Delist.ru

Агроэкологические аспекты устойчивости агроэкосистемы в Предуралье (01.07.2007)

Автор: Косолапова Антонина Ильинична

изучить влияние систем обработки почвы на агрофизические свойства, засоренность посевов и продуктивность полевого севооборота в зависимости от ландшафтных условий;

установить влияние систем обработки почвы на биологическую активность и минерализацию органического вещества;

определить агроэкологические параметры создания устойчивой агроэкосистемы.

Научная новизна исследований.

- Впервые в условиях Предуралья проведены комплексные исследования по изучению особенностей формирования устойчивых агроэкосистем.

Изучение влияния технологических приемов на адаптивные реакции растений и устойчивое функционирование агроландшафтов было проведено на базе длительных стационарных опытов в двух агроэкологических разделах.

Теоретически обоснованы и практически подтверждены в производственных условиях концептуально-агроэкологические аспекты создания устойчивого развития агроэкосистем.

Впервые выявлена зависимость продукционного процесса растений от ландшафтных условий.

Установлены причинные связи деградационных процессов почвы (структуры биологической активности, режима органического вещества, переуплотнение почвы) и технологических приемов выращивания сельскохозяйственных культур.

Теоретическая и практическая значимость работы. Разработаны принципы ландшафтного районирования территории и формирования адаптивно-ландшафтной системы земледелия в условиях Пермского края, научно обоснованные приемы возделывания сельскохозяйственных культур, обеспечивающие устойчивость агроэкосистем.

Результаты исследований предлагается использовать при разработке адаптивно-ландшафтных систем земледелия для ландшафтов Пермского края и территорий, близких по геохимическим и почвенно-климатическим условиям.

Данные агрохимических, агрофизических, биологических показателей почвы и качества сельскохозяйственной продукции позволят выработать правильную стратегию специалистов департамента АПК и продовольствия Пермского края.

Результаты исследований, полученные в длительных опытах, могут быть использованы при разработке нормативных документов, программ развития агропромышленного комплекса Пермского края, Удмуртской республики, Свердловской области.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Агроэкологические параметры районирования ландшафтной территории моренно-эрозионной равнины.

2. Адаптивные реакции зерновых культур, клевера лугового на ланшафтные условия моренно-эрозионной равнины.

3. Зависимость почвенных процессов от влияния технологических приемов (севообороты, обработка почвы, внесение органических и минеральных удобрений) возделывания сельскохозяйственных культур.

4. Динамика режима органического вещества дерново-подзолистой почвы в зависимости от технологических приемов возделывания сельскохозяйственных культур в условиях моренно-эрозионной равнины.

5. Теоретические принципы формирования устойчивых агроэкосистем.

6. Влияние технологических приемов на особенности формирования продуктивности сельскохозяйственных культур в различных ландшафтах моренно-эрозионной равнины.

Реализация результатов исследований. Материалы исследований использованы при подготовке рекомендаций: «Организационно-агротехнические особенности проведения полевых работ в агропромышленном комплексе Пермской области в 1998 году». Пермь. 1998. – с. 59; «Справочная книга по производству и применению органических удобрений». Владимир. 2000. – 496 с.; «Система удобрений в полевом севообороте с использованием осадка сточных вод». Пермь. 2001. – с. 5; «Система комплексного использования органических удобрений, обеспечивающая бездефицитный баланс гумуса». Пермь. 2001. – с. 6; «Технология возделывания озимой пшеницы». Пермь. 2005. – с. 26; «Энергосберегающая почвозащитная система обработки почвы в полевом севообороте для условий адаптивно-ландшафтного земледелия». Пермь. 2005. – с. 24; «Методы воспроизводства почвенного плодородия, регулирования содержания и состава органического вещества». Пермь. 2006. – с. 9; «Типовые модели систем адаптивно-ландшафтного земледелия для агроландшафтных условий Пермского края, обеспечивающие повышение продуктивности земель на 10-15% и охрану окружающей среды». Пермь. 2006. – с. 38.

Полученные результаты исследований в виде технологий или отдельных элементов в течение последних 10 лет внедрены в хозяйствах Пермского края.

Экспериментальные материалы были использованы при проведении агрономических областных совещаний.

