Главная - Без вложений
Агроэкосистемы их компоненты пути повышения продуктивности агроэкосистем. Пути повышения продуктивности естественных экосистем

В числе приоритетных направлений использования растительных ресурсов находится и проблема введения в культуру новых видов и экотипов растений. И хотя процессы естественного и искусственного отбора взаимосвязаны, последний имеет целый ряд особенностей. Известно, например, что в естественной флоре показатель индекса урожая не играет ведущей роли при отборе. Между тем в естественных популяциях имеется генотипическая вариабельность по этому признаку, значение которого для культивируемых растений очевидно. Так, по данным Primack, при изучении популяций 15 однолетних и многолетних видов Plantago у однолетних видов были отмечены более высокие показатели «репродуктивного усилия» (число коробочек и семян, масса семян в расчете на единицу листовой поверхности) по сравнению с многолетними. Причем у весенних однолетних видов они оказались больше, чем у летних. Имеются основания полагать, что многие из отобранных человеком видов и экотипов обладали высокими показателями «репродуктивного усилия», а уровень генотипической вариабельности по этому признаку оказал решающее влияние на эффективность целенаправленного отбора.
В большинстве случаев крайне высокая экологическая пластичность видов растений сочетается с их весьма низкой продуктивностью. Так, у многих диких видов стратегия приспособления к неблагоприятным условиям внешней среды базируется на низкой скорости ростовых процессов. Неслучайно, отмечает Stuart, даже при избыточном потреблении питательных веществ дикими видами растений скорость их роста остается без изменений. Среди огромного разнообразия видов растений имеются и такие, на скорость роста которых те или иные факторы внешней среды почти не влияют. Примерами могут служить некоторые виды растительности тундры, скорость роста которых не зависит от температуры; Plantago coronopus лишь в незначительной степени реагирует на содержание элементов питания в почве; на скорость роста Carex limosa не влияет изменение концентрации К+ в 100-кратном диапазоне и др. Очевидно, что человек отдавал предпочтение тем видам растений, которые обладали положительной реакцией роста на оптимизацию условий внешней среды (пахоту, высокое плодородие почвы, орошение и т.д.). Ведущую роль при этом играли не только особенности онтогенетической адаптации диких видов, но и потенциал их генотипической изменчивости.
Отмеченный выше характер связи между высокой экологической пластичностью растений и их низкой продуктивностью заслуживает особого внимания. Не исключено, что именно эта особенность приспособительных возможностей растений послужила основанием для постановки вопроса: «адаптация или максимальный урожай?», правомерного, однако, лишь для онтогенетической адаптации, поскольку без реализации потенциала филогенетической адаптации, т.е. спектра генотипической изменчивости, рост урожайности растений немыслим. Более того, указанное противопоставление имеет смысл лишь относительно общей и широкой адаптации растений, тогда как специфическая и узкая адаптации являются непременным условием роста урожайности для большинства культивируемых видов растений.
Высокая степень генетической и морфофизиологической интеграции общей экологической устойчивости каждого вида растений в большинстве случаев сводит на нет попытки селекционеров за счет гибридизации (в т.ч. межвидовой) достичь экологической устойчивости сортов, свойственной другим видам. Не менее сложна и задача сочетания в одном сорте (и даже гибриде) высокой потенциальной продуктивности и экологической устойчивости. Сорта с высокой потенциальной продуктивностью и низкой экологической устойчивостью обеспечивают высокую урожайность только в благоприятных условиях среды, тогда как в стрессовых резко ее снижают. Поэтому в селекционной практике, особенно при использовании в качестве доноров диких видов, первостепенное значение имеют методы индуцированного рекомбиногенеза, снижения элиминирующего действия «селекционных сит» за счет гаметной и зиготной селекции, использование возможностей эколого-географической селекционной и сортоиспытательной сети. Важная роль при этом отводится методам создания гибридов F1, смешанных, синтетических и многолинейных сортов.
В целом, существуют весьма различные точки зрения относительно возможностей сочетания в одном генотипе высокой потенциальной продуктивности и экологической устойчивости. Так, по мнению Adamer, повышение ценности одних компонентов урожайности за счет селекции обычно снижает ценность других. И все же трудности селекционного сочетания потенциальной продуктивности и экологической устойчивости даже на межвидовом уровне не следует преувеличивать, а тем более абсолютизировать. Как известно, возможность решения этой задачи была продемонстрирована в работах И.В. Мичурина, Л. Бербанка, Н.В. Цицина и других исследователей. Данные о независимом расщеплении признаков, обусловливающих потенциальную продуктивность и экологическую устойчивость растений, известные еще с 1930-х гг., в настоящее время подкреплены достаточным числом данных об определенной физиолого-биохимической и генетической независимости основных компонентов потенциала онтогенетической адаптации растений. Многие признаки, характеризующие устойчивость растений к водному стрессу (мощная корневая система, восковой налет, пространственная ориентация листьев, их опушенность и т.д.), как правило, не находятся в отрицательных корреляциях с потенциальной и биологической продуктивностью или их компонентами. Более того, например, большая разветвленность корневой системы, глубина ее проникновения обеспечивают не только высокую (причем активную) устойчивость растений к засухе, но и возможность лучшего использования ими элементов минерального питания, определяя таким образом большую потенциальную и биологическую продуктивность культивируемого вида. Типичным примером в этом отношении является люцерна.
Тот факт, что потенциальная продуктивность и экологическая устойчивость контролируются разными комплексами генов, свидетельствует о реальной возможности сочетать их в одном сорте или гибриде. Coyne приводит сведения о компонентах урожайности фасоли (число бобов на растении, число семян в одном бобе и средняя масса семян), почти одинаково влияющих на общую урожайность семян и контролирующихся различными генетическими системами. Поэтому наиболее эффективным для этой культуры оказался не индивидуальный, а массовый отбор по показателю урожайности в более поздних расщепляющихся поколениях.
Сочетание высокой потенциальной продуктивности и экологической устойчивости в одном сорте или гибриде F1 требует использования не только особых методов селекции (межвидовой гибридизации, индуцирования рекомбинаций и т.д.), но и выбора специальных фонов для оценки продуктивной урожайности исходных форм и перспективных линий. Согласно Johnson и Frey, Vela-Cardenas и Frey, Allen et al., экологические и генетические варианты урожайности растений выше в благоприятных для их выращивания условиях внешней среды. Причем, если в оптимальной среде наследуемость урожайности и ее компонентов (и преимущество соответствующих отборов) высокая, то в неблагоприятных условиях она крайне низкая, а эффективность отбора резко уменьшается. Поэтому отбор на высокую продуктивную урожайность, обеспечиваемую в т.ч. и за счет большей экологической устойчивости, лучше проводить в благоприятной, чем стрессовой среде. В практическом плане это означает, что экологическую устойчивость сортов и гибридов в соответствующих стрессовых условиях целесообразно оценивать лишь после того, когда уже доказана их высокая потенциальная урожайность в благоприятных условиях среды.
Эффективным подходом в селекции, например, на устойчивость растений к засухе является комбинированное использование оптимальной и стрессовой по водообеспеченности среды. Такой подход основан на предположении, что потенциальная продуктивность и устойчивость к засухе контролируются различными генетическими системами и, следовательно, могут быть отобраны в процессе селекции независимо друг от друга. В этой связи автор считает целесообразным вести отбор на засухоустойчивость в соответствующей стрессовой среде, а селекцию на высокую потенциальную продуктивность - в условиях оптимальной водообеспеченности. Примером независимого наследования устойчивости к водному стрессу может служить кутикулярный слой, большая толщина которого обеспечивает лучшую засухоустойчивость растений и не связана отрицательной корреляцией с урожайностью или ее компонентами. Чередуя отбор в условиях водного стресса (для лучшего проявления того или иного признака устойчивости) и оптимальной водообеспеченности (для максимального проявления потенциальной урожайности или ее компонентов), можно сочетать высокую потенциальную продуктивность и устойчивость в одном сорте. Аналогичную возможность подтверждают и ранее приведенные нами сведения о том, что различия между видами и сортами по их способности к поглощению, накоплению и использованию элементов минерального питания, а также эдафической устойчивости детерминированы разными комплексами генов. Показаны, например, существенные различия между сортами томата, фасоли, кукурузы и других культур по эффективности использования N, Р и К, созданы высокоурожайные сорта пшеницы, сорго и риса, устойчивые к кислым и низкопродуктивным почвам.
Lu, Chiu, Tsai et al., Oka путем последовательного отбора на высокую продуктивность в потомстве гибридов сои, выращиваемых при разных сроках сева (дизруптивный сезонный отбор), получили эврипотентные сорта, т.е. способные обеспечить высокую урожайность в широком диапазоне изменений условий внешней среды. Тем самым были доказаны взаимосвязь приспособленности растений к сезонной и региональной вариабельности условий внешней среды и эффективность метода дизруптивного сезонного отбора в повышении общей адаптивности сортов сои. В связи с тем, что соя по сравнению с другими культурами более чувствительна к изменению длины дня и температуры, при выращивании разных сортов в различных экологических зонах и/или в разные годы необходимо учитывать значительное взаимодействие в системе «генотип - среда», маскирующее генотипическую вариабельность. В целях повышения экологической устойчивости пшеницы, Borlaug широко использовал возможности большей экологической дифференциации селектируемого материала за счет разных сроков посева и выращивания его на разной высоте над уровнем моря.
Finlay и Wilkinson обнаружили генотипы ячменя, обеспечивающие высокую устойчивость в широком диапазоне экологических сред, и интенсивные сорта риса, приспособленные к высоким дозам удобрений и загущению, сохраняющие устойчивость к варьирующим метеоусловиям на уровне местных сортов. Было показано, что некоторые высокоурожайные сорта, отобранные в оптимальных условиях внешней среды, сохраняли преимущество и в менее благоприятных экологических условиях, причем величина урожая в разных средах и его стабильность оказываются, в основном, независимыми друг от друга.
У перекрестноопыляющихся кормовых культур, в отличие от самоопыляющихся пшеницы и риса, Suzuki не удалось обнаружить сочетания в одном сорте высокой потенциальной продуктивности и устойчивости к экологическим стрессорам, а высокопродуктивные сорта кормовых культур, как правило, проявляли сильную реакцию на изменение условий внешней среды. Указанную особенность автор объясняет тем, что адаптивность перекрестноопыляющихся культур обусловлена не только приспособленностью отдельных растений (гомеостазом индивидуального развития), но и гетерогенностью генетического состава популяции (генетическим или популяционным гомеостазом). Причем генетический гомеостаз оказывает, по-видимому, более значимое влияние на онтогенетическую адаптацию, что и способствует лучшей приспособленности перекрестноопыляющихся растений к естественным средам, чем самоопыляющихся. В этом плане, на наш взгляд, особого внимания заслуживает возможность более эффективного использования генетического гомеостаза для повышения потенциальной продуктивности и экологической устойчивости у перекрестно- и самоопыляющихся культур путем создания смешанных видовых и сортовых посевов, а также синтетических и многолинейных сортов.
Особенно важную роль в повышении потенциальной продуктивности и экологической устойчивости культивируемых растений играют гибриды F,. Отмечены не только высокая их потенциальная продуктивность, но и большая устойчивость, а также более высокий экологический гомеостаз по сравнению с родительскими линиями. И хотя Griffing и Zsiros справедливо считают, что экологические стрессы обычно сводят к минимуму гетерозисные эффекты, нередки и случаи большей устойчивости гибридов F, к стрессовым факторам среды. Показано, например, что гомеостаз индивидуального развития гибридов кукурузы обусловлен их гетерозиготностью, а значительная часть гетерозисного эффекта гибридов кукурузы, пшеницы, ячменя, Phalaris tuberosa x P. arundinacea и других культур связана с их повышенной устойчивостью к температурному стрессу. Согласно предположению Langridge, последняя обусловлена большей стабильностью белков гибридов F,. Напомним, что в общем комплексе экологической устойчивости высших растений толерантность к экстремальным температурам является наиболее дефицитным свойством. Кроме устойчивости к температурному фактору, гибриды F1 отличаются более высокой общей адаптивностью. По данным Quinby, «сильные» гибриды сорго, приспособленные к условиям разных широт и различной высоте над уровнем моря, проявляют в то же время специфическую адаптацию, в т.ч. по срокам созревания.
Таким образом, в основе преимуществ гибридов F1 лежит положительный гетерозисный эффект не отдельных компонентов, а всей системы онтогенетической адаптации. В результате фенотипическая изменчивость у гетерозигот, как правило, менее выражена, чем у инбредных линий. Последние более подвержены изменениям под действием внешних условий, физиологически менее способны компенсировать влияние неблагоприятных факторов окружающей среды, тогда как гетерозиготы в указанной ситуации обладают более широким спектром защитно-компенсаторных реакций, большей морфогенетической пластичностью и более эффективным гомеостазом развития.
Заметим, что широкое использование гибридов F1 обусловлено не только явлением «истинного гетерозиса», но и возможностью быстрого комбинирования наиболее важных хозяйственно ценных признаков, включая и те из них, между которыми существуют отрицательные генотипические и экологические корреляции и сочетать которые при сортовой селекции обычно не удается. При этом важно совместить высокую потенциальную продуктивность и экологическую устойчивость. Кроме того, путем создания гибридов F1 можно преодолеть трудности, связанные с использованием ценных доминантных генов, сцепленных с неблагоприятными рецессивными генами (например, Тm-2 и nv у томата), и в более короткие сроки обеспечить сочетание ценных доминантных генов, в т.ч. контролирующих устойчивость к новым расам патогенов.
Важную роль в определении потенциальной продуктивности и экологической устойчивости играет гетерогенность посевов. Данные литературы по этому вопросу весьма противоречивы. Так, в опытах Schnell и Becker гетерогенность посевов кукурузы оказывала такое же влияние на устойчивость урожайности, как и гетерозиготность, хотя сочетание их обеспечивало лишь незначительное преимущество по сравнению с эффектом гетерозиготности. Однако, наряду с отмечаемым многими исследователями превосходством смеси генотипов, в т.ч. гетерозиготных, над гомогенными посевами, в ряде работ подобные преимущества не зафиксированы.
Учитывая практические трудности селекционного изменения идиотипа растений, показатели эволюционно обусловленной экологической устойчивости культивируемых видов должны рассматриваться в качестве основополагающего фактора при определении видовой структуры растениеводства в неблагоприятных почвенно-климатических зонах и приоритетов культур в селекционной работе. В этой связи особое внимание следует уделять повышению продуктивной урожайности таких видов растений, как сорго, просо, рапс, рожь и др., обладающих высокой конститутивной устойчивостью к недостатку влаги и/или тепла, в наибольшей степени лимитирующих величину и качество урожая во многих регионах нашей страны. Данный подход не только реальный, но и пока наиболее эффективный в решении задачи повышения устойчивости интенсивных агроценозов к погодным флуктуациям (засухам, суховеям, заморозкам, морозам, короткому вегетационному периоду и т.д.).
В повышении потенциальной продуктивности и экологической устойчивости сортов и агроценозов важную роль играет как общая, так и специфическая приспособленность, характеризующая их способность эффективно использовать благоприятные условия внешней среды и/ или противостоять действию абиотических и биотических стрессоров. Причем, как уже отмечалось, общая потенциальная продуктивность и экологическая устойчивость не могут быть сведены к сумме соответствующих специфических приспособленностей, а являются интегративными свойствами растения и агроценоза в целом. Кроме того, общая устойчивость может быть ослаблена или, наоборот, усилена за счет той или иной специфической устойчивости, а между разными типами последней могут существовать как положительные, так и отрицательные корреляции.
Подтверждением этим положениям могут служить данные Briggle и Vogel о высокоурожайных, широко адаптированных сортах карликовой пшеницы северо-западного побережья Тихого океана, которые оказались непригодными для выращивания в засушливых условиях Великих Равнин, а также сведения Quisenberry и Roark о сортах хлопчатника, эффективно использующих воду в оптимально влажной среде, но не проявляющих эту способность в условиях водного стресса. Отбирать линии на широкую адаптацию, т.е. приспособленность к широкому ряду экологических сред, считает Reitz, - это значит вести селекцию на посредственную и даже низкую урожайность. Согласно Matsuo, сорта с высокой потенциальной продуктивностью, обеспечивающие высокую урожайность в благоприятных условиях среды, сильнее реагируют на их изменения, резко снижая урожайность в неблагоприятных условиях. По данным Hurd, у сортов, отличающихся хорошо развитой корневой системой в благоприятных условиях среды, в условиях водного стресса мощность ее существенно уменьшается. Генотипы ячменя, характеризующиеся широкой адаптацией, обычно обеспечивают промежуточную урожайность, тогда как генотипы, адаптированные к специфической среде, характеризуются наиболее высоким значением продуктивности. В целом, наибольшая продуктивная урожайность сорта или гибрида F1 может быть достигнута при специфической приспособленности их к условиям произрастания. В случаях, когда отбор направлен на максимизацию одного конкретного признака и заканчивается после ряда поколений, популяции дается возможность достичь своего собственного генетического равновесия, интенсивно отбираемый признак очень часто теряет часть, и нередко большую, фенотипического успеха (улучшения), достигнутого за время предшествующего периода интенсивного отбора.
В процессе естественного и искусственного отборов, которые идут по всему фенотипу растения, а не по отдельным признакам, неизбежна сопряженная их изменчивость. Это положение в наибольшей степени и в первую очередь реализуется для таких обычно сложных и интегрированных по своей генетической и физиолого-биохимической природе компонентов урожайности, как потенциальная продуктивность и экологическая устойчивость. Именно поэтому проблема соотношения потенциальной продуктивности и экологической устойчивости сортов приобретает все большее теоретическое и практическое значение.

