168529 (Агроэкосистемы будущего – фантазия или реальность?)

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИИ

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение

среднего профессионального образования

Улан-Удэнский инженерно-педогогический колледж.

(ГОУ СПО СФ У-УИПК)

Специальность: 050501 (190604) «Профессиональное обучение (Техническое обслуживание и ремонт автомобильного транспорта)»

Реферат

По предмету: «Экология»

Тема: «Агроэкосистемы будущего – фантазия или реальность?»

Написал: студент группы 5ПО (ТО)-2

Слепков Александр Александрович

Проверила: Серебреникова Валентина Петровна

Защищен с оценкой

_________________

_________________

Нижнеангарск 2008 г.

СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО - БЕЗ "ХИМИИ"

Лица, мало знакомые с достижениями современной биологии, да и с разнообразием локальных форм сельского хозяйства, часто утверждают, что в современном сельскохозяйственном производстве нет альтернативы пестицидам и что химизация является синонимом интенсификации сельского хозяйства.

Это неверно. Приведу типичный пример. В одном из районов Перу в 1949 г. для защиты хлопчатника были применены ДДТ и токсафен. В 1950 г. урожай составил здесь 494 кг/га, в 1954 - 728 кг/га. Однако уже в 1952 г. ДДТ перестал подавлять численность растительной тли, а к 1956 г. на хлопковых полях появились 6 новых видов, поражающих хлопчатник. В 1956 г. Урожай упал до 332 кг/га (при 4-кратном увеличении применения пестицидов).

С 1957 г. применение пестицидов было прекращено и стали использовать биологические методы защиты. В 1970-е годы урожай вновь вырос и составил 724-1036 кг/га.

Утверждения о безальтернативности пестицидов ошибочны. В отличие от пестицидов, которые дают лишь краткосрочное решение проблемы сохранения урожая и создают больше проблем, чем решают, существует немало способов сдерживания численности "вредящих" объектов на приемлемом уровне и без отрицательных последствий для окружающей среды и здоровья человека.

Подчеркнем одно существенное обстоятельство. Выше уже говорилось о заинтересованности крупных транснациональных химических концернов в расширении производства пестицидов. Эта заинтересованность, подкрепленная очень значительными материальными ресурсами (напомним, что ежегодно в мире производится пестицидов на сумму не менее 15 млрд.долларов), в значительной степени препятствует широкому развитию альтернативных средств защиты растений.

Ниже кратко рассматриваются некоторые из возможных направлений экологизации сельского хозяйства, исключающие или резко снижающие использование пестицидов. Перед рассмотрением этих направлений коснемся результатов реальных опытов ведения сельского хозяйства без химизации.

ОРГАНИЧЕСКОЕ СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО

Сравним эффективность традиционного и "органического" хозяйства при выращивании озимой пшеницы (в 30 км от г.Спокана, штат Вашингтон, США). При "органическом" хозяйстве исключались все минеральные удобрения, а пестициды применялись лишь в зеленых ограждениях поля, но не на самом поле. Весной и осенью на поле высевался весенний и зимний зеленый горошек в качестве зеленого удобрения. "Органическое" поле меньше вспахивалось, чем обычное.

В среднем за 5 лет урожаи на "органической" ферме (45 ц/га) и на соседних фермах, с применением пестицидов (49 и 39,9 ц/га), мало различались. Важно заметить, что на "органической" ферме содержание гумуса было выше, было больше полисахаридов в почве и значительно меньше развивалась эрозия.

Начиная с 1980 г. в США ежегодно проводятся национальные конференции по экологическому сельскому хозяйству, а начиная с 1988 г. министерство сельского хозяйства США выделяет несколько миллионов долларов на разработку нехимических путей ведения сельского хозяйства (organic farming). В этой же связи нужно рассматривать и заметное сокращение использования минеральных удобрений в США (общая их продажа сокращается начиная с середины 1980-х гг.).

