Сучасний стан галузі рослинництва та її вплив на навколишнє середовище

Шкідливість пестицидів значною мірою зумовлюється їх застосуванням без урахування потенційної шкоди від бур'янів, шкідників чи хвороб у певному сезоні на конкретному полі. Не складаються також прогнози дійсної загрози від шкідників, хвороб і бур'янів. Звичайно, не можна заперечувати швидку дію і високу ефективність хімічних засобів. Тому навіть у майбутньому при широкому застосуванні агротехнічних та біологічних методів захисту рослин можуть виникати ситуації, коли треба буде вжити негайних і рішучих заходів, застосовуючи хімічні засоби, наприклад, при епізоотії метелика лучного, совки люцернової, а в південно-східних районах -- сарани. За звичайних же умов бажано більше застосовувати біометоди, у тому числі проти зазначених та інших шкідників, зокрема проти бурякового довгоносика сірого, який може бути знищений грибними принадами. Наприклад, гриб мускардина, який уражує травний канал довгоносика у дощову погоду, призводить до масового його знищення. За даними О. В. Яблокова (1988), у світі близько 500 видів комах і кліщів, стійких проти одного або кількох пестицидів, і понад 10 видів, стійких проти всіх без винятку. За прогнозом учених, до 2020 р. всі основні шкідники і збудники хвороб та бур'яни можуть стати стійкими проти пестицидів.

2.4 Заходи боротьби зі шкідливим впливом на навколишнє середовище

Протиерозійні заходи.

Одне з провідних місць у зменшенні водної та вітрової ерозії грунтів

займають грунтозахисні прийоми обробітку грунту, які умовно поділяються на 2 групи: загальні та спеціальні. До загальних відносяться оранка впоперек схилу, плоскорізний обробіток, чизельний та ін., а до спеціальних - лункування, перервне борознування, створення мікролиманів, обвалування, щілювання, кротування, грунті поглиблення, глибоке смугове розпушення та ін. Деякі господарства здійснюють перехід до контурно-меліоративного землеробства, яке спрямоване на усунення порушень водного режиму території через ерозію. При проходженні через захисні смуги лісонасаджень вміст біогенних речовин у водах поверхневого стоку з ріллі знижується в середньому в 4-5 разів. Рекомендуються заходи щодо підвищення протиерозійної стійкості грунтів, які полягають головним чином у створенні оптимального розміру водостійких агрегатів і їх зчеплення. Цього можна досягти шляхом внесення органічних і мінеральних добрив, посівом багаторічних трав, штучним структуруванням грунту. Зменшення іригаційної ерозії грунтів при внесенні добрив здійснюється за рахунок створення більш потужної вегетативної маси рослин. Використання багаторічних трав сприяє зміцненню грунту кореневою системою, збагаченню її азотом, сприяє покращенню структури грунту. Крім того, за рахунок густого травостою також знижується поверхневий стік. Застосування полімерів-структуроутворювачів - більш радикальний спосіб. Тривалість їх дії може бути до 6 років. Структуроутворювачі готуються на основі поліакрилатів, латексу, поліетиленаміду, бітумної емульсії, полівінілацетату тощо. Норми витрати від 100 до 400 і 1000 кг/га.

Шляхи запобігання забрудненню добривами.

Слід вносити оптимальні дози добрив у сівозміні і під кожну с/г культуру. Системи удобрень повинні мати оптимальне співвідношення поживних елементів з урахуванням вимог культури, наявності рухомих форм поживних елементів у грунті і особливостей клімату. Слід обирати правильні строки внесення добрив із врахуванням біологічних особливостей культури, властивостей грунту, кліматичних особливостей зони, а також форм добрив. Осушені грунти краще використовувати під культури суцільного посіву чи залужувати. В умовах зрошення дуже важливо дотримуватись науково обгрунтованих доз, строків і форм внесення добрив. У сівозміні треба прагнути, щоб максимальний період на рік рілля була зайнята культурними рослинами. У посушливих степових районах доцільні чисті пари.

Важливо в сівозміні використовувати пожнивні і підсівні проміжні культури, що істотно знижує втрати поживних елементів.

Екологізація захисту рослин.

Потенційна небезпека пестицидів, їх накопичення у довкіллі викликає необхідність пошуку нових захисних заходів. Такими є інтегровані системи захисту рослин, що мають природоохоронну спрямованість.

