Сегодня: 11 | 12 | 2019

Методические рекомендации По проведения лабораторно практических занятий При изучении дисциплины «Экологические проблемы земледелия»

Тема 5. Изучение баланса NРК по содержанию этих элементов в растениях, корнях, почве и отчуждаемой продукции.

Одним из резервов сохранения плодородия почвы и стабилизации запасов гумуса является применение соломы. При внесении 1 т соломы в почву, которая вовлекается в процесс гумификации, образуется 0,20-0,25 т/га соединений гумуса. Кроме того, каждая тонна соломы обогащает пахотный слой почвы: 4-5 кг азота, 1,6-1,8 кг фосфора, 15-20 кг калия, 5-6 кг кальция, 1,4-1,5 г магния, 6-7 г цинка, 30-40 г марганца и другими микроэлементами

Тема 6. Рассчитать потребность в пестицидах и их нагрузку на почву для полевого и почвозащитного севооборота

Поскольку химические препараты относятся к веществам опасными для людей и природы, их использование в сельском хозяйстве должно быть регламентированно. При применении их необходимо знать степень их безопасности, которую можно определить по формуле:

СН = ( КА + КБ ) - 1

Где СН – степень безопасности препарата;

КА – класс безопасности пестицида по категории А;

КБ - класс безопасности пестицида по категории Б.

Пестициды применяемые в сельском хозяйстве можно оценить по токсиологической и екологической классификации (Приложение). При этом часто большее внимание уделяют токсичности при поступлении в желудок (категория А) и стойкость препарата в почве (категория Б) Главным показателем для категории А является ЛД50 – доза, при которой наблюдается гибель 50% животных. Основным критерием категории Б, является стойкость препарата, которая характеризуется константой скорости детоксикации, или периодом его полураспада (Т50) – время, за которое количество деиствующего вещества уменьшается на 50%. Пестициды считаются безопасными, если их доза ЛД50 превышает 1000 мг/кг, а Т50 – меньше 3 суток.

По интегральной классификации (формула) оценка проводится по 7 –ми бальной шкале. Пестициды характеризуются: 1- 2 балла особенно опасными; 3 – опасными; 4 – 5 умеренно опасными; 6 -7 слабоопасными.

Тема 7. Разработка экологических мер при возделывании сельскохозяйственных культур на орошаемых землях в степной зоне Крыма.

Важным показателем оценки солевого режима почвы является коэффициент сезонной аккумуляции солей (САС), который определяется по формуле:

САС =

К

Н

Где: К – конечный (осенний) запас солей в почве, т/га; Н – начальный (весенний) запас солей в почве, т/га.

Для характеристики еще применяют коэффициент увлажнения, который имеет корреляционную связь с САС. Он определяется отношением влагообеспеченности за биологически активный период вегетации (сумма атмосферных осадков, доступных для растений почвенных запасов влаги и оросительная вода) к испаряемости за этот же период. Коэффициент увлажнения определяют по формуле:

КУ =

В+Р+М

Е

Где: КУ - коэффициент увлажнения; В – первоначальные влагозапасы почвы, м3/га; Р – сумма атмосферных осадков, м3/га; М – оросительная норма, м3/га; Е – испаряемость за вегетационный период, м3/га.

Режим орошения влияет на баланс гумуса в почве. Установлено, что при поддержании влажности почвы 70 % НВ, при оптимальном поддержании других факторов содержание гумуса в 0-60 см слое почвы может повышаться, однако при увеличении этого показателя до 80 % НВ наблюдается его снижение.

При доведении в структуре посевных площадей выращивания многолетних трав до 33 % позволяет иметь положительный баланс гумуса.

Таблица

Качество воды для орошения с учетом опасности засоления и солонцеватости почв

Класс воды

Пригодность воды

Общее содержание

Солей, г/л

Содержание Nа, %

Суммы катионов

I

Вполне пригодная

Не болем 1

50-70

II

Ограничено пригодная

1 – 1,5

40-50

III

Условно пригодная

1,5 – 3

40-50

IV

Непригодная

3

50-100

Таблица

Средняя удельная мощность дождя различных дождевальных машин

Марка машин

Интенсивность, мм/мин

Диаметр капель, мм

Скорость падения, м/с

Удельная мощность дождя, Вт/м2

«Фрегат» 392/50

0,20

2,4

7,27

0,087

ДФ – 120 «Днепр»

