Меню
Главная
Авторизация/Регистрация
 
Главная arrow Агропромышленность arrow Оценка и прогноз качества земель

Мероприятия по улучшению агроэкологического состояния мелиорированных земель

Для профилактики развития негативных процессов на мелиорированных землях необходимо:

- Пересмотреть концепцию использования земельных ресурсов относительно эколого-экономических критериев и адаптации к конкретным условиям;

- Оптимизировать соотношение сельскохозяйственных культур в орошаемых севооборотах;

- Выполнить комплексную региональную оценку современного экологического состояния земельных ресурсов;

- На основании результатов обследования мелиорированных земель разработать региональные программы по повышению плодородия почв, получение проектной урожайности;

- Оценить уровень техногенного воздействия и степень его эколого экономической адаптации к состоянию земель;

- Выполнить ранжирование земель по эколого-экономическим критериям с последующим районированием территории;

- Организовать и провести мониторинговые работы, создать единую нормативно-методическую документацию и структуру информационной базы, которые учитывают требования существующих видов и блоков мониторинга;

- Выявить и картографировать зоны существующих кризисных ситуаций и зоны с потенциальной опасностью их развития как объекты, которые требуют безотлагательного принятия управленческих решений по результатам комплексной оценки;

- Провести пристальное экологическую экспертизу проектов реконструкции и модернизации гидромелиоративных систем, особенно нового строительства;

- Провести детальную инвентаризацию объектов осушительных мелиораций, глубокий анализ причин ухудшения агроэкологического состояния осушенных гидроморфных земель, в т.ч. кризисного;

- Обеспечить постоянный технический контроль за режимом функционирования дренажных систем и систем водорегулирования;

- Запретить применение экологически опасных технологий химической, культуртехнические и других мелиораций и выращивания сельскохозяйственных культур;

- Обеспечить контроль за изменением pH и определения уровня склонности почв к изменению pH;

- Выявить и устранить причины, которые приводят к подкисления и ощелачивания (неотрегулированных внесения минеральных и органических удобрений, частые кислотные дожди, нарушение севооборота и т.п.);

- Установить жесткий режим землепользования, земледельческой культуры, соблюдения технологий окультуривания и воспроизводства плодородия почв.

Разработка и назначения оперативных мероприятий, направленных на сохранение или улучшение эколого-мелиоративного состояния земельных ресурсов, основанные на результатах оценки эколого-мелиоративного состояния земель, динамики почвообразовательного процесса и условий роста растений. В зависимости от того, какой именно показатель (или группа показателей) является причиной неудовлетворительного состояния, целенаправленно намечают конкретные мелиоративные мероприятия, сроки их введения.

К оперативных мероприятий предотвращения развития негативных процессов и оптимизации условий роста растений относят:

- Проведение реконструкции оросительных систем, которой должна предшествовать детальная почвенно-мелиоративная съемка орошаемых земель;

- Применение автоматизированных информационно-консультационных систем управления режимами орошения, качеством ирригационной воды, кальциевым и питательным режимами. В их основе лежит разработка и создание математических моделей, которые учитывают динамику процесса во времени и в зависимости от величины техногенной нагрузки. Информационно консультационные системы позволяют дозировать техногенные нагрузки в оптимальном режиме применительно к состоянию земель;

- Осуществление систематического контроля за эколого-мелиоративным состоянием земель и отдельных его показателей, создание разветвленной сети режимных и стационарных пунктов наблюдения, которая отвечает требованиям получения достоверной информации;

- Установление, обоснование и реализация рациональных направлений использования осушенных земель, прежде всего деградированных и низкой категории качества;

- Своевременная коррекция системы удобрения, обработки и севооборотов на Основе постоянно действующего мониторинга осушенных почв;

- Внедрение и переход на энерго- и ресурсосберегающие технологии воспроизводства плодородия почв;

- Применение химических мелиорантов для нейтрализации щелочной реакции почвы и воздействия кислых удобрений;

- Регулирование соотношения основных элементов питания (N, Р, К, Са) в почвенном растворе при внесении минеральных и органических удобрений и мелиорантов;

- Исключение из севооборота культур, которые не переносят кислую или щелочную грунтовое среду, и переход на адаптивную технологию выращивания сельскохозяйственных культур.

Мелиорация проводилась часто низкокачественными известняковыми материалами грубого помола с низким содержанием СаСO3. Недостаточно использовались местные сырьевые известняковые ресурсы. Известь завозилось из других отдаленных регионов, заранее было экономически невыгодным. Не предоставлялись должного значения Фитобиологическоре мелиорации, как дешевом способа улучшения свойств и повышения плодородия кислых почв.