Агротехнічний метод. Чергування культур у сівозміні може бути побудоване таким чином, щоб погіршити харчування шкідників і розвиток хвороб чи зробити його неможливим. Значення добрив у боротьбі зі шкідниками полягає в наступному: використання добрив для безпосереднього знищення шкідників; погіршення умов харчування шкідників на рослинах; зміна темпів росту і розвитку рослин; збільшення стійкості рослин до пошкоджень і ураження хворобами. Обробітком грунту можна досягти як безпосередньої загибелі грунтових шкідників, так і різкого зниження їх розмноження, виживання і зменшення їх чисельності і шкідливості.

Очищенням і сортуванням насіння досягають значного зниження шкідників, що розвиваються 360 всередині насіння, а також ряду збудників хвороб. Наступна інкрустація насіння знижує необхідність застосування пестицидів у період вегетації. Покращенню фітосанітарного стану посівів сприяє виконання основних робіт у кращі агротехнічні строки. Обов'язковим є знищення бур'янів, які сприяють посиленому розмноженню багатьох шкідників і розвитку хвороб. Різко знизити пошкодженість ряду культур шкідниками можна за допомогою просторової ізоляції їх від територій, де відбувається накопичення і розмноження шкідливих організмів. Використання стійких сортів і гібридів с/г культур сприяє скороченню затрат на захист рослин.

Біологічний метод регуляції чисельності шкідників розвивається в двох напрямках. Перший пов'язаний із розробкою прийомів, що враховують і підвищують активність природних ресурсів корисних організмів. До цього напрямку відноситься визначення рівнів ефективності ентомофагів з метою скорочення обсягів застосування пестицидів, розробка окремих агротехнічних прийомів, що сприяють активізації корисних організмів, застосування токсичних речовин з мінімальним негативним впливом на ентомофагів і ін. Другий напрямок пов'язаний із створенням і застосуванням активних засобів біологічної боротьби зі шкідниками і хворобами. До них відносяться біологічно активні речовини, мікробіологічні препарати, хижі і паразитичні членистоногі, яких розводять у промислових масштабах тощо.

Раціональне застосування хімічного методу. Для боротьби зі шкідниками поряд з отрутохімікатами починають застосовуватись хімічні засоби іншого характеру дії. Репеленти мають відлякуючу дію і використовуються для запобігання нападу шкідників на рослини. Атрактанти, навпаки, приваблюють шкідників часто з дуже великих відстаней, чим полегшують наступне знищення особин, що скупчилися на обмеженій площі. Зараз синтезовані сполуки, при розпаді яких утворюються нетоксичнізалишки: амінокислоти, гліколієва, фосфорні кислоти. Це в основному фунгіциди, серед яких беноміл і хлоронеб найбільш перспективні. Одержує широке розповсюдження синтез пестицидів четвертого покоління - речовин, що впливають на розмноження, розвиток і ріст комах. Одним з напрямків запобігання негативним наслідкам застосування пестицидів є регламентація їх застосування на с/г культурах.

Механічний метод боротьби трудомісткий, тому використовується переважно у найбільш інтенсивних галузях рослинництва чи тоді, коли неможливі більш досконалі методи боротьби. Існують такі різновиди механічного методу: влаштування перешкод, збір і знищення шкідників, приманки, ловчі пояси. Фізичний метод застосовують головним чином для боротьби зі шкідниками в період зберігання врожаю шляхом охолодження, іонізуючого випромінювання, сушіння та ін.

Методи очищення і утилізації гнойових стоків. Очищення стічних вод здійснюють механічними і біологічними методами. Найбільш розповсюджені на практиці пристрої для механічного розподілу рідкої і твердої фракцій - відстійники. В залежності від конструктивного виконання вони можуть бути вертикальними, радіальними, комбінованими - металевими чи залізобетонними. Осад, що виділяється із стічних вод, періодично чи безперервно видаляють з відстійників під гідравлічним тиском, гідроелеваторами, насосами, грейферами чи спеціальними скребками.

Біологічні методи знезараження стічних вод грунтуються на біохімічному окисленні органічних речовин і знищенні патогенних мікроорганізмів активним мулом чи плівкою. Мікроорганізми, що містяться в субстраті, в присутності кисню переводять органічні речовини в мінеральні сполуки.

Відроблена і відмерла плівка змивається протікаючою стічною водою і виноситься з біофільтру. Процеси окислення та інактивації протікають в біофільтрах, аеротенках, біоставках, на полях зрошення і фільтрації.

