30
Лекція 2. Тема: АБІОТИЧНИЙ ПОТЕНЦІАЛ АГРОТЕХНОЛОГІЙ ТА ЙОГО РАЦІОНАЛЬНЕ ВИКОРИСТАННЯ 2.1. Земельні ресурси, 2.2. Ґрунтові ресурси, 2.3. Кліматичні ресурси, їх раціональне використання 2.3.1. Кліматичні фактори і продуктивність сільськогосподарських культур 2.3.2. Вплив глобального потепління на агротехнології Література: 1. Підручник, Шевніков М.Я. Світові агротехнології. -Полтава, -2005. –С.179 2. Просянко В. Наслідки глобального потепління клімату в землеробстві // Пропозиція. -2004. -№12. –С.45-47. 3. Колошао.і., Рябокляч В.о. Перспективні енергозберігаючі технології стабільних урожаїв у екстремальних умовах України / \вісник аграрної науки.-1999. - №7. –С.16-20. Природне навколишнє середовище розглядають як сукупність абіотичної та біотичної складових, які в цілому називають екологічними факторами. Дія екологічних факторів на продуктивність польових культур проявляється комплексно, а не як сума окремих елементів. Виявлення ролі факторів навколишнього середовища в життєдіяльності культурних рослин має практичне застосування в технологіях їх вирощування. Абіотичний потенціал агротехнологій включає земельні, ґрунтові і кліматичні ресурси. 2.1. Земельні ресурси, їх раціональне використання Основною складовою природних ресурсів є земельні ресурси. Земля є предметом природи і лише в процесі виробничої діяльності стає засобом виробництва, в той час коли інші засоби виробництва є результатом людської праці. Обмеженість розмірів землі, неможливість її переміщення у просторі, заміни іншими засобами виробництва вимагає особливого підходу до управління і організації території. Однією із особливостей землі є її просторовість. Площа землі є обмеженню розмірами нашої планети. Разом з тим, просторова обмеженість землі не означає обмеженість її лише фізичними величинами. Просторова обмеженість є відмінною від обмеженості її виробничих якостей. На відміну від інших засобів виробництва землю неможливо перемістити чи відтворити. Вона нічим не замінима і має відповідні просторові форми. Функціональні особливості використання землі (як матеріальної основи добробуту людей, як територіального базису для розміщення продуктивних сил, розселення людей, як головного засобу виробництва в сільському господарстві) визначили її важливе місце серед природних ресурсів.

Лекція 2. Тема: АБІОТИЧНИЙ ПОТЕНЦІАЛ ... · 2018-05-08 · Лекція 2. Тема: АБІОТИЧНИЙ ПОТЕНЦІАЛ АГРОТЕХНОЛОГІЙ

  • Upload
    others

  • View
    2

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Лекція 2. Тема: АБІОТИЧНИЙ ПОТЕНЦІАЛ ... · 2018-05-08 · Лекція 2. Тема: АБІОТИЧНИЙ ПОТЕНЦІАЛ АГРОТЕХНОЛОГІЙ

Лекція 2.

Тема: АБІОТИЧНИЙ ПОТЕНЦІАЛ АГРОТЕХНОЛОГІЙ ТА ЙОГО

РАЦІОНАЛЬНЕ ВИКОРИСТАННЯ

2.1. Земельні ресурси,

2.2. Ґрунтові ресурси,

2.3. Кліматичні ресурси,

їх раціональне використання

2.3.1. Кліматичні фактори і продуктивність сільськогосподарських культур

2.3.2. Вплив глобального потепління на агротехнології

Література:

1. Підручник, Шевніков М.Я. Світові агротехнології.-Полтава, -2005. –С.179

2. Просянко В. Наслідки глобального потепління клімату в землеробстві //

Пропозиція. -2004. -№12. –С.45-47.

3. Колошао.і., Рябокляч В.о. Перспективні енергозберігаючі технології

стабільних урожаїв у екстремальних умовах України /\вісник аграрної науки.-1999. -

№7. –С.16-20.

Природне навколишнє середовище розглядають як сукупність абіотичної та

біотичної складових, які в цілому називають екологічними факторами. Дія

екологічних факторів на продуктивність польових культур проявляється

комплексно, а не як сума окремих елементів. Виявлення ролі факторів

навколишнього середовища в життєдіяльності культурних рослин має практичне

застосування в технологіях їх вирощування.

Абіотичний потенціал агротехнологій включає земельні, ґрунтові і

кліматичні ресурси.

2.1. Земельні ресурси, їх раціональне використання

Основною складовою природних ресурсів є земельні ресурси.

Земля є предметом природи і лише в процесі виробничої діяльності стає

засобом виробництва, в той час коли інші засоби виробництва є результатом

людської праці. Обмеженість розмірів землі, неможливість її переміщення у

просторі, заміни іншими засобами виробництва вимагає особливого підходу до

управління і організації території.

Однією із особливостей землі є її просторовість. Площа землі є обмеженню

розмірами нашої планети. Разом з тим, просторова обмеженість землі не означає

обмеженість її лише фізичними величинами. Просторова обмеженість є відмінною

від обмеженості її виробничих якостей. На відміну від інших засобів виробництва

землю неможливо перемістити чи відтворити. Вона нічим не замінима і має

відповідні просторові форми.

Функціональні особливості використання землі (як матеріальної основи

добробуту людей, як територіального базису для розміщення продуктивних сил,

розселення людей, як головного засобу виробництва в сільському господарстві)

визначили її важливе місце серед природних ресурсів.

Page 2: Лекція 2. Тема: АБІОТИЧНИЙ ПОТЕНЦІАЛ ... · 2018-05-08 · Лекція 2. Тема: АБІОТИЧНИЙ ПОТЕНЦІАЛ АГРОТЕХНОЛОГІЙ

Завдяки своєму значенні земля досліджується з різних позицій. Адекватна

оцінка властивостей землі сприяє поліпшенню добробуту людини, створює умови

для раціонального і ефективного використання її потенціалу в економічній системі.

В сучасному розумінні земельні ресурси - складне поняття, до якого умовно

можна застосувати визначення природно-соціальне утворення, яке характеризується

ознаками просторового та інтегрального ресурсу - протяжністю, рельєфом, надрами,

водами, ґрунтовим покривом, рослинністю, іншою біотою, а також є об'єктом

господарської діяльності і розселення, визначає екологічні умови життя людей.

Однак, серед продуктивних властивостей земельних ресурсів, необхідних

для життя і виробничої діяльності населення, особливе місце займає земля з її

надрами, родючими ґрунтами, лісами, ріками, поверхневими і підземними водами як

природна першооснова.

Землі як природному ресурсу притаманні безліч різноманітних функцій,

земельні ресурси мають різноманітну сферу використання. Так, в залежності від

призначення окремі земельні ресурси задовольняють потреби суспільства в

забезпеченні екологічного балансу і збереженні біорізноманіття, інші - є постійним

джерелом виробництва продуктів харчування. Земельні ресурси приносять

безперервний прямий річний доход (сільськогосподарські угіддя, землі в межах

населених пунктів тощо), інші - безперервний непрямий доход (землі

природоохоронного призначення), окрема група земельних ресурсів генерує доход

протягом певного часу (мінерально-сировинні земельні ресурси). Таким чином, у

широкому розумінні вони розглядаються не лише як природне утворення, але і як

основа життєдіяльності людей. Саме тому земельні ресурси - це середовище

реального природного і суспільного (соціального) життя.

Таким чином, термін земельні ресурси має декілька значень: від гранично

широкого, що охоплює всі природні компоненти (включаючи ґрунти, води, надра

тощо) до гранично вузького, обмеженого її роллю виробничного ресурсу, або

територіального базису розміщення продуктивних сил.

Земельні ресурси відносяться до універсальної категорії, яка виражає певну

сукупність природних, а також соціально-економічних об'єктів та їх властивостей. В

системі економічних відносин вони є фундаментом економіки, при цьому земля

розглядається як один із чотирьох елементів виробництва, поряд із працею,

капіталом і управлінням.

Земельні ресурси використовуються для багатьох цілей, зокрема в

сільському господарстві, промисловості, сфері обслуговування, торгівлі тощо.

Характер їх використання залежить від природних умов (географічне положення,

рельєф, клімат, природні ресурси тощо) і соціальних (населення, економічні умови,

розміщення продуктивних сил, інфраструктура, технології, культурні чинники

тощо).

Україна розташована в південно-східній частині Європи. Вона межує з

Молдовою і Румунією на півдні, Угорщиною, Словаччиною і Польщею на заході,

Республікою Білорусь і Російською Федерацією на півночі і сході. Населення

України у 2000 році становило 49,3 мільйона осіб. За територією і населенням

Україна є однією з найбільших країн Європи; частка її території є більшою від

Франції (543,9 км2), Іспанії (505 км2), Польщі (313 км2), в той час як її населення є

Page 3: Лекція 2. Тема: АБІОТИЧНИЙ ПОТЕНЦІАЛ ... · 2018-05-08 · Лекція 2. Тема: АБІОТИЧНИЙ ПОТЕНЦІАЛ АГРОТЕХНОЛОГІЙ

меншим, ніж в Німеччині (82,8 млн. чол.), Великобританії (59,1 млн. чол.), Франції

(58,8 млн. чол.), Італії (57,7 млн. чол.).

З огляду на це, значення земельних ресурсів у житті суспільства

визначається тим, що на їх використанні формується близько 95-97% обсягу

продовольчого фонду та 2/3 фонду товарів споживання. Частка земельних ресурсів у

складі продуктивних сил України становить понад 40%. У ресурсній забезпеченості

соціально-економічного розвитку нашої держави земля складає 40-44%, виробничих

фондів та оборотних засобів - 20-21%, трудових ресурсів - 38-39% .

