26252

Оценка экологической емкости агроландшафта

Лекция

Лесное и сельское хозяйство

14 Домашнее задание Оценка экологической емкости агроландшафта Цели и задачи. Сформировать представление о способности агроландшафта воспринимать антропогенную нагрузку при сохранении экологической устойчивости и критериях ее оценки. Формируется понятие экологической емкости агроландшафта и определяющие ее условия. Дать оценку экологической емкости агроландшафта на примере конкретного земельного массива Оценка экологическая емкость агроландшафта Чтобы обеспечить экологическую устойчивость агроландшафта необходимо задать такие параметры...

Русский

2013-08-18

49 KB

8 чел.

Модульная единица 1.14

Домашнее задание «Оценка экологической емкости агроландшафта»

Цели и задачи. Сформировать представление о способности агроландшафта воспринимать антропогенную нагрузку при сохранении экологической устойчивости и критериях ее оценки.

Аннотация. Формируется понятие экологической емкости агроландшафта и определяющие ее условия.

Ключевые слова: антропогенная нагрузка, экологическое равновесие, нормирование нагрузки, энергомассоперенос, тип геохимического ландшафта, геохимические барьеры, водный режим, ЕКО, содержание гумуса, гранулометрический состав,, биологическая активность, крутизна склона.

Задание.

Дать оценку экологической емкости агроландшафта на примере конкретного земельного массива

Оценка экологическая емкость агроландшафта

Чтобы обеспечить экологическую устойчивость агроландшафта, необходимо задать такие параметры производства при которых, технологические нагрузки находились бы в пределах экологической емкости агроландшафта.

Под экологической емкостью агроландшафта понимается величина антропогенной нагрузки, которую способен воспринять агроландшафт, сохраняя экологическую и производительную устойчивость. Высказываются предложения разделить земли на разряды по данному критерию, чтобы поставить технологические решения в определенные рамки по уровню интенсивности, объемам и номенклатуре технических средств, агрохимикатов и пр.

Эта проблема давно назрела, имеются определенные научные предпосылки для ее решения хотя бы в первом приближении.  Однако ее разработка не организована, так же как проблемы экологического нормирования в целом. Поскольку отсутствует общая методология экологического нормирования, соответствующие экологические нормы не образуют единой системы.

Экологическая емкость агроландшафта – понятие неоднозначное, оно не может быть охарактеризовано одним показателем, поскольку различные виды антропогенной нагрузки (физической, химической, гидрогеохимической и др.) воспринимаются разными элементами системы посредством различных механизмов. Например, способность почв воспринимать возрастающие дозы удобрений, связанное с ними повышение концентрации почвенного раствора и его подкисление, обусловлена буферностью почвы, ее поглотительными свойствами, а способность той же почвы выдерживать пестицидную нагрузку зависит от наличия микрофлоры, способной их разрушить, и энергетического материала для ее функционирования. Более того, одни и те же почвы противоположным образом могут реагировать на разные нагрузки. Например, песчаные и супесчаные почвы, обладая минимальной экологической емкостью по отношению к химическим нагрузкам (минеральным удобрениям, пестицидам), в то же время способны воспринимать максимальную гидрогеохимическую нагрузку, то есть орошение водами повышенной минерализации, с повышенным содержанием соды.

Характеристика экологической емкости агроландшафта и нормирование техногенно-химических нагрузок должны завершать агроэкологическую оценку земель. В таблице 2.80. показаны основные условия, определяющие экологическую емкость агроладшафтов.

В качестве базового критерия рассматривается положение земельного участка в ландшафте с точки зрения энергомассопереноса, то есть типы геохимических ландшафтов по Полынову-Глазовской. Наибольшей степенью свободы в использовании агрохимических средств характеризуются элювиальные ландшафты, наименьшей – аккумулятивные. Транзитные ландшафты имеют ограничения по применению удобрений и пестицидов в связи с повышенным поверхностным стоком. Степень ограничений зависит от крутизны склонов и экспозиции. На южных склонах она возрастает в связи с более низкой урожайностью из-за дефицита влаги и большим риском потерь агрохимикатов со стоком.