Біотехнологія переробки відходів тваринництва. Енергія, що міститься в рослинних кормах, використовується с/г тваринами з низьким коефіцієнтом засвоєння. Так, в організмі корови в результаті складних біохімічних процесів рослинні корми трансформуються в органічні речовини тіла тварини, молоко, м'ясо, шкіру і т.п. При цьому в продукти тваринництва переходить лише 16,4% всієї енергії рослиннних кормів, 25,6% енергії витрачається на перетравлювання і засвоювання. Куди ж подівається більша частина (58%) енергії кормів? Вона переходить у гній. Енергетичну цінність і поживність для рослин гною підвищує і неповноцінність для тварин зернового білка, внаслідок чого значна частина концентрованих кормів іде транзитом у гній. Отже, високий енергетичний потенціал гною дозволяє використовувати його як харчовий субстрат для інших організмів, які потім можна використовувати на корм тваринам, для одержання пального, а також для обігріву приміщень. Наприклад, куча спресованого гною, покрита теплоізольованим дерев'яним коробом з пластмасовими теплообмінними трубами на стінках, за даними німецьких вчених, перетворюється в ТЕЦ. Гній від 50 свиней в 15- градусний мороз опалює приміщення в 20 м, а влітку нагріває 1200 л води на добу. Один із шляхів раціонального використання енергії рідкого гною тваринницьких ферм - його метанове зброджування, при якому знешкоджуються стоки, утворюється біогаз (метан) і зберігається гній як органічне добриво.

2.5 Основні заходи поліпшення екологічних умов на полях

У сучасних умовах для отримання якісної продукції рослинництва недостатньо застосування технологій, вільних від надмірної хімізації. Необхідні також чисте повітряне середовище, відсутність шкідливих викидів промислових підприємств, автомобільного транспорту та ін.

Рослини засвоюють з ґрунту лише ті поживні речовини, які їм потрібні. Однак за надлишкових концентрацій шкідливі елементи й хімічні сполуки з ґрунту потрапляють у рослини, зерно, корми. Саме тому стічні води підприємств, міст, великих тваринницьких ферм і комплексів слід очищати, а найбільш шкідливі підприємства (зокрема АЕС, хімічні заводи та ін.) -- переводити на замкнутий цикл водоспоживання.

Велике значення має оптимальна система азотного живлення рослин. Надмірна концентрація рухомого азоту (понад 6-8 мг/кг ґрунту) може призводити до підвищення вмісту нітратів у рослинах, що погіршує якість урожаю. Слід зазначити, що органічні добрива, які вносять в надмірних кількостях (понад 16 -- 17 т/га сівозміни), як і мінеральні, спричинюють нагромадження нітратів та інших шкідливих сполук у продукції рослинництва. Крім того, надмір гною може бути джерелом забруднення землі важкими металами.

Перед внесенням органічні добрива треба знезаражувати, очищати від насіння бур'янів, визначати їх хімічний склад.

Не можна вносити надмірні дози калійних і особливо фосфорних добрив, оскільки це може призвести до підвищення радіоактивного фону на полях у десятки разів. Так, суперфосфат іноді містить багато важких металів, зокрема урану.

Гній слід знезаражувати термічно, мул і сапропель -- тривалим витримуванням у штабелях, компостуванням з негашеним вапном, аміаком рідким синтетичним, аміачною водою тощо.

Норми внесення різних відходів і компостів слід оптимізувати залежно від допустимих концентрацій важких металів у ґрунті.

Недоцільно вносити свіжий і рідкий гній без його знезараження. На 2 -- 3 поля сівозміни треба мати спеціально побудовані польові гноєсховища, в які гній вивозять безпосередньо з ферм. З рідкого гною і сечовини, фекальних відходів, використовуючи торішню солому, в цих гноєсховищах можна готувати високоякісні органічні добрива.

Інші заходи поліпшення екологічних умов середовища на полях. До заходів, які поліпшують екологічну умови на посівах польових культур, належить насамперед раціональна система удобрення, яка значною мірою запобігає потраплянню надлишку поживних речовин добрив, зокрема нітратів, у навколишнє середовище, особливо в ґрунтові води.