На території України зосереджено 8% чорноземних ґрунтів світу, 0,5 -

запасів прісної води і 0,5% - запасів деревини, що разом оцінюється у 3,6 трильйона

доларів США (за даними Ради по вивченню продуктивних сил України НАНУ).

Землі сільськогосподарського призначення оцінено в 766,5 млрд. дол. США, що

становить 21,3% вартості земельних ресурсів. Місткість територіального простору

України по біокліматичному потенціалу для нормального життя складає

250-300 млн. чол.

Безумовно, сприятливим фактором економічного розвитку України є

наявність величезного земельноресурсного потенціалу, який характеризується

зручним географічним та геополітичним місцерозташуванням території,

сприятливими кліматичними умовами, високородючими та величезними за площею

ґрунтами. Територія України відрізняється сталими демографічними, соціально-

економічними і екологічними особливостями та унікальною інфраструктурою,

створеною багатьма поколіннями людей.

В загальному відношенні земельні ресурси розглядають як земельні угіддя,

що мають різноманітне функціональне використання. Для цього вживається

категорія земельниь фонд, тобто сукупність всіх земель у межах території, краї ни,

регіону, що розподіляються за типом господарського ви користання і правового

режиму,

Відповідно до Земельного кодексу України (ст. 19), всі землі поділяються на

дев'ять категорій цільового призначення:

1) землі сільськогосподарського призначення;

2) землі житлової та громадської забудови;

3) землі природно-заповідного та іншого природоохоронного призначення;

4) землі оздоровчого призначення;

5) землі рекреаційного призначення;

6) землі історико-культурного призначення;

7) землі лісового фонду;

8) землі водного фонду;

9) землі промисловості, транспорту, зв'язку, енергетики,

оборони та іншого призначення.

Згідно з основним цільовим призначенням єдиного земельного фонду

законодавством визначається правовий режим і характер використання та порядок

обліку і оцінки земель. Відповідно до встановленого порядку державної звітності

земельний фонд України характеризується за видами основних земельних угідь та

економічної діяльності, за формами власності та землекористування.

Page 4: Лекція 2. Тема: АБІОТИЧНИЙ ПОТЕНЦІАЛ ... · 2018-05-08 · Лекція 2. Тема: АБІОТИЧНИЙ ПОТЕНЦІАЛ АГРОТЕХНОЛОГІЙ

Станом на 1 січня 2002 р. єдиний земельний фонд України складав 60354,8

тис. га, що становить близько 0,4 % від площі суші Землі. Основну частину

земельного фонду України становлять сільськогосподарські землі - 43039,5 тис. га

(71,3% від загальної території України). Ліси та лісовкриті площі займають 17,3%

території України, інші види земельних угідь (забудовані землі, відкриті заболочені,

сухі відкриті землі з особливим рослинним покривом, відкриті землі без рослинного

покриву) - 9,2%, забудовані землі - 4,1%, землі під водою - 4%. Земель з особливим

природоохоронним режимом використання нараховується 2339 тисяч гектарів.

Таким чином, земельний фонд України характеризується надзвичайно високою його

господарською освоєностю (мал. 3).

Мал. 3. Структура земельного фонду України за основними видами

земельних угідь (1.01.2002 р.)

Частка земель у природному стані становить близько 8 %; від загальної

площі, що не відповідає світовим стандартам Перш за все, Південне узбережжя

Криму та Гірський Крим Українські Карпати тощо. До господарського використань

залучено більш як 92% її території. За щільністю населення Україна наблизилась до

середньоєвропейського рівня.

Нині в Україні має місце тенденція до зменшення площї

сільськогосподарських земель, забудованих земель, земель, промисловості,

транспорту і зв'язку та збільшення земельних площ інших категорій - земель

лісового фонду. Так, площа сільськогосподарських земель за період 01.01.1996

р.01.01.2001 р. зменшилась на ТІ,5 тис, га, вт.ч. у 2000 р. скоротилась на 9,3 тис. га,

в той же час площа земель лісового фонду збільшилась відповідно на 55,8 тис. га та

10,3 тис. г 2000 p., площа земель під житловою та громадською забудовою в 2000 р.

скоротилась на 1,2 тис. га.

Іншою кваліфікаційною ознакою земельного фонду України є природно-

історичний стан і господарське використання окремих його частин - земельних

угідь, тобто ділянок зе (масивів), які систематично використовуються для певних

господарських цілей та мають якісні ґрунтові відмінні природно-генетичного

характеру.

Всі землі України умовно поділяються на дві групи: ськогосподарські, які

використовуються в сільськогосподарському виробництві, і несільськогосподарські,

тобто землі, які не залучені в сільськогосподарський обіг.

Сільськогосподарські угіддя - землі, які систематично використовуються

для виробництва сільськогосподарської продукції, займають 41817 тис. га загальної

Page 5: Лекція 2. Тема: АБІОТИЧНИЙ ПОТЕНЦІАЛ ... · 2018-05-08 · Лекція 2. Тема: АБІОТИЧНИЙ ПОТЕНЦІАЛ АГРОТЕХНОЛОГІЙ

території України. До їх складу входять рілля, природні сіножаті, природні

пасовища, багаторічні плодові насадження (сади, ягідники, виноградники,

насадження шовковиці тощо), а також категорія перелогових земель.

Висока природна продуктивність ґрунтового покриву визначає провідну

роль сільськогосподарських угідь як одного з найважливіших видів ресурсів

економічного розвитку та найціннішої частини національного багатства України.

Поряд з тим, земельний фонд України характеризується надзвичайно

високою сільськогосподарською освоєністю земель, що складає 69,3%; більш ніж

82% земельних ресурсів України використовується в якості основного засобу

виробництва в сільському і лісовому господарствах. Частка сільськогосподарських

угідь становить 0,8% від загальної площі сільськогосподарських земель світу.

Розораність земельного фонду в Україні значно перевищує аналогічний

показник у переважній більшості країн світу. Питома вага ріллі в сучасній структурі

земельного фонду України досягає 54,4% , а в 1994 році цей показник становив для

порівняння): в США у 1994 році - 19,8%, у Франції -:2,1%, в Великобританії-24,8%,

вПольщі-44,2% (табл. 5). Найбільш розораною в Україні є зона Степу — 82,8%, у

тогу числі в Дніпропетровській області - 85%, Запорізькій -8%, Миколаївській -

88%, Херсонській - 88,7%, Кіровоградській - 90%. Агроландшафти цих областей

відносяться о екологічно несприятливих. У зоні Лісостепу розораність їгає 85,4%,

зокрема в Хмельницькій області - 88,3, Черкаській - 89,8, Вінницькій - 87,

Тернопільській - 84,8, Київській - 84, а в окремих районах - 96 і навіть 99%. У зоні

Полісся рівень розораності складає 69%. Проте в орний клин тут включено значні

масиви малородючих земель. При цьому на ґрунтах легкого механічного складу

знижується рівень ґрунтових вод, посилюється нестійкість водного режиму орних

земель при, осушенні низинних масивів, а з глибокої меліоративної оранки площі з

малопрофільними мінеральними ґрунтами майже опустелюються.

Таблиця 5

Характеристика сільськогосподарського використання земельного фонду в Україні

та деяких країнах світу

Країна

Ро

зор

ан

ість

те

ри

то

рії,

%

Сінокоси і пасовища

Пл

ощ

а

3eM

eJ

мл

н.г

а

Пл

ощ

а

с.г

. у

мл

н.г

а

С.г

. о

сво

єн

іс

те

ри

то

рії,

% Ріл

ля,

мл

н.г

а

Ро

зор

ан

ість

угі

дь,

%

площа,

млн. га

%до загальної

площі с.г.

угідь

Україна 60,4 41,9 69,4 33,3 59,6

85,9

7,5 17,9

Китай 959,7 495,8 52,4 92,5 9,6 18,7

400,0

80,7

Австралія 771,3 461,7 59,7 47,0 6,1 10,2

414,5

90,0

США 936,4 426,9 45,6 185,7 19,8

43,5

239,2

56,0

Росія 1707,5

219,6 12,9 130,3 7,8 60,6

75,0 34,2

Канада 997,1 73,4 7,4 45,4 4,6 61,9

27,9 38,0

Франція 55,2 30,2 53,0 18,3 32,1

60,6

10,6 35,1

Page 6: Лекція 2. Тема: АБІОТИЧНИЙ ПОТЕНЦІАЛ ... · 2018-05-08 · Лекція 2. Тема: АБІОТИЧНИЙ ПОТЕНЦІАЛ АГРОТЕХНОЛОГІЙ

Польща 32,3 18,7 57,9 14,3 44,3 76,5 4,1 21,9

Великобританія

24,5 17,1 69,8 5,9 24,1 34,5 11,1 64,9

Німеччина 35,7 17,3 48,5 11,8 33,1 68,2 5,3 30,6

У світі, разом 13381,6 4846,1 36,2 1345,3 10,1 27,8 3395,3

70,1

Примітка. Складено за даними ФАО (1994).

Найбільша цінність планети Земля - її земельні угіддя. Загальна площа

земної поверхні становить близько 51 млрд. га, в тому числі поверхня океанів і

морів - 36 млрд. га (70,6%), площа сущі - 13,42 млрд. га (26,3%). На кожного жителя

планети в 1994 р. припадало в середньому земної поверхні -2,4 га, орної землі - 0,24

га, пасовищ ~ 0,6 га.

