих угідь (ЕСУ), бал;
k1–k3 — коефіцієнти вагомості показників.

Складаючи одержані бали та враховуючи різну вагомість показників, одержують інформацію для групування та якісної класифікації досліджуваних об’єктів відповідно до запропонованих у таблиці 1 градацій [1].


Таблиця 1 — Шкала для оцінки агроекологічного стану орних земель

Бал

Інтегральний показник, бал

Агроекологічний стан орних земель

Агроекологічне зонування території

1

1,0 – 1,7

Добрий

Зона економічно доцільного використання земель

2

1,8 – 2,5

Задовільний

3

2,6 – 3,3

Незадовільний

Зона використання земель у режимі збереження

4

3,4 – 4,2

Критичний

Зона екологічно адаптивного використання земель

5

4,3 – 5,0

Кризовий

Зона використання земель у режимі відновлення


У результаті розрахунку комплексної агроекологічної оцінки земель Волноваського району Донецької області (на прикладі Вільнянської селищної ради) були отримані такі дані, що наведенні нижче у таблиці 2.


Таблиця 2 — Результати розрахунку комплексної агроекологічної оцінки

Агроекологічний показникпоказатель

Значення

Коефіцієнт екологічної стабільності території (Кес)

0,42

Коефіцієнт антропогенного навантаження (Кан)

3,99

Співвідношення ріллі (Р) до сумарної площі природних компонентів ландшафтів(ЕСУ)

Р>70, ЕСУ<30, %

Інтегральний індекс деградованості ґрунтів (Д)

1,68

Інтегральний показник агроекологічного стану земель (І)

2,5

Висновки

На даний момент виконана агроекологічна оцінка сільськогосподарських земель Вільнянської селищної ради, Волноваського району.

Виходячи з даних розрахунку комплексної агроекологічної оцінки земель Волноваського району Донецької області (на прикладі Вільнянської селищної ради) були зроблені висновки щодо загального екологічного стану земель даної території. Встановлено, що екологічна стабільність території є слабко стабільною; рівень антропогенного навантаження — підвищений; стан агроландшафтів — критичний; загальний агроекологічний стан орних земель території — задовільний; агроекологічне зонування території — зона економічно–доцільного використання земель.

На черзі проведення агроекологічної оцінки земель та агроекологічної оцінки застосування мінеральних добрив.

Перелік джерел