Негативним екологічним фактором є безсистемний полив на зрошуваних землях, особливо надмірними поливними нормами (понад 300 -- 400 /га). Наслідком є ерозія ґрунту, змивання і вимивання добрив у його нижні горизонти, звідки підземним стоком вони потрапляють у водойми; збіднення верхнього шару ґрунту на кальцій, зміна співвідношення катіонів у вбирному комплексі і, як наслідок, -- погіршення вбирної здатності ґрунту та ін.

2.6 Альтернативні хімічні засоби захисту рослинництва

В інтегрованій системі захисту рослин поряд з хімічними вже давно застосовують біологічні й агротехнічні методи боротьби з шкідниками і хворобами. В сучасному рослинництві вони повинні набрати набагато більшого поширення.

Біологічні методи захисту рослин від шкідників і хвороб, пов'язані з пошуком антагоністів, гіпер- або суперпаратизів збудників хвороб, біофунгіцидів (антибіотиків), продуцентів мікроорганізмів з невисокою токсичністю для теплокровних. Велике значення мають екстракти з вищих рослин, збудників хвороб з послабленою патогенністю або з гіповірулентних штамів різних бактерій, які можна використати для вакцинації рослин та інших об'єктів (М. М. Гольшин, 1992). До них належать і речовини-імунізатори (системні псевдофун-гіциди), або еліситори, які сприяють підвищенню стійкості рослин проти хвороб.

Заслуговують на увагу системні фунгіциди з низькою токсичністю для теплокровних, нешкідливі для навколишнього середовища, які водночас є досить конкурентоспроможними щодо хімічних препаратів, а також комбіновані фунгіциди з широким спектром дії. Всі ці засоби і заходи повинні поєднуватися із стійкістю того чи іншого сорту проти шкідників, хвороб, бур'янів, посилювати її або діяти паралельно. Однак кожний з цих напрямів має свої переваги і недоліки. Є певні труднощі у застосуванні біометодів. Так, підібрані антагоністи не мають достатнього спектра дії, зокрема діють лише на 1 -- 2 хвороби чи 1 -- 2 шкідників. Часто заходи, які дають позитивні результати в лабораторних умовах, виявляються неефективними в польових. Крім того, важко заготовити достатню кількість препаратів, екстрактів, гіперпаразитів. Незважаючи на зазначені труднощі, вже є певні успіхи в пошуках антагоністів, гіперпаразитів, екологічно нешкідливих антибіотиків і синтетичних інсектофунгіцидів. Так, за даними М. М. Гольшина, для захисту картоплі від парші і мокрої бактеріальної гнилі перспективні деякі бактерії, наприклад, ахіне-тобактер (Achinetobacter), альтернарія СП (Alternarya) можна використовувати проти септоспоріозу колосся пшениці. Багато різних бактерій можна застосовувати для боротьби з кореневими гнилями. Те саме стосується і антибіотиків, біопрепаратів. Наприклад, ризо-план можна використовувати для захисту ячменю від кореневих гнилей; хітозан (УЕА), який міститься в багатьох фітопатогенних грибах, -- для протруювання насіння кукурудзи, люцерни, ріпаку; диметоторф -- проти фітофторозу картоплі; диніконазол -- проти листкових плямистостей, борошнистої роси, парші та іржі кукурудзи, пшениці, ячменю, кормових буряків; діетофенкарб-- проти церкоспорозу буряків.

Останнім часом у нас і в країнах Заходу (США, Канаді, Німеччині, Болгарії, Польщі) значну увагу приділяють рослинним препаратам, які виготовляють із ромашки далматської, мелії та ін. За ефективністю дії вони не поступаються перед стандартними хімічними препаратами. Причому набір вищих рослин для захисту зернових, кормових і коренеплодів досить великий, і кожна країна має свої можливості. Для цього використовують екстракти й чисті препарати, які містять піретрин, ретеноїд, азадирхатин, нікотин тощо.

У пошуку антагоністів фітофагів важливо добре знати особливості паразита, який знищує іншого паразита, в даному випадку паразита-фітофага, який живиться культурною рослиною. Так, зернові колосові культури мають багатоїдних і спеціалізованих шкідників, розвиток яких пристосований до певних етапів органогенезу рослин.

