Прогнозная оценка состояния агроландшафта, процессов почвообразования и плодородия почв, пути их оптимизации на примере сельскохозяйственных предприятий Еткульского района Челябинской области

Хозяйственная деятельность человека в настоящее время достигла той границы, за которой деградация природной среды может принять необратимый характер. Такое

Прогнозная оценка состояния агроландшафта, процессов почвообразования и плодородия почв, пути их оптимизации на примере сельскохозяйственных предприятий Еткульского района Челябинской области

Курсовой проект

Сельское хозяйство

Другие курсовые по предмету

Сельское хозяйство

Сдать работу со 100% гаранией
ащению площадей этих земель, то есть разрабатывать принципы оптимизации структуры угодий в ландшафте.

Суммарную площадь земель экологического фонда (Fэф), с учетом антропогенного воздействия на отдельные категории земель, определить по формуле (4):

Fэф = 0,6 F3 + 0,8 F2 + F1 (4)

где , , – площади земель с различным антропогенным воздействием (га).

Коэффициент экологической защищенности Кэз рассчитать по выражению (5):

Кэз = Fэф / F (5)

где F – общая площадь территории (га) [8].

Оценка степени воздействия антропогенной деятельности на земельные ресурсы сельскохозяйственных предприятий Еткульского района Челябинской области представлена в таблицу 4.

Таблица 4 – Оценка степени воздействия антропогенной деятельности на земельные ресурсы сельскохозяйственных предприятий Еткульского района Челябинской области

Наименование хозяйства

Кн

Fэф

Кэз

ТОО «Каратобанское»

0,99

10770,2

0,46

ТОО «Красногорское»

0,48

1083,4

0,32

АОЗТ «Еткульское»

0,79

7683,6

0,40

ТОО «Белоносовское»

0,62

4931,2

0,34

Средняя по району

0,72

6117,1

0,38

Как видно из данных таблицы 4, у хозяйств Еткульского района коэффициент относительной напряженности меньше 1, то есть территория является экологически опасной, потому что значительная распаханность и земли промышленности служат дестабилизирующим фактором в экосистеме. Суммарная площадь земель экологического фонда с учетом антропогенного воздействия составила: ТОО «Каратобанское» - 1077,2 га, ТОО «Красногорское» - 1083,4 га, АОЗТ «Еткульское» - 7683,6 га, ТОО «Белоносовское» - 4931,2 га, а средняя по Еткульскому району 6117,1 га.

Рассчитав коэффициент экологической защищенности, можно сделать вывод о том, что агроландшафты всех хозяйств Еткульского района имеют низкую степень защищённости. Наибольший коэффициент экологической защищённости составил 0,46 ед. в ТОО «Каратобанское», наименьший в 0,32 ед. в ТОО «Красногорское», а средняя по району составило 0,37 ед.

Проведя экологическую оценку агроландшафтов Еткульского района, можно сделать вывод о значении агроклиматической зональности и рационального подхода оптимизации структур сельскохозяйственных угодий в оценке степени их экологической устойчивости.

Таким образом, при рассмотрении условий оптимизации ландшафтов интерес представляет соотношение площадей естественных и преобразованных экосистем. Согласно Н. Реймерсу экологическое равновесие наблюдается, когда процентное соотношение между ними составляет 60:40.

Расчеты этих коэффициентов дают основную информацию о степени экологической устойчивости исследуемого агроландшафта, необходимую для выбора соответствующих мероприятий по его защите и переформированию.

В качестве путей повышения устойчивости агроландшафтов можно предложить следующие мероприятия:

1) планирование рационального размещения сельскохозяйственных культур в системе севооборотов с учетом почвенного плодородия, биологических особенностей возделываемых культур;

2) дополнительная экологизация агроландшафтов: закладка лесополос, создание агростепей и др.;

3) выявление естественных экосистем, составляющих основу каркаса наивысшей степени устойчивости (остатки лесов, целины и др.);

4) сохранение сложной системы, включающей строгое соблюдение технологии обработки почвы, применение рациональной системы сельскохозяйственных машин, схем севооборотов, оптимальных сроков и способов посева.

5) использование современных агротехнологий позволяющий сохранять почвенный покров в неизменном виде, т.е. применение системы минимальной обработки почвы или же No-Til.

3. Оценка состояния гумусо-аккумулятивного процесса почвообразования

Современные представления о происхождении черноземных почв сложились на основании трудов В.В. Докучаева, В.Р. Вильямса, П.А. Костычева и других исследователей.

Черноземные почвы формируются под травянистой лугово-степной растительностью в условиях непромывного или периодически промывного водного режима. Ведущим почвообразовательным процессом при формировании черноземов является дерновый процесс, обуславливающий развитие мощного гумусово-аккумулятивного горизонта, накопление элементов питания растений и формирование водопрочной структуры [9].

