Сельское хозяйство и его экологические проблемы.
Пути решения экологических проблем сельского хозяйства.
Сельское хозяйство — отрасль хозяйства, направленная на обеспечение населения продовольствием (пищей,едой) и получение сырья для ряда отраслей промышленности. Отрасль является одной из важнейших, представленной практически во всех странах. В мировом сельском хозяйстве занято около 1,1 млрд экономически активного населения(ЭАН).
Экологические проблемы сельского хозяйства.
Сельское хозяйство создаёт большее воздействие на природную среду, чем любая другая отрасль народного хозяйства. Причина этого в том, что сельское хозяйство требует огромных площадей. В результате меняются ландшафты целых континентов. На Великой Китайской равнине рос субтропический лес, переходя на севере в уссурийскую тайгу, а на юге в джунгли Индокитая. В Европе агроландшафт вытеснил широколиственные леса, на Украине поля заменили степи.
Сельскохозяйственные ландшафты оказались неустойчивы, что привело к ряду локальных и региональных экологических катастроф. Так неправильная мелиорация стала причиной засоления почв и потери большей части возделываемых земель Междуречья, глубокая распашка привела к пыльным бурям в Казахстане и Америке, перевыпас скота и земледелие к опустыниванию в зоне Сахель в Африке.
Сильнее всего на природную среду воздействует земледелие. Его факторы воздействия таковы:
· сведение природной растительности на сельхозугодья, распашка земель;
· обработка (рыхление) почвы, особенно с применением отвального плуга;
· применение минеральных удобрений и ядохимикатов;
· мелиорация земель.
И сильнее всего воздействие на сами почвы:
· разрушение почвенных экосистем;
· потеря гумуса;
· разрушение структуры и уплотнение почвы;
· водяная и ветровая эрозия почв;
Существуют определённые способы и технологии ведения сельского хозяйства, которые смягчают или полностью устраняют негативные факторы, например, технологии точного земледелия.
Животноводство влияет на природу меньше. Его факторы воздействия таковы:
· перевыпас - то есть выпас скота в количествах превышающих способности пастбищ к восстановлению;
· непереработанные отходы животноводческих комплексов.
К общим нарушениям, вызываемым сельскохозяйственной деятельностью можно отнести:
· загрязнение поверхностных вод (рек, озёр, морей) и деградация водных экосистем при эвтрофикации; загрязнение грунтовых вод;
· сведение лесов и деградация лесных экосистем (обезлесивание);
· нарушение водного режима на значительных территориях (при осушении или орошении);
· опустынивание в результате комплексного нарушения почв и растительного покрова;
· уничтожение природных мест обитаний многих видов живых организмов и как следствие вымирание и исчезновение редких и прочих видов.
Во второй половине XX века стала актуальна ещё одна проблема: уменьшение в продукции растениеводства содержания витаминов и микроэлементов и накопление в продукции как растениеводства, так и животноводства вредных веществ (нитратов, пестицидов, гормонов, антибиотиков и т. п.). Причина − деградация почв, что ведёт к снижению уровня микроэлементов и интенсификация производства, особенно в животноводстве.
Пути решения экологических проблем сельского хозяйства
· Точное земледелие. В основе научной концепции точного земледелия лежат представления о существовании неоднородностей в пределах одного поля. Для оценки и детектирования этих неоднородностей используются новейшие технологии, такие как системы глобального позиционирования (GPS,ГЛОНАСС), специальные датчики, аэрофотоснимки и снимки со спутников, а также специальные программы для агроменеджмента на базе геоинформационных систем (ГИС). Собранные данные используются для более точной оценки оптимумов плотности высева, расчёта норм внесения удобрений и средств защиты растений (СЗР), более точного предсказания урожайности и финансового планирования. Данная концепция требует обязательно принимать во внимание локальные особенности почвы/климатические условия. В отдельных случаях это может позволить легче установить локальные причины болезней или уплотнений.
На среднем западе США точное земледелие ассоциируется не с концепцией устойчивого земледелия (статья об «устойчивом земледелии» на английском), но с мэйнстримом в агробизнесе, который стремится максимизировать прибыль, производя затраты только на удобрение тех участков поля, где удобрения действительно необходимы. Следуя этим идеям агропроизводители применяют технологии переменного или дифференцированного внесения удобрений в тех участках поля, которые идентифицированы с помощью GPS-приёмников и где потребность в определённой норме удобрений выявлена агротехнологом при помощи карт агрохимобследования и урожайности. Поэтому в некоторых участках поля норма внесения или опрыскивания становится меньше средней, происходит перераспределение удобрений в пользу участков, где норма должна быть выше, и, тем самым, оптимизируется внесение удобрений.
