- •Практикум по экологическим основам землепользования
- •Введение
- •Тема 1. Экологические основы оптимизации размещения сельскохозяйственных культур по природным зонам. Принципы подбора видов и сортов сельскохозяйственных культур
- •1.1 Природные ресурсы Республики Башкортостан
- •1.2 Требования сельскохозяйственных культур к почвенно-экологическим условиям
- •1.3 Влияние тепла на растительность
- •1.4 Термоустойчивость растений
- •1.5 Роль кислотности почвы
- •Контрольные вопросы
- •Библиографический список
- •Тема 2. Изменение почв при интенсивном сельскохозяйственном использовании
- •2.1 Основные термины и понятия
- •2.2 Значение почвы в агроэкосистемах
- •2.3 Деградация почв и её экологические последствия
- •2.4 Виды деградации почв
- •2.4.1 Эрозия
- •2.4.2 Засоление, подкисление и заболачивание
- •2.4.3 Уплотнение почв
- •2.4.4 Почвоутомление
- •Контрольные вопросы
- •Библиографический список
- •Тема 3. Роль систем земледелия в устойчивом развитии агроландшафтов. Альтернативные системы земледелия
- •3.1 Основные термины и понятия
- •3.2 Требования к современным системам земледелия и пути их реализации, ведущие к устойчивому развитию сельского хозяйства
- •3.3 Системы агроэкологически обоснованных севооборотов и их основные виды
- •3.4 Роль системы обработки почвы в земледелии
- •3.5 Альтернативные системы земледелия
- •3.5.1 Органическое земледелие
- •3.5.2 Биодинамическое земледелие
- •3.5.3 Органо – биологическое земледелие
- •3.5.4 Система аnоg
- •Контрольные вопросы
- •Библиографический список
- •Тема4. Структура экологического императива и основные связи стабилизирующие агроэкосистемы
- •4.1 Основные термины и понятия по теме
- •4.2 Структура экологического императива
- •Контрольные вопросы
- •Библиографический список
- •Тема 5. Методологические основы экологической оценки агроландшафтов. Организация сельскохозяйственных угодий и севооборотов
- •5.1 Основные термины и понятия по теме:
- •5.2 Экспертиза хозяйства
- •5.2.1 Методика экологической оценки агроландшафтов
- •5.2.2 Экологическая экспертиза структуры посевных площадей хозяйства
- •5.3 Оценка экологичности севооборотов с учетом биоклиматических условий и рельефа местности
- •5.3.1 Оценка экологичности севооборотов с учетом
- •Биоклиматических условий
- •5.3.2 Оценка экологичности севооборотов с учетом рельефа местности
- •5.3.3 Экспертиза почвозащитной способности севооборотов с учетом входящих в него культур
- •5.3.4 Оценка экологичности структуры поголовья скота
- •5.3.5 Оценка экологичности уровня применения минеральных и органических удобрений
- •Производственные ситуации и условия, рекомендуемые для выполнения задания
- •Контрольные вопросы
- •Библиографический список
- •Тема 6. Основные функциональные группы минеральных удобрений и химических средств защиты растений, экологические аспекты их применения
- •6.1 Основные термины и понятия
- •6.2 Минеральные удобрения и экологические аспекты их применения
- •6.2.1 Функциональная роль удобрений
- •6.2.2 Классификация минеральных удобрений по конструкции
- •Виды удобрений
- •6.2.3 Отрицательные последствия, возникающие при применении минеральных удобрений
- •6.3 Токсическое действие нитратов на организм человека
- •6.4 Тяжелые металлы (тм)
- •6.5 Пестициды и экологические аспекты их применения
- •6.5.1 Обоснование необходимости применения пестицидов
- •6.5.2 Классификация пестицидов по целевому назначению
- •6.5.3 Классификация пестицидов по токсичности для теплокровных
- •6.5.4 Воздействия пестицидов на организм теплокровных и нецелевые виды
- •6.5.5 Требования к современным пестицидам
- •Контрольные вопросы
- •Библиографический список
- •Тема 7. Основные виды загрязнений агроэкосистем. Методы и показатели оценки уровня загрязнения воздуха, почвы, воды
- •7.1 Основные термины и понятия по теме
- •7.2 Виды и классификация загрязнений
- •7.3. Показатели ограничений воздействия ксенобиотиков на компоненты экосистем
- •7.4 Методы оценки уровня загрязнения природной среды
- •7.4.1 Оценка загрязнения атмосферы
- •7.4.2 Оценка загрязнения гидросферы
- •7.4.3 Оценка загрязнения почвы
- •Производственные ситуации и условия, рекомендуемые для выполнения задания
- •Контрольные вопросы
- •Библиографический список
- •Тема 8. Экологические проблемы механизации растениеводства
- •Химическое воздействие мобильной сельскохозяйственной Техники на природную среду
- •Приводим примерные ситуационные задачи по данной теме.
- •Контрольные вопросы
- •Библиографический список
- •Практикум по экологическим основам землепользования
1.3 Влияние тепла на растительность
Тепло - ведущий фактор, определяющий вместе с влагой зональность растительности на плакоре и поясность ее в горах.