ВВЕДЕНИЕ

Типы агроэкосистем

Отношение организмов в агросистемах

Культивируемые растения как компонент агросистемы

Особенности круговорота веществ в агроэкосистемах

Пути повышения продуктивности агроэкосистем

Список литературы

ВВЕДЕНИЕ

Сельское хозяйство существенно трансформирует природные комплексы. В результате сформировались разнообразные антропогенные сельскохозяйственные образования (пашни, садовые насаждения, луга, пастбища и т.д.), занимающие около трети суши, в том числе почти 1,5 млрд га пашни.

В свете современных представлений агроэкосистемы (агробиогеоценозы) - вторичные, измененные человеком биогеоценозы, ставшие значительными элементарными единицами биосферы; их основу составляют искусственно созданные, как правило, обедненные видами живых организмов биотические сообщества. Эти сообщества формируют и регулируют люди для получения сельскохозяйственной продукции. Агроэкосистемы отличаются высокой биологической продуктивностью и доминированием одного или нескольких избранных видов (сортов, пород) растений или животных. Выращиваемые культуры и разводимые животные подвергаются искусственному, а не естественному отбору. Как экологические системы агроэкосистемы неустойчивы: у них слабо выражена способность к саморегулированию, без поддержки человеком они быстро распадаются или дичают и трансформируются в естественные биогеоценозы (например, мелиорированные земли - в болота, насаждения лесных культур - в лес).

Агроэкосистемы с преобладанием зерновых культур существуют не более одного года, многолетних трав - 3...4 года, плодовых культур- 20...30 лет, а затем они распадаются и отмирают. Полезащитные лесные полосы, являющиеся элементами агроэкосистем, в степной зоне существуют не менее 30 лет. Однако без поддержки человеком (рубки ухода, дополнения) они постепенно «дичают», превращаясь в естественные экосистемы, или погибают. Преобладающая разновидность агроэкосистем - искусственные фитоценозы: окультуренные (планомерно эксплуатируемые луга и пастбища); полукультурные (непостоянно регулируемые искусственные насаждения - сеяные, многолетние луга); культурные (постоянно регулируемые многолетние насаждения, полевые и огородные культуры); интенсивно культурные (парниковые и оранжерейные культуры, гидропоника, аэропоника и другие, требующие создания и поддержания особых почвенных, водных и воздушных условий). Управление агроэкосистемой осуществляется извне и подчинено внешним целям.

1.
Типы агроэкосистем

Агроэкосистемы, как и естественные экосистемы, состоят из множества взаимосвязанных биологических, физических и химических компонентов.

Отсутствие общепринятой классификации агроэкосистем восполняется в известной мере типизацией структур земледелия, применяемой ФАО. Согласно этой типизации, выделено пять видов землепользования, по каждому из которых классифицированы агроэкосистемы:

1.Земледельческое, или полевое, землепользование - богарные, орошаемые агроэкосистемы (ротации зерновых, бобовых, кормовых, овощных, бахчевых, технических и лекарственных, культур).

2.Плантационно-садовое земле пользование - плантационные агроэкосистемы (чайный куст, дерево какао, кофейное дерево, сахарный тростник), садовые агроэкосистемы (плодовые сады, ягодники, виноградники).

3.Пастбищное землепользование - пастбищные агроэкосистемы (отгонные пастбища: тундровые, пустынные, горные; лесные пастбища; улучшенные пастбища; сенокосы; окультуренные луга).

4.Смешанное землепользование - смешанные агроэкосистемы, характеризующиеся равнозначным соотношением и сочетанием нескольких видов землепользования, а также процессов получения как первичной, так и вторичной биологической продукции.

5.Землепользование в целях производства вторичной биологической продукции - агропромышленные экосистемы (территории интенсивного «индустриализированного» производства молока, мяса, яиц и другой продукции на основе преобладающих процессов снабжения системы веществом и энергией извне).

Современные агроэкосистемы включают сложные взаимосвязанные материально, энергетически, экономически и экологически процессы производства биологической продукции. При этом обеспечиваются воспроизводство естественного ресурсного потенциала и эффективное использование антропогенных субсидий энергии.

Научно обоснованная организация агроэкосистем предусматривает создание рациональной природной и природно-хозяйственной инфраструктуры (дороги, каналы, лесные насаждения, сельскохозяйственные угодья и др.), адекватной особенностям местного ландшафта и хозяйственного пользования территорией в целом.

2. Отношение организмов в агросистемах

агроэкосистема организм аграрный

Составными частями агроэкосистемы являются сельскохозяйственные угодья, на которых выращиваются зерновые, пропашные, кормовые и технические культуры, а также луга и пастбища.

Основными элементами агробиоценоза в аграрных экосистемах являются:

1. Культурные растения, высеянные или высаженные человеком.

2.Сорные растения, которые проникли в агробиоценоз помимо, а иногда и вопреки воле человека.

3.Микроорганизмы ризосфер культурных и сорных растений.

4.Клубеньковые бактерии на корнях бобовых, связывающие свободный азот воздуха.

5. Микоризообразующие грибы на корнях высших растений.

6.Бактерии, грибы, актиномицеты, водоросли, свободно живущие в почве.

7.Беспозвоночные животные, живущие в почве и на растениях.

8.Позвоночные животные (грызуны, птицы и др.), живущие в почве и посевах.

Блок-схема продуктивности агроэкосистем

Агроэкосистема обладает биологической продуктивностью или биологической емкостью.

Размер популяций отдельных входящих в них видов колеблется из-за постоянных изменений абиотических и биотических факторов. К факторам, оказывающим влияние на плотность популяции вида, относится межвидовая конкуренция в отношении пищи и пространства. Межвидовая конкуренция возникает, главным образом, когда у разных видов имеются одинаковые или близкие требования к условиям среды. При увеличивающемся недостатке средств существования конкуренция усиливается. Обычно плотность популяций различных групп организмов в агроэкосистеме поддерживается на оптимальном уровне. В агрофитоценозе регулирование плотности популяций проявляется в виде внутривидовой конкуренции растений, и как результат, устанавливается их относительная оптимальная плотность на занятой территории. Например, число растений клевера на 1 м2 к моменту уборки покровной культуры составляет 400 шт./м2. В следующем году к началу вегетации оно может снизиться до 150-200 шт./м2, что создает наиболее благоприятные условия для формирования урожая. Регуляция плотности растительного покрова также происходит под влиянием таких факторов, как плотность листовой поверхности, выраженная через индекс ассимилирующей поверхности. Обостряется конкуренция при высокой плотности листовой поверхности. Так как не все растения получают достаточное количество света, более слабые подавляются. Следовательно, между особями одного и того же вида наблюдается внутривидовая конкуренция. Величина популяции вида ограничивается величиной необходимых для ее жизни ресурсов окружающей среды.

Межвидовая конкуренция растений не приводит к полному вытеснению менее конкурентоспособного вида. Как процесс борьбы между культурными и сорными растениями, проявляется межвидовая конкуренция в открытой агроэкосистеме. На лугах и пастбищах такая форма конкуренции преобладает. Растительные сообщества здесь характеризуются типичными особенностями, свойственными данной территории. Посевы культурных растений в агрофитоценозе являются единственным источником питания для травоядных животных и насекомых-фитофагов. В благоприятные для роста растений периоды популяции продуцентов могут резко и быстро увеличиваться. Обычно наносит большой ущерб сельскохозяйственным культурам массовое размножение травоядных и насекомых- фитофагов. Естественное регулирование численности травоядных животных, насекомых-фитофагов и доведение их популяций до экономически безвредного порога путем использования их естественных врагов-хищников сложно и не всегда дает хорошие результаты. Отсюда в сельскохозяйственной практике искусственное вмешательство и регулирование численности фитофагов осуществляется за счет использования различных искусственных средств защиты.

Под влиянием фитофагов снижение продуктивности растений не всегда пропорционально количеству потребляемой ими пищи, их доминированию или биомассе, а обусловлено характером повреждения автотрофов, их возрастом и состоянием. Например, если фитофаг нападает на молодое растение, то в некоторых случаях наносится больший ущерб, чем при питании на взрослых растениях (крестоцветные блошки и др.). Напротив, в других случаях молодые растения успешнее способны компенсировать ущерб за счет образования новых побегов или более интенсивного роста здоровых побегов, чем растения, пострадавшие в более поздние сроки. Нередко ущерб, причиненный животными, уравновешивается приносимой ими пользой. Так, грачи при выкармливании потомства уничтожают вредителей сельскохозяйственных культур, и в то же время могут наносить ущерб, повреждая всходы кукурузы, зерновых культур.

Своеобразие экологической пирамиды, на вершине которой находится человек, - специфический признак любой агроэкосистемы. В агроэкосистемах видовой состав растений и животных обеднен. Аграрные экосистемы малокомпонентны. Малокомпонентность также один из признаков агроэкосистемы.