В конце 1980-х гг. в США существовало более 30 тыс. ферм, не применявших не только пестициды, но и минеральные удобрения. Объем продаж органических сельских продуктов возрос в США с 1989 по 1994 г. в 4 раза и продолжает быстро увеличиваться. Особенно заметно изменение ситуации при выращивании хлопка: площади под органическим хозяйством возросли в 1990-1994 гг. более чем в 2000 раз - с 60 га в 1990 г.до 13 000 га). Сокращение применения пестицидов на хлопке особенно важно,так как в мире для хлопка используется около 25% всех производимых пестицидов.

В Европейском сообществе в 1987-1993 гг. продукция органического сельского хозяйства в целом возросла в 4 раза при удвоении числа "органических" ферм.

В результате крупных правительственных субсидий в Германии только в 1989-1992 гг. число органических ферм увеличилось в 6 раз, при увеличении площадей под органическим хозяйством в 10 раз. Они произвели в 1993 г. 1,3% всей сельхозпродукции и по прогнозам произведут до 8% в 2000 г.

Тысячи ферм во Франции также ведут "альтернативное сельское хозяйство", исключающее применение каких-либо химических средств. Пока таких хозяйств сравнительно с традиционными немного, но их число непрерывно растет. Растет число таких ферм и в Англии.

Опросы показывают, что каждый пятый датский фермер хотел бы перейти к органическому хозяйству. Это обстоятельство было переплавлено в соответствующие организационные и экономические формы. Дания оказалась первой из стран с высокоразвитым сельским хозяйством, которая поставила задачу полностью прекратить использование в сельском хозяйстве пестицидов к 2005 г. – сделать свое сельское хозяйство только органическим.

Желание получать здоровую пищу привело к развитию своеобразных кооперативов по производству экологически чистой продукции в США. Примером такой формы служит общественная ферма в Анн-Арборе: участники кооператива за 150 долларов получают в течение года около 100 кг экологически чистых овощей. Ферма процветает.

Мощные сельскохозяйственные объединения в Мексике и США по заказу американских крупных фирм происходят органические продукты - кофе, сезам, соевые бобы, бананы, ванилин, виноград и овощи.

Похожая система снабжения органическими продуктами возникла в Японии в 1990 г. По инновационной системе "тэйкей" уже в 1990 г. миллион потребителей заключил прямые договоры на постоянную поставку органических продуктов, минуя магазины. В 1995 г. в Японии, по расчетам, регулярно покупали органические продукты до 5 млн. человек.

Обычно считается, что стоимость продукции, получаемой в таких хозяйствах, заметно выше (в ФРГ - в 3-4 раза: центнер "чистой" пшеницы стоил в 1980-е гг. 150 марок, обычной - 40 марок; в Англии - на 30-50% выше). Однако в ряде случаев отказ от использовании пестицидов приводит, как показал опыт Ассоциации фермеров штата Карнатака (Индия), не к удорожанию, а удешевлению конечного продукта.

Некоторые специальные исследования экономики "органических" ферм в США показали, что реальная стоимость продукции у них может быть ниже, чем при традиционном хозяйстве с минеральными удобрениями и пестицидами. Если же учитывать скрытую стоимость, связанную с сохранением среды и здоровья людей, то общая прибыль от таких ферм существенно выше, чем от традиционных. В США, как свидетельствует статистика, "органическое" хозяйство ведут в основном опытные фермеры: 80% из них заняты в сельском хозяйстве более 8 лет, а 44% более 30 лет. Правда, известно, что такие фермеры сталкиваются со значительными финансовыми трудностями, связанными, во-первых, с низкой стоимостью продукции сельского хозяйства, получаемой в промежутках между высокодоходными культурами (промежуточные культуры необходимо вводить в ротацию), и, во-вторых, с трудностью выполнения стандартов, введенных в США на пищевые продукты.