Точное земледелие может применяться для улучшения состояния полей и агроменеджмента, по нескольким направлениям:
· агрономическое: с учётом реальных потребностей культуры в удобрениях совершенствуется агропроизводство
· техническое: совершеннее тайм-менеджмент на уровне хозяйства (в том числе, улучшается планирование сельскохозяйственных операций)
· экологическое: сокращается негативное воздействие сельхозпроизводства на окружающую среду (более точная оценка потребностей культуры в азотных удобрениях приводит к ограничению применения и разбрасывания азотных удобрений или нитратов)
· экономическое: рост производительности и/или сокращение затрат повышают эффективность агробизнеса (в том числе, сокращаются затраты на внесение азотных удобрений)
Другие преимущества для агробизнеса могут заключаться в электронной записи и хранении истории полевых работ и урожаев, что может помочь как при последующем принятии решений, так и при составлении специальной отчётности о производственном цикле, которая всё чаще требуется законодательством развитых стран.
· Почвозащитное земледелие - система земледелия, основанная на зерно-паровых севооборота с полосным размещением сельскохозяйственных культур и пара, плоскорезной обработке почвы, внесении удобрений и мероприятиях по накоплению влаги.
· Органическое сельское хозяйство, экологическое сельское хозяйство, биологическое сельское хозяйство, натуральное хозяйство — форма ведения сельского хозяйства, в рамках которой происходит сознательная минимизация использования синтетических удобрений, пестицидов, регуляторов роста растений, кормовых добавок, генетически модифицированных организмов. Напротив, для увеличения урожайности, обеспечения культурных растений элементами минерального питания, борьбы с вредителями и сорняками, активнее применяется эффект севооборотов, органических удобрений (навоз,компосты, пожнивные остатки, сидераты и др.), различных методов обработки почвы и т. п..
Согласно IFOAM, органическое сельское хозяйство направлено на работу сэкосистемами, биогеохимическими циклами веществ и элементов, поддерживает их и получает эффект от их оптимизации. Органическое сельское хозяйство обязано в долгосрочной перспективе поддерживать здоровье как конкретных объектов, с которым имеет дело (растений, животных, почвы, человека), так и всей планеты[1].
К 2007на Земле примерно 30,5млн га используются в соответствии с принципами органического сельского хозяйства.
· Хомобиотический оборот,ХБО — биотический оборот, направляемый человеком разумным. Термин был введён в 1999 году Валерием Абрамовичем Шапиро для обозначения класса безотходных технологий в сельском хозяйстве, промышленности (пищевой, целлюлозобумажной и т. п.) и в коммунальном хозяйстве, которые позволяют связать растениеводство, животноводство и переработку отходов в единый комплекс. Основные принципы хомобиотического оборота были сформулированы им в книге «Драма жизни, единая история материи, жизни и разума» (Москва, Велес, 1999). Название «хомобиотический оборот» появилось сразу же после выхода книги. В.А.Шапиро развивает и продолжает идеи Василия Васильевича Докучаева— русского учёного почвоведа. Центральным звеном технологий хомобиотического оборота является переработка органических и органоминеральных отходов сообществами организмов — деструкторов органики. В результате такой переработки эти отходы превращаются либо в корм для животных, либо в богатые органикой почвы («экочернозёмы»). На экочернозёме выращиваются растения, которые в свою очередь могут быть скормлены сельскохозяйственным животным. Навоз этих животных передаётся деструкторам. Цикл замыкается. Таким образом хомобиотический оборот это искусственная экосистема, несбалансированная по потокам вещества и энергии. Причём несбалансированная так, чтобы на выходе системы были бы только углекислый газ, вода и полезная продукция. Человек в этой экосистеме выполняет прежде всего транспортные функции: передаёт результаты жизнедеятельности одних групп организмов другим группам организмов. В состав ХБО могут включаться организмы любых видов и любые открытые по пищевым цепям сообщества организмов.
· Химизация сельского хозяйства - комплекс мероприятий, опирающийся на результаты агрохимической науки и химической промышленности и заключающийся в широком и планомерном использовании химических средств и методов:
- для увеличения урожая растений;
- для улучшения свойств почвы и качества сельскохозяйственной продукции;
- для повышения продуктивности животноводства;
+- для защиты полезных организмов от (а) вредителей и болезней с помощью пестицидов, а также от (б) неблагоприятных условий среды.