3. Культивируемые растения как компонент агросистемы

Культивируемое растение - главный компонент не только экологической, но и социально-экономической системы. Посевы сельскохозяйственных культур, кормовых и лекарственных трав - это прежде всего социальный заказ с целью удовлетворения потребностей людей в той или иной продукции растительного происхождения: пище, кормах, сырье для промышленности и т. д. Культивируемые растения - не только продукт природы, но и объект человеческого труда. Поэтому их рост и развитие определяются как природными, так и антропогенными факторами.

В настоящее время в культуре возделывают около 4000 видов растений. Чаще всего проводят посевы культурных, реже - диких растений.

Несмотря на относительно большое разнообразие культурных растений, наиболее широкое распространение у земледельцев получили следующие (по Злобину):

яровые однолетние растения - возделывают наиболее широко, имеют период вегетации от нескольких недель до нескольких месяцев;

озимые однолетние растения - высевают осенью, урожай собирают в середине лета следующего года;

двулетники - чаще выращивают как однолетние культуры;

многолетние травы;

деревья и кустарники, отдельные их виды (например, хлопчатник) выращивают как однолетники.

Как правило, возделывают высокоурожайные культурные растения. На земном шаре широкое распространение получили рис, пшеница, кукуруза, картофель, ячмень, батат, маниока, соя, овес, сорго, просо, сахарный тростник, сахарная свекла, рожь, арахис. Культурная флора СНГ составляет более полусотни видов. Семена диких растений используют относительно редко, главным образом при создании лугов, пастбищ и плантаций лекарственных трав.

Культурные растения занимают центральное место в агрофитоценозе. Они, по М. В. Маркову, - главный компонент, ядро этой биологической системы. Культурные растения оказывают наиболее сильное, нередко господствующее влияние на агрофитоценоз. Растение-доминант не только компонент фитоценоза, но и важный экологический фактор, оказывающий многостороннее влияние на окружающую среду, экологическую обстановку, складывающуюся в агробиогеоценозе. Поэтому доминант получил звание «эдификатор». Однако некоторые авторы возражают против введения этого термина, так как эдификаторное действие культурных растений выражено значительно слабее, чем диких, иногда оно в агрофитоценозах может совсем не проявляться. Возможно, термин «эдификатор» не совсем удачен, но он довольно широко распространен в агробиогеоценологии.

В качестве доминанта-эдификатора в агробиогеоценоз чаще всего вводят один вид культурного растения (например, пшеницу, рожь или кукурузу). Относительно редко встречаются смешанные посевы двух или более видов (кондоминантов) - вика с овсом, многокомпонентная травяная смесь. Иногда высевают два и более сорта одного вида растения, т. е. создают одновидовой дифференцированный (по Маркову) или совместный (по Юрину) посев.

Формы эдификаторного воздействия растений-доминантов (и кондоминантов) разнообразны. Эдификаторы изменяют микроклимат агробиогеоценоза, влияют на физико-химические свойства почв и почвенной влаги. Выделяя биологически активные вещества, эдификаторы существенно влияют на флору и фауну агробиогеоценоза. Высеваемые растения воздействуют на среду при помощи выделения метаболитов. Среди метаболитов важную эдификаторную роль в фитоценозе играют колины (агенты влияния высших растений на высшие) и фитонциды (агенты влияния высших растений на низшие). Эдификаторную роль доминантов (и кондоминантов) агрофитоценоза необходимо в дальнейшем всесторонне изучить.

Эдификаторная роль культурных растений разных видов неодинакова. По степени убывания эдификаторного влияния они, по Н. Е. Воробьеву, могут быть расположены в следующем ряду: многолетние травы, озимые колосовые культуры, яровые колосовые, зернобобовые, яровые пропашные (подсолнечник, картофель, кукуруза), бахчевые, овощные.

По эдификаторности, т. е. по способности влиять на среду, культурные растения подразделены В. В. Туганаевым на три группы.

В первую группу входят сильноэдификаторные растения. К ним относят растения сплошного посева, образующие травостой, проективное покрытие которого составляет около 100 %. К этой же группе отнесены растения высокорослые (до 3 м) и среднерослые, но быстро развивающиеся с весны (озимая рожь, рапс, вика, подсолнечник на силос).

Вторую группу составляют среднеэдификаторные растения. К ним относятся растения сплошного и рядкового весеннего посева, достаточно высокорослые, с проективным покрытием 70-80 %, большей частью быстро развивающиеся после появления всходов (яровые зерновые, в том числе рис), пропашные (хлопчатник, кукуруза, гречиха, соя).

Третью группу составляют слабоэдификаторные растения. К ним относятся некоторые растения, медленно развивающиеся после появления всходов и с проективным покрытием не выше 50 %: бахчевые, овощные культуры, горох и др.

Эту классификацию, отражающую степень эдификаторного влияния сельскохозяйственных культур, можно использовать при оценке агробиогеоценозов.

Выполняя роль доминантов-эдификаторов, возделываемые растения определяют структуру и функцию агробиогеоценозов, их компонентный состав. Они существенно влияют на состояние растений-спутников (сорняков и др.).

Многоплановая производственная деятельность человека вносит заметные коррективы в процессы массо- и энергообмена, затрагивая и изменяя их территориальные и временные характеристики. Агроэкосистемы, разумеется, причастны к этим изменениям (и подчас в немалой степени), способствуя, в частности, разомкнутости круговоротов веществ и др. Так, вследствие разомкнутости круговорота азота под влиянием химизации агроэкосистем планеты в воде и почвах накапливается и не возвращается в атмосферу ориентировочно около 10 млн т данного элемента. Избыток биогенных веществ - причина загрязнения природных вод, развития нежелательных процессов в почвах и т. д. Нарушение естественных круговоротов веществ - не единственное последствие вмешательства человека в природные циклы. Сельское хозяйство изменяет в круговороте веществ и потоков энергии интенсивность и траектории их перемещения. Особенно опасно вовлечение в круговорот искусственно синтезированных веществ, в том числе и ксенобиотиков.

В пределах территориальных участков, находящихся под влиянием формирующихся и функционирующих агроэкосистем, складываются свои особенности развития и перемещения миграционных потоков веществ, что по-разному сказывается на состоянии природных комплексов и их компонентов и требует нестандартных решений при рассмотрении конкретных природоохранных ситуаций.

Все экосистемы функционируют на основе прохождения биогеохимических циклов - эволюционно сложившихся универсальных природных процессов. В соответствии с принципами гомеостаза заметные изменения любого из формирующих экосистему функциональных компонентов могут послужить первопричиной существенных изменений других компонентов; при этом нарушается прежнее внутреннее строение системы (состав растительных и животных сообществ, доминирование органического вещества и т.д.). Стабильность экосистемы сохраняется и в том случае, если она переходит на новый уровень гомеостаза. Если же исключается или становится неэффективным любой из функциональных компонентов, экосистема может разрушиться под действием абиотических факторов, например под действием эрозии.

Достижение стабильного функционирования агроэкосистем, предотвращение возникновения и развития деградационных процессов требуют постоянной целенаправленной работы: научного осмысления особенностей биологического продуцирования, формирования целесообразных направлений практической деятельности. Принципиально важна сравнительная оценка свойств природных и культивируемых систем. В перспективе должно быть обеспечено максимальное приближение свойств искусственных образований к свойствам природных - к этому, по сути, и должны сводиться агроэкологические решения, основывающиеся на учете особенностей массо- и энергообмена в агроэкосистемах.

Продукционный процесс агроэкосистемы зависит не от разрозненно действующих абиотических (местоположение, солнечная радиация, тепловой и водный режимы, минеральное питание и др.), биотических и антропогенных факторов, а одновременно от всего их комплекса (результирующий вектор сложных комбинаций межфакторных взаимодействий). Продуктивность агроэкосистемы обеспечивается интенсивностью и направленностью процессов обмена веществ и переноса энергии между возделываемой культурой и окружающей природной средой, находящихся под управлением человека. От качества управления, степени его природосообразности зависит в конечном итоге экосистемный уровень биологической организации агроэкосистем.

5. Пути повышения продуктивности агроэкосистем

Земная поверхность представлена огромным разнообразием естественных и преобразованных (антропогенных) экосистем. Общим свойством для каждой из них является автотрофность в результате фотосинтеза под действием однонаправленного потока энергии Солнца, проходящего через вещества и живые организмы как естественных, так и измененных экосистем.

Для растения составляющие суммарного потока энергии Солнца имеют существенное значение: благодаря пространственно-временным изменениям они влияют на ход физиологических процессов и др.

Для всех растительных объектов аккумуляция энергии сопровождается формированием или накоплением биомассы, которая служит структурным материалом для образования органов растений и энергетическим материалом для биосинтеза, обеспечивающего существование не только отдельного растения, но и всей сложнейшей биологической структуры.

Рост и развитие растений как органообразовательный процесс и процесс продуцирования биомассы начинаются после формирования оптико-фотосинтетической системы листа и дальнейшего осуществления реакций фотосинтеза. Это единственный процесс на Земле, в ходе которого накопление и превращение энергии простых неорганических веществ в энергию химических связей органических веществ обеспечиваются поглощением энергии естественного источника, лучистой энергии Солнца.

Наивысшая продуктивность агроэкосистемы (как и экосистемы), т. е. максимальное накопление биомассы в виде различных вегетативных и репродуктивных органов возделываемых видов растений, определяется адаптированностью оптического аппарата к солнечной энергии. Один из признаков такой адаптированности - максимальное аккумулирование энергии, т. е. биомассы, растением за единицу времени. При условии нелимитированности других экологических факторов, обеспечивающих процесс фотосинтеза, за счет поглощенной энергии света образуется 95...97 % органических соединений, представленных растительной биомассой. При этом, разумеется, часть энергии расходуется на дыхание.

Для максимального использования поступающей энергии у экосистем эволюционно сформировался ряд адаптивных свойств (например, разнообразие видового состава). По аналогии должны создаваться и агроэкосистемы, поскольку последние имеют ту же первооснову производства биологической продукции. В этом отношении интересно вспомнить, что земледельцам народности майя удалось вывести высокоурожайные сорта кукурузы, бобовых, тыквы, а ручная техника обработки небольшого лесного участка и сочетание на одном поле посевов нескольких культур (кукурузы и фасоли) позволяли долгое время сохранять его плодородие и не требовали частой смены участков.

Создание высокопродуктивных сочетаний сельскохозяйственных культур - один из реальных и действенных путей повышения продуктивности и эффективности затрат в агроэкосистемах. Смешанные и совместные посевы можно использовать в агроэкосистемах при высоком уровне механизации работ. Сельскохозяйственные культуры высевают чередующимися полосами или рядами, а также подсевают в междурядья зерновых. В районах с умеренным климатом используют различные комбинации культур: горох и сою с овсом и кукурузой, сою и фасоль с кукурузой, сою с пшеницей, горох с подсолнечником, рапс с кукурузой. При оптимальном подборе злаковых и бобовых компонентов существенно повышаются продуктивность посевов, выход белка, причем не только за счет зерна бобовых, но и за счет повышения содержания белка в зерне злаковых, которые используют азот, фиксируемый бобовой культурой.

Многочисленными исследованиями отечественных и зарубежных ученых конкретизированы оптические свойства почти 1500 видов растений (мезофитов, ксерофитов, гигрофитов и суккулентов травянистых, кустарниковых и древесных форм) и получена средняя спектральная кривая поглощения лучистой энергии. Согласно установленному распределению наименьшее поглощение лучистой энергии «средним» листом (до 20 %) наблюдается в диапазоне длины волн 0,75... 1,30 мкм, а наибольшее (70 % и более) -в диапазонах 0,30...0,70; 1,80...2,10 и 2,23...2,50 мкм. Энергетический баланс экосистем, меняющийся в зависимости от климатической зоны, объективно обусловливает формирование у экосистем приспособленности к «оптимальному» поглощению лучистой энергии, возможному в конкретных условиях. Адаптированность энергетического баланса экосистемы, соответствующая энергозатратам на теплообмен и транспирацию, повсеместно определяет продукционную эффективность как естественных, так и искусственных ценотических образований. Энергетические особенности различных природных зон планеты позволяют выделить 5 основных (глобальных) типов агроэкосистем.

Тропический тип характеризуется высокой обеспеченностью теплом, способствующей непрерывной вегетации. Земледелие базируется главным образом на основе функционирования агроэкосистем с преобладанием многолетних культур (ананасы, бананы, какао, кофе, многолетний хлопчатник и др.). Однолетние культуры дают несколько урожаев в год. К особенностям этого типа агросистем относится потребность в непрерывном вложении антропогенной энергии в связи с постоянным в течение года проведением полевых работ. Агроэкосистемам этого типа присуща фактически равнозначность естественного и антропогенного процессов массо- и энергообмена.

В агроэкосистемах субтропического типа интенсивность антропогенных потоков веществ и энергии меньше; проявляются дискретность и дисперсность этих потоков. В основном характерно наличие двух вегетационных периодов - летнего и зимнего. Произрастают многолетние растения, которые имеют хорошо выраженный период покоя (виноград, грецкий орех, чай и др.). Однолетние растения летнего периода представлены кукурузой, рисом, соей, хлопчатником, зеленными и т. д.