Одним із факторів економічного розвитку України є наявність потужного

земельно-ресурсного потенціалу, який характеризується зручним геополітичним

місцерозташуванням території, високородючими та величезними за площею

ґрунтами. Територія України складає 603,6 квадратних кілометра, і займає друге

місце в Європі після Європейської частини Російської Федерації. Як і більшість

Європейських країн, Україна характеризується сприятливими помірно

континентальними кліматичними умовами.

Територія України є переважно рівнинного (95%), яка розташована на рівні

175 м над рівнем моря. Гори знаходяться на заході України - Українські Карпати і на

півдні - Кримські гори. В географічному відношенні територія України розташована

в степовому поясі, ідо розподіляється на три ґрунтово-кліматичні зони: Полісся,

Лісостеп, Степ.

Займаючи 0,4% території суші Землі, Україна має найродючіші землі,

забезпеченість якими непорівнянна з жодною країною. Разом з тим, рівень

використання продуктивного потенціалу земель є досить низьким, у розрахунку на

кожного жителя України продуктивність використання земель в 3-6 разів нижча, ніж

у країнах Західної Європи. При цьому в Україні проживає 0,7 % населення Землі.

Величезна територія країни розглядається як стратегічний ресурс, основа

економічної безпеки країни, "запас міцності", що дозволить вижити в екстремальних

умовах при погіршенні глобальної економічної ситуації. Україна розташована в

регіоні з досить сприятливими кліматичними та ґрунтовими умовами, і за площею

сільськогосподарських угідь входить до перших 12 країн світу.

У той же час просторовість території і багатство природних ресурсів сприяли

розвитку України по екстенсивному шляху, що веде до розтрати природно-

ресурсного потенціалу.

Однією із головних функцій земельних угідь є продовольча функція, що

полягає в забезпеченні задоволення потреб населення в продуктах харчування.

Продовольство, його виробництво, розподіл, обмін і споживання є важливою

складовою світової економіки, займає особливе місце при вирішенні світової

проблеми голоду населення слаборозвинених країн і регіонів світу.

За даними П.П. Борщевського, на початок XXI століття у світі 1,1 млрд.

чоловік недоїдали і мали недостатню вагу, що складає 18,3% всієї чисельності

населення світу.

Page 7: Лекція 2. Тема: АБІОТИЧНИЙ ПОТЕНЦІАЛ ... · 2018-05-08 · Лекція 2. Тема: АБІОТИЧНИЙ ПОТЕНЦІАЛ АГРОТЕХНОЛОГІЙ

Фахівці Світового Банку попереджають, що якщо країни вживуть рішучих

заходів, то внаслідок збільшення чисельності населення зросте земельний дефіцит, а

отже, загостряться проблеми нестачі води, скорочення резерву невико-ристовуваних

сільськогосподарських технологій.

За оцінками вчених ФАО ООН, однією з нагальних проблем майбутнього

суспільства буде проблема нестачі сільськогосподарських угідь, деградації

ґрунтового покриву.

За своєю природою ґрунтовий покрив є досить обмеженим з точки зору

сільськогосподарського використання і, на жаль, не може бути істотно збільшений.

Можливість розширення світового виробництва продовольчої продукції шляхом

сільськогосподарського використання земельних площ фактично відсутня.

З 1970 р. по 1993 р. світова площа оброблюваних земель зросла з 830 до 1444

млн. га, що становить 10,7% площі суші. За даними ФАО, близько 70% площі земної

кулі займають малопродуктивні угіддя (20% - в несприятливих кліматичних умовах,

40% - в посушливих кліматичних умовах, 20% знаходяться на дуже крутих схилах і

10% становлять малородючі ґрунти).

Із загальної площі земельного фонду планети (13082 млн. га) на

сільськогосподарські угіддя припадає 4809,2 млн. га (37% від загальної площі

сільськогосподарських угідь). У тому числі на орні землі - 1 млрд. 343 млн. га

(27,9%), природні кормові луки і пасовища - 3 млрд. 361,7 млн. га(70%), багаторічні

насадження - 105 млн. га(2,2%).

Світова площа орних земель на початок 90-х років XX століття (за даними

ФАО) становила 1,345 млрд. га, а розораність сільськогосподарських угідь - 27,9%

(табл. 6). Україна в достатній мірі забезпечена орними землями, однак кількість

орної землі у розрахунку на 1 людину не корелює з рівнем продовольчого

забезпечення населення, оскільки останній показник залежить не тільки від площі

земельних ресурсів і родючості ґрунтів, а й від рівня культури землеробства,

структури посівів, економіки країни, розвитку переробної промисловості,

соціальних умов і рівня життя.

Таблиця 6

Земельні русурси України і світу

Сучасна

площа ріллі, млрд.

м2

Забезпеченість ріллею в

2000 p., га/люд.

Забезпеченість ріллею в

2020 p., га/люд.

Україна 333 0,66 0,52

Світ 13453 0,24 0,20

Нині близько 8 % населення земної кулі займається землеробством на

розораних схилових землях, де інтенсивно відбувається деградація родючості

ґрунтів. Основним мірилом родючості ґрунту є гумус, роль якого в біосфері в

цілому й у землеробстві зокрема важко переоцінити.

Україна характеризується високородючими ґрунтами. Однак перебільшення

їх значення, невірне теоретичне тлумачення і неадекватні практичні дії призводять

до дуже небажаних наслідків. Шкідлива, насамперед, тенденція абсолютизації ролі

Page 8: Лекція 2. Тема: АБІОТИЧНИЙ ПОТЕНЦІАЛ ... · 2018-05-08 · Лекція 2. Тема: АБІОТИЧНИЙ ПОТЕНЦІАЛ АГРОТЕХНОЛОГІЙ

гумусу, коли до регулювання гумусового стану ґрунтів зводиться чи ледве не вся

проблема підвищення ефективності сільськогосподарського землекористування.

Що ж відбувається насправді? Як видно з табл. 7, середньозважений вміст

гумусу в орних ґрунтах України не істот-

52

но відрізняється порівняно з усіма суміжними країнами і

складає 3,25%. \

Навряд чи можна говорити і про малогумусність сільськогосподарських

земель. Україна за показником середньозваженого вмісту гумусу знаходиться на 4-5

місці. Саме в Україні зосереджена левова частка чорноземів світу. Б складі ріллі

України чорноземи складають 60% площі. Серед інших переважають ґрунти

темного кольору, що характеризує їх значну родючість (сірі лісові і капітанові), і

лише 15% ріллі приходиться на дерново-підзолисті ґрунти. Останні відносно

малогумусні, хоча це аж ніяк не виключає можливості їхнього високоефективного

використання. При застосуванні високих технологій використання таких ґрунтів

дозволяє одержувати врожай зернових 100-120 ц/га і більше.

Таблиця 7

Середньозважений вміст гумусу в орних ґрунтах

Країни

Середньо

зваж

ений

вм

іст

гум

усу, %

Вм

іст

гум

усу

менш

е

2%

, %

до

обсте

еної

площ

і

Країни

Середньо

зваж

ений

вм

іст

гум

усу, %

Вм

іст

гум

усу

менш

е

2%

, %

до

обсте

еної

площ

і

Росія 4,18 17,4 Молдова 3,27 81

Україна 3,25 14,7 Латвія 2,06 6,1

Білорусь 2,01 50,2 Киргизія 1,96 58,4

Узбекистан

1,08 90,7 Таджикистан

1,00 100,0

Казахстан

3,22 22,8 Вірменія 3,92 10,6

Грузія 3,08 28,9 Туркменія

0,56 100,0

Азербай- 1,93 63,4 Естонія 3,25 19,7

Литва 1,93 56,4 __ . —.——

Разом з тим, лише наявність високопродуктивного земельно-ресурсного

потенціалу не вирішить проблему підвищення валового національного продукту.

Використання сучасних високих технологій в поєднанні з оптимальним

урахуванням екологічних властивостей екосистеми сприятиме зростанню

продуктивності використання земельних ресурсів.

В європейських країнах сільськогосподарська освоєність території досить

різна. Внаслідок несприятливих кліматичних умов на півночі Європи площі

розорюваних земель не перевищують 10% загальної площі скандинавських країн. У

Page 9: Лекція 2. Тема: АБІОТИЧНИЙ ПОТЕНЦІАЛ ... · 2018-05-08 · Лекція 2. Тема: АБІОТИЧНИЙ ПОТЕНЦІАЛ АГРОТЕХНОЛОГІЙ

структурі сільськогосподарських угідь площа пасовищ та луків у цих країнах сягає

2%. В Центральній Європі спостерігається найбільша сільськогосподарська

освоєність території. Так, у Франції вона становить 33,3% від загальної площі

країни, у Польщі - 45,8, в Німеччині - 33,8, в Італії — 28, в Австрії і Швейцарії -

понад 20% , На півдні Європи площі оброблюваних земель коливаються в межах від

15 до 20,6%. Найбільша площа території Швейцарії, Австрії використовується під

виробництво кормових культур. Зокрема, площа кормових угідь в Австрії сягає 1

млн. га.

Треба відзначити, що Україна, на відміну від інших країн світу, має

найбільшу сільськогосподарську освоєність території. В 1950 р. питома вага землі в

обробітку займала 74%, в тому числі ріллі 60%, багаторічних насаджень -1,1,

сіножатей - 5,3 і пасовищ - 0,5%, в 2000 р. - відповідно 61%, 50,3%, 1,6%, 3,4% і

9,2% . Таким чином, відбуваються процеси зменшення площі сільськогосподарських

угідь і особливо ріллі. В умовах здійснення земельної реформи необхідно

простежити її вплив на структуру земельного фонду, його якісні і кількісні

параметри з тим, щоб вона мала планомірний характер і не допускала стихійності у

земельних відносинах. Справа в тому, що зменшення площі сільськогосподарських

угідь потрібно розглядати у світовому вимірі.