Серед багаторічних фітофагів зернових -- насамперед совка підгризаюча, жуки-ковалики, які живуть у ґрунті і живляться рослинами на початку їх вегетації. У боротьбі проти них можна використати ентомофагів, які б знищували гусінь озимої та інших совок. Виявлено багато природних ворогів, наприклад, озимої совки. Найпоширеніші з-поміж них трихограми (еванестенс і евроктідіс). Крім них можна застосовувати мух-тахін, браконід, іхневмонід та інших, а також теленомусів. Розвиток цих паразитів від яйця до дорослої комахи відбувається всередині шкідника-фітофага. На цьому і ґрунтується боротьба з гусеницями совок. Велике значення має трихограма і для боротьби з кукурудзяним метеликом.

Трихограми можуть відкладати яйця всередині яєць хазяїна, тобто всередині яєць, які відкладає метелик совки озимої або метелик кукурудзяний. Висів трихограм обґрунтований ще й тим, що у потомстві всіх її видів переважають самки. Проти озимих совок можна застосовувати також банхус макроцентрус. Його личинки зимують у гусеницях озимої совки. Макроцентрус використовують і проти інших підгризаючих совок.

Переважно у північних областях можна застосовувати живородну муху-пелетієрію проти жуків-коваликів (домінує вид агріотес). Ці жуки розвиваються довго: їх личинки можуть бути у фазі розвитку протягом 4 -- 5 років.

Личинки жука-ковалика (дротянка) живляться як набубнявілим насінням, так і соковитими сходами, особливо пшениці, а за її відсутності також пирієм. Самі жуки суттєвої шкоди рослинам не завдають. Дротяників можуть знищувати параковдруси, тафірініди та ін.

Підбирають також ентомофагів для клопа-черепашки, який пошкоджує озимі та інші злакові зернові культури. Шкідниками клопа-черепашки, які паразитують на яйцях, є теленомуси, трисолькуси -- невеличкі комахи. Дорослих клопів знищують мухи фазії, але більш ефективні ентомофаги, що паразитують на яйцях черепашки.

Для боротьби з фітофагами велике значення мають профілактичні заходи. Не слід розміщувати цукрові та кормові буряки біля посівів багаторічних трав та старих бурячищ. Певну роль відіграє надраннє висівання буряків на невеликих площах, де концентруються шкідники, гусінь листогризучих совок та ін. На цих площах їх можна знищувати з меншими витратами і незначною екологічною шкодою.

Колорадського жука знищують принадами з картопляного лушпиння, яке розкидають по краях поля перед садінням картоплі. На невеликих ділянках колорадського жука можна знищувати або відганяти настоями полину, листків тополі, оману, висівати на сусідніх полях горох. Жук-богомол, який оселяється на горосі, знищує колорадського жука.

Посіви гороху пошкоджуються брухусом, якщо не проведено знезараження насінного матеріалу. Проти попелиць зернобобових застосовують їх специфічних шкідників.

Мишоподібних та інших землерийних гризунів знищують заливанням нір водою в зимовий період (коли немає снігу) або по тало-мерзлому ґрунту.

Значно підвищується імунність рослин до шкідників і хвороб при обробці їх насіння спеціальними препаратами. Наприклад, насіння гороху проти бульбочкового довгоносика і попелиць обробляють молібдатом амонію або сульфатом цинку (по 9 г/ц).

За даними молдавських учених (О. В. Бляндур, О. Ю. Щеглов, 1992), обробка насіння електрострумом також зменшує ураження рослин хворобами.

Висока агротехніка (сівозміна, відповідний обробіток ґрунту, боротьба з бур'янами) -- найбільш ефективний засіб боротьби з багатьма хворобами і шкідниками.

Велике значення має спеціальне «забур'янення» посіву, тобто поєднання рослин в агроценозі. Виявляється, що коноплі в посівах хрестоцвітих, а також буряків запобігають розмноженню земляних блішок (вони їх відлякують, а можливо, навіть знищують специфічним запахом). Запахи відлякують шкідників. Попелицю, наприклад, відлякує запах аморфи. Добре захищає від усяких комах пшеницю і ячмінь 5 % дуст азадерахти індійської, внесений у ґрунт.

Нектароноси, висіяні з горохом, капустою кормовою та іншими хрестоцвітими, захищають їх від більшості шкідників.

Важливо вивчати набір рослин-супутників для кожної культури сівозміни. Крім того, в полікультурах не спостерігається ґрунтовтома.

Дуже багато рослин можуть бути отруйними для шкідників і мікроорганізмів. У Німеччині виявили багато видів трав і дрібних кущових рослин, дусти з яких можуть захищати культурні рослини від шкідників і запобігати хворобам. Запахи або накопичені в тканинах рослин-супутників певні речовини захищають основні рослини від гусені, жучків, грибів. Такі речовини синтезують штучно (створено синтетичні аналоги піретруму -- піретроїди).