Агроэкосистемы умеренного типа характеризуются лишь одним (летним) вегетационным периодом и продолжительным («нерабочим») периодом зимнего покоя. Очень высокая потребность во вложении антропогенной энергии приходится на весну, лето и первую половину осени.

Земледелие в агроэкосистемах полярного типа носит очаговый характер. Агроэкосистемы существенно ограничены территориально и по видам возделываемых культур (листовые овощи, ячмень, некоторые корнеплоды, ранний картофель).

Агроэкосистемы арктического типа в открытом грунте отсутствуют. Возделывание культурных растений исключено из-за очень низких температур теплого периода: в летние месяцы бывают длительные похолодания с отрицательными температурами. Возможно использование закрытого грунта.

На территории России главенствующими являются агроэкосистемы умеренного типа. При организации агроэкосистем важно обеспечить более полноценное использование лучистой энергии.

Список литературы

1. Агроэкология / В. А. Черников, Р. М. Алексахин, А. В. Голубев и др.; Под ред. В.А. Черникова, А. И. Чекереса. - М.: Колос, 2000. - 536 с.: ил.-

Сельскохозяйственная экология / Н.А. Уразаев, А.А. Вакулин, А.В. Никитин и др. - М.: Колос, 2000. - 304 с: ил.

Степановских А.С. Экология. - Курган: ГИПП «Зауралье». - 2000. - 704 с, ил.

Наивысшая продуктивность агроэкосистемы (как и экосистемы), т.е. максимальное накопление биомассы в виде различных вегетативных и репродуктивных органов возделываемых видов растений, определяется адаптированностью оптического аппарата к солнечной энергии. Один из признаков такой адаптированности - максимальное аккумулирование энергии, т.е. биомассы, растением за единицу времени. При условии нелимитированности других экологических факторов, обеспечивающих процесс фотосинтеза, за счет поглощенной энергии света образуется 95-97 % органических соединений, представленных растительной биомассой. При этом, разумеется, часть энергии расходуется на дыхание.

Для максимального использования поступающей энергии у экосистем эволюционно сформировался ряд адаптивных свойств (например, разнообразие видового состава). По аналогии должны создаваться и агроэкосистемы, поскольку последние имеют ту же первооснову производства биологической продукции.

Создание высокопродуктивных сочетаний сельскохозяйственных культур - один из реальных и действенных путей повышения продуктивности и эффективности затрат в агроэкосистемах.

Смешанные и совместные посевы можно использовать в агроэкосистемах при высоком уровне механизации работ. Сельскохозяйственные культуры высевают чередующимися полосами или рядами, а также подсевают в междурядья зерновых. В районах с умеренным климатом используют различные комбинации культур: горох и сою с овсом и кукурузой, сою и фасоль с кукурузой, сою с пшеницей, горох с подсолнечником, рапс с кукурузой. При оптимальном подборе злаковых и бобовых компонентов существенно повышаются продуктивность посевов, выход белка, причем не только за счет зерна бобовых, но и за счет повышения содержания белка в зерне злаковых, которые используют азот, фиксируемый бобовой культурой.

Энергетические особенности различных природных зон планеты позволяют выделить пять основных (глобальных) типов агроэкосистем.

Тропический тип характеризуется высокой обеспеченностью теплом, способствующим непрерывной вегетации. Земледелие базируется главным образом на основе функционирования агроэкосистем с преобладанием многолетних культур (ананасы, бананы, какао, кофе, многолетний хлопчатник и др.). Однолетние культуры дают несколько урожаев в год.

К особенностям данного типа агросистем относится потребность в непрерывном вложении антропогенной энергии в связи с постоянным в течение года проведением полевых работ. Агроэкосистемам такого типа присуща фактически равнозначность естественного и антропогенного процессов массо- и энергообмена.

В агроэкосистемах субтропического типа интенсивность антропогенных потоков веществ и энергии меньше; проявляются дискретность и дисперсность этих потоков. В основном характерно наличие двух вегетационных периодов - летнего и зимнего. Произрастают многолетние растения, которые имеют хорошо выраженный период покоя (виноград, грецкий орех, чай и др.). Однолетние растения летнего периода представлены кукурузой, рисом, соей, хлопчатником, зеленными культурами и т.д.

Агроэкосистемы умеренного типа характеризуются лишь одним (летним) вегетационным периодом и продолжительным («нерабочим») периодом зимнего покоя. Очень высокая потребность во вложении антропогенной энергии приходится на весну, лето и первую половину осени.

Земледелие в агроэкосистемах полярного типа носит очаговый характер. Агроэкосистемы существенно ограничены территориально и по видам возделываемых культур (листовые овощи, ячмень, некоторые корнеплоды, ранний картофель).

Агроэкосистемы арктического типа в открытом грунте отсутствуют. Возделывание культурных растений исключено из- за очень низких температур теплого периода: в летние месяцы бывают длительные похолодания с отрицательными температурами. Возможно использование закрытого грунта.

На территории Беларуси главенствующими являются агроэкосистемы умеренного типа. При организации агроэкосистем важно обеспечить более полноценное использование лучистой энергии. Резервы здесь невелики. Для большинства типов растительного покрова КПД поглощенной ФАР составляет в среднем 1-2 %. Пустынные кустарники имеют КПД - 0,03 %, альпийские травянистые растения - 0,15-0,75 %. Наиболее высокий КПД у лесных экосистем - 2-4 %.

В агроэкосистемах, занятых светолюбивыми и высокоурожайными культурами, КПД ФАР может достигать 5-7 %, а при орошении возрастает до 10%. В целом же КПД ФАР хорошего посева за вегетационный период не превышает 1-4 %.

Наращивание продуктивности агроэкосистем зависит от прогресса в селекции, направленной на выведение высокоурожайных и устойчивых сортов.

Вместе с тем при организации агроэкосистем есть и другой путь повышения продуктивности - создание многоярусной агроэкосистемы (подобной природной в виде лесного многоярусного ценоза), в которой по вертикальному профилю световая ниша занята соответствующей все более низкорослой и тенелюбивой культурой. Переход от одновидовых агроэкосистем к поликультурным - одна из перспективных задач оптимизации природопользования.

Энергия, разумеется, необходима не только для обеспечения процесса фотосинтеза. Любой процесс, совершающийся в неорганическом и органическом мире, нуждается в энергии и реализуется только при наличии ее в требуемом количестве и доступной форме.

Соглашение об использовании материалов сайта

Просим использовать работы, опубликованные на сайте , исключительно в личных целях. Публикация материалов на других сайтах запрещена.
Данная работа (и все другие) доступна для скачивания совершенно бесплатно. Мысленно можете поблагодарить ее автора и коллектив сайта.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Подобные документы

    Понятие агроэкосистемы, оптимизация структуры агроэкосистем, источники химического загрязнения агроэкосистем, экологический дисбаланс функциональных связей в агроэкосистемах. Оценка состояния агроэкосистем России в отношении загрязняющих веществ.

    курсовая работа , добавлен 13.11.2003

    Сходства и различия природных экосистем и агроэкосистем. Структура агробиоценоза и культурные растения как главный компонент в агрофитоценозе. Опасность потери биоразнообразия на уровне биосферы и необходимость интегрированного подхода к агроэкосистеме.

    дипломная работа , добавлен 01.09.2010

    Проведение экологического мониторинга агроэкосистем Гатчинского района Ленинградской области. Оценка направленности и интенсивности процессов деградации почв и разработка мероприятий для снижения антропогенного воздействия на агроэкосистемы района.

    курсовая работа , добавлен 29.12.2014

    Сравнение природной и антропогенной экосистем по Миллеру. Главная цель агроэкосистем, их основные отличия от природных. Понятие и процессы урбанизации. Функциональные зоны урбанистической системы. Среда урбосистем и проблемы утилизации природных ресурсов.

    реферат , добавлен 25.01.2010

    Понятие, структура и виды экосистем. Поддержание жизнедеятельности организмов и круговорот вещества в экосистемах. Особенности циркуляции солнечной энергии. Биосфера как глобальная экосистема; взаимодействие живого и неживого, биогенная миграция атомов.

    курсовая работа , добавлен 10.07.2015

    Влажность и адаптация к ней организмов. Типы взаимоотношений организмов в биоценозах. Передача энергии в экосистемах. Пищевая специализация и энергетический баланс консументов. Антропогенное воздействие на литосферу. Процессы водной и ветровой эрозии.

    реферат , добавлен 21.02.2012

    Кругооборот химических веществ из неорганической среды. Сущность большого (геологического) круговорота. Описание циркуляции веществ в биосфере на примере углерода, азота, кислорода, фосфора и воды. Антропогенные воздействия на окружающую природную среду.

    «В.И. ТИТОВА, М.В. ДАБАХОВ, Е.В. ДАБАХОВА АГРОЭКОСИСТЕМЫ: ПРОБЛЕМЫ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ И СОХРАНЕНИЯ УСТОЙЧИВОСТИ (теория и практика агронома-эколога) Учебное пособие НИЖЕГОРОДСКАЯ...»

    -- [ Страница 5 ] --

    в) по цинку, меди, никелю, хрому Td Zn = [(2200 – 15,5) 15] / (29,5 – 15,5) = 152 года Td Cu = [(1320 – 8,0) 15] / (13,5 – 8,0) = 3578 лет Td Ni = [(800 – 2,6) 15] / (16,2 – 12,6) = 3280 лет Td Cr = [(1800 – 8,1) 15] / (11,5 – 8,1) = 7905 лет Однако, если при расчете периода деградации в качестве критического уровня деградации можно принять предельно допустимое значение содержания тяжелого металла в почве, что возможно, то результат значительно изменится.

    В таком случае период, за который почва превысит данное содержание по цинку, составит:



    Td Zn = [(100 – 29,5) 15] / (29,5 – 15,5) = 86 лет Таким образом, через 86 лет почва при сохранении имеющихся тенденций достигнет ПДК по данному элементу.

    Резюме: Произведенные расчеты свидетельствуют, что в данный момент времени почва является слабо деградированной по содержанию свинца и кадмия (химическая деградация). При сохранении имеющихся тенденций она перейдет в разряд сильно деградированной через 68,6 лет по свинцу и через 30,8 лет по кадмию.

    В данном примере степень деградации обследуемой почвы определялась по отношению к фоновой (ненарушенной почве). Этот метод имеет следующие недостатки:

    По ряду показателей сложно корректно подобрать фоновую почву;

    Могут возникнуть затруднения при определении времени действия деградационных процессов.

    Задача 2 Оценить степень и период деградации участка сельскохозяйственных угодий. Тип почвы – серая лесная легкосуглинистая. Показатели питательного режима почв представлены в таблице 5.6. Между двумя турами обследований прошло 10 лет.

    Таблица 5.6 Показатели состояния почвы между двумя турами обследования

    –  –  –

    Сравнивая результаты двух туров обследования, следует отметить, что произошло ухудшение питательных свойств почв: снизилось содержание гумуса и биогенных элементов (химическая деградация).

    1) Определим степень и период деградации по содержанию гумуса.

    Кратность снижения содержания гумуса составила:

    2,5/1,9 = 1,31 – т.е. 1-я степень деградации.

    Td = [(x0 – xmin) T] / (x0 – x1) xmin = 2,5/2 = 1,25 x0 = 2,5 x1 = 1,9 T = 10 Td = [(2,5 – 1,25) 10] / (2,5 – 1,9) = 20,8 лет Таким образом, химическая деградация почвы по гумусу может быть обозначена как 120,8. При сохранении имеющейся тенденции уже через 10,8 лет почва перейдет в разряд очень сильно деградированной.

    –  –  –

    Резюме: Проведенные расчеты показали, что данная почва является слабо деградированной по всем рассмотренным показателям, однако оценка периодов деградации свидетельствует, что самая высокая скорость характерна для процесса снижения содержания гумуса. По данному показателю почва достигнет 4-й степени деградации через 10,8 лет, а по фосфору и калию соответственно через 20,8 и 26,5 лет.

    В рассмотренном примере степень деградации определялась по отношению к исходному состоянию почвы. Недостатком такого подхода является следующее: не всегда известно, действительно ли состояние, принятое за исходное, характеризует недеградированную почву.

    Возможно, в ряде случаев при наличии соответствующих данных целесообразно, наряду с характеристикой почвы, использовать и сведения о динамике показателей исследуемой почвы во времени. Это даст возможность более точно определить время действия деградационных процессов и показатели свойств недеградированной почвы.

    Глава 6. ОЦЕНКА ПРОДУКТИВНОСТИ АГРОЭКОСИСТЕМ

    Наиболее деятельная часть агроэкосистемы – агрофитоценоз, обладает конкретной биологической продуктивностью, которую возможно выразить количественно. Так, по сумме фотосинтетически активной радиации (ФАР) можно рассчитать величину потенциального урожая высеваемых в хозяйстве культур (ПУ), а по влагообеспеченности культур определить величину климатически обеспеченного уровня урожайности (КОУ). Основы методологии проведения подобных расчетов, которые неоднократно совершенствовались многими исследователями, заложил И.С. Шатилов, а в учебную практику ввел М.К. Каюмов (1982).

    Расчет уровня действительно возможного урожая по запасам основных элементов питания строится на использовании данных агрохимической характеристики почв (содержание подвижных соединений фосфора и калия, а также содержание гумуса). Возможность установления лимитирующего рост и развитие растений элемента питания позволяет в дальнейшем определить дозу удобрения (удобрений) для получения уровня урожайности, обеспечиваемого запасами других элементов питания в почве.



