| Почвы и почвенный покров сельскохозяйственных угодий среднегорий Алтая, их охрана и рациональное использование : На примере Чемальского района
Диссертация
Автор: Фефелова, Надежда Кузьминична
Название: Почвы и почвенный покров сельскохозяйственных угодий среднегорий Алтая, их охрана и рациональное использование : На примере Чемальского района
Справка: Фефелова, Надежда Кузьминична. Почвы и почвенный покров сельскохозяйственных угодий среднегорий Алтая, их охрана и рациональное использование : На примере Чемальского района : диссертация кандидата сельскохозяйственных наук : 06.01.03 Барнаул, 2004 196 c. : 61 04-6/693
Объем: 196 стр.
Информация: Барнаул, 2004
Содержание:
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА I МЕТОДЫ РАЦИОНАЛЬНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ И ОХРАНЫ ЗЕМЕЛЬНЫХ РЕСУРСОВ СУХОСТЕПНЫХ РЕГИОНОВ
11 Причины деградации земельных ресурсов
12 Эколого-энергетические основы рационального использования земельных ресурсов
13 Оценка современного состояния земельного фонда сухостепной зоны Республики Калмыкия, пути и методы охраны земельных ресурсов
ГЛАВА II РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
21 Методика исследований
22 Почвенно-климатические ресурсы сухостепной зоны, зональные особенности использования пашни
221 Агроклиматические ресурсы
222 Энергетические ресурсы почв
223 Зональные особенности использования пашни
ГЛАВА III ЭКОЛОГО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА
ТЕХНОЛОГИЙ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ОСНОВНЫХ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР И СЕВООБОРОТОВ
31 Эколого-энергетическая оценка технологий возделывания сельскохозяйственных культур
32 Эколого-энергетическая оценка севооборотов
321 Динамика и баланс гумуса
322 Динамика и баланс элементов минерального питания
33 Влияние антропогенных факторов на динамику энергетических потоков в земледелии
ГЛАВА IV ПУТИ РАЦИОНАЛЬНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ И МЕТОДЫ ОХРАНЫ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ УГОДИЙ
СУХОСТЕПНОЙ ЗОНЫ
41 Оптимизация техногенной нагрузки технологий возделывания основных сельскохозяйственных культур "
42 Эколого-энергетическая оптимизация севооборотов
43 Оптимизация структуры посевных площадей
44 Эколого-энергетические принципы охраны земельных ресурсов сухостепной зоны
ГЛАВА V ЭКОЛОГО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА
ПРЕДЛАГАЕМЫХ РЕШЕНИЙ
Введение:
АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ. Интенсивное использование сельскохозяйственных угодий в Калмыкии без учета региональных особенностей природных экосистем и взаимовлияния средообразующих факторов привело к существенным изменениям почвенного и растительного покрова, а в ряде случаев к деградации. Это подтверждается значительными масштабами эрозии, повсеместной утратой органического вещества почвы, неустойчивой продуктивностью агроценоза.
В настоящее время проблемы устойчивости сельского хозяйства с наибольшей остротой проявляются в сухостепной зоне Калмыкии, имеющей важное социальное, экономическое и экологическое значение, поскольку является местом проживания четвертой части населения, зоной деятельности 22% сельскохозяйственных предприятий республики, а также территорией способной к биотической регуляции окружающей среды. За последнее десятилетие резко снизились показатели производства сельскохозяйственной продукции, ухудшилась материально - техническая база, уменьшились доходы населения. Большая часть ученых и практиков связывает это с изменением плодородия почв, ухудшением питательного режима почв, водно-физических характеристик, потерей активной части гумуса, монодоминантностью агроэкосистем.
В связи с этим актуализируется проблема охраны и рационального использования земельных ресурсов, невысокое плодородие которых природо-обусловлено, но в то же время необходимость сельскохозяйственного использования их остается.
Имеющиеся в республике научные разработки в области улучшения технологии сельскохозяйственного производства не решают проблем охраны и рационального использования сельскохозяйственных угодий сухостепной зоны.
Это подтверждается тем фактом, что в республике четко проявляется реальная угроза продовольственной безопасности.