Апробация работы. Результаты исследований и основные положения диссертации изложены на научных конференциях:

Международные конференции, совещания: Москва, 2000, 2005, 2006; Владимир, 2002, 2004; Киров, 2005.

Всероссийские научно-практические конференции: Пермь, 2004; 2005; Киров, 2003; Санкт-Петербург, 2005.

Межрегиональные, региональные конференции, координационные Советы: Владимир, 2001; Челябинск, 1993; Екатеринбург, 2005; 2006; Киров, 2000, 2001; 2006; Пермь, 1988, 2000, 2004; 2006.

Ежегодные областные и районные семинары с демонстрацией результатов полевых опытов.

Внедрение результатов исследований. Результаты исследований прошли производственную проверку в ОПХ «Лобановское» и были использованы при разработке систем земледелия в хозяйствах Еловского, Кунгурского, Осинского и Пермского районов.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 38 работ, в т.ч. 4 рекомендации, 5 статей в центральных журналах, 7 в научных трудах НИУ.

Объем и структура диссертации. Работа изложена на 340 страницах машинописного текста, состоит из введения, 6 глав, заключения, выводов и предложений производству. Экспериментальный материал приведен в 60 таблицах, 20 рисунках и 121 приложении. Список литературы включает 680 источников, 65 из них зарубежных.

Организация проведения исследований. Автор выражает искреннюю признательность за ценные советы и оказанную помощь при работе над диссертацией научному консультанту д.с.-х.н. Иванову Д.А ; д.с.-.х.н., профессору Поповой С.И., научным сотрудникам отдела земледелия и агрохимии Митрофановой Е.М., Сосниной И.Д., Ямалтдиновой В.Р., Завьяловой Н.Е., техникам Сафрошкиной А.А., Косолаповой Н.Н., Гарцевой Е.Ф.

Глава 1. Теоретическое понятие устойчивости агроэкосистемы

в зависимости от биофизических, экономических условий

ландшафтного земледелия

Вмешательство человека в природу в процессе землепользования приводит к нарушению веками установленного экологического равновесия, обусловленного взаимодействием законов природы (Полынов Б.Б., 1956; Преображенский В.С., 1966; Реймерс Н.Ф., 1990). Разрушая это равновесие, человек создает условия, при которых технический прогресс становится бесполезным, а общество к концу XX века оказалось на грани глобального кризиса (Анучин В.А., 1978; Gardner, 1990; Эбелинг В., 1979).

Деградационные процессы в экосистемах связаны с разрывом пищевых цепей, изменением структуры круговорота вещества и энергии. Принципиальное отличие агроэкосистем от естественных заключается в преимущественном выносе с урожаем питательных веществ, которые аккумулируются в выращенной продукции, что приводит к утрате внутрипочвенной энергии, элементов минерального питания, усилению процессов эрозии (Гиляров М.С., 1963; Извеков С.А., 1993; Милащенко Н.З. и др., 2000).

Обобщенное трактование устойчивости агроэкосистемы предполагает, что это – свойство системы сохранять и поддерживать значение своих параметров и структуры в пространстве, времени, качественный характер функционирования, несмотря на воздействующие на нее изменения (Преображенский В.С., 1966; Westman, 1978; Глазовская М.А., 1989; Арманд Д.Я., 1975; Свирежев Ю.М., Логофет Д.О., 1978; Чепурных Н.В., Новоселов А.Л., 1996).

Рациональное использование природных ресурсов, высокая продуктивность земель, получение экологически чистой продукции возможно при условии ландшафтного подхода к землепользованию, в основе которого лежит понятие агрокомплекса, как организованной совокупности адаптивно-ландшафтных систем земледелия (Каштанов А.Н., 2000; Кирюшин В.И., 2000; Ковалев Н.Г. и др., 1999; 2000; Лыков А.М., 1990; 1993; 1996).

Разработка научно обоснованных принципов адаптивно-ландшафтного земледелия для условий Предуралья и других регионов Нечерноземной зоны, характеризующихся близкими генетическими, морфологическими и почвенно-климатическими условиями, позволит восстановить механизмы саморегуляции и устойчивости современных агроэкосистем, а также повысить продуктивность сельскохозяйственных культур.

загрузка...