Серйозні втрати посівних площ протягом найближчого півстоліття

очікуються в більшості країн. Як правило, посівні землі виводяться внаслідок

господарських потреб та екологічних проблем. Наприклад, в Індії будівництво

житла призводить до Значного скорочення посівних площ.

В Україні, Б останні роки, посівні площі скоротились внаслідок

нераціонального використання, що зумовлено проблемами економічного та

екологічного характеру. За період 1990 - 1997 pp. посівні площі скоротились з 32,6

до 29,2 млн. га, зокрема за рахунок збільшення перелогових земель. Результати

перевірок використання земель сільськогосподарського призначення показують, що

нині сільськогосподарські підприємства не використовують значні площі

сільськогосподарських угідь, у тому числі ріллі.

Розрахунки площі сільськогосподарських угідь на одного жителя в Україні

та окремих країнах свідчать, що за цим показником Україна поступається Канаді,

США, Росії та ін. країнам світу (табл. 8). Зараз на душу населення в Україні

припадає 0,83 га сільськогосподарських угідь та 0,65 га ріллі. Ще ЗО років тому ці

показники відповідно складали 0,92 гаіО,73 га, тобто скоротилися на 9,8 і 11% .

Доволі високими темпами прогресує деградація ґрунтів. Великі площі ріллі

доводиться переводити в пасовища. Подальша втрата земель в Україні в

майбутньому буде спричинена через їх деградацію.

Внаслідок цих причин, що обумовлено як економічною, так і екологічною

кризою в Україні, при орієнтовній середньостатистичній нормі споживання

продуктів харчування в розрахунку на душу населення за добу 3000 - 3250

кілокалорій фактичний її рівень складав у 2000 р. - 2599 кілокалорій, тобто був на

401-651 кілокалорію меншим (16,2-17,5%).

При цьому, як свідчить академік УААН П. ЇЇ. Ворщевський, спостерігається

значне скорочення рівня продовольчого забезпечення населення України в останні

десять років: у 2000 р. у порівнянні з 1990 р. середньодобове споживання продуктів

Page 10: Лекція 2. Тема: АБІОТИЧНИЙ ПОТЕНЦІАЛ ... · 2018-05-08 · Лекція 2. Тема: АБІОТИЧНИЙ ПОТЕНЦІАЛ АГРОТЕХНОЛОГІЙ

харчування в розрахунку на душу населення зменшилося з 3597 до 2599 кілокалорій,

тобто на 998 кілокалорій (27,7%).

Таблиця 8

Площа сільськогосподарських угідь на одного жителя в окремих зарубіжних

країнах

Продовольча здатність використання земельних ресурсів як соціально-

економічна категорія характеризує здатність сільськогосподарських земель

продукувати продовольство, тобто вона відбиває наявність сільськогосподарських

земель в умовному вимірі під сільськогосподарськими культурами.

Використання сільськогосподарських земель характеризується

вирощуванням невеликої кількості видів і сортів рослин, розведенням порід тварин.

У наш час 98% продуктів харчування становлять сільськогосподарські культури.

Лише 20 культур забезпечує 90% світового виробництва продовольства. Серед них

важливе місце протягом останніх двох тисячоліть займає виробництво зернових, які

вирощуються приблизно; на 10% усієї площі суші земної поверхні. Ще зовсім

недавно Україна вважалась житницею Європи, оскільки виробництво зернових було

і є основним пріоритетним напрямом сільського господарства.

В той же час, світові площі земель, які знаходяться під посівами зернових,

зросли з 587 млн. га в 1950 р. до найвищої в історії людства цифри - 732 млн. га - в

1981 p., збільшення складає 25% . З тих пір площа під зерновими зменшилася до 690

млн. га, що складає 6%. Такі землі почали використовуватися для інших потреб:

несільськогосподарських потреб чи для сільськогосподарських потреб під інші

культури; або були втрачені внаслідок деградації ґрунтів. Протягом наступних 50

років не очікується великих змін посівних площ під зерновими, тому що збільшення

і скорочення, власне кажучи, передбачаються взаємні.

Page 11: Лекція 2. Тема: АБІОТИЧНИЙ ПОТЕНЦІАЛ ... · 2018-05-08 · Лекція 2. Тема: АБІОТИЧНИЙ ПОТЕНЦІАЛ АГРОТЕХНОЛОГІЙ

Збільшення посівних площ під зерновими відбулося за останні 50 років

завдяки введенню в господарський оборот нових земель під посіви, а також

розширенню зрошуваних територій. І те і інше дозволило розпочати використання

посушливих земель, що полегшило збір кількох врожаїв різних культур на рік. У

більшості країн Азії стало звичайною справою збирати два врожаї озимої пшениці і

рису на рік. Аналогічно на великих площах у Центральному Китаї вирощують озиму

пшеницю і кукурудзу в якості ярової культури. Ці успіхи були частково перекриті

втратою посівних площ через переведення їх у категорію несільськогосподарських

земель, а також у зв'язку з ерозією ґрунту й інших видів деградації земель.

У найближчі 50 років подальше збільшення оброблюваних земель можливо

за умови дії ряду факторів. Якщо в світі значно піднімуться ціни на зерно, то в

деяких районах України, де сільськогосподарська земля виведена із

сільськогосподарського обороту, вона буде, імовірно, переведена в категорію орних

земель. Однак, в Україні через високу розораність сільськогосподарських земель (в

деяких областях близько 90% від загальної території) можливість збільшення

посівних площ невелика. Деякі можливості збільшення посівних площ, хоч і є,

однак лише за рахунок непродуктивних земель. Природна родючість майже всіх цих

земель низька, що потребує особливих зусиль для підтримки їх продуктивності.

Важливим світовим індикатором сільськогосподарського землекористування

є посівні площі під зерновими. В 1950 р. і 1998 р. посівні площі під зерновими в

розрахунку на душу населення в усьому світі скоротилися з 0,23 до 0,12 га (табл. 9).

Разом з тим, починаючи з 1990 p., у світі відбувається помітна втрата інерції

росту продуктивності ґрунтів, що дає підстави для подальшого збільшення посівних

площ у розрахунку на одного жителя: цей показник за прогнозом складе в 2050 р.

0,07 га.

Для України така ситуація є як позитивною, так і призводить до

занепокоєння. Якщо уявити (за прогнозом), що посівні землі Індії не зміняться до

2050 p., і при цьому там населення збільшиться ще на 600 млн. чоловік, їм вкрай

необхідною буде додаткова територія. Все це майже напевно знизить посівні площі

до 0,07 га на людину. В такій ситуації ціни на зерно зростуть, однак за перебігу

таких подій цілком ймовірно, що в Україні збільшаться посівні площі, а це значно

порушить екологічну ситуацію.

Китай знаходиться в кращому положенні, оскільки його прогнозований ріст

населення є набагато менший, ніж в Індії. Передбачається, що його площі під

зерновими на душу населення скоротяться з 0,07 до 0,06 га. Для Китаю проблема не

стільки в тім, чи зможуть його земельні й інші сільськогосподарські ресурси

"прогодувати" 1,5 млрд. чоловік, а в тім, чи зможе країна забезпечити

продовольством 1,5 млрд. багатих людей, які споживатимуть велику кількість

продуктів тваринництва.

Країни, що, очевидно, матимуть найбільші труднощі через півстоліття, це

країни, які за населенням в 2050 р. подолають прогнозований поріг у 300 млн.

чоловік (Пакистан, Нігерія, Індонезія), внаслідок чого площі під зерновими тут

скоротяться до 0,03 га на душу населення. У кожного сьомого жителя Пакистану

буде 0,01 га, на якій необхідно виробляти достатньо продовольства, - не менше, ніж

типова ділянка для будівництва приміського будинку в Україні.

Page 12: Лекція 2. Тема: АБІОТИЧНИЙ ПОТЕНЦІАЛ ... · 2018-05-08 · Лекція 2. Тема: АБІОТИЧНИЙ ПОТЕНЦІАЛ АГРОТЕХНОЛОГІЙ

Таблиця 9

Посівні площі під зерновими на одного жителя

в окремих країнах в 1950 p., 2000 p. І прогнози на 2050 р. (га)

Примітка, Розрахунки за всі роки виконані, виходячи з площ під зерновими.

Джерела: Міністерство сільського господарства США: виробництво, запаси і

розподіл. Електронна база даних - US. Departement of Agriculture. Production Supply,

and Distribution, electronic database, Washington. DC, updated October 1998.

Організація Об'єднаних Націй - United Na tkmal, World Population Prospects: the 1996

Revision (New York, 1996).

Бангладеш, Ефіопія й Іран також постануть перед пробле-мою скорочення

посівних площ під зерновими в розрахунку :а душу населення до малих розмірів.

Така ж ситуація спостерігатиметься в Єгипті, чисельність населення якого

становитиме близько 114 млн. чоловік. Площі під зерновими на душу населення

зменшаться з 0,04 га до 0,02 га. Оскільки Єгипет вже імпортує близько половини

необхідного зерна, його залежність від виробництва зернових ймовірно зросте.

Крім скорочення площ під зерновими на душу населення -через

використання для несільськогосподарських потреб, а також ерозію ґрунту й інших

форм деградації, - значні території під зерновими використовуватимуться для

посівів інших культур, зокрема сої. Оскільки доходи в країнах з перехідною

економікою зростуть, попит на рослинну олію для приготування їжі підвищиться.