    6.1. Расчет величины потенциального урожая

    Потенциальный урожай (ПУ или Убиол.) - это продуктивность биоценоза, которая теоретически могла бы быть достигнута при соблюдении всех элементов агротехнологии в идеальных почвенных и метеорологических условиях.

    Лимитирующими факторами для получения ПУ являются биолого-генетические возможности культуры и приход фотосинтетически активной радиации.

    Расчет ведут по формуле:

    –  –  –

    где Q - сумма ФАР за период вегетации культуры, ккал/га;

    Kq - коэффициент усвоения ФАР посевами, %;

    q - калорийность органического вещества единицы урожая, ккал/кг (Приложение 8).

    Массу товарной продукции из общей биологической массы рассчитывают по формуле:

    –  –  –

    Пример 1 Определить потенциальный урожай озимой пшеницы, если приход ФАР за период вегетации культуры составляет 29 млрд. ккал/га, а коэффициент усвоения ФАР посевами - 3,0%.

    Q = 2,9109 ккал/га (по условию задачи) Кq = 3% (по условию задачи) q = 4450 ккал/кг (Приложение 8) Тогда ПУ = (2,9109 3) / (100 4450 100) = 195,5 ц сухой биологической массы озимой пшеницы может быть получено с 1 га.

    –  –  –

    6.2. Определение климатически обеспеченного урожая по влагообеспеченности посевов Климатически обеспеченный урожай (КОУ) представляет собой продуктивность биоценоза, которая теоретически могла бы быть достигнута при выполнении всей агротехнологии на идеальной почве при реально складывающихся метеорологических условиях. Уровень КОУ лимитируется тепло- и влагообеспеченностью.

    Расчет проводят по формуле:

    –  –  –

    где W - ресурсы продуктивной для растений влаги, мм;

    Kw - коэффициент водопотребления, мм/га/ц (Приложение 10).

    В свою очередь, ресурсы продуктивной для растений влаги рассчитывают по количеству осадков, которое может быть использовано растениями за вегетационный период, и запасу влаги в почве перед посевом. Для этого пользуются формулой:

    –  –  –

    где Д - годовая сумма осадков для конкретной территории;

    К - коэффициент их использования, доля от 1,0.

    Ниже приведены значения коэффициента использования осадков в зависимости от гранулометрического состава почв:

    суглинистые почвы - 0,66-0,76 супесчаные - 0,52-0,60 песчаные - 0,42-0,48 глинистые, торфяно-болотные - 0,78-0,88 По полученным результатам заполняют таблицу 6.2.

    –  –  –

    При пересчете урожая общей биологической массы на товарную продукцию используют коэффициенты хозяйственной эффективности.

    Пример 2 Определить климатически обеспеченный урожай озимой пшеницы по влагообеспеченности посевов, если среднегодовая сумма осадков 697 мм, запас влаги в почве перед посевом 125 мм; гранулометрический состав почвы тяжелосуглинистый.

    Д = 697 мм (по условию задачи) К = 0,76 Тогда Р = 697 0,76 = 530 мм осадков сможет использовать озимая пшеница за период вегетации.

    W1 = 125 мм (по условию задачи) С учетом отмеченного выше W = 125 + 530 = 655 мм - ресурсы продуктивной влаги, которые могут быть использованы озимой пшеницей на формирование урожая.

    КW = 350 мм га / ц (Приложение 10) Тогда КОУW = (100 654) / 350 = 187,1 ц сухой биологической массы озимой пшеницы может быть получено с 1 га.

    Кm (на абс. сух. массу) = 0,400 (Приложение 9) Кm (на станд. влажность) = 0,465 (Приложение 9)

    –  –  –

    Таким образом, КОУW (на абс. сух. массу) = 186,9 0,400 = 74,8 ц абсолютно сухого зерна озимой пшеницы может быть получено с 1 га.

    КОУW (на станд. влажность) = 186,9 0,465 = 87,0 ц зерна озимой пшеницы влажностью 14% может быть получено с 1 га.

    6.3. Определение действительно возможного урожая, получаемого за счет эффективного плодородия почвы Действительно возможный урожай (ДВУ) характеризует продуктивность агробиоценоза, которая теоретически достижима при соблюдении агротехнологии в реально складывающихся метеорологических условиях на конкретном поле. Уровень ДВУ лимитируется факторами плодородия.

    Действительно возможный урожай, получаемый за счет почвенного плодородия (ДВУэф.), рассчитывается из уровней урожая, обеспечиваемого основными элементами питания - азотом, фосфором и калием. Величина ДВУ определяется питательным элементом, находящимся в минимуме.

    –  –  –

    Возможное потребление питательных элементов растениями рассчитывают, исходя из запаса элементов питания в почве с учетом коэффициентов их использования (Приложение 13). Расчет величины ДВУ, определяемого содержанием азота в почве, проводят по количеству гумуса в почве.

    Пример 3 Определить действительно возможный урожай озимой пшеницы, который может быть получен за счет эффективного плодородия почвы, если почва серая лесная тяжелосуглинистая с содержанием гумуса 3,5%, подвижного Р2О5 100 мг/кг, обменного К2О 95 мг/кг; глубина пахотного слоя 22 см, плотность 1,2 г/см3 (т/м3).

    Для расчетов запаса элементов питания в пахотном слое почвы необходимо, прежде всего, рассчитать массу пахотного слоя.

    –  –  –

    Из этого количества азота минерализуется 1,5% (Приложение 17).

    Из 100 кг азота гумуса образуется 1,5 кг минерального азота, тогда из 4620 кг азота гумуса - Х кг минерального азота.

    Х = (1,5 4620) / 100 = 69,3 кг - запас минерального азота на 1 га.

    Найдем количество азота, которое может быть усвоено культурой.

    Из этого запаса минерального азота озимая пшеница может усвоить 40% (Приложение 17).

    Из каждых 100 кг азота усваивается 40 кг, тогда из 69,3 кг азота Х кг Х = (40 69,3) / 100 = 27,7 кг - количество азота, которое может быть усвоено из почвы озимой пшеницей на формирование урожая.

    Рассчитаем уровень урожая культуры, обеспечиваемый запасами почвенного азота.

    На формирование 1 ц зерна озимой пшеницы с учетом соответствующего количества побочной продукции требуется 3 кг азота (Приложение 11).

    Д = 27,7 кг В = 3 кг/ц Тогда ДВУN = 27,7 / 3 = 9,2 ц/га.

    –  –  –

    Почвенные запасы калия могут обеспечить получение следующего уровня урожая.

    На формирование 1 ц зерна озимой пшеницы с учетом соответствующего количества побочной продукции требуется 2,5 кг калия (Приложение 11).

    Д = 25,1 кг/га В = 2,5 кг/ц Тогда ДВУК = 25,1 / 2,5 = 10,0 ц/га

    –  –  –

    Пример 4 Определить действительно возможный урожай озимой пшеницы, обеспечиваемый элементами питания минеральных и органических удобрений, если под нее внесено N60P60K60, 40 т/га полуперепревшего подстилочного навоза КРС; под предшествующую культуру внесено N30P40K40 и 2 года назад внесено N30P10.

    1) Определение ДВУ, обеспечиваемого элементами питания минеральных удобрений

    –  –  –

    в) Расчет ДВУК.

    Из калийных удобрений озимая пшеница усваивает в 1-й год 50%, во 2-ой - 10% (Приложение 15,16).

    Из каждых 100 кг внесенного калия усвоится 50 кг,

    –  –  –

    2) Определение ДВУ, обеспечиваемого элементами питания органических удобрений

    а) Расчет ДВУN Определим количество азота, внесенного с органическими удобрениями.

    –  –  –

    б) Расчет ДВУР Определим количество фосфора, внесенного с органическими удобрениями.

    Со 100 кг навоза вносят 0,25 кг фосфора, тогда с 40000 кг навоза Х кг фосфора.

    Х = (0,25 40000) / 100 = 100 кг фосфора будет внесено с 40 т полуперепревшего подстилочного навоза КРС.

    Из этого количества озимая пшеница сможет усвоить 40% фосфора (Приложение 14).

    Из 100 кг Р2О5, внесенного с навозом, усвоится 40 кг,

    –  –  –

    Таким образом, учитывая фактическую обеспеченность почвы подвижными формами элементов питания и остаточное влияние ранее внесенных в почву удобрений, можно ожидать, что реальный урожай озимой пшеницы не превысит 39,4 ц/га. Для построения урожая в 65,6 ц/га растениям не хватит азота, а урожая в 71,6 ц/га – азота и фосфора.

    Конечно, предложенный выше способ определения возможной продуктивности фитоценоза далеко не идеален, но достаточно прост в употреблении, что позволяет рекомендовать его для практического сельского хозяйства.

    Глава 7. ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ ОПТИМИЗАЦИИ

    ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ АГРОЭКОСИСТЕМ

    Конструирование агроэкосистемы в чистом виде с соблюдением всех заданных параметров и принципов осуществимо лишь при сельскохозяйственном освоении новых территорий, что при современных масштабах вовлеченности земель в аграрное производство не имеет существенного значения. В используемых почвах реализация программы конструирования агроэкосистемы подразумевает лишь частичную или коренную реконструкцию уже сложившегося природно-хозяйственного механизма.

    Основная идея регуляции и оптимизации процессов, протекающих в агробиогеоценозах, заключается в том, чтобы эти биокосные системы работали по принципу природных биоценозов (лугов, степей, лесов и пр.), основываясь на круговороте химических элементов и принципах стабильности существования экосистем. И хотя, в силу специфики агробиогеоценозов как систем не только экологических, но и социальноэкономических, практическая реализация этой идеи в полном объеме невозможна, следует к этому стремиться.

    Вопросами выработки основных принципиальных позиций и конкретных мероприятий, касающихся проблем оптимизации сельскохозяйственных экосистем, посвящены работы многих исследователей, среди которых необходимо отметить Кольцова А.С. (1995), Уразаева Н.А. и др. (1996), Кирюшина В.И. (1996), Черникова В.А. (2000) и многих других.

    В целом оптимизация функционирования агробиогеоценоза проводится на нескольких уровнях:

    Уровень растительного организма и входящих в него подсистем;

    Уровень популяции;

    Уровень сообщества (агрофитоценоза);

    Уровень агробиогеоценоза.

    7.1. Оптимизация агробиоценоза на уровне популяции

    Оптимизация процессов, протекающих в организме растения, представляет собой «конструирование» растения с целью обеспечения высокой продуктивности при хорошо выраженной конкурентоспособности и устойчивости к неблагоприятным факторам среды. Одна из возможностей решения этой проблемы – в биотехнологии.

    При регуляции функционирования популяции растений прежде всего обращают внимание на ее плотность, которая во многом определяет взаимоотношения растений между собой. В самом начале развития популяции между особями складываются взаимоотношения, сходные с симбиозом, а по мере роста и развития растений возникают конкурентные взаимоотношения. В связи с этим необходимо проводить мероприятия по оптимизации плотности популяций культурных растений, которая должна быть такой, чтобы не было взаимного угнетения культурных растений, не снижался уровень их продуктивности и не возникало массового развития сорняков.

    На урожайность растений, кроме плотности, влияет также способ посева и его составляющие: количество растений в рядке, ширина междурядий, ориентированность рядков по отношению к сторонам света и т.д. Возможно совмещение в одном посеве растений с разными сроками посадки (картофель). Или, например, один и тот же урожай может быть получен либо за счет меньшего числа крупных экземпляров, либо за счет большего числа мелких особей.

    Один из эффективных методов повышения урожайности сельскохозяйственных культур - создание гетерогенных популяций за счет смеси разных сортов культурных растений одного вида (в Китае более 2 тысяч лет назад уже использовались сортосмеси риса). У нас практикуются сортосмеси кукурузы, пшеницы.

    7.2. Оптимизация функционирования агрофитоценоза

    Для достижения цели создания оптимальных условий жизни агрофитоценоза необходимо предусмотреть решение нескольких задач, среди которых следует отметить как минимум две:

    Обеспечение культурных растений необходимыми им экологическими факторами (как средообразующими, так и ресурсными);

    Соблюдение основных условий существования стабильных экосистем, прежде всего принципов видового разнообразия и динамического равновесия.

    По первому направлению – обеспечение культурного фитоценоза основными экологическими факторами – возможно дать пример расчета доз внесения удобрений на планируемую продуктивность агроэкосистемы.

    Для этого обратимся к примеру, рассмотренному в главе 6.

    Расчеты показали, что запас азота в почве, представляющий собой сумму питательных веществ почвы, ранее внесенных минеральных и органических удобрений, позволяет получить урожай озимой пшеницы в 39,4 ц/га, запас фосфора - в 65,6, а калия - в 71,6 ц зерна с 1 га. Действительно возможный урожай пшеницы ограничивается запасами азота и составит 39,4 ц/га.

    Для получения же максимально возможного по суммарным запасам фосфора урожая в 65,6 ц/га необходимо обеспечить дополнительное азотное питание, а урожая в 71,6 ц/га (по содержанию доступного растениям калия) - дополнительное азотно-фосфорное питание.

    Восполнить недостаток питательных элементов в данном конкретном случае возможно за счет внесения минеральных удобрений.

