Лекція 10. Характеристика впливу сільського господарства на стан навколишнього середовища

 

Сільське господарство одна з основних і життєво важливих галузей виробництва України. Сільськогосподарське виробництво – складна, цілісна, в першу чергу біологічна, система репродукції енергії за участю природних, соціальних, економічних і технічних факторів.

Рослинництво тісно пов’язано з іншою важливою галуззю сільськогосподарського виробництва – тваринництвом. Якщо рослинництво забезпечує тваринництво кормами, то від тваринництва воно в свою чергу одержує органічні добрива. Тваринництво займається розведенням сільськогосподарських тварин. Воно забезпечує населення продуктами харчування (молоко, масло, м’ясо, яйця, мед тощо), а переробну промисловість – сировиною (вовна, пух, хутро, шкіра тощо). Тварин­ницво поділяється на галузі: скотарство, свинарство, вівчарство, коняр­ство, крільництво, птахівництво, рибництво, бджільництво, шовківництво та розведення хутрових звірів.

Технологічні процеси у рослинництві

Боротьба з бур’янами. Відомо, що бур’яни знижують врожайність с/г культур на 45–66 %. Заходи з боротьби з бур’янами поділяють на запобіжні і знищувальні.

Обробіток ґрунту – механічний вплив на нього робочими органами ґрунтообробних машин і знарядь, що забезпечують оптимальні умови для вирощування культур.

Підживлення сільськогосподарських культур. Є два способи внесення добрив: поверхневий і місцевий. Підживлення поділяють на основне (допосівне), припосівне і післяпосівне (підкормка). Поверх-неве внесення передбачає розкидання добрив на поверхні поля з наступ-ним їх заробленням плугом чи культиватором в ґрунт. При локальному внесенні добрива розміщують в кореневищному шарі ґрунту.

Основне підживлення роблять до посіву з розрахунку 2/3–3/4 загальної дози. Воно забезпечує рослини елементами живлення протягом вегетаційного періоду і покращує фізико-хімічні властивості ґрунту.

Припосівне удобрення забезпечує рослини мікроелементами в початкові фази розвитку. Вносять його під час посадки в рядки чи стріч-кою. Післяпосівне – легкозасвоювані добрива заробляють в період макси-мального споживання певного елементу живлення, щоб посилити живлення в критичні фази розвитку рослин і покращити якість продукції.

Підвищені дози добрив, порушення технології їх внесення несприятливо впливають на навколишнє середовище.

Хімічна меліорація ґрунту. Вапнування – прийом докорінного покращення кислих ґрунтів в результаті збагачення кальцієм. Вапнування потребують рілля, сінокоси і пасовища підзолистих, дерново-під-золистих і червоноземних ґрунтів. Його проводять один раз на п’ять років. Для вапнування застосовують вапняне і доломітове борошно.

Гіпсування солонцюватих ґрунтів – внесення в ґрунт гіпсу. Солонцюваті ґрунти характеризуються великою кількістю натрію і лужною реакцією ґрунтового розчину.

Гідромеліорація. Значна частина угідь країни розташована у посушливих зонах, де без зрошування неможливо одержувати високі врожаї. Застосовують три основні способи зрошення: поверхневий, дощування і підґрунтовий.

Осушення. Якщо вода займає більшу частину пор і вміст повітря складає менше 20 % їх об’єму, то в ґрунті створюються анаеробні умови, що знижують його родючість. Відкрита осушувальна система призначена для відведення надлишку поверхневих і атмосферних вод, що надходять з водозбору. Закрита осушувальна система – дренаж – є більш досконалим способом. При цьому використовують керамічні гончарні чи пласт­масові труби. Вода в дрену надходить крізь стики, які мають водоприйомний отвір, захищений фільтром. Дрени закладають на глибину 1–1,1 м.

Технологічні процеси у тваринництві

Технологія тваринництва є сукупністю процесів і операцій з роз­множення, годування і утримання тварин, спрямованих на одержання якомога більшої кількості дешевої і доброякісної продукції.

У скотарстві розрізняють два основні способи утримання худоби чи тварин: прив’язний і безприв’язний, останній поділяють на вільно-вигульне утримання на глибокій підстилці, безприв’язно-боксове, комбі-боксове. Взимку тварини знаходяться у приміщеннях, їх випускають лише на прогулянки. У літній час застосовують різні форми утримання корів з використанням зеленого корму пасовищ і сіяних культур. Пасовищне утримання економічно вигідне і корисне для здоров’я тварин.

Характеристика впливу на довкілля. Інтенсифікація сільського господарства викликала цілу низкунебажаних наслідків. Головні з них: деградація ґрунтів, забруднення природного середовища залишковою кіль-кістю мінеральних добрив та пестицидів, несприятливі зміни гідрологіч-ного режиму та пов’язані з ними процеси осушення та заболочення.