Метод принад.

Це випробуваний ефективний захід, проте він має свої недоліки: через застосування отруєних принад проти мишоподібних гризунів гинуть птахи, зайці та ін. Тому слід дотримуватися екологічно чистих методів локалізації шкідників надранніми посівами (наприклад, буряків з метою знищення довгоносика сірого і люцернового); розкидання лушпиння картоплі перед її садінням проти колорадського жука та ін.

Біологічні препарати.

Біологічні препарати (наприклад, бактероденцид) застосовують здебільшого проти мишоподібних гризунів. Для знищення білана, молі, вогнівки можна використовувати бактоспенін, а також БІП (бактеріальний інсектицидний препарат). Проти колорадських жуків та інших шкідників ефективний бітокси-бацилін (БТБ) -- на посівах капусти, боверин -- на посівах картоплі; вірин СС -- проти совки озимої, вірин ЕКС -- проти совки капустяної; вірин НШ -- проти непарного шовкопряда; дендробацилін -- проти шкідників цукрових і кормових буряків, капустяних. На озимих і ярих зернових проти фузаріозних і гельмінтоспорозних кореневих гнилей застосовують лепідоцид, триходецин.

Для передпосівного обпудрювання, наприклад, насіння сої проти бактеріозів застосовують фітобактеріоміцин. Ентобактерин можна використовувати також проти шкідників капустяних і на посівах багаторічних трав. Ці препарати відносно малотоксичні і мають концентровану вибіркову дію.

Значення підбору сортів і гібридів. Підбір сортів і гібридів -- важливий фактор захисту посіву від шкідників, хвороб і частково від бур'янів. Це питання селекціонери вирішують по-різному: виводять сорти, які мають певні механічні особливості будови, наприклад, опушеність листків у пшениці унеможливлює яйцекладку деяких комах на листі (п'явиця хлібна), підбирають сорти, які «дезорієнтують» расу певного гриба, наприклад, раси фітофтори картоплі пошкоджують один сорт і не шкодять іншим. Якщо сортів кілька, є більші гарантії зниження ураження посіву фітофторою. Зокрема, підбирають сорти гороху, які мінімально або зовсім не уражуються тими чи іншими расами бурої іржі, різними плямистостями; буряків, одні сорти й гібриди яких більш, а інші -- менш стійкі проти церкоспорозу.

Останнім часом великої шкоди зерновим завдають кореневі гнилі. Для захисту посівів зернових, крім звичайних агротехнічних заходів, велике значення має підбір сортів, на яких не розвиваються ті чи інші раси кореневих гнилей, і виведення сортів, стійких проти пошкодження різноманітними блішками, листоїдами тощо.

Застосуванням різних методів селекції, в тому числі методів молекулярної біології та генної інженерії, а також схрещуванням з дикими видами можна вивести сорти, стійкі проти пошкодження окремими або кількома шкідниками. Так, сорт пшениці з опушеними листками порушує режим живлення п'явиці червоногрудої, бо опушення не дає їй змоги відкладати яйця на листках. Виведені також гібриди-мутанти кукурудзи, які не пошкоджує метелик стебловий, а в Англії створено сорт ячменю, стійкий проти нематоди зернової (вона не може розвиватися на коріннях цього сорту). Польські вчені схрещуванням з дикими видами вивели люпин, стійкий проти фузаріозного в'янення. Є позитивні дані про виведення сорту люцерни, стійкого проти попелиці горохової і плямистої. Вже давно висівають сорти панцерного соняшнику, який не пошкоджується гусеницями молі. Виведені сорти пшениці імунні до сажки твердої і летючої. У Голландії виведено сорти картоплі, стійкі проти фузаріозу і колорадського жука. Велике значення має і технологія вирощування картоплі, зокрема фон живлення. Як показують спостереження, колорадський жук менше пошкоджує рослини картоплі, які ростуть на високих фонах азотного живлення, оскільки формується велика вегетативна маса (до 300 -- 400 ц/га) із значним вмістом нітратів у бадиллі.