В то же время в период интенсивной химизации, особенно в условиях несбалансированного применения минеральных удобрений, широко распространились процессы вторичного подкисление почв, даже нейтральных по своей природе черноземов. Распространение этого явления связано с техногенным загрязнением почв, чаще выпадением кислотных атмосферных осадков, использованием физиологически кислых минеральных удобрений, особенно азотных, на нейтрализацию которых надо использовать известняковые удобрения. Вторичное подкисления почв проявлялось также через усиление элювиальных (подзолистых) процессов после закладки дренажа на переувлажненных почвах, глубинной заделки свежих органических удобрений в важкосуглинкови слабоаеровани и оглеенные горизонты почвы.

На практике уже доказано, что любое сдвиги кислотности является временным фактором. Через 3-5 лет после известкования почва снова возвращается к исходному уровню кислотности, который ему генетически присущ, и требует повторного известкования. По данным научных исследований кислые почвы Украины требуют повторного известкования через каждые 4-9 лет в зависимости от генезиса почвы и региона его распространения.

Мировой опыт по вопросам мелиорации кислых почв показывает, что в условиях развитой рыночной экономики все энергоемкие агромероприятия прежде чем их реализовать, очень тщательно обосновываются с разных сторон - энергетического, экономического, экологического, коммерческого и тому подобное. Для повышения и стабилизации производительности кислых почв в мировой практике используют комплексный подход, одновременно влияя на почву и растения. При этом химическую мелиорацию гармонично сочетают с подбором соответствующих растений, адаптированных к кислой почвенной среды и которые способны эффективно поглощать элементы питания и толерантные к их дефициту.

За последние годы, в связи с интенсификацией техногенного подкисление почв, значимость применения известковых материалов во многих странах мира повысилась. Так, например, в США применение извести в 80-90 pp. XX в. увеличилось почти втрое и составляет 86 млн. т в год. Объемы внесения извести, в зависимости от реакции почвенного раствора (pH водной вытяжки), здесь колеблются от б до 12 т / га СаСO3. В Германии ежегодно вапнуеться почти треть сивозминнои площади; исходя из агрономических требований, здесь вносят от 5 до 53 т / га СаСO3 при коренной мелиорации кислых почв, а при поддерживающем известковании - около 1 т / га СаСO3. В Англии, в стране с хорошо развитыми традициями по известкование почв, вносят в среднем по 4,4 т / га извести.

Потребность почв в известковании в зависимости от величины гидролитической кислотности (мг-экв на 100 г почвы) ориентировочно такова:

первоочередная - во всех зонах> 4,0;

первоочередная - на Полесье и в Лесостепи. Средняя - в Прикарпатье и западной Лесостепи и слабая - в горных районах - 3,9 ... 3,0;

средняя - на Полесье и в Лесостепи, слабая - в Прикарпатье и отсутствует в горных районах - 2,9 ... 2,0;

слабая - оподзоленные почвы Лесостепи, необходимо - дерново подзолистые Полесья - 1,9 ... 1,8;

слабая - супесчаных почв. Необходимо - глинисто-песчаные и песчаные с малым впитывающим комплексом - 1,7 ... 1,5;

НЕ известкуют - 1,4 и меньше.

На создание оптимальных условий для развития сельскохозяйственных культур в севообороте можно влиять агротехническими приемами, а именно: правильным выбором места внесения извести, формой удобрений, сроками и способами его внесения, сочетанием известкование с удобрением.

Место внесения извести в севообороте важно там, где выращивают на значительных площадях картофель, лен и люпин. В Лесостепи этот фактор менее существенен. Исходя из того, что картофель лучше всего развивается при pH 5,0 ... 5,5, люпин - 4,5 ... 6,0, а лен - 5,5 ... 6,5, известковать необходимо так, чтобы не изменить эти значений. Достичь этого можно тремя способами: I - внести уменьшенную норму извести; II - внести известь в рекомендованной норме непосредственно под картофель, лен или люпин; 111 - высевать эти культуры через 5 ... 6 лет после известкования.

