Тема 7. Сельскохозяйственные экосистемы и их воздействие на биосферу

Под сельскохозяйственной экосистемой понимается природный комплекс, преобразованный сельскохозяйственной деятельностью человека. При изучении данной темы нужно понять экологическую роль сельского хозяйства в формировании первичной биологической продукции на Земле. Ознакомившись с типами, формами, структурой и функциями агроэкосистем, их особенностями, свойствами и отличиями от естественных растительных сообществ, необходимо провести сравнительный анализ круговорота питательных веществ в природных и сельскохозяйственных экосистемах.

Сельскохозяйственное производство в отличие от других отраслей экономики напрямую воздействует на природную среду, масштабность и характер изменений в ней обусловлены многими причинами.

Студенту необходимо ознакомиться с классификацией основных направлений негативного воздействия интенсивного сельскохозяйственного производства на природные комплексы и их компоненты. Затем следует разобрать основные виды таких воздействий, раскрыв следующие вопросы:

• экологические аспекты химизации (факторы поведения средств химизации в экосистемах, причины загрязнения природной среды, нормирование загрязнений, экологизация защиты растений);

• экологические аспекты механизации (влияние средств механизации на почвенно-биотический комплекс, основные причины негативных воздействий современных средств механизации и целесообразные пути их устранения);

• экологические аспекты ирригации и осушительной мелиорации;

• экологические аспекты отраслей животноводства.

В заключение изучения темы студент должен усвоить принципы формирования природосообразных систем сельского хозяйства для снижения негативного воздействия аграрного производства на природные комплексы.

Литература: 2, с. 465-519, 533-539; 5, с. 36-54, 94-102, 118-129, 241-305, 377-392; 6, с. 56-72, 94-211; 11, с. 241-243; 13, с. 32-38, 98-102, 136-143.

Вопросы для самопроверки

1. Что такое искусственные экосистемы и в чём их основные отличия от естественных?

2. Каковы основные воздействия агроэкосистем на биосферу?

3. Как меняется концентрация токсикантов при продвижении по трофическим уровням?

4. Какой вред может нанести окружающей среде неправильное применение удобрений?

5. Каковы механические и химические воздействия сельскохозяйственной техники на окружающую среду?

Тема 8. Экологические принципы рационального использования природных ресурсов

Природопользование – непосредственное и косвенное воздействие человека на окружающую природную среду в процессе его деятельности. Рациональное природопользование – планомерное, научно обоснованное пребразование окружающей среды по мере совершенствования материального производства на основе комплексного использования невозобновляемых ресурсов при условии сохранения и воспроизводства возобновляемых природных ресурсов. Таким образом, хозяйственная деятельность человека должна строится по принципу природных экосистем, в которых экономно расходуются биогенные вещества и энергия, а отходы одних организмов утилизируются другими.

Основа рационального природопользования - безотходные и малоотходные производства. Безотходная технология представляет собой такой метод производства продукции, при котором все сырье и энергия используются наиболее рационально и комплексно в цикле: сырьевые ресурсы – производство – потребление – вторичные ресурсы, и любые воздействия на окружающую среду не нарушают ее нормального функционирования. При этом нужно понимать, что абсолютно безотходное производство невозможно. Надо хорошо знать, что представляют из себя безотходное и малоотходное производства, основные критерии и принципы их организации. Необходимо разобраться, в чем заключаются принципы системности, комплексности использования ресурсов, цикличности материальных потоков, ограничения воздействия на окружающую среду, рациональности организации на различных уровнях.

Следует рассмотреть целесообразные направления и пути создания безотходных и малоотходных производств в системе агропромышленного комплекса, а также усвоить основные понятия экономической и экологической эффективности, сущность и существенность понятий «природоемкость», «экологоемкость», «ресурсоемкость» производства.

Интенсификация сельского хозяйства повлекла за собой создание сложного производства, каждая технологическая ступень которого требует значительных энергетических затрат. При все возрастающей энергоемкости аграрного производства уменьшается относительная величина созданного продукта. Энергетическая эффективность изменяется по закону А. Тюрго – Т. Мальтуса, который стал прописной истиной агроэкологии и формулируется следующим образом: повышение удельного вложения энергии в агроэкосистему не дает адекватного, пропорционального увеличения ее продуктивности. Нужно ознакомиться с основными понятиями энергетической эффективности сельскохозяйственного производства, альтернативными предложениями по снижению энергозатрат.

Литература: 5, с. 199-223; 8, с. 115-124,174-181; 12, с. 345-348; 15, с. 358-410; 20, с. 328-350; 23, с. 8-22.

Вопросы для самопроверки

1. Что такое безотходное и малоотходное производство?

2. Назовите основные принципы ведения безотходного производства.

3. Приведите примеры использования принципа цикличности материальных потоков.

4. Каковы основные критерии оценки энергетической эффективности сельскохозяйственного производства?

5. Уменьшается или увеличивается в настоящее время энергетическая эффективность сельскохозяйственного производства?