    1) Рассчитаем дозы внесения удобрений для достижения урожая озимой пшеницы в 65,6 ц/га.

    Для получения такого уровня урожая растениям достаточно запасов калия и фосфора. Недостает только азота. Поэтому расчет делаем для азотных удобрений.

    Необходимо сформировать 26 дополнительных центнеров зерна озимой пшеницы (65,6 - 39,4 = 26,2);

    Для его построения, с учетом удельного выноса азота культурой (3,0 кг/ц), растениям необходимо 78 кг азота (26,2 х 3,0 = 78,6);

    С учетом коэффициента использования азота из минеральных удобрений, равного 60%, внести под посев нужно 130 кг азота на 1 га (78,6 х 100 / 60);

    2) Рассчитаем дозы внесения удобрений для достижения урожая озимой пшеницы в 71,6 ц/га.

    Для получения такого уровня урожая растениям достаточно запасов калия. Недостает азота и фосфора. Поэтому расчет делаем для азотных и фосфорных удобрений.

    а) Расчет по азоту

    Необходимо сформировать 32,2 дополнительных центнеров зерна озимой пшеницы (71,6 - 39,4 = 32,2);

    Для его построения, с учетом удельного выноса азота культурой (3,0 кг/ц), растениям необходимо 96,6 кг азота (32,2 х 3,0 = 96,6);

    С учетом коэффициента использования азота из минеральных удобрений, равного 60%, внести под посев нужно 161 кг азота на 1 га (96,6 х 100 / 60).

    б) Расчет по фосфору

    Необходимо сформировать 6,0 дополнительных центнеров зерна озимой пшеницы (71,6 - 65,6 = 6,0);

    Для его построения, с учетом удельного выноса фосфора культурой (1,1 кг/ц), растениям необходимо 6,6 кг фосфора (6,0 х 1,1 = 6,6);

    С учетом коэффициента использования фосфора из минеральных удобрений, равного 20%, внести под посев нужно 33 кг фосфора (6,6 х 100 / 20).

    Резюме по задаче.

    1. Для получения максимально возможного по запасам элементов питания урожая озимой пшеницы в 65,6 ц/га, на данной почве, с учетом запаса доступных для растений соединений почвы, а также действия и последействия органических и минеральных удобрений, необходимо дополнительно внести 131 кг азота в виде минерального удобрения. Фосфорные и калийные удобрения дополнительно вносить не надо.



    2. Для получения максимально возможного по запасам элементов питания урожая озимой пшеницы в 71,6 ц/га, на данной почве, с учетом запаса доступных для растений соединений почвы, действия и последействия органических и минеральных удобрений, необходимо дополнительно внести 161 кг азота и 33 кг фосфора в виде минеральных удобрений. Калийные удобрения дополнительно не требуются.

    Таким образом, оценив количественно потенциальные возможности почвы в удовлетворении потребностей растений в питании, возможности усвоения культурой питательных веществ из ранее внесенных в почву удобрений (как органических, так и минеральных), а также имея представление о биологических требованиях отдельных культур к режиму питания, следует попытаться разумно соотнести потребности культур с возможностями почв и дать рекомендации по оптимальному распределению их как в пространстве (на территории отдельных полей и участков), так и во времени (выбрав соответствующий для этого севооборот). Это позволит экономно расходовать имеющиеся природные ресурсы и максимально уменьшить объемы рекомендуемых к внесению удобрений, обеспечив получение планируемых урожаев.

    По второму направлению – соблюдение условий существования стабильных экосистем – можно отметить следующее. В сельскохозяйственном производстве издавна большое внимание уделяют формированию смешанных посевов разных видов культурных растений. Именно так в субтропиках и тропиках возделывают кукурузу, сорго, арахис, хлопок и другие растения, располагая их чередующимися рядками, или проводя их посев и уборку в разные периоды года. В нашей зоне распространены смешанные посевы кормовых трав (кормосмеси): вики с овсом, кукурузы или подсолнечника с бобами, фасолью.

    Функционирование агрофитоценоза невозможно представить без сорняков. При этом контроль за их численностью предполагает определение порога засоренности посева, т.е. той плотности популяции сорняков, с которой начинается снижение урожая. Установлено, что проективное покрытие площади сорняками в 10-15% не является причиной снижения урожайности культурных растений. Способов же снижения численности сорных растений достаточно много: подбор севооборота, при котором смена посевов максимально подавляла бы сорняки; посев пропашных культур; сроки посева и др.

    Однако в последние годы несколько изменилась трактовка роли сорняков в агробиогеоценозах. Современные фитоценологи считают, что в полном искоренении сорняков нет необходимости, т.к. они улучшают экологическую обстановку в агробиогеоценозе:

    Активно влияют на биотический круговорот, т.к. вокруг их корней формируется сообщество бактерий, грибов и других организмов - деструкторов, ускоряющих минерализацию и активизирующих ход геохимических циклов;

    Биологическое поглощение ими элементов питания предохраняет последние от вымывания;

    Сорняки с глубокой корневой системой извлекают минеральные вещества из глубинных слоев почвы;

    Сорная растительность защищает почву от эрозии;

    Сорняки разнообразят видовой состав агробиоценоза, способствуя увеличению численности связанных с ними видов животных и особенно насекомых, что препятствует непомерному размножению насекомых - доминантов (посевы без сорняков чаще поражаются вредителями).

    Создаваемые агроценозы должны быть не только высокопродуктивны, но и не должны вызывать нарушений в местных экосистемах, поэтому обязательно проводят работы по сохранению естественной растительности в качестве буферных полос и зон, а также соблюдению пропорций между конструируемой агроэкосистемой и натурбиогеоценозом. Кроме этого, прилагают немало усилий для сохранения в агробиогеоценозе сложившихся ранее микробоценоза и зооценоза, так как это значительно повышает устойчивость и стабильность существования агроэкосистемы.

    В этом отношении большое внимание следует уделить засоренности посевов, которая в современных условиях резко повысилась. В сообществе сорняков доминируют корнеотпрысковые многолетники – вьюнок полевой, осоты розовый и желтый, молокан татарский, пырей и др. Важный фактор распространенности сорняков – старение посевов многолетних трав, которые ныне обновляются на уровне 5-7% в год.

    Отсюда возникает необходимость разработки новых технологий борьбы с сорняками на основе учета биоценотических отношений между различными видами растений. При этом следует учитывать, что способность культурных растений противостоять сорнякам зависит от ряда факторов: размера семян и посадочного материала; количества надземной и подземной массы, накопленной озимыми и многолетними культурами в предыдущие периоды вегетации; темпов роста; длины вегетационного периода; соотношения плотности культурных и сорных растений; фитосанитарного состояния и агротехники посевов; реакции культурных и сорных растений на меняющиеся погодные условия.

    Например, высокая конкурентоспособность посевов ячменя и гороха обусловлена высокой исходной массой культурных растений. Просо, сахарная свекла, кукуруза и подсолнечник обладают значительно меньшей массой в начале вегетации. Растения сои, наоборот, в первые недели развития формируют относительно большую массу, в дальнейшем темпы прироста снижаются, а засоренность посевов увеличивается.

    Пропашные культуры превосходят сорные растения по скорости накопления биомассы, в результате чего доля последних в общей массе агрофитоценоза снижается. Наибольшей конкурентоспособностью среди пропашных обладает подсолнечник.

    Таким образом, ранние озимые и яровые зерновые культуры, многолетние травы, горох и подсолнечник относительно устойчивы к сорнякам. Свекла, соя и кукуруза характеризуется высокой чувствительностью к сорным растениям, произрастающим в посевах. Просо занимает промежуточное положение по устойчивости к сорнякам среди этих двух групп сельскохозяйственных культур.

    Относительно возможностей уничтожения семян сорняков в почве можно отметить следующее. Некоторые виды крестоцветных (например, рапс) синтезируют в своих корнях МИТ (метилизотиоцианат) и, выделяя его в почву, способствуют гибели семян сорняков в пахотном слое. Можно использовать для этого энергию электромагнитных колебаний (СВЧ), а также метод соляризации (покрытие почвы прозрачной полиэтиленовой пленкой). В солнечные дни под нею температура почвы достигает 40-500, что убивает до 90 % семян сорняков. Метод соляризации хорошо действует на влажной почве, способствуя гибели патогенной микрофлоры.

    Достаточно новый способ борьбы с сорняками – применение лазерных гербицидов, то есть использование природных веществ, гербицидное действие которых развивается только под действием солнечного света. Типичным соединением этой группы является дельтааминолевулиновая кислота (АЛА).

    Особое внимание заслуживают вопросы устойчивости растений к загрязнению тяжелыми металлами. Здесь следует подчеркнуть, что необходимо различать две стороны этого вопроса: токсичность ТМ для человека и животных и токсичность их для самих растений. В этой связи все ТМ условно можно разделить на фитотоксичные (токсичность для растений выше, чем для животных) и токсичные (прежде всего для человека и животных). Установлено, что к фитотоксичным ТМ относятся Cu, Ni, Zn. Уровни нормального содержания ТМ в растениях определяются видом ТМ и колеблются в пределах от 0,02 мг (ртуть) до 60 мг (цинк).

    В растениях ТМ нарушают ход биохимических процессов, влияют на синтез и функции многих активных соединений: ферментов, витаминов, пигментов. При высоких концентрациях Cd, Pb, Cu, и Zn происходит снижение количества хлорофилла; повышенное количество Cd, Pb, и Zn снижает поступление в растение Ca и P.

    Все растения различаются между собой по способности к аккумуляции ТМ: как по количеству поступления, так и по приоритетности поглощения. Так, например, картофель, гречиха и морковь поглощают очень много Cu, томаты и свекла - Cd. Для отдельных растений в настоящие время установлены ряды поглощения ТМ 27:

    Овес - NiCuCoCrZnMn Пшеница - CdNiCuZn Рожь - ZnCdPbCu Сахарная свекла - CdCuZnCrNiMn Кукуруза, подсолнечник CdNiPb или CdPbZn В целом при разработке и, особенно при освоении зональных адаптивно-ландшафтных систем земледелия и технологий, необходимо соблюдать определенную последовательность в проведении мероприятий. Так, для каждого уровня плодородия почв должны быть свои технологические решения. Например, на низкоплодородных кислых почвах Нечерноземной зоны необходимо, в первую очередь, обеспечить защиту почв от эрозии и добиться рационального использования местных почвенно-климатических ресурсов путем оптимизации системы агротехнических приемов (севооборот, способ обработки почвы, сорт, срок посева, методы ухода за посевами). Одновременно необходимо проводить мероприятия по снижению кислотности почв, ликвидации переувлажнения или подтопления.

    Только после решения этих вопросов можно эффективно использовать минеральные и органические удобрения, сидераты, биологический азот. И лишь когда почва будет окультурена, можно применять интенсивные технологические воздействия сельскохозяйственных культур. Максимальные результаты в этом случае достигаются при использовании компьютерных программ управления формированием урожая и качеством продукции.

    7.3. Оптимизация функционирования агробиогеоценоза

    При регуляции и оптимизации процессов, протекающих в агробиогеоценозе, в дополнение к ранее рассмотренным следует добавить оптимизацию почвенных процессов.

    Прежде всего, полевой участок готовят к посеву, продумывая способ обработки почвы, необходимость парования ее, определяя мероприятия по повышению ее плодородия. Большую роль играет регуляция и оптимизация водного режима почв. Проводят работы по максимизации уровня содержания диоксида углерода в приземном слое воздуха при помощи органических удобрений и отходов, активизации внутрипочвенных биологических процессов, а также комплекс мероприятий по увеличению запасов органических веществ и гумуса в почвах.

    Среди последних наибольшее значение имеют внесение органических удобрений, в том числе сидератов, а также учет количества корневых и послеуборочных остатков растений, возделываемых или произрастающих в поле.

    Внесение органических удобрений как прием повышения почвенного плодородия Внесение органических удобрений (навоза, птичьего помета, фекалий, компоста) - важнейший прием повышения плодородия почв. При их систематическом применении происходит улучшение биологических (микрофлора), физических (структура), химических (содержание гумуса, обеспеченность фосфором, калием и микроэлементами), физикохимических (емкость поглощения, степень насыщенности почв основаниями, реакция среды, буферность) свойств, водного и воздушного режимов почв.

    По возможности синтеза гумусовых веществ все органические удобрения сильно разнятся. Для сравнительной оценки их по способности к гумификации широко пользуются условными коэффициентами перевода различных видов органических удобрений в подстилочный полуперепревший навоз крупного рогатого скота (способность которого к образованию гумуса принята за единицу). При этом количество гумуса, образующегося в почве из 1 т навоза (подстилочного полуперепревшего), равно: для дерново-подзолистых супесчаных почв - 50 кг, дерново-подзолистых суглинистых - 65 кг, серых лесных - 70 кг, черноземов

    Коэффициенты перевода отдельных видов органических удобрений по их способности к гумусообразованию в стандартный подстилочный полуперепревший навоз:

    бесподстилочный навоз (влажность 90-93%) - 0,5 жидкий навоз (влажность 93-97%) - 0,25 навозные стоки (влажность более 97%) - 0,1 птичий помет, торфо-навозный компост - 1,2 солома - 3,4 сидеральные удобрения (естеств. влажности) - 0,25.