Page 13: Лекція 2. Тема: АБІОТИЧНИЙ ПОТЕНЦІАЛ ... · 2018-05-08 · Лекція 2. Тема: АБІОТИЧНИЙ ПОТЕНЦІАЛ АГРОТЕХНОЛОГІЙ

До цього ймовірно додасться швидко зростаючий попит на продукти харчування із

сої серед більш заможних людей, що збільшить попит на сою приблизно в дев'ять

разів. Разом з тим, соя - це бобова рослина, урожайність якої в розрахунку на гектар

є набагато меншою порівнянні із зерновими. Щоб задовольнити величезний опит на

соєві боби, площа, засіяна соєю, збільшиться, що визначить необхідність її

розширення за рахунок площ під зерновими.

І хоч протягом останніх 50 років у світовому сільському господарстві

переважали надлишкові потужності, однак загальна нестача посівних земель

визначає необхідність охороні основного багатства нації - ґрунтових ресурсів.

Недостача посівних площ, що проявляється в деяких країнах, може впливати на

господарську діяльність країн. Наприклад, це може змінити транспортну політику,

зокрема спонукати до більш ефективного використання земельних площ для

транспорту: залізничного, автомобільного та ін. Важливою проблемою є рівень

продовольчої ефективності використання земельних угідь. За розрахунками П.П.

Борщевського, в 2000 році в порівнянні з 1980 роком виробнича продовольча

ефективність використання земельних угідь у вартісному вираженні зросла: у

розрахунку на 1 га всіх земель на 68,6 дол. США (на 56,7%), у тому числі орних

земель - на 530 дол. США (на 47,9%). За десятиліття 1991-2000 р. виробничі

продовольча ефективність використання земельних ресурсів у світі

характеризувалася більш низькими темпами росту; усіх земель - вона зросла на 33,7

дол. СІЯА (на 21,6%), у тому числі оброблюваних земель - на 243,6 дол. США (на

17,7%).

Отже, оцінка земельних угідь України у світовому вимірі є необхідною і

важливою. Вона забезпечує збалансування економічних, соціальних та екологічних

інтересів щодо оптимального розподілу ресурсів території, оптимізації структури

землекористування.

На наш погляд, впровадження в науку і практику проведення оцінки

земельноресурсного потенціалу країни в світовому вимірі із залученням сучасних

критеріїв, показників та методів дослідження дозволить обґрунтовано приймати

рішення щодо управління земельним фондом країн, сприятиме вирішенню

продовольчої проблеми суспільства, мінімізує витрати на раціональне

використання земельних угідь.

2.2. Ґрунтові ресурси, їх раціональне використання

Ґрунт у широкому розумінні є суттєвою виробничою силою. Едафічне

середовище (від грецького едафос - ґрунт) являє собою три компоненти: ґрунт,

підґрунт і материнська порода, які пов'язані між собою генетично. В екологічному

плані едафічне середовище включає цілий комплекс умов, які ділять на три

категорії: хімічні, фізичні, біотичні. Ці фактори взаємопов'язані і в сукупності

являють собою

складну і рухому систему.

Ґрунтовий покрив землі, як і рослинний покрив, неоднорідні. За визначенням

Докучаєва, ґрунт - це природно-історичне тіло. Вернадський називає ґрунт

"біокосним" тілом природи. Ґрунт містить величезну кількість організмів: бактерій,

Page 14: Лекція 2. Тема: АБІОТИЧНИЙ ПОТЕНЦІАЛ ... · 2018-05-08 · Лекція 2. Тема: АБІОТИЧНИЙ ПОТЕНЦІАЛ АГРОТЕХНОЛОГІЙ

актиноміцетів, грибів, одноклітинних організмів, водоростей, кліщів, нематод,

черв'яків тощо.

Докучаєв вперше встановив важливу закономірність розміщення ґрунтів у

зональному та поясному аспекті (в горах), Але в межах зони, поясу або геологічного

водозбірного району і навіть на одній ділянці місцевості ґрунт неоднорідний. З

господарської точки зору, ґрунти оцінюються за рівнем їх. родючості. Рівень

родючості визначається сумою едафічних умов - фізичних, харчових, трофічних.

Запас органічних мінеральних речовин у співвідношенні з ґрунтовою водою,

повітрям і теплом створюють поживний режим. Родючість грунту — це властивість

ґрунту, яка визначається комплексом взаємопов'язаних хімічних, фізичних та

біологічних процесів. Для отримання високих врожаїв сільськогосподарських

культур необхідно діяти не на один елемент, наприклад мінеральне живлення, а на

всі компоненти середовища.

Ріст і розвиток підземних органів рослин залежить від показника

концентрації рН ґрунтового розчину. Значення рН визначає також мікробіологічні

та біохімічні процеси, здійснюючи прямий вплив на життя ґрунтової флори,

рослинного покриву.

Рослини південного походження, що сформувалися на карбонатних ґрунтах

з нейтральною реакцією, мають високу чутливість до кислотності ґрунтового

розчину. Рослини північного походження, що сформувалися на кислих ґрунтах,

мають низьку чутливість (жито,овес), для них більш сприятливі кислі ґрунти.

Великий вплив на ґрунтоутворення здійснюють різні форми рельєфу, які

об'єднують під загальною назвою орографічні фактори. Вони впливають на

перерозподіл деяких факторів, особливо вологи і тепла, що збільшує різноманітність

фітоценозів. У літературі виділяють основні форми рельєфу:

1. Мікрорельєф - це степові блюдця, великі купини, карстові воронки і т.п.

Вони створюють специфічні умови для рослин, навіть незначні зниження

створюють умови підвищеної вологості.

2. Мезорельєф - це значні зниження місцевості, балки, долини річок,

берегові вали і т.п. Північні і південні схили мають різну {інсоляцію І відрізняються

від горизонтальних плато. Вони створюють сприятливі умови для теплолюбних або

холодостійких рослин. З підвищених ділянок рельєфу вода стікає у низькі, де

створюються сприятливі умови для вологолюбних рослин, оскільки тут

відкладається змитий ґрунт. Тому структура і видовий склад рослинних угрупувань,

режим розвитку рослин будуть різними.

3. Макрорельєф - це плоскогір'я, рівнини, гірські хребти, низини, гірські

впадини. Формування рослинності пов'язане з температурою, експозицією схилу,

що значно змінює освітленість, режим опадів і концентрацію вуглекислого газу.

Земельний фонд України характеризується значним розмаїттям ґрунтового

покриву, що сформувався внаслідок дії ґрунтово-кліматичних умов. Це вимагає

обов'язкового поетапного, системного створення територіально-інформаційної бази

для переходу від затратного до ресурсо- та енергозберігаючого господарювання.

Раціональне використання і відтворення земельних, ресурсів можливе за умови

проведення їх екологоекономїчної оцінки та врахування всіх змін у їхньому стані.

Page 15: Лекція 2. Тема: АБІОТИЧНИЙ ПОТЕНЦІАЛ ... · 2018-05-08 · Лекція 2. Тема: АБІОТИЧНИЙ ПОТЕНЦІАЛ АГРОТЕХНОЛОГІЙ

Для характеристики екологічного стану земельних угідь необхідно

розглянути сукупність факторів, які обумовлюють процес природної і антропогенної

еволюції ґрунтового покриву.

Процес утворення ґрунтів і зміна їх властивостей відбувається під впливом

зовнішніх умов (клімат, рельєф місцевості, ґрунтоутворюючі породи, рослинність,

підгрунтові води, умови виробництва тощо), які мають різну, а іноді протилежну

спрямованість. Разом з тим, органічна взаємозалежність цих факторів визначає

використання землі як основного засобу виробництва в сільському господарстві.

Нехтування, хоча б одним з цих факторів, призводить до деградації ґрунтів,

зниження економічної ефективності землекористування. Серед природних факторів,

що обумовлюють утворення і характер використання ґрунтів є клімат, рельєф,

ґрунтоутворюючі породи та інші. Клімат України досить помірний з вираженими

суховіями в південних районах. Середня річна температура в північних районах

країни становить близько +6°С, а на південному березі Криму - +13°С. Середні

коливання температури повітря в Україні відносно незначні, наприклад, у липні від

+18°С у Львові і до +22"С в Одесі. У січні ці показники становлять -7°С в Одесі та -

20°С у Львові.

У різних районах країни мають місце значні відмінності у кількості опадів.

Зокрема, в Карпатах випадає 800 - 1000 мм, і в південних районах - 300 - 350 мм

опадів. У північних і північно-східних районах спостерігається відносне зменшення

кількості опадів, південні райони відзначаються посушливим кліматом.

У цілому територія України характеризується позитивним балансом вологи

(кількість вологи переважає її випаровування). В середньому за рік випадає 609 мм

опадів, з яких 35 мм перетворюється на стік, а 524 мм випаровується. Слід

відмітити, що в південних районах відзначається недостатня кількість опадів для

вирощування окремих сільськогосподарських культур.

За рельєфом територія України поділяється на ряд вели-сих рівнин

(низовини та височини) і гірських областей. Розташування території України в

межах Східноєвропейської рівнини обумовлює її геологічну будову. Рівнинні

простори займають 95% всієї території України, при цьому низовини - 70%,

височини - 25% . До рівнин належать такі височини: :а заході країни - Волинська,

Подільська, в центральній астині - Придніпровська, на південному сході -

Приазовська, на сході - Донецька. Серед них широкі простори займають Поліська,

Придніпровська і Причорноморська низовини. Серед гірських областей виділяють

Карпати і гірський !рим.