Первый способ малопригоден, так как, уменьшая норму извести, уменьшаем эффективность мероприятия в целом в севообороте. Третий не всегда можно применить, так как на Полесье полевые севообороты имеют короткую ротацию, то есть небольшой набор культур, а в ней обязательно выращиваются две культуры из трех, требующих слабокислой среде. Поэтому в зерно-лено-картофельных севооборотах все виды (формы) молотых известковых материалов в рекомендованных нормах следует вносить непосредственно под картофель - под зяблевую вспашку или весной при вспашки зяби или культивации, под лен или люпин - при зяблевой вспашке. Но люпин лучше размещать в севообороте через 5-6 лет после известкования.

Известкование доломитовой мукой на песчаных и супесчаных почвах не дает вредных последствий на любой культуре.

Результаты опытов свидетельствуют, что в первый год действие извести не достигает своего пика - это происходит на второй-третий и даже четвертый год. Поэтому в первый год очень редко удается достичь изменения pH на единицу, даже через год pH увеличивается на 0,5-0,6. Внесение извести непосредственно под картофель и лен почти не влияет на пораженность клубней паршой и уменьшение в почве бора, ухудшает качество волокна льна. Применение извести на фоне удобрений значительно уменьшает негативные последствия изменения реакции среды на второй - третий год действия извести.

В Лесостепи его вносят под предшественники и передпопередникы тех культур, которые лучше реагируют на известкование (сахарная свекла, люцерна, клевер, рапс, горох и т.д.). Хорошие результаты дает внесение известковых удобрений непосредственно под сахарную свеклу перед шелушением стерни с последующим запашкой. В 9-10-пильных севооборотах со льном и люпина, которые внедряются в западных районах Украины, известь целесообразно вносить по пивнормы в два приема - в начале и в середине ротации, учитывая отношение культур реакции среды. При внесении в почву извести, независимо от поля севооборота, лучшие результаты дает тщательное перемешивание его со всей массой пахотного слоя.

Исследованиями, проведенными в разных почвенно-климатических зонах, установлено, что применение минеральных удобрений на сильнокислых почвах мало эффективно. Длительное внесение физиологически кислых форм этих удобрений подкисляет почву, разрушает поглощающий комплекс, снижает содержание гумуса, то есть снижает плодородие. Система удобрения сельскохозяйственных культур на кислых почвах может быть высокоэффективной только при правильном сочетании с известкованием, которое должно всегда предшествовать внесению удобрений.

На сильно- и середньокислих дерново-подзолистых почвах Полесья и западных районов страны внесения извести, а затем навоза в одном поле по эффективности не уступает действию при их раздельном применении в различных полях севооборота. На слабокислых почвах прирост урожая от внесенных на одном поле извести и навоза (лучше уменьшать установленную норму навоза в 2 раза, увеличив ее в другом) будет меньше, чем общий прирост его от отдельно внесенных на различных полях. При внесении торфогнойових компостов норму извести уменьшать нецелесообразно.

Легкий гранулометрический состав почв Полесья способствует постоянному вымыванию обменных оснований в грунтовые воды и выноса их в реки и озера. Происходит это потому, что почвы содержат очень мало гумуса и органического вещества, выполняющего роль клея и адсорбента, и кальций не задерживается в них. Вот почему внесения извести и навоза в одном поле повышает плодородие кислой почвы.

Из предложенных учеными способов мелиорации солонцовых почв широкое внедрение в практику земледелия получили два приема - гипсование и плантажная вспашка. К настоящему времени с помощью этих приемов уже мелиорированных около 2 млн. Га солонцовых земель. Вместе с тем, в последние годы работы по химической мелиорации солонцовых почв необоснованно прекратились из-за отсутствия государственных средств. Это привело к усилению деградации солонцовых почв и снижение урожайности сельскохозяйственных культур.

Технология проведения гипсования начинается с определения нормы гипса и других мелиорантов, которые нужно внести в почву на данном поле.

Ориентировочные нормы внесения гипса, т / га:

- В зоне Полесья на черноземно-луговых вязкие, содово- солончакуватих почвах - 1,5-2,0;

- В зоне Лесостепи на черноземно-луговых содово-солончаковых почвах - 2,5-5,0; на корковых солонцах - 5,0-7,0;

- В Степи на каштановых солонцеватых -1,5-3,0; на средне- и глибокостовпчастих солонцах - 7,0-8,0.

Гипс, как правило, вносят в почву теми же машинами, и известковые удобрения. Главное при этом, чтобы он хорошо перемешивался с грунтом. Поэтому в севооборотах с черным или чистым паром, что характерно для Степи, гипс чаще всего вносят во время пахоты пару. Именно здесь создаются благоприятные условия для его контакта и взаимодействия с почвой. Гипс можно вносить и во время вспашки почвы (для сева озимой пшеницы после многолетних трав) или при зяблевой обработки почвы (для сева кукурузы).