    При условии использования в хозяйстве других видов органических удобрений возможные объемы накопления гумуса в почве можно рассчитать, воспользовавшись для этого коэффициентами перевода их в стандартный навоз (не путать: сравнение отдельных видов органических удобрений идет по их способности к гумусообразованию, определяющейся прежде всего содержанием в них углерода, а не по их удобрительному действию на культуры).

    Зеленое удобрение (сидераты) представляет собой растительную массу (только надземную или всю биологическую) естественных или культивируемых зеленых растений, которые запахиваются в почву с целью повышения плодородия почв и обеспечения дополнительного питания высеваемых культур. Для этой цели чаще всего используют многолетние и однолетние бобовые культуры, но перегной растительного происхождения может образовываться и из биомассы сорняков, произрастающих на поле.

    Количественно способность зеленой массы растений к гумусонакоплению может быть выражена следующими цифрами: от 40 до 60 кг гумуса из 1 т растительных остатков естественной влажности многолетних бобовых трав. Что касается однолетних бобово-злаковых трав и рапса, то их способность к гумусообразованию выражают, приравнивая урожай с площади в 1 га к 10 т навоза.

    Возможность пополнения запасов органического вещества в почве за счет растительных остатков возделываемых культур Сельскохозяйственные культуры в силу своих биологических особенностей и различий в технологии возделывания неодинаково влияют на режим органического вещества. По уменьшению поступления в почву послеуборочных остатков, корневой массы и опада их можно расположить в виде следующего ряда: многолетние травы - кукуруза на силос

    Озимые зерновые - яровые зерновые - зернобобовые - сахарная и кормовая свекла - картофель - лен.

    Изменяя соотношение площади под разными культурами, можно в значительной мере регулировать поступление в почву органического вещества с растительными остатками. При этом общее поступление растительных остатков в почву возрастает при увеличении урожайности культур, хотя относительное накопление их в расчете на 1 ц основной продукции снижается.

    Количество послеуборочных остатков, поступающих в пахотный слой почвы, для разных культур изменяется довольно существенно. Так, например, озимые культуры оставляют после себя 2,0-3,2 т, яровые зерновые - 2,0-2,5 т, клевер 4,0-7,0 т, кукуруза 2,0-4,6 т, картофель - 0,8-1,2 т, сахарная свекла - 1,0-1,5 т, люпин 2,0-3,0 т сухого вещества на 1 га.

    В среднем, в зерновых агроценозах поступление растительных остатков в почву колеблется от 1,5 до 5,0 т сухого вещества на 1 га.

    Количество вновь образованного из растительных остатков культурных растений гумуса зависит как от вида растений, так и от типа почв. Так, из 1 т сухого вещества растительных остатков многолетних злаковых и бобовых трав, зерновых культур и льна может быть синтезировано от 150 до 250 кг гумуса (здесь и далее указан размах колебаний объемов новообразования гумусовых соединений на почвах в ряду от дерново-подзолистых супесчаных до черноземов выщелоченных и оподзоленных в разной степени суглинистых, соответственно); 1 т сухого вещества растительных остатков силосных культур - от 100 до 150 кг;

    картофеля, корнеплодов и овощей - от 50 до 80 кг; соломы зерновых (без корней) - от 150 до 220 кг.

    Однако возможность количественного определения и установления истинного баланса гумуса сильно осложняется в связи с тем, что в почве одновременно проходят два взаимосвязанных и взаимообусловленных, но разнонаправленных процесса: синтез (гумификация) и распад (минерализация) органического вещества. Полностью исключить минерализацию гумуса невозможно, следовательно, для обеспечения его расширенного воспроизводства приход органического вещества в почву (в виде корневых и пожнивных остатков, органических удобрений, сидеральной массы) должен перекрывать масштабы его минерализации.

    В систему реконструирования агроэкосистемы входит и ряд агрохимических мероприятий. Так, повышение доступности остаточных фосфатов, аккумулируемых в почве вследствие разных причин, возможно за счет мелиоративных приемов, обеспечивающих ослабление адсорбции фосфатов и изменение соотношения фракций Са-Р к Fe-P, а также поддержание сбалансированного состояния азота и фосфора в почвенном растворе (N:P2O5 близко к 0,3). Этому способствуют органические удобрения, активирующее биохимические процессы мобилизации фосфатов; применение азотных удобрений на почвах с повышенным содержанием фосфора; возделывание культур, биологически ориентированных на усвоение фосфора из разных фосфатных соединений.

    Так, например, гречиха и горох адаптированы к алюмофосфатам; люпин и ячмень – к алюмо- и кальцийфосфатам; овес – к алюмо- и железофосфатам. Высокой способностью усваивать остаточные фосфаты обладают также люцерна и эспарцет.

    Одним из главных направлений в оптимизации функционирования агроэкосистем является их максимальная биологизация (фиксация азота из воздуха, биологические средства защиты от вредителей, болезней и сорняков), и сокращение объемов применения средств химической защиты растений. Немаловажным является и направление, при котором оптимизация минерального питания растений обеспечивается на основе использования машинной технологии дифференцированного внесения удобрений и других агрохимических средств в системе координатного земледелия в зависимости от неоднородности плодородия почв, состояния посевов и отзывчивости сельскохозяйственных культур на удобрения. Перспективным в этом направлении является работа системы контроля за экологическим состоянием агроэкосистем на основе внедрения производственного агроэкологического мониторинга состояния земельных угодий, создание специальной службы охраны почв, а также развитие концепции, базовой основой которой является оценка экологического риска, отражающего уровень опасности не только для человека, но и для живой природы.

    Таким образом, к числу факторов эффективного воздействия на продуктивность агрофитоценоза и оптимизацию функционирования агробиогеоценозов относятся:

    а) создание комплекса благоприятных почвенных условий (ликвидация избыточной кислотности, повышенного содержания органического вещества в почве, улучшение физических и биологических свойств почвы) и повышение бонитета почвы;

    б) рациональное применение минеральных удобрений (с учетом содержания элементов питания в почве, запасов влаги, биологии возделывания сорта);

    в) повышение эффективности использования минеральных удобрений (применение капсулированных удобрений и удобрений с пролонгированным действием; использование ингибиторов нитрификации;

    внесение фосфора и калия в рядки с целью уменьшения их фиксации почвой; использование поверхностно-активных веществ и других модифицирующих добавок в составе удобрений);

    г) улучшение корневого питания растений за счет поддержания оптимального соотношения основных питательных веществ в почве и возделывания культур и сортов, имеющих высокий коэффициент использования удобрений;

    д) широкая химическая мелиорация почв с учетом особенностей почв и биологии культур, выращиваемых в севообороте;

    е) использование прогрессивных способов орошения (импульсное, капельное), направленных на экономное расходование воды, с учетом критических периодов в водоснабжении растений;

    ж) проведение защитных, предупредительных агрохимических мероприятий, направленных на предотвращение полегания посевов, повышение устойчивости растений к экологическим стрессам, предотвращение болезней, снижение численности сорняков и насекомыхвредителей, что достигается за счет:

    Внесения ретардантов (хлорхолинхлорид–ССС; 2-хлорэтилфосфоновая кислота и другие препараты);

    Использования фиторегуляторов антистрессового характера действия с целью повышения засухо-, влаго-, холодо-, морозо-, солеустойчивости растений (картолин, ССС и другие препараты);

    Пестицидных препаратов с целью уменьшения заболеваемости растений и снижения численности сорняков и насекомыхвредителей с учетом реакции (толерантности) сортов на их обработку;

    з) использование биологических средств воздействия на агрофитоценозы, что включает:

    Применение препаратов клубеньковых бактерий (ризоторфин) на бобовых растениях;

    Применение бактериальных препаратов, созданных на основе высокоэффективных штаммов ассоциативных азотфиксаторов на небобовых культурах (агрофил, ризоэнтерил, ризоагрин, мизорин, азоризин и т.д.);

    Применение бактериальных средств защиты растений от вредителей (битоксибациллин, дендробациллин, энтобактерин, боверин и др.);

    Подбор сортов, наиболее приспособленных к местным почвенноклиматическим условиям.

    В целом работы по регуляции и оптимизации процессов, протекающих в агробиогеоценозах, требует от земледельца немалых знаний, большого мастерства, умения «чувствовать пульс природы» и уверенности рачительного хозяина.

    Эффективность сельскохозяйственного производства, и, в первую очередь, его почвенно-агрохимической составляющей, заключается в рациональном использовании ранее накопленного запаса плодородия почв и его повышении. При этом важно как можно разумнее использовать природные ресурсы, что позволит сэкономить материальные затраты, заменив их интеллектуальными.

    Литература

    1. Агроэкология /В.А. Черников, Р.М. Алексахин, А.В. Голубев и др.;

    под ред. В.А. Черникова, А.И. Чекереса. – М.: Колос, 2000.

    2. Акимова Т.А., Хаскин В.В. Экология: Учебник для вузов. – М.:ЮНИТИ, 1998.

    3. Витязев В.Г., Макаров И.Б. Общее земледелие. - М.: МГУ, 1991.

    5. Гапонюк Э.И., Малахов С.Г. Комплексная система показателей экологического мониторинга почв // Миграция загрязняющих веществ в почвах и сопредельных средах. - Л.: Гидрометеоиздат, 1985.

    6. Геохимия окружающей среды. - М.: Недра, 1990.

    7. Гиляров А.М. Популяционная экология. - М.: МГУ, 1990.

    8. Глазовская М.А. Принципы классификации почв по их устойчивости к химическому загрязнению// Земельные ресурсы мира, их использование и охрана. - М.: 1978. - С. 85-98.

    9. Глазовская М.А. Опыт классификации почв мира по их устойчивости к техногенным кислотным воздействиям // Почвоведение. - 1990.

    - № 10. - С. 82-96.

    10. Глазовская М.А. Методологические основы эколого-геохимической устойчивости почв к техногенным воздействиям. М.: МГУ, 1997.

    11.Глазовская М.А. Проблемы и методы оценки эколого-геохимической устойчивости почв и почвенного покрова к техногенным воздействиям // Почвоведение. - 1990.- № 1.

    12. ГОСТ 17.8.1.01-86 (СТ СЭВ 5303-85). Охрана природы. Ландшафты.

    Термины и определения – 8 с.

    13. ГОСТ 17.8.1.02-88 (СТ СЭВ 6005-87). Охрана природы. Ландшафты.

    Классификация – 7 с.

    14. Грин Н., Стаут.У., Тейлор Д. Биология: в 3-х т. Т.2.: Пер. с англ.М.: Мир, 1990.

    15. Гришина Л.А., Копцик Г.Н., Моргун Л.В. Организация и проведение почвенных исследований для экологического мониторинга. - М.:

    Изд-во МГУ, 1991.

    16. Добровольский Г.В., Никитин Е.Д. Функции почв в биосфере и экосистемах. – М.: Наука, 1990.

    17. Докучаев В.В. Наши степи прежде и теперь. Соч., т.VI.- М.: АН СССР, 1951.

    18. Дылис Н.В. Основы биогеоценологии. Москва: МГУ, 1978.

    19. Жученко А.А. Стратегия адаптивной интенсификации сельского хозяйства (концепция). – Пущино: НЦ РАН, 1994.

    20. Каюмов М.К. Справочник по программированию продуктивности полевых культур. – М. : Россельхозиздат, 1982.

    21. Кирюшин В.И. Экологические основы земледелия. – М. : Колос, 1996.

    22. Ковда В.А. Биогеохимия почвенного покрова. –М: Наука, 1985.

    23. Кольцов А.С. Сельскохозяйственная экология. – Ижевск: Изд-во Удмуртского университета, 1995.

    25. Методы почвенной микробиологии и биохимии / Под ред. Д.С.

    Звягинцева. М., 1980.

    26. Микроорганизмы и охрана почв.- М.: МГУ, 1989.

    27. Милащенко Н.З., Соколов О.А., Брайсон Т., Черников В.А. Устойчивое развитие агроландшафтов / В 2-х Т.Т. – Т.1. – Пущино: ОНТИ ПНЦ РАН, 2000.

    28. Милащенко Н.З., Соколов О.А., Брайсон Т., Черников В.А. Устой чивое развитие агроландшафтов / В 2-х Т.Т. – Т.2. – Пущино: ОНТИ ПНЦ РАН, 2000.

    29. Одум Ю. Экология. В 2 т.- М. : Мир, 1986.

    30. Одум Ю. Основы экологии.- М.: Мир, 1975.

    31. Основные микробиологические и биохимические методы исследования почвы (Метод. рекомендации). - Л., 1987.

    32. Порядок определения размеров ущерба от загрязнения земель химическими веществами. - М., 1993.

    33. Почвенно-экологический мониторинг и охрана почв / Под ред. Д.С.

    Орлова, В.Д. Васильевской. - М.: Изд-во МГУ, 1994.

    34. Работнов Т.А. Экспериментальная фитоценология. – М.: МГУ, 1998.

    35. Реймерс Н.Ф. Экология. Теории, законы, правила, принципы и гипотезы.- М.: Россия Молодая, 1994.

    36. Розанов Б.Г. Основы учения об окружающей среде. Москва: МГУ, 1984.

    37. Сельскохозяйственная экология /Н.А. Уразаев, А.А. Вакулин, В.И.

    Марымов и др.. – М.: Колос, 1996.