0,28

2,8

7,82

0,144

ДФ – 75

0,16

1,2

4,64

0,028

«Кубань – ЛК 1

0,23

1,2

4,64

0,041

«Фрегат»ДМУ–Ау 253/20

0,23

1,2

4,64

0,041

Роса – 1

0,12

1,8

6,09

0,037

Роса – 3

0,27

2,8

7,82

0,137

ДДН – 70

0,42

2,6

7,57

0,194

«Волжанка»

0,27

1,6

5,65

0,072

Таблица

Допустимая мощность дождя (Вт/м2) для различных типов тяжелосуглинистых черноземных почв

Почвы

Поливная норма, м3/га

300

400

500

600

Карбонатные

0,081

0,045

0,030

0,021

Обыкновенные

0,116

0,065

0,042

0,029

Оподзоленные

0,097

0,056

0,036

0,025

Выщелоченные

0,187

0,104

0,067

0,046

Типичные

0,235

0,131

0,083

0,059

Тема 8. Проектирование ландшафтного земледелия для оределенной местности (нанесение на карту границ севооборотов и полей).

Тема 9. Разработка экологических мер при возделывании сельскохозяйственных культур в предгорной зоне Крыма.

Тема 10. Разработка экологических мер при возделывании риса в Крыму.

Список рекомендуемой литературы

1.1. Масюк Н. Т. Введение в сельскохозяйственную екологію. – Днепропетровск.: Типография ДГУ, 1989. – 190 с.

1.2. Михайловський М. В., Гончарук О. В., Самокиш М. І та ін. – Біологізація землеробства та виробництва екологічно чистої рослинної продукції. – Чернівці.:”Митець”, 1997. – 102 с.

1.3. Мороз П. І., Косенко І. С. Екологічні основи природокористування. – Умань, 2001. – 455 с.

1.4. Круть В. М., Фесенко Г. П. и др. Научные основы экологического земледелия Киев: «Урожай», 1995. – 175 с.

1.5. Обеспечение экологической надежности мелиоративных объектов/Под ред. Б. П. Карука. – К.: Урожай, 1987. – 224 с.

Приложения

Примерный вынос сельскохозяйственными культурами питательных веществ с 1 тонной урожая, кг.

№ п/п

Культуры

Вынос питательных веществ

N

Р2О5

К2О

1.

Пшеница озимая на зерно

31,0

9,0

23,0

2.

Пшеница озимая баз соломы

22,9

6,6

9,5

3.

Рожь озимая

22,3

9,4

26,0

4.

Рожь озимая без соломы

17,5

5,8

6,0

5.

Рапс озимый (семена)

22,9

10,7

6,1

6.

Ячмень озимый и яровой

30,5

9,7

25,5

7.

Овес

29,0

9,4

29,0

8.

Сорго

29,4

12,0

28,3

9.

Сорго без стеблей

16,8

9,0

3,7

10.

Просо

32,6

8,8

34,1

11.

Гречиха

30,3

10,8

40,0

12.

Рис

22,0

10,0

30,0

13.

Кукуруза

27,5

8,2

37,0

14.

Лен масличный без соломы

36,3

11,5

10,0

15.

Подсолнечник без стеблей

25,5

9,9

9,6

16.

Горох

50,7

10,3

20,0

17.

Соя

74,2

15,0

20,1

18.

Соя без соломы

56,0

12,4

10,4

19.

Вика

62,6

12,5

20,5

20.

Эспарцет

83,5

13,3

22,0

21.

Донник

82,4

11,1

25,0

22.

Бобовые культуры на зел. массу

6,8

1,35

3,5

23.

Злако-бобовые на зеленую массу

4,8

1,28

4,5

24.

Злаковые на зеленую массу

4,4

1,4

4,5

25.

Кукуруза, сорговые на зел. массу

3,5

1,15

4,5

26.

Подсолнечник на зеленую массу

3,7

1,15

10,4

27.

Рожь+рапс на зеленую массу

3,6

1,6

4,5

28.

Рапс на зеленую массу

4,0

1,6

4,6

29.

Картофель

6,5

2,1

11,1

30.

Картофель без ботвы

3,6

1,4

6,0

31.

Свекла кормовая

3,17

0,92

4,8

32.

Свекла кормовая без ботвы

2,19

0,69

4,2

33.

Свекла полусахарная

4,25

1,15

5,4

35.

Свекла полусахарная без ботвы

2,45

0,69

3,5

36.

Сено бобовых культур

19,5

4,1

15,0

37.

Сено злако-бобовых культур

13,9

4,3

20,0

38.