Процессы энергомассопереноса в различных геохимических ландшафтах соотносятся с типами водного режима. При промывном водном режиме создаются наиболее благоприятные условия для очищения почв от загрязнителей и наиболее велики потери полезных веществ из-за выщелачивания. При непромывном, водозастойном, выпотном, мерзлотном режимах продукты техногенеза за пределы почвенного профиля выносятся очень ограниченно.

В транзитных ландшафтах по мере увеличения крутизны склонов ограничиваются уплотняющие нагрузки, сокращается набор культур, исключается чистый пар, усиливается роль многолетних трав, ограничивается применение отвальной вспашки, усложняется организация территории, вводятся противоэрозионные мероприятия или ограничивается использование в пашне.

Судьба мигрирующих продуктов техногенеза зависит от различного рода геохимических барьеров, в особенности физико-химических. Например, наличие карбонатного, щелочного, сульфатного барьеров существенно повышает экологическую емкость агроландшафтов по отношению к катионам металлов и радионуклидов.

Особо важную роль в обеспечении устойчивости агроландшафтов и их экологической емкости играет емкость катионного обмена почв. Этот показатель интегрирует влияние гумуса, гранулометрического и минералогического состава. По величине ЕКО можно судить об экологической емкости по отношению к химическим нагрузкам. Это относится прежде всего к способности удерживать от вымывания элементы минеральных удобрений, поглощать из почвенных растворов тяжелые металлы, сдерживая их поступление в растения, обеспечивать буферность по отношению к кислотным и щелочным воздействиям. Представленные в таблице 2.80 градации ЕКО соответствуют пяти группам почв, существенно различающимся по устойчивости к химическим воздействиям.

Особое значение имеет способность почвы разлагать пестициды. Она зависит от биогенности почвы, то есть наличия микроорганизмов - деструкторов, и от запасов органического вещества, необходимого для их жизнедеятельности. Соответственно, косвенным свидетельством способности почвы выдерживать пестицидную нагрузку выступает содержание гумуса, в особенности лабильной его части (детрита), и биологическая активность почвы, самым общим выражением которой является дыхание почвы. Эти же показатели, особенно содержание ЛОВ на фоне определенного содержания гумуса, создающее предпосылки для поддержания водопрочной структуры, могут характеризовать  экологическую емкость агроландшафта по отношению к физической нагрузке (использованию различных движителей машин, частоте и характеру почвообработки и т. д.) и в определенной мере – к разрушающему воздействию водной эрозии и дефляции.

Весьма информативным показателем является гранулометрический состав, влияние которого на экологическую емкость существенно изменяется в зависимости от гидротермического режима. Так, в северотаежной подзоне весьма ограничено использование тяжелых почв, в степной и сухостепной зонах малоэффективно использование легких почв.

С учетом сказанного применительно к каждой природно-сельскохозяйственной провинции должны разрабатываться параметры агроэкологической нагрузки, которую выдерживают различные категории агроландшафтов, сохраняя экологическую и агрономическую устойчивость, а также нормативы допустимых экологических нагрузок для различных технологических операций и технологий в целом. При этом их кумулятивный эффект во времени не должен приближаться к экологической емкости агроландшафта. Например уплотняющее влияние агротехнологий на почву лимитируется с учетом ограничений удельного давления движителей по технологическим операциям за весь цикл работ с учетом природных процессов разуплотнения. Другой пример, поступление токсикантов в агроландшафт лимитируется пооперационными и итоговыми нормативами с учетом накопления, миграции  и трансформации за весь технологический цикл с учетом предшествовавшего накопления, а также поступления за счет внешних факторов (промышленные выбросы и пр.).