Основний вплив на характер ґрунтового покриву мають материнські породи.

Серед ґрунтоутворюючих порід на рівнинній частині України переважають

антропогенні відкладення, у гірських районах - продукти вивітрювання (елювій),

тобто породи більш раннього походження. Серед цих порід найбільш поширеними є

суглинковий і глинистий лес (у Лісостепу і Степу), піщані і супіщані водно-

льодовикові відкладення (на Поліссі), продукти вивітрювання щільних не карбонат

них порід-пісковиків і сланців (у Карпатах та Криму),

Рослинний покрив є одним із чинників ґрунтоутворення. За його характером

територія в Україні поділяється на зони: лісова (поліська), лісостепова, степова,

карпатська і кримська.

Page 16: Лекція 2. Тема: АБІОТИЧНИЙ ПОТЕНЦІАЛ ... · 2018-05-08 · Лекція 2. Тема: АБІОТИЧНИЙ ПОТЕНЦІАЛ АГРОТЕХНОЛОГІЙ

Б сучасних умовах на якісний стан земель найбільш глибоко впливає

господарська діяльність людини. Особливо виразно цей вплив проявляється в

сільському господарстві, де ґрунти піддаються інтенсивному обробітку. Проведення

заходів щодо окультурення ґрунтів, як то: гідротехнічна меліорація, вапнування,

гіпсування тощо зумовлюють зміни фізико-хімічних властивостей ґрунтів.

Облік якості земель України, а саме: характеристика сільськогосподарських

угідь за механічним складом ґрунтів та ознаками, що впливають на їх родючість,

бонітування ґрунтів тощо, ведеться Державним комітетом по земельних ресурсах

України, іншими галузевими державними органами за єдиною для України

системою на базі діючих нормативних документів. Дані якісного обліку земель є

складовою частиною Державного земельного кадастру України (табл. 10).

Таблиця 10

Структура ґрунтового покриву сільськогосподарських угідь України

Основні групи ґрунтів Сільгоспугід

ь

В т, ч. ріллі

тис. га % тис. га %

Дернові різного генезису 1281,2 3,06

536,7 11,6

Лучні різного генезису 1565,9 3,7 764,7 2,3

Лучно-болотні і болотні 716,5 1,7 99,4 0,3

Торфо-болотні і торф'яники 614,6 1,5 82,2 0,2

Мочаристі 87,0 0,2 66,2 0,2

Чорноземні різного генезису 22111,5

52,8

19968,2

60,2

Лучно-чорноземні 718,9 1,7 567,9 1,7

Солонці І солончаки різного генезису

171,1 0,4 57,7 0,2

Осолоділі і подові 301,4 0,7 223,9 0,7

Темно-каштанові і каштанові різного генезису

1238,1 3,0 11336,1

3,4

Буроземи, дерново-буроземні, підзолисто-буроземні

189,1 0,5 73,4 0,2

Коричневі 127,2 0,3 71,4 0,2

Намиті 658,2 1,6 347,7 1,05

Рекультивовані 10,6 0,03

5,0 0,02

Розмиті, виходи порід 119,1 0,3 17,0 0,05

Бурі гірські 322,9 0,8 74,7 0,2

Інші 2801,9 6,7 1226,0 3,7

Всього по Україні 41839,7

100 33188,6

100

Примітка. Складено за даними Інституту землеустрою УААН та Інституту

ґрунтознавства І агрохімії УААН.

Page 17: Лекція 2. Тема: АБІОТИЧНИЙ ПОТЕНЦІАЛ ... · 2018-05-08 · Лекція 2. Тема: АБІОТИЧНИЙ ПОТЕНЦІАЛ АГРОТЕХНОЛОГІЙ

Сільськогосподарські угіддя України представлені різними за властивостями

і родючістю ґрунтами. За якістю і складом ґрунтів Україна найбагатша у світі, тому

що тут зосереджено понад 8,8% (22,83 млн. га) від світових запасів чорноземний

ґрунтів.

За даними Інституту ґрунтознавства і агрохімії УААН, найбільш

поширеними є чорноземи різного генезису - 60,2 /о площі орних земель. Це

найродючіші ґрунти України. Серед них найбільш поширеними є чорноземи

звичайні на лесах (27% орних земель), чорноземи сильно реградовані на лесах (22%)

та інші. Питома маса менш родючих чорноземів, зокрема чорноземів на глинах,

чорноземів на пісках, складає лише 2% орних земель.

Група опідзолених ґрунтів займає друге місце за площею поширення в

Україні, що становить близько 12% орних земель. Сірі опідзолені ґрунти поширені

переважно у JIiсостепу. Більш як 80% їх площі розорюється. Вони, як і чорноземи, є

цінними ґрунтами, особливо для створення багаторічних плодових насаджень. До

цієї групи не ввійшли чорноземи опідзолені, які віднесені до групи чорноземів.

Дерпово-підзалисті ґрунти є наступною найбільш поширеною групою

ґрунтів у структурі сільськогосподарських угідь. їх площа становить 2,5 млн. га (6%

орних земель). Дерново-підзолисті ґрунти найбільш розповсюджені на Поліссі.

Інші типи ґрунтів поширені на порівняно невеликих площах. Серед них

лучні, лучно-болотні і болотні, ідо використовуються як природні пасовища і

сіножаті. Каштанові ґрунти, які зосереджені на Причорноморській рівнині»

використовуються переважно як орні землі. Бурі гірсько-лісові ґрунти, що поширені

в Карпатах і гірській частині Криму використовуються переважно як пасовища і

частково як орні землі. Невелику площу сільськогосподарських угідь займають

солонці -найменш родючі ґрунти, вони становлять 46,5тис.га (не включено площі

солонців, які розповсюджені в комплексі з іншими типами ґрунтів).

Таким чином, найбільш поширеними ґрунтами є чорноземи та близькі до

них лучно-чорноземні ґрунти, які за даними якісного обліку земель займають

близько 73% орних земель.

У складі земельних угідь зосереджено близько 20% особливо цінних

продуктивних земель, в тому числі в складі орних земель - 27,1% від площі

сільськогосподарських угідь. Питома маса особливо цінних продуктивних земель

стосовно загальної території в різних адміністративних областях України становить

від 2 до 44%. Особливо цінні продуктивні землі переважають в Центральному

Лісостепу.

Найбільша їх частка у Полтавській (44,7%), Черкаській (37,3%), Сумській

(35,9%), Кіровоградській (33,1%) областях. У складі ріллі ці землі розподіляються

переважно у Полтавській, Сумській та Київській областях.

Відповідно до з ст. 150 Земельного кодексу України, до особливо цінних

продуктивних земель належать: чорноземи нееродовані несолонцюваті суглинкові

на лесових породах; лучно-чорноземні незасолені несолонцюваті суглинкові; темно-

сірі опідзолені та чорноземи опідзолені на лесах і їх реградовані відміни; бурі

гірсько-лісові та дерновобуроземні глибокі і середньоглибокі; підзолисто-дернові

суглинкові; торфовища середньоглибокі і глибокі осушені; коричневі ґрунти

Південного узбережжя Криму; дернові глибокі ґрунти Закарпаття, землі дослідних

Page 18: Лекція 2. Тема: АБІОТИЧНИЙ ПОТЕНЦІАЛ ... · 2018-05-08 · Лекція 2. Тема: АБІОТИЧНИЙ ПОТЕНЦІАЛ АГРОТЕХНОЛОГІЙ

полів науково-дослідних установ і навчальних закладів; землі природно-заповідного

фонду; землі історико-культурного призначення.

Надаючи великого економічного значення порядку користування родючими

сільськогосподарськими землями, в Земельному кодексі України проголошено, що

"вилучення особливо цінних продуктивних земель... не допускається". Однак, слід

підкреслити, що протягом останніх років у період переходу до ринкових відносин,

реформування земельних відносин, формування різних форм господарювання

відбулося зменшення особливо цінних продуктивних земель за рахунок їх

відведення для потреб народного господарства.

Ареали особливо цінних продуктивних земель приходяться здебільшого на

Лісостеп та зони Степу і Степу посушливого, але зустрічаються вони і в інших

районах України.

Серед областей найбільші площі особливо цінних земель припадають на

Полтавську - 1348,4 тис. га (60,9% території області), Харківську - 1014,8 тис. га

(43,2%), Одеську -985,8 тис, га (38,4%) області. При цьому у Дніпропетровській

області вся ця площа представлена виключно чорноземами і лучно-чорноземними

ґрунтами. Загальна площа цих ґрунтів складає 14191,5 тис. га або 32,5% від

земельного фонду України. Поряд з тим, внаслідок дії різних природних, а

здебільшого антропогенних процесів на значній площі території країни, перш за все

на сільськогосподарських землях, спостерігається різке погіршення якісного стану

ґрунтового покриву.

Наявність в Україні високородючих земель з особливою гостротою ставить

питання про їх інтенсивне використання за призначенням, неприпустимість

необгрунтованого переведення значних площ орних земель у сферу

несільськогосподарського виробництва. Тому існуюча система охорони земель від

використання не за призначенням потребує подальшого вдосконалення і для цієї

мети поряд із адміністративними заходами слід вживати заходи економічного

впливу, зокрема персоніфікацію суб'єкта землеволодіння чи землекористування для

відшкодування втрат сільськогосподарського виробництва.

Стан земель сільськогосподарського призначення в останні десятиліття

істотно погіршився і набув загрозливого характеру. В першу чергу це стосується

ґрунтового покриву, який в значній мірі втратив присутні йому властивості

саморегуляції.