    38. Снакин В.В. и др. Система оценки степени деградации почв. - М., 1992.

    39. Состояние окружающей среды и природных ресурсов Нижегородской области в 1997 году: Ежегодный доклад/ Н. Новгород: Изд-во Волго-Вятской академии государственной службы, 1998,1999,2000.

    40. Сукачев В.Н. К вопросу о борьбе за существование между биотипами одного и того же вида// Юбил. сб., посвящ. И.П.Бородину. Л., 1927.

    41. Уразаев Н.А., Вакулин А.А. и др. Сельскохозяйственная экология. – М. : Колос, 1996.

    42. Harper J.L. Population biology of plants. L., N.Y., 1977. 892 pp.

    43. Kays S., Harper J.L. The regulation of plant and tiller density in a grass sward// J. Ecol. 1974. Vol. 62. N 1. P. 97-105.

    44. Mackay D.M., Smith L.A. Agricultural chemicals in groundwater:

    Monitoring and management in California/ J. of Soil and Water Conserv.

    1990. Vol. 45. N. 2. P. 253-255

    45. Powell C.L. Effect of phosphate fertiliser and plant density on phosphate inflow into ryegrass roots in soil/ Plant and soil. 1977. Vol. 47. N. 2.

    Silvertown J.W. Introduction to plant population ecology. L., N.Y., 1987.

    46. Tansley A.G. The use and abuse of vegetational concepts and terms/ Ecology. 1935. N. 16.

    ПРИЛОЖЕНИЯ

    –  –  –

    * - в пересчете на серу;

    ** - подвижные формы меди, никеля и цинка извлекают из почвы аммонийно-ацетатным буферным раствором с рН 4,8; кобальта - аммонийно-натриевым буферным раствором с рН 3,5 для сероземов и рН 4,7 для дерново-подзолистых почв.

    –  –  –

    Уровень со- Мероприятия держания и загрязнения Содержание: Для биологически важных элементов (цинк, медь и др.) очень низкое, необходимы микроудобрения или добавки в корма в занизкое висимости от содержания подвижных форм соединений элементов в почвах и содержании их в продукции Среднее Не требуются Повышенное Устранение влияния источника загрязнения и периодический контроль почв и продукции Высокое Обязательное устранение влияния источника загрязнения, постоянный контроль содержания тяжелых металлов в почвах и продукции Оч.

    Высокое Подбор сельскохозяйственных культур, не накапливаюнизкий уро- щих тяжелые металлы, комплекс агротехнических мер по вень загряз- уменьшению поступления тяжелых металлов в продукнения) цию (известкование, применение органических и минеральных удобрений); исключить выращивание зеленных культур и овощей Загрязнение: Выращивание культур, не накапливающих тяжелые меСреднее таллы (зерновые на зерно, семенники трав, технические культуры, саженца плодовых и ягодных культур, цветоводство) с обязательным применением комплекса агротехнических мер по снижению поступления тяжелых металлов в продукцию Высокое, Исключить выращивание культур для продовольственоч. Высокое ных целей. Необходимы дополнительные разработки по рекультивации почв.

    –  –  –

    Примечание: 1 - урожайность культур, ц/га основной продукции;

    2 - накопление пожнивно-корневых остатков, ц сухого вещества на 1 ц основной продукции

    –  –  –

    Нижегородская государственная сельскохозяйственная академия 603107, г. Н. Новгород, пр. Гагарина, 97 Издательство Волго-Вятской академии государственной службы 603600, Нижний Новгород-292, пр. Гагарина, 46


    Похожие работы:

    «МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙФЕДЕРАЦИИ РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТМСХА ИМЕНИ К.А. ТИМИРЯЗЕВА (ФГБОУ ВПО РГАУ МСХА имени К.А. Тимирязева) Факультет природообустройства и водопользования Кафедра сельскохозяйственного водоснабжения и водоотведения А.Н. Рожков, М.С. Али МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ ВЫПУСКНОЙ КВАЛИФИКАЦИОННОЙ РАБОТЫ Методические указания Москва Издательство РГАУ-МСХА УДК 628 М54 «Методические указания по выполнению выпускной квалификационной...»

    « «КУБ АНСКИЙ ГОСУДАРСТ ВЕННЫЙ АГРАР НЫЙ УНИВЕРСИТЕТ » Учебно-методическое пособие по дисциплине Фундаментальная агрохимия Код и направление 35.06.01 Сельское хозяйство подготовки Наименование профиля программы подготовки научно– Агрохимия педагогических кадров в аспирантуре/ Квалификация (степень) выпускника Факультет Агрохимия и...»

    « «КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ПРОВЕДЕНИЮ СЕМИНАРСКИХ ЗАНЯТИЙ по дисциплине Б1.В.ОД.2 Организация учебной деятельности в вузе и методика преподавания в высшей школе Код и направление 38.06.01 Экономика подготовки Наименование программы подготовки научно-педагогических кадров в аспирантуре...»

    «МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ по дисциплине Б1.В.ОД.2 Организация учебной деятельности в вузе и методика преподавания в высшей школе Код и направление 38.06.01 Экономика подготовки Наименование программы подготовки научно-педагогических кадров в аспирантуре...»

    «МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» ОСНОВЫ НАУЧНОИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ Учебно-методическое пособие для самостоятельной работы обучающихся по направлению подготовки «Философия, этика и религиоведение» (уровень подготовки кадров высшей квалификации) Краснодар КубГАУ УДК 001.89:004.9(075.8) ББК 72.3 Б91 Рецензент: В. И....»

    «МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» Методические указания по проведению практических занятий по дисциплине Б1.В.ДВ.2 Техническая энтомология Код и направление 06.06.01 Биологические науки подготовки Наименование профиля / программы подготовки научноЭнтомология педагогических кадров в аспирантуре Квалификация Исследователь....»

    «Министерство сельского хозяйства Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» УТВЕРЖДАЮ Председатель Совета юридического факультета д.ю.н., профессор В.Д. Зеленский «_» 20_ г.протокол № РАБОЧАЯ ПРОГРАММА дисциплины Б3.Б.19 КРИМИНАЛИСТИКА Код и направление подготовки 030900.62 Юриспруденция Профиль Уголовно-правовой, гражданскоподготовки правовой,...»

    «Министерство сельского хозяйства Российской Федерации Департамент мелиорации Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «РОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ПРОБЛЕМ МЕЛИОРАЦИИ» (ФГБНУ «РосНИИПМ») МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ «КОМПЛЕКС НАУЧНО ОБОСНОВАННЫХ МЕРОПРИЯТИЙ ПО ЭФФЕКТИВНОМУ ТЕХНИЧЕСКОМУ ОБСЛУЖИВАНИЮ ТУННЕЛЕЙ МАГИСТРАЛЬНЫХ КАНАЛОВ» Новочеркасск Методические указания «Комплекс научно обоснованных мероприятий по эффективному техническому обслуживанию туннелей магистральных...»

    «МИНИСТ ЕР СТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТ ВА И ПРОДОВОЛЬСТВИЯ Р ЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ УЧРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ «ГРОДНЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ » Кафедра экономики АПК Экономика сельского хозяйства Методиче ские указания по выполнению контроль ной работы дл я студе нтов биоте хнологиче ского факуль те та НИСПО Гродно 20 УДК 631.1(072) ББК 65.32я73 Э 40 Авторы: В.И. Высокоморный, А.И. Сивук Рецензенты: доцент С.Ю. Леванов; кандидат сельскохозяйственныхнаук А.А. Козлов. Экономика сельского...»

    «МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФГБОУ ВПО «Кубанский государственный аграрный университет» УЧЕБНЫЕ И НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ. Основные виды и аппарат Методические указания по определению вида издания и его соответствия содержанию для профессорско-преподавательского состава Кубанского госагроуниверситета Краснодар КубГАУ Составители: Н. П. Лиханская, Г. В. Фисенко, Н. С. Ляшко, А. А. Багинская Учебные и научные издания. Основные виды и аппарат: метод. указания по определению вида...»

    «МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» Генетика признаков качества сельскохозяйственных растений Методические указания Для самостоятельной работы аспирантов направления: 06.06.01 – биологические науки Краснодар, 2015 Составитель: С.В. Гончаров Генетика признаков качества сельскохозяйственных растений: метод. указания для...»

    «МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «СТАВРОПОЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» УТВЕРЖДАЮ Проректор по учебной и воспитательной работе И.В. Атанов «_»2014 г. ОТЧЕТ о самообследовании основной образовательной программы высшего образования 111100.68 Зоотехния (код, наименование специальности) Ставрополь, 201 СТРУКТУРА ОТЧЕТА О САМООБСЛЕДОВАНИИ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ...»

    «Бюллетень новых поступлений за февраль 2015 года. А683 Анненкова, Надежда Николаевна. bung macht den Meister: [учебное пособие] : с заданиями для самоконтроля для студентов первого семестра всех специальностей / Н. Н. Анненкова, Л. А. Шишкина; [Воронежский государственный аграрный университет]. Woronesh: Воронежский государственный аграрный университет, 2014. 98 с. : ил. На обороте титульного листа авторы указаны как составители. Библиогр.: с. 95. 32,30 В752 Воронежский заповедник: по...»

    « государственный аграрный университет им. А^.А*о|!й«йш:кого НИН А.С. 2 0 ^ "Т. РА С СМ О ТРЕН О на заседании Ученого Совета ЗабАИ « // » 20/?. Основная профессиональная образовательная программа высшего образования по направлению подготовки 36.06.01 В Е Т Е РИ Н А РИ Я И ЗО О Т Е Х Н И Я уровень подготовки кадров: В Ы С Ш АЯ КАТЕГОРИЯ...»

    «МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «СТАВРОПОЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» УТВЕРЖДАЮ о учебной и й работе И.В. Атанов 2014 г. ОТЧЕТ о самообследовании основной образовательной программы высшего образования 020800.62 Экология и природопользование (код, наименование специальности или направления подготовки) Ставрополь, 20 СТРУКТУРА ОТЧЕТА О САМООБСЛЕДОВАНИИ...»

    «Том 7, №1 (январь февраль 2015) Интернет-журнал «НАУКОВЕДЕНИЕ» [email protected] http://naukovedenie.ru Интернет-журнал «Науковедение» ISSN 2223-5167 http://naukovedenie.ru/ Том 7, №1 (2015) http://naukovedenie.ru/index.php?p=vol7-1 URL статьи: http://naukovedenie.ru/PDF/45EVN115.pdf DOI: 10.15862/45EVN115 (http://dx.doi.org/10.15862/45EVN115) УДК 311:21 Ларина Татьяна Николаевна ФГБОУ ВПО «Оренбургский государственный аграрный университет» Россия, Оренбург 1 Заведующая кафедрой...»

    «Министерство сельского хозяйства РФ Трубчевский филиал ФГБОУ ВО Брянский ГАУ МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ по выполнению выпускной квалификационной (дипломной) работы студентам специальности 36.02.01 Ветеринария Трубчевск 2015 Содержание Раздел I. ПОРЯДОК ПОДГОТОВКИ И ЗАЩИТЫ ВЫПУСКНЫХ 4 КВАЛИФИКАЦИОННЫХ (ДИПЛОМНЫХ) РАБОТ 1.1. Общие положения 5 1.2. Подготовка дипломной работы 6 1.3. Выбор и закрепление темы дипломной работы 6 1.3.1. Подбор и изучение специальной литературы 6 1.3.2. Сбор и обработка...»

    «МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное бюджетное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ для самостоятельной работы по дисциплине «Химия и технология вина» на тему «Проблема натуральности виноградных вин» для студентов, обучающихся по направлению 260100.62 Продукты питания из растительного сырья Краснодар 2014 Методические указания рассмотрены и одобрены на...»

    «МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» Кафедра управления и маркетинга МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ СЕМИНАРСКИХ, ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ АСПИРАНТОВ ПО ДИСЦИПЛИНЕ «САМОМЕНЕДЖМЕНТ: УПРАВЛЕНИЕ ВРЕМЕНЕМ» для аспирантов Краснодар, 2015 Методические указания для проведения семинарских, практических занятий и организации...»
    Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
    Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам , мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.

 


Читайте:



Презентация на тему "Атмосфера – воздушная оболочка Земли"

Презентация на тему

Определиние Атмосфе́ра (от. др.-греч. τμός пар и σφα ρα шар) газовая оболочка, окружающая планету Земля, одна из геосфер. Внутренняя её поверхность...

Стандарт безопасности труда "Обеспечение работников смывающими и (или) обезвреживающими средствами" Образец заполнения личной карточки выдачи моющих

Стандарт безопасности труда

Работодатель обязан обеспечивать безопасные условия и охрану труда (ст. 212, 221 ТК РФ). В частности, если работники трудятся во вредных, опасных...

Как оплачиваются переработки по ТК РФ?

Как оплачиваются переработки по ТК РФ?

Трудовое право - это очень актуальная отрасль в системе права, с ней сталкиваются 90% людей. Знать все нюансы и особенности очень сложно, а...

Что такое «обобщающие слова» или «родовые понятия»

Что такое «обобщающие слова» или «родовые понятия»

Евгения Ильина Презентация для детей 3–5 лет «Домашние животные» Домашнее животное в семье - это мощный воспитательный фактор. Ребенок учится...

feed-image RSS