В связи с этим, решение таких вопросов, как оптимизация режима использования пашни, разработка эффективных приемов охраны сельскохозяйственных угодий, направленных на сохранение плодородия почв и экономию энергетических ресурсов, создание условий устойчивого производства продукции земледелия при экологически сбалансированной окружающей среде является чрезвычайно актуальным.
ИЗУЧЕННОСТЬ ВОПРОСА. Необходимость охраны и рационального использования природных ресурсов в зонах недостаточного увлажнения с неустойчивой экологической ситуацией неоднократно отмечалась ведущими учеными России.
Имеющиеся в научной литературе труды по изучаемой проблеме можно рассматривать по следующим направлениям.
П.А.Костычев (1886), В.В.Докучаев (1892), Н.М.Сибирцев (1900) рассматривали рельеф, растительность, климат, почвообразующие породы как единую систему, разработали впервые оценочные количественные абсолютные и относительные показатели, которые легли в основу всех видов оценки.
А.Е.Ферсман (1937), И.В.Тюрин (1937), Д.Н. Прянишников (1945), П.А.Костычев (1951), В.И.Вернадский (1954), К.К.Гедройц (1955), А.П.Виноградов (1957), С.А.Алиев (1971), В.А.Ковда (1981), Б.Р.Волобуев (1974, 1986) подчеркивали исключительное значение энергетического фактора солнечной радиации для роста, развития и формирования продуктивности растений и процессов, происходящих в почве.
В последние годы такой взгляд на природу получил дальнейшее развитие на основе системно - энергетического анализа, что позволит оценивать природные процессы объективными количественными показателями.
В сельском хозяйстве по этой проблеме большой вклад внесли
Е.И.Базаров (1983), А.А.Жученко (1988), В.В.Коринец (1988, 1992), Ю.Ф.Новиков (1989), Г.А.Булаткин (1991), В.М.Володин (1999) . Эти ученые являются основоположниками эколого-энергетической концепции продуктивности агроценоза, суть которой заключается в количественной оценке технологий возделывания сельскохозяйственных культур. В качестве критериев эффективности в данном случае выступают показатели энергозатрат использования природных ресурсов, направленность и интенсивность экологических процессов и явлений.
В Калмыкии основными разработчиками такого направления являются В.Н.Паршин (1997), М.М.Оконов (1997), Т.И.Бакинова (2000), Л.Н.Курепина (2001).
В аналогичных природно-климатических условиях и ландшафтах проводили исследования В.М.Бабушкин (1980, 1984, 1998), Н.Б.Сухомлинова (1998), Е.И.Кисиль (2000) и др.
Если проблемы, связанные с эколого-энергетической оценкой сельскохозяйственных технологий и способов их использования получили весьма широкое распространение во многих регионах России, то разработка методов их охраны видимо еще ждет своих исследователей. Это обусловлено необходимостью проведения широкомасштабных и весьма дорогостоящих проектов. Прежде всего, необходима разработка принципиально новой концепции зональных систем земледелия, учитывающей особенности природного ландшафта, гидрологического режима, средообразующего влияния культур севооборотов, обработок, удобрений и т.д.
Решение рассматриваемой проблемы требует многостороннего подхода. Так, например, вопросы рационального использования земельных ресурсов в современных условиях изучали М.В.Андриишин (1989), В.Ф.Вальков (1994), В.М.Ивонин (1995), А.Н.Каштанов (1999), Е.В.Полуэктов (1999), Н.В.Комов (2001) и др.
Учитывая совершенно нетрадиционные особенности сухостепной зоны Калмыкии автор посчитал необходимым с возможной полнотой изучить природные ресурсы этой территории, разработать приемы и способы рационального использования и охраны.
ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ. Целью настоящей работы является разработка приемов и способов охраны сельскохозяйственных угодий и их рационального использования в условиях сухостепной зоны с учетом эколого-энергетических ресурсов и особенностей природного ландшафта территории.