Якісний стан земель залежить від механічного складу ґрунту (глинисті,

суглинисті, супіщані), еродованості (слабо, середньо, сильно еродовані),

кислотності, скелетності тощо. Відмінності в горизонтальному та вертикальному

розчленуванні різних регіонів України визначили розподіл орних земель за крутістю

схилів.

Переважають кути нахилу орних схилів до 3" - їх 88,5% загальної площі

ріллі. Найбільш небезпечні для використання орні схили з крутістю більше 3° - їх

11,5%, а в деяких регіонах до 20%, що свідчить про значні потенційні можливості

розвитку деградаційних процесів.

Аналіз розподілу земель України за якісними ознаками ґрунтового покриву

свідчить, що на сільськогосподарських угіддях ґрунти з несприятливим, важким

механічним складом займають 60% . Відзначимо, що і за іншими якісними

Page 19: Лекція 2. Тема: АБІОТИЧНИЙ ПОТЕНЦІАЛ ... · 2018-05-08 · Лекція 2. Тема: АБІОТИЧНИЙ ПОТЕНЦІАЛ АГРОТЕХНОЛОГІЙ

показниками (засоленість, солонцюватість, перезволоженість та ін.) земельний фонд

має сталу тенденцію до погіршення.

Так, за даними Держкомзему України, 10,8 млн. га (25,8%)

сільськогосподарських угідь складають кислі ґрунти, 2,3 млн. га(5,4%) -

солонцюватії 1,7 млн. га(4,1%) -засолені. Крім того, 1,9 млн. га

сільськогосподарських угідь займають перезволожені, 1,8 млн. га - заболочені і 0,6

млн. га - кам'янисті ґрунти.

В останні два десятиліття активізувався процес вторинного засолення

земель, питома маса яких найбільша серед загальної площі цих земель (2,3%).

Значна частина зазначених ґрунтів потребує постійного проведення вапнування,

гіпсування та інших заходів. З усіх видів деградаційних процесів найбільшу загрозу

за наслідками має ерозія ґрунтів. В Україні серед природних чинників, що

визначають інтенсивність ерозійних процесів, основними є: сухість клімату

(переважно в південних районах), наявність ґрунтів легкого механічного складу,

велика питома маса земель на схилах, висока розораність, недостатнє заліснення і

зволоження орних земель, низька культура господарювання на землі. Ці фактори

призвели до втрати ґрунтом властивої йому здатності до са-мовідновлення, що

викликає поширення на значних площах змиву, розмиву і видування родючого

шару.

Водна та вітрова ерозія є найбільш серйозним фактором зниження

продуктивності земельних ресурсів, деградації агроландшафтів. Вона перетворилася

на надзвичайне явище сьогодення, яке безпосередньо загрожує самому існуванню

ґрунту, як провідному засобу сільськогосподарського виробництва і незамінному

компоненту біосфери. Це обумовлено насамперед, характером

сільськогосподарського використання земель, при якому створюються умови для

інтенсивного розвитку ерозійних процесів. Адже для штучних агроценозів

максимум проективного покриття приходиться на липень-серпень, що не співпадає з

піком зливової активності (кінець травня-червень).

За даними Держкомзему "України, станом на початок 1997 року водній і

вітровій ерозії піддавалось понад 14,9 млн. га сільськогосподарських угідь, або 35%

від їх загальної площі. Площа сильно і середньо еродованих земель складає 2,9 млн.

га. Площа активних ярів складає 154,6 тис. га.

Загальна площа сільськогосподарських угідь, які зазнали згубного впливу

водної ерозії, складає 13,4 млн. га, в тому числі 10,6 млн. га орних земель (32% від

загальної площі цих угідь), У складі еродованих земель обліковується 4,5 млн.

га з середньо- та сильнозмитими ґрунтами, в тому числі 68 тис. га таких, які

повністю втратили гумусовий горизонт. Особливе занепокоєння викликають

масштаби та інтенсивність цих процесів на чорноземних та близьких до них

за родючістю ґрунтах.

У районах розповсюдження вітрової ерозії щорічно виноситься з 1 га до 60 т

ґрунту. З продуктами ерозії втрачається значна частина поживних речовин та

органіки: 11 млн. т гумусу; 0,5 млн. т азоту; 0,4 млн. т фосфору та 0,72 млн. т калію.

Боротьба з ерозією шляхом впровадження контурно-меліоративної системи

землеробства, дотримання науково-обґрунтованих сівозмін є необхідною умовою

раціонального використання і охорони земель.

Page 20: Лекція 2. Тема: АБІОТИЧНИЙ ПОТЕНЦІАЛ ... · 2018-05-08 · Лекція 2. Тема: АБІОТИЧНИЙ ПОТЕНЦІАЛ АГРОТЕХНОЛОГІЙ

Аналіз еродовакості орних земель України по областях свідчить, що

найбільш залученими в ерозійні процеси є орні землі Донецької, Запорізької

областей, де ступінь еродованості земель складає більше 50% . Також по кількості

еродованих земель виділяються Кіровоградська (48%), Луганська (66%),

Миколаївська(47%), Одеська(46%) області.

Одним із основних показників екологічного (якісного) стану

сільськогосподарських угідь є рівень родючості ґрунтів. Головним елементом

оцінки родючості ґрунту є вміст у ньому комплексу специфічних органічних

речовин - гумусу.

За даними шостого туру ґрунтово-агрохімічних обстежень, який проводився

в 1991 - 1995 роках, має місце прогресуюче зниження родючості ґрунтів. Втрата

гумусу зумовлена в основному двома причинами. Перша - це втрата органічних і

поживних речовин у результаті водної і вітрової ерозії ґрунтів, другою причиною є

винесення із урожаєм культур елементів живлення. Баланс основних елементів

живлення рослин, як і гумусу Б цілому, щорічно негативний. Як показано в

дослідженнях Інституту агроекології та біотехнологій УААН, запаси доступних для

рослин форм поживних речовин зменшились, зокрема вміст рухомого фосфору - на

4 мг, а обмінного калію - на 2 мг на 1 кг ґрунту.

Негативний баланс гумусу в ґрунті складається через різке зменшення

внесення органічних добрив. До 1990 року в Україні щорічно вносилось близько 300

млн. т органічних добрив та понад 5 млн. т мінеральних добрив. В останні роки

внесення органічних добрив зменшилось у б разів, мінеральних - у 10 разів. Якщо 10

років тому в середньому на 1 га ріллі вносилося більш як 9 т органічних добрив, то в

2000 році -1,5 т, тоді як щорічна доза органічних добрив для підтримки

бездефіцитного балансу гумусу повинна складати 7 - 15 т на 1 га. В 2000 році

мінеральних добрив вносилось лише 400 тис. т, тобто кожний гектар посіву

одержував лише близько 10 кг діючої речовини, хоча землеробство України може

розвиватися тільки за умови внесення під сільськогосподарські культури значно

більших доз мінеральних і органічних добрив. Одночасно з сільськогосподарськими

культурами щорічно виноситься з ґрунту 100 - 200 кг/га поживних речовин. У

результаті перевищення виносу поживних речовин над їх накопиченням в орних

ґрунтах призводить до від’ємного балансу гумусу.

Збіднення ґрунтів на органічну речовину спричиняє їхнє ущільнення,

порушення оптимального водно-повітряного режиму і погіршення інших

агрофізичних властивостей ґрунту. Бідні гумусом ґрунти більш схильні до ерозійних

процесів, і

Оцінка екологічного стану сільськогосподарських земель здійснюється за

показниками:

* вміст залишкової кількості пестицидів у ґрунтах,

мг/кг;

*вміст залишкової кількості пестицидів у рослинній масі, мг/кг;

* вміст валових форм важких металів у грунтах, мг/кг; і""*- вміст рухомих

форм важких металів у грунтах, мг/кг;

* щільність забруднення ґрунтів цезієм 137 і стронцієм 90 Кі/кв. км

(Інформаційний бюлетень про стан земельних ресурсів України, Держкомзем

України, 1996 p.).

Page 21: Лекція 2. Тема: АБІОТИЧНИЙ ПОТЕНЦІАЛ ... · 2018-05-08 · Лекція 2. Тема: АБІОТИЧНИЙ ПОТЕНЦІАЛ АГРОТЕХНОЛОГІЙ

Очевидно, що даний інструментарій оцінки екологічного стану ґрунтів є

звуженим. Комплексна оцінка екологічного стану сільськогосподарських земель

повинна відбивати всі основні фактори, що впливають на формування оцінок:

багатоцільовий характер земельних ресурсів (зрошувані, осушені та ін.);

обмеженість окремих категорій земель (заплавні, лиманні та ін.); відтворення земель

певних категорій за якістю (еродовані, засолені, ущільнені та ін.); забруднення

(залишкова кількість пестицидів у ґрунтах, рослинах, наявність важких металів,

щільність забруднення ґрунтів радіонуклідами та ін.).

При розробці нормативів гранично допустимих концентрацій шкідливих

речовин визначається сприятливий рівень забруднення ґрунту шкідливими

хімічними речовинами -ГДК для орного шару ґрунту. Принцип нормування вмісту

хімічних сполук у ґрунті виходить з того, що надходження їх в організм

відбувається переважно через навколишнє середовище. Тому при визначенні

екологічного стану ґрунтів з точки зору забруднення їх важкими металами слід

керуватись не тільки даними щодо порівняння фонового та фактичного вмісту

елементів у ґрунті, але й значеннями ГДК у рослинах. Основні поняття, що

стосуються хімічного забруднення ґрунтів, визначені ДСТ 17.4.1.03-84. Охорона

природи. Ґрунти. Терміни і визначення хімічного забруднення.