Сно злаковых культур

12,9

3,7

24,0

39.

Табак листья

24,5

6,6

50,9

40.

Виноград (с листьями, лозой)

4,35

1,0

Потребление продуктов питания населением АР Крым и отдыхающими в летний период.

Виды продуктов

Норма потребления на 1 человека, кг в год

Потребность в продуктах питания, тыс тонн в год

Население *

Отдыхающие**

Всего

Хлебопродукты (зерновые и крупяные)

114

290

60

350

Картофель

105

265

50

315

Овощи:

139

350

70

420

Капуста

30

85

Морковь

15

45

Томаты

39

115

Огурцы

10

30

Свекла

7

20

Лук, чеснок

10

30

Перец сладкий

9

25

Баклажаны, кабачки, патиссоны

6

20

Зеленый горошек и др. бобовые

3

10

Салат, шпинат, щавель

6

20

Прочие овощи

4

10

Бахчевые (арбузы, дыня, тыква)

30

70

15

85

Фрукты и ягоды

82

205

45

250

Косточковые

13-15

45

Ягоды

4-5

15

Орехи

2-3

10

Яблоки

41-48

150

Груши

5-9

20

Прочие

1-3

30

Виноград столовый

8

20

5

25

Масло растительное

13,4

35

5

40

Мясопродукты

83

210

40

250

Говядина

18-22

60

Свинина

20-24

62

Баранина

1-3

6

Птица

12-19

50

Колбаса и копчености

15-20

50

Сало

3-4

8

Субпродукты и прочее мясо

2-4

4

Молокопродукты

380

1000

200

1200

Молоко цельное

120

300

60

360

Сметана, творог

13,8

35

5

40

Сыр, масло животное

11,7

30

5

35

Яйцо

280 шт.

700млн. шт.

140 млн. шт.

840 млн. шт.

Примечание: *- население АР Крым – 2млн 543тыс 860 человек;

** - отдыхающие до 5 млн. человек.

Площади и продуктивность в 2003 г. сельскохозяйственных культур в АР Крым.

Культура

Площадь, тыс. га

Урожайность, ц/га

Вал, тыс. тонн.

Озимая пшеница

257,5

15,4

396,6

Озимый ячмень

90,0

16,3

146,7

Яровой ячмень

137,9

12,6

173,7

Овес

19,7

8,2

16,1

Кукуруза на зерно

2,5

25,3

6,3

Зернобобовые

5,6

12,6

7,0

Просо

2,7

6,0

1,6

Рис

14,2

40,1

56,9

Подсолнечник

39,8

6,8

27,1

Соя

2,8

17,8

5,0

Кормовые культуры

150,6

Многолетние травы

60,6

115,0

698,9

Однолетние травы

67,6

50,0

338,0

Кукуруза на силос и зел. корм

12,3

110,0

135,3

Корнеплоды

1,3

120

15,6

Пастбища искусственные

0,3

320,0

9,6

Пастбища естественные

450,0

20-30

1350

Табак

0,7

4,0

0,3

Виноград

35,9

52,2

187,4

Сады

34,6

16,7

57,8

Овощебахчевые

18,5

74,0

132,3

Картофель

22,2

60,0

133,2

Поголовье животных в 2003 г. и их продуктивность в АР Крым.

Животные

Поголовье, тыс. голов

Продуктивность

Вал*, тыс тонн

Среднесуточный привес, г

Надой на корову, кг

Настриг шерсти, кг

КРС на мясо

88,0

214,0

35,2

КРС на молоко

113,6

3037,0

345,0

Свиньи

110,3

154,0

11,0

Овцы

131,7

3,7

5,2

Примечание: * - средний вес КРС – 0,4 т; свиней - 0,1 т; овец – 0,04 т

Земельные ресурсы АР Крым

№ п/п

Земельные ресурсы

Площадь, тыс. га

%

1.

Полуостров Крым

2694,5

100

2.

Пастбища естественные

450,0

16,7

3.

Сельхозугодия:

1730,0

64,2

Суходол

1335,0

49,5

Орошаемые земли

395,0

14,6

Характеристика земельных угодий Крыма по плодородию

Почвы

Общая площадь, тыс га

%

Сельхозугодия

1730

100

Черноземы южные

441,8

25,5

Черноземы карбонатные

253,5

14,6

Черноземы солонцеватые

65,4

3,8

Каштановые и темнокаштановые

304,0

17,6

Прочее

665,3

38,5

Приложение 2

Проектная урожайность сельскохозяйственных культур на орошаемых землях юга Украины, ц/га.