Кроме того, перевод обычных ферм на "органические" связан примерно с пятилетним переходным периодом, в течение которого экономическая эффективность ферм снижается.

По некоторым оценкам, потенциал органического сельского хозяйства лимитирован лишь объемами органики, идущей на удобрение. Поэтому без коренной реконструкции сельскохозяйственного производства он не сможет превысить более 10% производства.

Одним из достоинств "экологически чистых" продуктов является то, что они дольше сохраняют свои пищевые качества

После анализа, показавшего неэффективность применения пестицидов, Пакистан еще в 1980 г. отказался от правительственных субсидий на распространение пестицидов. В последующие годы продажа пестицидов сократилась в 2-3,5 раза без заметного ущерба для урожая.

В Венгрии широко развито ведение высокопродуктивного сельского хозяйства (50-100 ц/га) без применения пестицидов. По крайней мере в трех западноевропейских странах есть национальные программы по резкому сокращению применения пестицидов - Дании, Нидерландах, Швеции.

В России и других странах СНГ есть примеры длительного успешного ведения экологически чистого сельского хозяйства.

В Муромцевском районе Омской области еще в 1980-е гг. все 16 хозяйств отказались от применения пестицидов. В результате средний урожай у них составил 22 ц/га, что было выше среднего по Омской области, а в двух хозяйствах выращен в 1986 г. самый высокий в области урожай зерновых: 31,7 и 32,7 ц/га. При этом оказалось, что себестоимость центнера зерна, полученного без применения гербицидов, в госплемзаводе "Нижнеиртышский" была в 1985 г. - в 2,1 раза ниже, чем в соседнем совхозе, с применением гербицидов. В 1984 г. отказались от применения пестицидов и все хозяйства объединения "Омский бекон".

В Белореченском районе Краснодарского края в 1980-е гг. многие хозяйства работали без пестицидов, выращивая рис и гречиху. Кубанским сельскохозяйственным институтом были разработаны и внедрены в практику методы выращивания риса с резким сокращением расхода воды и без гербицидов. На протяжении ряда лет некоторые хозяйства в Белореченском, Красноармейском, Славянском районах Краснодарского края успешно работали по этой технологии, получая средние урожаи 75-76 ц/га. В частности, в Красноармейском районе в колхозе им.Мичурина при выращивании риса в 1987 г. на площади более чем 1000 га были получены урожаи больше, чем при использовании пестицидов. В целом на 40 тыс. га Краснодарского края беспестицидное выращивание риса давало в середине 1980-х гг. урожаи по 40 ц/га.

Разработаны и применяются безгербицидные технологии при выращивании кукурузы в Краснодарском крае. Урожаи зерна и зеленой массы при этом оказываются не меньшими, а прямые затраты сокращаются на 25-30%.

Широко известен многолетний опыт ведения экологически чистого сельского хозяйства в колхозе "Ленинская искра" Ядринского района Чувашии под руководством А.П.Айдака. В Чувашии, одном из самых густонаселенных регионов России, это хозяйство выделяется обилием сохранившейся и заботливо оберегаемой живой природы - перелесками, прудами, живыми изгородями, остановленными в росте оврагами и балками. Все это резко увеличивает биоразнообразие территории. Даже в трудные годы реформ хозяйство устойчиво развивается.

В Новгородском сельскохозяйственном институте в начале 1980-х гг. разработана эффективная агротехнология возделывания зерновых культур без применения минеральных удобрений и пестицидов.

В колхозе "Орджоникидзе" Полтавской области Украины в 1976-1980 гг. при широком использовании гербицидов урожайность зерновых была 24 ц/га, а за последующие 8 лет, без использования гербицидов, она резко увеличилась и составила 32-52 ц/га (в хозяйствах, где при тех же технологиях применяли гербициды, урожайность была на 12-14 ц меньше). Здесь же получали 33 ц/га подсолнечника и около 340 ц/га сахарной свеклы, что почти вдвое выше, чем в хозяйствах этой же зоны, но с применением гербицидов. Основой всей этой работы явился высокий уровень агротехники, культура земледелия.