В Лесостепи гипс вносят при глубокой зяблевой вспашки под сахарную свеклу, что обеспечивает хорошее его перемешивания с почвой, которое продолжается и во время междурядной обработки посевов. В богарных земледелии юга при незначительном количестве осадков установленную норму гипса вносят 2-3 раз: треть во время пахоты пару, а остальные во время зяблевой обработки почвы под кукурузу или травы. На орошаемых землях мелиоранты (гипс, фосфогипс), можно растворять в воде в специальных резервуарах (аванкамеры) и вносить их в почву при поливе.

В засушливых районах Степи, где под солонцовых горизонтом на глубине 30-50 см залегают богатые гипс и карбонаты кальция слои почвы, гипсование осуществляют по методу самогипсування. Для этого проводят плантажную вспашку на глубину 50-60 см в зависимости от глубины залегания гипсоносных слоя почвы. Богатый гипс и карбонаты кальция слой почвы во время плантажной вспашки переворачивается на поверхность и перемешивается с солонцовых горизонтом. Глауберовая соль, которая образуется в результате взаимодействия кальция гипса с ГВК, постепенно вымывается в нижние слои почвы и кислотность почвенного раствора смещается в сторону нейтральной реакции. Плантажная вспашка солонцов также способствует разрушению достаточно плотного водонепроницаемого горизонта, в котором задерживаются все иловато-пылеватые частицы, преимущественно размещаются на глубине 18-20 см. Кроме того, улучшаются физические, физико-химические свойства и водный режим солонцов, создаются благоприятные условия для обогащения почвы питательными веществами и для вымывания легкорастворимых солей.

В Лесостепи плантажная вспашка не эффективна, поскольку вызывает повторное засоление почвы. Если засоленные почвы встречаются на полях отдельными пятнами, гипс вносят только на такие места. Если засоленные участки почвы находятся в снижены "элементах рельефа, то для их ликвидации пользуются методом плантажную планирования. Засоленные участки засыпают почвой с окрестных полей с помощью бульдозеров или скреперов. Такой способ гипсование почвы обеспечивает одновременно и выравнивание рельефа поля. Этот способ целесообразно применять при подготовки полей для выращивания риса, хлопчатника и других культур в условиях орошения.

При размещении солончаковых почв на склонах для повышения их влажности проводят контурную вспашку поперек склонов и нарезают глубокие борозды для задержания талых вод, которые вымывают соли в глубокие горизонты почвы. На всех полях, где вносили гипс, в зимний период нужно проводить задержания снега и талых вод, что обеспечивает лучшее промывание их водой и удаления из почвы вредных для растений растворимых солей.

Важным средством для улучшения физических свойств засоленных почв является посева на полях севооборота клевера и люцерны. Имея глубокую корневую систему, эти культуры переносят из глубоких слоев почвы (материнской породы) кальций и накапливают его в одном слое. Кальций вытесняет с ГВК натрий, вследствие чего происходит "рассоления" почвы и щелочная реакция среды смещается в сторону нейтральной.

Эффективность гипсование в значительной степени зависит от типа почвы, степени его засоления, норм и способов внесения гипса, содержания влаги и тому подобное. Орошения, задержания снега и талых вод, сев многолетних трав на засоленных полях значительно повышают эффективность гипсования. По данным научно-исследовательских учреждений, повышение урожайности зерна колосовых культур от гипсование почвы в севообороте составляет 3-5 ц / га, а корнеплодов сахарной свеклы - 30-50 ц / га. На эффективность гипсования влияют также такие факторы, как сочетание внесения гипса с глубокой вспашкой, внесение органических и минеральных удобрений, посева сидеральных культур, особенно люпина или донника. Глубокая вспашка обеспечивает лучший контакт и взаимодействие гипса с грунтом, что приводит также и эффективное использование азотных и фосфорных удобрений. Лучшими формами азотных удобрений является сульфат аммония, а фосфорных - суперфосфат, которые, будучи физиологически кислыми, смещают реакцию почвы в сторону подкисления. Калийных удобрений не вносят, так как они на засоленных почвах неэффективны и могут даже снижать урожай. Эффективность гипса повышается при внесении его вместе с органическими удобрениями, навозом и компоста, а также при использовании сидератов, особенно во время сева люпина или донника. Зеленая масса этих сидеральных культур обогащает почву органическими веществами и азот, а их корневые системы активно разрыхляют плотные солонцовые горизонты.