Серйозним забруднювачем довкілля є тварини. При їх утриманні утворюється велика кількість відходів. Гній та стічні води забруднюють ґрунт і водойми, а аміак та сірководень надходять до атмосфери. Кожна голова худоби дає на рік до 60 м3 екскрементів та рідких стоків. Об’єм рідких стоків залежить від способу змиву підлог тваринницьких приміщень. Тваринницькі комплекси призводять до забруднення атмосфери пилом, що утворюється, головним чином, при підготовці та транспортуванні кормів, аміаком, сірководнем та іншими газами. Це робить тваринництво одним з найбільш екологічно небезпечних виробництв.

Потужним деградуючим фактором є викликане діяльністю обез-ліснення територій, яке є наслідком не лише вирубки лісу під орні землі. До знищення лісів ведуть ерозія, меліорація, хімізація, випас, забруднення та рекреація.

Забруднення відбувається також за рахунок втрат паливно-мастильних матеріалів від несправної техніки, а також від викиду в атмосферу різних газів при роботі дизельних та бензинових двигунів.

Заходи боротьби зі шкідливим впливом на довкілля.

Утилізація відходів

Протиерозійні заходи. Одне з провідних місць у зменшенні водної та вітрової ерозії ґрунтів займають ґрунтозахисні прийоми обробітку ґрунту, які умовно поділяються на дві групи: загальні та спеціальні.

Шляхи запобігання забрудненню добривами. Слід вносити оптимальні дози добрив у сівозміні і під кожну с/г культуру. Системи удоб­рення повинні мати оптимальне співвідношення поживних елементів з урахуванням вимог культури, наявності рухомих форм поживних елементів у ґрунті і особливостей клімату. Слід обирати правильні строки внесення добрив із врахуванням біологічних особливостей культури, властивостей ґрунту, кліматичних особливостей зони, а також форм добрив.

Екологізація захисту рослин. Потенційна небезпека пестицидів, їх накопичення у довкіллі викликає необхідність пошуку нових захисних заходів. Такими є інтегровані системи захисту рослин, що мають природоохоронну спрямованість.

Агротехнічний метод. Чергування культур у сівозміні може бути побудоване таким чином, щоб погіршити харчування шкідників і розвиток хвороб чи зробити його неможливим.

Біологічний метод регуляції чисельності шкідників розвивається в двох напрямах. Перший пов’язаний із розробкою прийомів, що врахо­вують і підвищують активність природних ресурсів корисних організмів. Другий – пов’язаний із створенням і застосуванням активних засобів біо-логічної боротьби зі шкідниками і хворобами. До них відносяться біологічно активні речовини, мікробіологічні препарати, хижі і паразитичні членистоногі, яких розводять у промислових масштабах тощо.

Раціональне застосування хімічного методу. Для боротьби зі шкідниками поряд з отрутохімікатами починають застосовуватись хімічні засоби іншого характеру дії. Репеленти мають відлякуючу дію і викорис­товуються для запобігання нападу шкідників на рослини. Атрактанти, нав­паки, приваблюють шкідників часто з дуже великих відстаней, чим полегшують наступне знищення особин, що скупчилися на обмеженій площі.

Методи очищення і утилізації гнойових стоків. Очищення стічних вод здійснюють механічними і біологічними методами. Найбільш розповсюджені на практиці пристрої для механічного розподілу рідкої і твердої фракцій – відстійники. Залежно від конструктивного вико­нання вони можуть бути вертикальними, радіальними, комбінованими – металевими чи залізобетонними. Осад, що виділяється із стічних вод, періодично чи безперервно видаляють з відстійників під гідравлічним тиском, гідроелеваторами, насосами, грейферами чи скребками.

Біологічні методи знезараження стічних вод ґрунтуються на біо­хімічному окисленні органічних речовин і знищенні патогенних мікроорганізмів активним мулом чи плівкою. Мікроорганізми, що містяться в субстраті, в присутності кисню переводять органічні речовини в міне­ральні сполуки. Відпрацьована і відмерла плівка змивається стічною водою і виноситься з біофільтру. Процеси окислення інактивації протіка-ють в біофільтрах, аеротенках, біоставках, фільтраційних полях.

Біотехнологія переробки відходів тваринництва. Енергія, що міститься в рослинних кормах, використовується с/г тваринами з низьким коефіцієнтом засвоєння. Один із шляхів раціонального використання енергії рідкого гною тваринницьких ферм – його метанове зброджування, при якому знешкоджуються стоки, утворюється біогаз (метан) і зберігається гній як органічне добриво.

Технологія метанового бродіння дозволяє отримувати крім біогазу високоякісні добрива та білково-вітамінні кормові добавки і, власне кажучи, є безвідхідною.