Для достижения поставленной цели предусмотрено решение ряда задач, сгруппированных в 4 блока:
1. Ресурсно-экологическая оценка землепользования и принципы охраны земель. Выявление причин деградации почв сухостепной зоны;
2. Изучение агроклиматических ресурсов сухостепной зоны:
• климатические;
• энергетические ресурсы почв;
3. Эколого-энергетическая оценка технологий возделывания основных сельскохозяйственных культур и севооборотов, оптимизация структуры посевных площадей;
4. Разработка приемов и способов рационального использования сельскохозяйственных угодий сухостепной зоны на основе системно -энергетического подхода к оценке продуктивности сельскохозяйственных культур.
НАУЧНАЯ НОВИЗНА настоящей работы заключается в том, что впервые для сухостепной зоны Республики Калмыкия разработаны приемы и методы охраны сельскохозяйственных угодий на биоэнергетической основе и системно-энергетическом подходе к оценке продуктивности сельскохозяйственных культур и агроценоза в целом, предложены пути оптимизации энергетических потоков антропогенной энергии.
На основании полученных результатов предложены также основные направления оптимизации отдельных элементов технологии возделывания основных сельскохозяйственных культур, севооборотов и структуры посевных площадей, обеспечивающих экологическую сохранность территории изучаемой зоны и предотвращение утраты ею энергетических ресурсов, а также разработаны методы повышения устойчивости агроэкосистем.
НА ЗАЩИТУ ВЫНОСЯТСЯ:
• приемы и способы охраны сельскохозяйственных угодий сухостепной зоны Калмыкии, основанные на адаптированных к природным условиям территории технологиях возделывания основных сельскохозяйственных культур, севооборотах и структуре посевных площадей;
• ресурсно-экологическая оценка эффективности технологий, севооборотов и структуры посевных площадей;
• основные направления и методы рационального использования сельскохозяйственных угодий, базирующиеся на оптимизации энергетических потоков и системно-энергетическом подходе к изучению агроценоза.
ОБЪЕКТОМ ИССЛЕДОВАНИЯ являются наиболее интенсивно используемые в аграрном производстве - пахотные угодья сухостепной зоны.
В диссертации использовались статистический, экспертный, логический, монографический методы, методы сравнительного анализа, а также математический с использованием персональных компьютеров. Кроме того, в исследовании применялись методы, принятые в биологии, почвоведении, географии.
Информационной базой, обеспечивающей репрезентативность исходных данных, достоверность, надежность и точность выводов и рекомендаций послужили официальные материалы Госкомстата, Госкомзема по Республике Калмыкия, статистических сборников, фондовые материалы КалмНИИгипро-зем, а также информация, изложенная в монографиях, научных статьях и собственные аналитические расчеты.
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ настоящей работы заключается в количественном определении эколого-энергетических ресурсов сухостепной зоны, что позволит разработать и обосновать методы охраны и рационального использования сельскохозяйственных угодий и осуществить в практике сельскохозяйственного производства экономию невозобновляемых энергоресурсов, исключить интенсивно развивающиеся процессы деградации почв и опустынивания территории, ухудшение показателей физико - химических и водно - физических свойств почвы.
Производственная проверка отдельных элементов предлагаемых решений в хозяйствах сухостепной зоны на общей площади 800 га с экономическим эффектом 130 тыс. руб. подтвердила достаточно высокую практическую ценность выполненных разработок.
РЕАЛИЗАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ. Результаты исследований использованы при разработке рекомендаций производству, в монографиях, проектах ФГУП «КалмНИИгипрозем», а также внедрены в ряде хозяйств сухостепной зоны республики.
АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ И ПУБЛИКАЦИИ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ. Основные положения диссертационного исследования доложены и одобрены на научно - технических советах, конференциях и семинарах: г. Москва, НТС РосНИИземпроект (1998 - 2001 гг.); г. Элиста, НТС КалмНИИгипрозем (1996 - 2001г.г.); г. Москва, Национальном форуме по сохранению живой природы России (2001г.); г. Москва, VIII Международной конференции студентов и аспирантов по фундаментальным наукам «Ломоносов-2001» (2001г.); г. Ставрополь, I Международной научной конференции «Деградация почвенного покрова и проблемы агроландшафтного земледелия» (2001г.).
По материалам диссертации опубликовано 14 печатных работ, в том числе 3 в центральных изданиях, с общим объемом - 11,23 п.л.
|