В основе антропогенной изменчивости почв лежит нарушение квазиравновесного состояния между факторами почвообразования и процессами, составляющими суть почвообразования. Хозяйственная деятельность человека по своему влиянию неодинаково воздействует на основные факторы-почвообразователи. Чаще всего она фиксируется на почвенном климате и биоте, при этом не исключается прямое или опосредованное влияние антропогенеза на другие факторы. Учитывая, что все они равнозначны по своему влиянию на формирование почвенного тела, на что неоднократно указывал в своих работах В.В. Докучаев, все же следует иметь в виду, что в конкретных экологических условиях тот или иной фактор может иметь приоритетное значение среди остальных. При этом, чаще всего, основополагающая, ведущая роль в конкретном почвообразовании отводится гидротермическим условиям и живой части почвы. Нарушая и изменяя базовые факторы почвообразования, человек своей производственной деятельностью изменяет ход и направление почвенных процессов, результаты которых отражаются в глубокой трансформации свойств почв. Правомерность высказанных положений достаточно убедительно подтверждается результатами исследований трансформации гумусового профиля черноземов при их сельскохозяйственном использовании. Смена естественной растительности монокультурой приводит, с одной стороны, к снижению поступления органического материала в почву, с другой, – к относительному выравниванию его количества в ряду рассматриваемых подтипов. Вместе с этим отмеченная смена растительности приводит, как известно, к изменению водного режима черноземов в сторону гумидизации. Таким образом, снижение поступления количества растительных остатков в почву при усилении увлажнения как бы сдвигает процесс черноземообразования в рассматриваемом ряду подтипов в гумидную сторону (северных подтипов). Однако, если учесть, что указанные изменения не столь велики по сравнению с таковыми на подтиповом уровне, то следует ожидать неадекватности изменений гумусового профиля в результате антропогенного воздействия. Как известно, гумусовый профиль черноземов формируется при трансформации органического вещества растительных остатков. Соответственно, максимум гумуса приурочен к зонам максимального содержания растительных остатков и наибольшей интенсивности микробиологической деятельности, обусловливающей их гумификацию. В целинных черноземах расположение этих двух зон совпадает и всегда приурочено к верхней (0-5 см) толще. Это обусловливает абсолютный максимум содержания гумуса в этой толще, ниже которой происходит резкое снижение его количества, но в значительно меньшей степени, чем снижение биомассы корней с глубиной. Последнее указывает на наличие процесса перераспределения органического вещества в профиле черноземов. Максимум корневой биомассы в почвах пашни перемещается в слой 5-10 см на глубину заделки семян, а зона максимально возможной микробной деятельности, по-прежнему, остается в поверхностном слое. Наряду с этим в пахотных почвах в результате изменения их водного режима возрастает интенсивность миграционных процессов. Несовпадение зон максимального накопления растительных остатков и микробиологической деятельности приводит к усилению процесса минерализации собственно гумусовых веществ в верхнем 0-5 см слое. Более того, он провоцируется ежегодной перепашкой почвы с оборотом пласта, при котором энергетический материал для микробиологической деятельности пополняется не в виде растительного опада, как в целинных черноземах, а в форме вновь образованных гумусовых веществ [10].

Из вышесказанного следует, что в пахотных черноземах процессы, обусловливающие формирование гумусового профиля, сохраняются, но интенсивность их меняется. Гумусообразование ослабевает в результате снижения количества растительных остатков, поступающих в почву, а также интенсивной микробиологической деятельности. Также с одной стороны, в пахотных черноземах в верхней части почвенной толщи процесс гумусонакопления протекает более медленно, а минерализация вновь образованного гумуса идет более быстро. С другой стороны, увеличение степени антропогенного воздействия, в частности перепашка почвы, приводит к нарушению единого процесса гумусообразования и перераспределения гумуса в верхнем почвенном горизонте.


4. Роль основного и сопутствующих процессов в почвообразовании

Почвообразование – сложный комплекс взаимосвязанных и взаимообусловленных химических, физических, биологических явлений и процессов превращения и перемещения веществ, и энергии.

Все многообразие почв в природе – результат длительного естественного развития основных почвообразовательных процессов – типов почвообразования, и прежде всего подзолистого, дернового, болотного, солонцового.

Основным почвообразующим процессом в северной лесостепной зоне является дерновый тип почвообразования, входящий в группу биогенно-аккумулятивных элементарных почвенных процессов. Это группа процессов, протекающих в почве под влиянием живых организмов, при участии продуктов их жизнедеятельности и посмертных остатков. При этом в профиле почв образуются биогенные органо-аккумулятивные поверхностные горизонты.

Дерновый процесс – интенсивное гумусообразование, гумусонакопление и аккумуляция биофильных элементов под воздействием травянистой рас

Похожие работы

<< < 1 2 3 4 5 6 > >>