Серед стійких проти ураження хворобами і шкідниками сорт гороху Орловчанин, який майже не уражується аскохітозом. Стійкий проти ураження борошнистою росою, бурою іржею ярий ячмінь сорту Прима з Білорусі. Слабко уражується бактеріозом і фузаріозом простий модифікований міжлінійний гібрид кукурудзи ОДМа 407 МВ. Гібрид цукрових буряків ЛВМС 31 досить стійкий проти коренеїду і церкоспорозу, хоч достатньо стійких сортів і гібридів цукрових буряків проти церкоспорозу і коренеїду ще практично немає. Це саме можна сказати і про існуючі сорти та гібриди соняшнику. Всі вони, без винятку, уражуються несправжньою борошнистою росою, гнилями та ін. Тому слід підбирати сорти й гібриди з високими темпами наростання та відростання надземної маси і коренів, які мають підвищену здатність до регенерації. Наприклад озима пшениця сорту Миронівська 808 не відзначається високою стійкістю проти ураження хворобами, зокрема іржею, але швидко відновлює ріст. Її коренева система регенерується значно краще, ніж в інших сортів, і глибина проникнення коренів у ґрунт більша. За даними спостережень Ю. Ф. Терещенко (Уманська ДАА), рослини пшениці, будучи вилучені із травостою під час видового і сортового прополювання, навіть у фазі виходу в трубку досить добре приживляються, швидко утворюють нові корінці і продовжують вегетацію на основі самоприживання. Ця цінна здатність більш властива бур'янам, наприклад мишію, що погіршує боротьбу з ним у вологий період.

Високі темпи росту рослин, добра коренева система сприяють інтенсивному надходженню у них поживних речовин, що значною мірою компенсує пошкодження їх шкідниками і хворобами.

Біотехнологія і рослинництво.

Біотехнологія -- наукова галузь, яка знаходиться на стику різних наук -- біофізики, біохімії, мікробіології, генетики, молекулярної біології, генної інженерії, мікроклональної селекції -- і вже нині має великі можливості для створення сортів, які мало або зовсім не ушкоджуються хворобами і шкідниками. Принципово нові можливості для створення сортів пальових культур у цьому плані є в науково-дослідних установах завдяки наявності в них спеціальних агроінженерних установок -- фітотронів. Вони дають змогу протягом року одержувати кілька врожаїв, створювати різні умови вирощування, що значно прискорює строки виведення сортів, стійких проти шкідників, хвороб, бур'янів.

Сорти і регулятори росту рослин.

Підбір сортів і гібридів пшениці, ячменю, соняшнику, сої, гречки та інших культур є також альтернативою застосуванню хімічних регуляторів росту рослин, так званих інгібіторів (що загальмовують ріст), ретардантів (що уповільнюють ріст), дефоліантів (знелиствлювачів), десикантів (підсушувачів). Прискорюючи дозрівання соняшнику, бавовнику, сої або зменшуючи полягання хлібів, вони частково залишаються в урожаї. Якщо для насінницьких посівів це не має значення, то залишки хлор-холінхлориду (інгібітору) в соломі хлібів, дебосу (роданистого натрію), дробпетидизаурону, реглону (диквату), хлорату магнію в кошиках соняшнику і на поверхні сім'янок свідчать про небажаність використання їх на корм худобі, а олії -- в харчових цілях. Таку олію можна використовувати переважно на технічні потреби. Альтернативою застосуванню цих речовин можуть бути неполягаючі сорти хлібів, сорти й гібриди соняшнику, які раніше дозрівають. Їх слід також висівати в більш ранні строки.

Отже, для ефективного захисту рослин у сівозміні важливо попередньо добре вивчити (прогнозувати) видовий склад ентомофагів, фітофагів, бактерій, грибів, насіння бур'янів за допомогою кваліфікованих спеціалістів -- фітопатологів, ентомологів, мікробіологів, ботаніків. Це дасть змогу намітити реальні заходи захисту рослин, поліпшити навколишнє природне середовище, знизити до мінімуму застосування хімічних засобів боротьби з шкідниками, хворобами, бур'янами.

3. РОЗРАХУНКОВА РОБОТА

Визначимо потужність викидів основних забруднювачів при спалюванні палива на фермерському господарстві “ВОЛД” :

1) Розраховуємо кількість золи за формулою:

, (3.1)

де:

- витрата палива (т/год);

- зольність палива (%);

- вміст горючих речовин у викиді (%);

- частка золи , яка знаходиться у викиді;

- частка золи, яка затримується у золоуловлювачах.

Вихідні дані: на фермерському господарстві “ВОЛД” використовується така кількість дизельного палива: ; для дизельного палива: , , ,.