Основные условия, определяющие экологическую емкость агроландшафта

Типы

геохимических

ландшафтов

Геохимические барьеры

Тип

водного

режима

ЕКО,

м-экв/100 г почвы

Содержание органического вещества, %:

Гранулометрический состав

Биологическая активность: выделение СО2, мг/10г*сут

Крутизна склонов транзитных ландшафтов

гумуса

С лабильного

Элювиальные

Элювиально-аккумулятивные

Трансэлювиальные

Трансэлювиально-аккумулятивные

Супераквальные

Транссупераквальные

Окислительный

Восстановительный

Карбонатный

Сульфатный

Щелочной

Кислый

Адсорбционный

Испарительный

Термодинамический

Мерзлотный

Водозастойный

Периодически водозастойный

Промывной

Периодически промывной

Промывной сезонно-сухой

Непромывной

Аридный

Выпотной

Десуктивно-выпотной

Паводковый

Амфибиальный

Ирригационный

Осушительный

10

11…20

21…30

31…40

40

1

1…2

2…3

3…4

4…6

6…8

8…10

10

0,1

0,1…0,2

0,2…0,4

0,4…0,6

0,6

Пески

Супеси

Легкие суглинки

Средние суглинки

Тяжелые суглинки

Легкие глины

Средние глины

Тяжелые глины

5

5…10

10…15

15…20

20…25

25

1…2о

2…3о

3 …5о

5…7о

7…10о

10о

Контрольные вопросы

1. Дайте определение экологической емкости агроландшафта.

2. Какие условия определяют экологическую емкость агроландшафта?

3. Какие условия ограничивают химическую нагрузку на агроландшафт?

4. В чем заключаются ограничения гидрогеохимической нагрузки на агроландшафт?

5. Какие условия определяют техно-физическую нагрузку на агроландшафт?

6. Какую роль в обеспечении устойчивости агроландшафта играет ЕКО?

7. Какое значение в обеспеченности устойчивости агроландшафта играет содержание гумуса в почвах?

8. Каковы экологические ограничения агротехнологий в зависимости от типа геохимических ландшафтов и геохимических барьеров?

9. Как влияет тип водного режима на экологическую емкость ландшафта?


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

55495. Характеристика методу навчання співробітництві варіант «Ажурна пилка» 112 KB
  Застосування методу робота в групах на уроках теоретичного навчання. Характеристика методу навчання співробітництві варіант Ажурна пилка8 Висновок. Одним із нових напрямків у підвищенні якості підготовки робітників і спеціалістів є технологічний підхід до навчання який полягає у повному управлінні навчальним процесом відтворенні усіх навчальних дій корекції навчального процесу оперативному зворотному зв’язку. Саме такій підхід є гарантією досягнення...
55496. Педагогическая деятельность. Психологический анализ урочной деятельности 105 KB
  Ответьте на следующие вопросы: В чем смысловое отличие термина психологический анализ урока от термина педагогический дидактический методический анализ урока С какой целью проводится психологический анализ урока...
55499. Österreich aktuell 28 KB
  Bezogen auf die Einwohnerzahl ist … das kleinste Bundesland Österreichs. a) Burgenland b) Salzburg c) Tirol 3. Bezogen auf die Fläche ist … das kleinste Bundesland Österreichs. a) Steiermark b) Tirol c) Wien 4. Das südlichste Bundesland Österreichs ist …
55500. And there will be humans on the Earth (Taras Shevchenko) 532 KB
  An orphan, a serf from an indigent village lost in the Ukrainian steppes, where The Menology was the only book, Taras Shevchenko was able to enter national and world culturre as an outstanding painter and engraver as one who had created hundreds of first-rate works of art.
55501. Кислоти 93 KB
  Обладнання: склянки затискач сірники нагрівальний прилад знаки правил техніки безпеки картки з індивідуальними завданнями проїзні квитки карта маршруту картки з формулами кислот для гри.