Плакор – равнинное местоположение (экотоп фитоценоза), которое в наибольшей степени свободно от влияния всех абиотических факторов (ведущих к выравниванию влияния на растительность почвенных и климатических условий)
Северные границы распространения многих видов растений умеренных и особенно теплых зон в основном обусловлены недостатком убывающего к полюсам тепла. Разумеется, отдельные виды и сорта одних зон приспосабливаются к экологическим условиям других зон. Однако приспособления эти не безграничны, т.к. физиологические и биохимические процессы в растениях нормально идут лишь в определенных температурных границах.
Оптимальным тепловым режимом считается такой, при котором в течение всей жизни, особенно в период роста и развития культивируемого растения, количество и продолжительность тепла наилучшим образом обеспечивают ход всех физиологических и биохимических процессов в данном растении при данных условиях.
В таблице 1.2 представлена потребность в тепле основных сельскохозяйственных культур за вегетационный период для широты 550, что соответствует широте нахождения г. Благовещенска Республики Башкортостан.
Таблица 1.2 Потребность культур в тепле за вегетационный период
для широты 550 (Лосев, 1994)
Культура |
Характеристика сорта (гибрида) по скороспелости |
Сумма активных температур, 0С * |
Яровая пшеница |
Раннеспелый Среднеспелый Позднеспелый |
1200-1400 1300-1500 1450-1700 |
Ячмень |
Раннеспелый Среднеспелый Позднеспелый |
960-1150 1200-1300 1300-1450 |
Овес |
Раннеспелый Среднеспелый Позднеспелый |
1000-1250 1250-1400 1400-1600 |
Просо |
Раннеспелый Среднеспелый Позднеспелый |
1440-1550 1600-1750 1800-1950 |
Гречиха Горох Картофель Сахарная свекла Свекла кормовая Многолетние травы на сено |
Среднеспелый |
1300 1300 1600 2000 1500 900 |
Кукуруза на силос (фаза молочной спелости) |
Наиболее раннеспелый Среднеранний Среднепоздний |
1800 2100 2300 |
* - Сумма активных температур –показатель характеризующий количества тепла и выражающийся суммой средних температур воздуха или почвы, превышающих биологический минимум температуры, установленной для определенного периода развития растений.
1.4 Термоустойчивость растений
Из физических факторов окружающей среды менее всего поддается регулированию температура. Тем не менее, именно она определяет границы стабильных урожаев зачастую ограниченную не средними значениями климатических показателей, а резкими колебаниями температуры в период вегетации растений.
Особое внимание должно быть уделено оценке минимальной температуры для прорастания семян и появления всходов. При низкой температуре почвы семена не дают дружных полноценных всходов, а при длительном воздействии низких температур они загнивают. Чем выше температура почвы в период посев - всходы, тем быстрее идет прорастание семян при достаточном количестве влаги.
Для каждого вида растений существуют определенные температурные границы, в пределах которых происходит прорастание семян. Соответствующие параметры для ряда культур представлены в таблице 1.3.
Таблица 1.3 Минимальная температура почвы необходимая для прорастания семян и появления всходов различных культур
Культура |
Прорастание семян, С0 |
Появление всходов, С0 |
Клевер, люцерна, конопля |
0-1 |
2-3 |
Рожь, пшеница, ячмень, вика яровая, горох, свекла |
1-2 |
2-3 |
Подсолнечник, картофель, кукуруза, просо, соя |
5-6 |
8-9 |
Могар, суданская трава |
8-10 |
10-11 |
Фасоль |
10-12 |
12-13 |
В условиях нашей республики серьезным лимитирующим фактором в растениеводстве являются поздние весенние и ранние осенние заморозки. Их возможность необходимо учитывать при планировании последовательности и сроков посевов сельскохозяйственных культур, т.к. заморозки могут частично или существенно повредить посевы, уменьшить или полностью уничтожить урожай. Устойчивость сельскохозяйственных культур к заморозкам в период всходов представлена в таблице 1.4.
Таблица 1.4 Устойчивость сельскохозяйственных культур к заморозкам в период всходов
Культура |
Температура на уровне растений, Со |
|
Начала повреждения и частичной гибели |
Гибели большинства растений |
|
1 |
2 |
3 |
Наиболее устойчивые |
||
Пшеница яровая |
-9, -10 |
-10, -12 |
Овес |
-8, -9 |
-9, -11 |
Ячмень |
-7, -8 |
-8, -10 |
Горох |
-8, -9 |
-8, -10 |
Устойчивые |
||
Вика яровая |
-7, -8 |
-8, -9 |
Подсолнечник |
-5, -6 |
-7, -8 |
Свекла сахарная и кормовая |
-6, -7 |
-8 |
Морковь |
-6, -7 |
-8 |
Среднеустойчивые |
||
Люпин желтый |
-4, -5 |
-6 |
Соя |
-3, -4 |
-4 |
Редис |
-4, -5 |
-6 |
Малоустойчивые |
||
Кукуруза |
-2, -3 |
-3 |
Просо, картофель |
-2 |
-2, -3 |
Неустойчивые |
||
Огурцы, томаты |
-1, -2 |
-2 |
Гречиха |
-1, -2 |
-1 |
Фасоль |
-0,5 , -1,5 |
-1, -1,5 |