.

2) Розраховуємо масу SO2 за формулою:

, (3.2)

де:

- кількість палива (кг/год)

- частка SO2, яка міститься у летючій золі;

- вміст сірки у паливі;

- молекулярна маса ;

- атомна маса .

Вихідних даних: ,

3) Кількість оксидів азоту при спалюванні палива знаходимо за формулою:

, (3.3)

де:

- показник емісії оксидів азоту без врахування заходів по скороченню викидів (г/ГДж), для вугілля ;

- ступінь зменшення викидів NOx під час роботи на низькому завантаженні;

- ефективність первинних заходів скорочення викидів, при використанні малотоксичних пальників і ступеневої подачі повітря ;

- ефективність вторинних заходів;

- коефіцієнт роботи очисних пристроїв;ККД;

Ступінь зменшення викидів NOx розраховуємо за формулою:

, (3.4)

де:

- фактична і номінальна потужність установки, яку розраховуємо за формулою:

, (3.5)

де:

- паропродуктивність установки;

- проміжний перегрів;

- емпіричний коефіцієнт.

Вихідні дані: , , , ,, .

Масу оксидів азоту розраховуємо за формулою:

, (3.6)

де:

- теплотворна здатність палива (МДж/кг), для дизельного палива: ;

.

4) Кількість важких металів (As,Hg) у викидах розраховуємо за формулою:

, (3.7)

де:

- масовий вміст важких металів у паливі (мг/кг);

- коефіцієнт, який враховує частку леткої золи;

- коефіцієнт збагачення важкого металу;

- ступінь вловлювання важких металів у золоуловлювачах;

- ефективність вловлювання газоподібного металу;

- частка важкого металу в газоподібній формі.

Згідно вихідних даних для As і Hg: , , , , , , , .

,

.

Масу важких металів (As,) розраховуємо за формулою:

, (3.8)

,

.

ВИСНОВКИ

В даній курсовій роботі охарактеризовано сучасний стан галузі рослинництва в Україні. Показано, що основною причиною негативного впливу галузі на навколишнє середовище є використання різних шкідливих пестицидів та добрив.

Крім того, негативний вплив у галузі рослинництва проявляється у посиленні водної та вітрової ерозії, заболоченні та осушенні земель. Ці забруднення ведуть до зниження родючості грунтів і їх продуктивності, погіршення якості вод, атмосфери, завдають шкоди рослинництву і тваринництву, що тягне за собою зниження якості сільськогосподарської продукції.

Також в курсовій роботі розглянуто основні напрямки зменшення впливу галуззі рослинництва на навколишнє середовища: протиерозійні заходи, запобігання забрудненню добривами, екологізація захисту рослин та інші.

Екологічні проблеми сьогодні є одними з найбільш важливих і глобальних в житті людей. Тому тема роботи важлива і актуальна.

В розрахункові частині, для фермерського господарства “ВОЛД”, визначили масу забруднюючих речовин, що виділяються в атмосферу:

ѕ масу золи (),

ѕ масу важких металів (,),

ѕ масу оксидів азоту (),

ѕ масу сірки ().

ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ

1. Клименко Л. П. Техноекологія: Навчальний посібник. - Сімферополь: Таврія, 2000. - 305 с.

2. Білявський Г. О. Основи екології: теорія і практикум / Г. О.Білявський, Л.І. Бутченко, В. М. Навроцький - К.: Лібра, 2002. - 352 с.

3. О. І. Зінченко, В. Н. Салатенко, М. А. Білоножко - К.: Аграрна освіта, 2001. - 591 с.

4. Гілецький Й. P. Географія України. Соціально-економічна з основами теорії. - Львів: ВНТЛ, 2001. . - 160 с.

5. Глухов В.В., Лісочкіна Т.В., Нєкрасова Т.П. Економічні основи екології. - СПб.: Спеціальна література, 1997. - 303 с.

6. Соціально-економічна географія України / Під редакцією О.І.Шаблія. - Львів: Світ, 1995. - 268 с.

7. Хижняк М.І., Нагорна А.М. Здоров'я людини та екологія. - К.: Знання, 1991. -78 с.

8. Лебединський Ю.П., Склянкін Ю.В, Попов П.І. Ресурсозберігання і екологія. - К.: Видавництво політичної літератури України, 1990. - 223 с.

Размещено на Allbest.ru