Гипс и другие материалы, применяемые для гипсования почв, одновременно могут быть использованы непосредственно в качестве удобрения, содержащие кальций и серу. Так, гипс может быть полезен в качестве удобрения для бобовых и крестоцветных культур. Достаточно часто гипс и фосфогипс вносят под многолетние бобовые травы - клевер и люцерну. Всю норму Мелиоранты (3-4 ц / га) вносят поверхностно и зарабатывают боронами. В степной зоне Украины его вносят - осенью, в других зонах - весной во время отрастания трав. Внесена норма гипса обеспечивает повышение урожая сена трав на тяжелых подзолистых почвах до 15-16 ц / га, на черноземах выщелоченных и серых лесных грунтах Лесостепи - до 6-7 ц / га.

Перспективные мероприятия предусматривают:

- Определение и обоснование оптимального соотношения пашни с другими угодьями и лесными насаждениями, включая заповедники и заказники и проведение на этой основе реконструкции землепользования;

- Переход от концепции сплошного орошения в оазисного (локального) с использованием более экономичных средств орошения;

- Разработка требований к выполнению экологической экспертизы на разных этапах проектных, строительных и эксплуатационных работ;

- Разработка комплексной программы повышения технического уровня орошаемых и осушенных земель на уровне областных водохозяйственных учреждений;

- Разработка и внедрение агроэкологической концепции орошения земель и биогеохимических принципов экологического нормирования допустимых нагрузок на экосистемы;

- Проведение мониторинга земель мелиоративного фонда, разработка научно-обоснованной программы работ по организации мониторинга орошаемых земель;

- Создание разветвленной сети банков информации и автоматизированной системы управления ими, создания геоинформационных систем (ГИС);

- Создание имитационных моделей для выявления оптимальных режимов эксплуатации, параметров и вариантов использования тех или иных земель;

- Совершенствование мер количественного и качественного учета мелиорированных земель на основании дистанционного зондирования, использования аэро- и космических снимков;

- Проектирование и создание системы опытно-производственных полигонов и стационаров для ведения постоянных, длительных наблюдений за динамикой грунтовых процессов;

- Составление прогноза почвенно-мелиоративных режимов и общих экологических условий и разработка рекомендаций по их регулирования;

- Разработку долгосрочной программы водных, химических, Фитобиологическоре и других мелиораций гидроморфных земель с целью постепенной трансформации их в земли высокой категории качества, создание стабильного продовольственного фонда Украины;

- Реконструкцию (модернизация) гидромелиоративных сетей в влажных регионах Украины и переход на новые высокомобильные, экологически надежные и ресурсосберегающие водорегулирующие системы;

- Выбор обоснованных направлений использования и специализации растениеводства на осушенных землях;

- Совершенствование и реализацию рациональной структуры земельных угодий: пашни, пастбищ, сенокосов, многолетних насаждений, создание буферных природоохранных полос, ренатурализации земель кризисного состояния, создание устойчивых агроландшафтов;

- Совершенствование хозяйствования на осушенных землях, передачу их в частную собственность, установление цен и создание капитала земель мелиоративного фонда, режима его воспроизводства и увеличения;

- Изменение характера использования кислых и солонцовых земель в направлении специализации их для выращивания кормовых культур, полезных кустарниковых и лесных насаждений;

- Переход промышленных предприятий на новые экологически безопасные технологии и устранения кислотных промышленных выбросов в атмосферу, в оросительные воды и тому подобное;

- Производство и применение новых видов минеральных удобрений, которым присущ побочный мелиоративный эффект (например, вуглеамонийних солей)

- Производство и применение эффективных химических мелиорантов, которые свободны от загрязняющих примесей, элементов и характеризуются высокой растворимостью;

- Создание новых культурных видов и сортов растений, которые переносят кислую и щелочную среду, легко адаптируются и дают высокие и качественные урожаи.

 
< Предыдущая   СОДЕРЖАНИЕ   Следующая >
 
Предметы
Агропромышленность
Банковское дело
БЖД
Бухучет и аудит
География
Документоведение
Естествознание
Журналистика
Инвестирование
Информатика
История
Культурология
Литература
Логика
Логистика
Маркетинг
Математика, химия, физика
Медицина
Менеджмент
Недвижимость
Педагогика
Политология
Политэкономия
Право
Психология
Региональная экономика
Религиоведение
Риторика
Социология
Статистика
Страховое дело
Техника
Товароведение
Туризм
Философия
Финансы
Экология
Экономика
Этика и эстетика
Прочее