№ п/п

Культуры

Основная продукция

1.

Озимая пшеница

45

2.

Озимая рожь

30

3.

Озимый ячмень

30

4.

Яровая пшеница

25

5.

Рис

60

6.

Кукуруза на зерно основного посева

60

7.

Яровой ячмень

30

8.

Овес

30

9.

Горох

25

10.

Просо

22

11.

Сорго

25

12.

Вика

20

13.

Соя

20

14.

Гречиха

15

15.

Подсолнечник

20

16.

Клещевина

11

17.

Кукуруза на силос основного посева

450

18.

Кукуруза на зеленую массу основного посева

400

19.

Озимь на зеленый корм

350

20.

Однолетние травы на зеленый корм

200

21.

Свекла сахарная

475

22.

Свекла кормовая

600

23.

Морковь кормовая

175

24.

Бахча кормовая

250

25.

Люцерна на сено

110

26.

Люцерна на зеленую массу

550

27.

Картофель основной посадки

130

28.

Помидоры

350

29.

Капуста поздняя

400

30.

Огурцы

250

31.

Баклажаны

140

32.

Перец

120

33.

Бахча столовая

160

34.

Кукуруза на зерно поукосно

40

35.

Кукуруза на силос поукосно

400

36.

Кукуруза на зеленый корм поукосно

350

37.

Кукуруза на корм пожнивно

200

38.

Кукуруза на силос пожнивно

250

39.

Картофель поукосно

100

40.

Яровые бобово-злаковые смеси на зеленый корм

300

41.

Яровые бобово-злаковые смеси на зеленый корм поукосно

250

42.

Яровые бобово-злаковые смеси на зеленый корм пожнивно

150

43

Капуста ранняя и средняя

300

Приложение

Гигиеническая классификация пестицидов по основным критериям вредности (Л. И.Медведь и др, 1968)

Степень вредности по основным критериям

Показатель вредности

Класс опасности

Токсичность при поступлении в желудок

Сильно действ. ядовитые вещества (СДЯВ)

ЛД50= 50 мг/кг

I

Высокотоксичные

ЛД50= 50-200 мг/кг

II

Средней токсичности

ЛД50= 200-1000 мг/кг

III

Малотоксичные

ЛД50= 1000 мг/кг и выше

IV

Кожнорезорбтивная токсичность

Резко выражена

ЛД50= 500 мг/кг, кожно-оральный коэффициент 3.

I

Выражена

ЛД50= 500-2000 мг/кг, кожно-оральный коэффициент 3-10.

II

Слабо выражена

ЛД50= 2000 мг/кг и выше, кожно-оральный коэффициент 10.

III

Опасность веществ по степени летучести (при хроническом заболевании)

Резко выражена

Насыщающая концентрация больше или равна токсической

I

Выражена

Насыщающая концентрация больше пороговой

II

Мало выражена

Насыщающая концентрация не оказывает порогового действия

III

Кумуляция

Сверхкумуляция

К. к. до 1

I

Выраженная

К. к. 1-3

II

Умеренная

К. к. 3-5

III

Слабо выражена

К. к. более 5

IV

Стойкость

Очень стойкие

Период полураспада 1-2 года

I

Стойкие

Период полураспада 6 месяцев1 год

II

Умеренно стойкие

Период полураспада 1-6 месяцев

III

Малостойкие

Период полураспада до 1 месяца

IV

Бластомогенность*

Явно канцерогенные

Известно возникновение рака у людей, сильные канцерогены в опытах на животных

I

Канцерогенные

Концерогенность доказана в опытах на животных, но недоказана у людей

II

Слабо канцерогенные

Слабые канцерогены в опытах на животных

III

Подозрительные на бластомогенность

То-же

IV

Тератогенность

Явные тератогены

Известны уродства у людей, воспроизводимые экспериментально на животных

I

Подозрительные на тератогенность

Наличие экспериментальных данных в опытах на животных

II

Эмбриотоксичность

Избирательная

Определяется в дозах, не токсичных для материнского организма

I

Умеренная

Проявляется наряду с другими токсическими эффектами

II

Аллергенные свойства

Сильные аллергены

Вызывают аллергические состояния у большинства людей даже при небольших дозах, встречающихся в обычной обстановке

I

Слабые аллергены

Вызывают аллергические состояния у отдельных индивидуумов.

II

* - Классификация Л. М. Шабада (1996)