Во всех регионах бывшего Советского Союза в 1980-х гг. были очаги беспестицидного высокопродуктивного земледелия.

В заключение этого раздела подчеркнем, что органическое сельское хозяйство - это не только способ получения экологически чистой продукции, но и эффективный путь к восстановлению природных биоценозов, к обогащению природного биоразнообразия, утрачивающегося из-за увлечения пестицидами. Совсем недавно в Шри Ланке было обнаружено возвращение лягушек в район тех чайных плантаций, где люди обратились к органическому (безгербицидному) выращиванию чая.

АГРОТЕХНИЧЕСКИЕ ПРИЕМЫ

Резко ограничено применение химических средств защиты растений при различных вариантах безотвальной обработки почв.

Широко известен многолетний успешный опыт ведения хозяйства без пестицидов Т.С.Мальцевым - полеводом колхоза "Заветы Ильича" Курганской области. Им была предложена принципиально новая система обработки почвы для районов Зауралья и Западной Сибири.

Подобный опыт распространился в Полтавской области Украины. Содержание гумуса на полях увеличивалось, количество "сорняков" уменьшалось, фондоотдача в Полтавской области была самой высокой в республике. Это единственная область Украины, где в очень засушливый период 1981-1985 гг. средний урожай не уменьшился, а увеличился. Урожайность зерновых в Полтавской области была выше средней по Украине и составляла в 1986 г. 37,3 ц/га. В Шишацком, Миргородском и других районах этой области многие хозяйства в 1980-х гг. полностью отказались от использования пестицидов.

Широко признается, что применение пестицидов может быть оправдано только в тех случаях, когда использованы все другие возможности. Обычно же эти "другие возможности" даже не рассматриваются, хотя многие из них относятся к эффективным и часто очень простым агротехническим средствам.

Одним из самых опасных врагов зерновых культур в лесостепи Западной Сибири оказывается водяная полевка. До 1980-х гг. при защите посевов от нее в основном использовался авиахимический метод. Фосфидом цинка, а затем глифтором обрабатывались сотни тысяч гектаров (в том числе и площади, свободные от посевов, на которых зверек в данный сезон не оказывал повреждающего действия!).

Отравленные приманки охотно поедались не столько полевкой, сколько тетеревами, журавлями, утками, гусями. В результате произошло резкое сокращение численности этих видов на огромных площадях.

Резко сократилась численность и врагов водяной крысы - горностаев, колонков, хорей, в массе погибавших от поедания полевок с накопленными в их организме ядами. Лишенные естественных врагов, популяции полевки резко увеличили численность. Для ее сдерживания необходимо было применять все больше и больше ядохимикатов.

Биологическим институтом СО РАН была разработана и на протяжении многих лет успешно применяется в Новосибирской области модель эффективной защиты урожая от водяной полевки - на основе перестройки структуры посевов в соответствии с прогнозируемой численностью полевок. Организационно-агротехнические мероприятия при этом выступают не как дополнение, а как альтернатива истреблению зверька химическими методами.

Потери урожая свеклы из-за свекловичной листовой тли в засушливые годы можно снизить с 81 до 6% простым дождеванием, без применения каких-либо химических средств защиты. В одном из крупных хозяйств Канады было установлено, что эта тля нападает на капусту только тогда, когда она высаживается рассадой. Когда капуста выращивается на поле с самого начала вегетации, тлей на ней не бывает. Предполагается, что стресс, вызываемый у растений пересадкой в новые условия, приводит к изменению биохимических особенностей, что и привлекает тлей. Так, предельно простые агротехнические приемы позволили полностью устранить необходимость химической защиты.

Строгое соблюдение всех рекомендованных агротехнических приемов издавна обеспечивало и обеспечивает защиту растений в условиях полезащитного и орошаемого земледелия Украины.