Серед техногенних забруднювачів ґрунтів і рослин особливе місце займають

важкі метали, які мають значну поширеність і велику токсичність. У місцях

випадання промислових викидів деградують природні і культурні біоценози,

збіднюються видовий склад і чисельність фауни, погіршуються фізико-хімічні

властивості і біологічна активність ґрунтів, посилюється їх ерозія, виникає нове

надзвичайно небезпечне явище підкислення чорноземів, у продукції накопичуються

токсини, знижується врожайність культур. Зокрема, в зоні впливу промислових

комплексів (в міру наближення до джерела викидів) урожайність зернових культур

зменшується на 20-30%, соняшнику - 15-20, овочів - 25-30, кормових культур - 23-28

і плодових - на 15-20% .

Як вважають вчені, вміст у ґрунтах таких елементів як Ni, Zn, Co, Cr, Pb і Cu

перевищує допустимі норми на площі близько 20% орних земель. Забруднення

ґрунтів важкими металами (свинцем і міддю) має здебільшого локальний характер.

Так, вміст міді в Закарпатській, Волинській, Тернопільській, Житомирській,

Київській, Чернігівській і Полтавській областях коливається від 65 до 320 мг/кг

ґрунту, що є на межі санітарно-гігієнічних норм безпеки або перевищує їх.

Не менш небезпечним для навколишнього середовища є забруднення

пестицидами. Зменшення застосування пестицидів в останні роки, хоч і сприяло

відповідно зменшенню забруднення ґрунтів та продукції отрутохімікатами,

проблему в цілому не вирішує. Має місце перевищення допустимого вмісту

пестицидів у продукції рослинництва в Черкаській області, критичне - в ґрунтах

Сумської, Луганської, Донецької, Хмельницької та Херсонської областей.

Забруднення ґрунтів сільськогосподарських угідь пестицидами носить локальний

характер, масштаби його невеликі і ступінь забруднення невисока. Переважно це

стосується овочевих ділянок, на яких у минулому інтенсивно використовувалися

хімічні засоби захисту рослин.

Забруднення земель радіоактивними викидами, в результаті аварії на ЧАЕС,

має найбільш серйозні негативні наслідки в землеробстві. В навколишнє середовище

Page 22: Лекція 2. Тема: АБІОТИЧНИЙ ПОТЕНЦІАЛ ... · 2018-05-08 · Лекція 2. Тема: АБІОТИЧНИЙ ПОТЕНЦІАЛ АГРОТЕХНОЛОГІЙ

було викинуто близько 50 Мкі таких небезпечних радіонуклідів, як стронцій, цезій,

плутоній та йод. За уточненими даними, внаслідок аварії забруднено понад 8,4 млн.

га сільськогосподарських угідь, на яких щільність забруднення радіоактивним

цезієм (Cs-137) перевищує 0,1 Кі/км2. Найпоширеніше забруднення ґрунтів є у

Житомирській (70%) та північних районах Київської (15%) областей. Решта

забруднених площ розподілилась у вигляді радіоактивних плям різної активності,

конфігурації і розміру на території Рівненської, Волинської, Чернігівської,

Вінницької, Черкаської, Тернопільської областей. У цих регіонах понад 600

сільськогосподарських господарств та державних підприємств мають ґрунт зі

щільністю забруднення цезієм понад 1Кі/км2. Через високий ступінь забруднення

вилучено із сільськогосподарського використання 180 тис. га сільськогосподарських

угідь.

За останні роки відбулося істотне зниження переходу радіоактивного цезію з

ґрунту в рослини як за рахунок природних процесів (радіоактивний розпад, сорбція

радіонуклідів), так і в результаті здійснення контрзаходів. Разом з тим, перенесення

значної кількості радіаційно-небезпечних ґрунтових частинок у результаті

розвіювання сприяє поширенню загальної площі забруднених земель.

Таким чином, сукупність природних і економічних умов обумовила поділ

сільськогосподарських угідь на типи ґрунтів та агровиробничі групи. Прийнята

номенклатура ґрунтів нараховує близько 650 їх видів, а з урахуванням механічного

складу, материнської породи, ступеню еродованості, засоленості і закисленості та ін.

- більше тисячі підвидів.

Аналіз якісного і екологічного стану земель України і спрямованості

деградаціиних процесів дозволяє зробити наступні висновки:

1. Україна володіє значним земельно-ресурсним потенціалом. Ґрунтовий

покрив характеризується високою продуктивністю. Більше третини території

України відноситься до особливо цінних земель. Помірність клімату, відносно

достатня забезпеченість вологою, незначна крутизна схилів дозволяє вирощувати

великі врожаї сільськогосподарських культур.

2. В умовах реформування земельних відносин відбувається зростання

проблем, пов'язаних із погіршенням якісного стану і деградацією

сільськогосподарських земель. В окремих регіонах ці процеси набули настільки

глибокого характеру, що відновлення деградованих земель і повернення їх в активне

господарське використання при дефіциті коштів являє собою складне завдання. В

умовах відсутності фінансових і матеріально-технічних можливостей переважним

чинником посилення деградації ґрунтового покриву стає виснажливе

сільськогосподарське використання земель.

3. Основна причина погіршення якісного стану земель в останні роки

криється в різкому скороченні державного фінансування програм і заходів щодо

відтворення і підвищення родючості ґрунтів, здійснення протиерозійних заходів,

меліорації земель тощо. Майже до мінімуму зведене внесення мінеральних і

органічних добрив, практично не проводиться робота щодо захисту земель від

забруднення.

4. Несприятливі зміни якісного стану земель обумовлюють скорочення

обсягів виробництва сільськогосподарської продукції. Збереження і відновлення

Page 23: Лекція 2. Тема: АБІОТИЧНИЙ ПОТЕНЦІАЛ ... · 2018-05-08 · Лекція 2. Тема: АБІОТИЧНИЙ ПОТЕНЦІАЛ АГРОТЕХНОЛОГІЙ

родючості земель стає одним з найважливіших соціально-економічних і екологічних

завдань.

2.3. Кліматичні ресурси, їх раціональне використання

2.3.1. Кліматичні фактори і продуктивність сільськогосподарських

культур

Технологія вирощування сільськогосподарських культур є результатом не

лише глибоких знань закономірностей росту і розвитку рослин, а й уміння найбільш

доцільно застосовувати їх у конкретних умовах кліматичного потенціалу. Всі ці

заходи повинні впроваджуватись з урахуванням агрокліматичних ресурсів

конкретної місцевості.

Урахування агрокліматичних умов території природної зони господарства

дасть змогу в кожному конкретному випадку диференційовано розробляти

агротехнічні заходи по підвищенню культури землеробства та одержанню

стабільних врожаїв сільськогосподарських культур.

Кліматичні ресурси використовують при визначенні комплексу найбільш

ефективних агротехнічних заходів, які необхідно вжити для послаблення впливу

несприятливих метеорологічних умов.

Для розвитку рослин і формування врожаю необхідні три основні фактори:

світло, тепло, волога. Найбільш мінливі з них тепло і волога.

Світло. Кожна географічна місцевість характеризується різним світловим

режимом (інтенсивність радіації, спектральний склад світла, тривалість освітлення).

З практики рослинництва відомо, що сільськогосподарські рослини різного

походження неоднаково реагують на довжину сонячного дня. Одні види вважаються

рослинами довгого дня, другі - короткого, треті - на довжину дня не реагують.

Відомо, що в умовах довгого дня формується високий врожай пшениці, жита, вівса,

кормових злаків, картоплі тощо. Тривале освітлення цих рослин спричиняє швидке

проходження фаз розвитку плодів і насіння. Рослини короткого дня (просо, сорго,

соя, рис) уповільнюють швидкість проходження фаз розвитку. Стимуляція

швидкого цвітіння і плодоношення досягається вкороченням часу освітлення.

Таким чином, для практики землеробства при інтродукції рослин важливо

враховувати тривалість дня і ночі. Рослини низьких широт (південні рослини)

частіше є рослинами короткого дня. При інтродукції у високих широтах, тобто в

умовах довгого дня, вони розвиваються повільно, інколи не дозрівають і навіть не

цвітуть (коноплі).

При вивченні фотоперіодизму і фотохімічних реакцій рослин виявили, що

для рослин довгого дня у весняно-літній період характерний прискорений ріст. У

другій половині літа, коли сонячний день скорочується, ростові процеси

уповільнюються. У результаті рослини довгого дня до настання морозів не завжди

встигають сформувати комплекс покривних тканин - перидерму, що може призвести

до втрати зимостійкості. Це потрібно враховувати при інтродукції рослин у високих

широтах. Переміщення у північні райони деяких культур, наприклад конюшини,

заважають не зимові морози, а характер фотоперіодичних реакцій.

Продуктивність фотосинтезу в значній мірі визначає орієнтування листкової

пластинки до світла. Виділяють три способи орієнтування:

1. Горизонтальне - перпендикулярно сонячним проме

Page 24: Лекція 2. Тема: АБІОТИЧНИЙ ПОТЕНЦІАЛ ... · 2018-05-08 · Лекція 2. Тема: АБІОТИЧНИЙ ПОТЕНЦІАЛ АГРОТЕХНОЛОГІЙ

ням. У даному випадку максимально засвоюються промені при знаходженні

сонця у зеніті.

2. Паралельне — листкова пластинка розміщена вертикально. Засвоєння

сонячних променів краще вранці і ввечері.

3. Дифузне — листки розміщені вертикально і горизонтально. В цих

умовах сонячна радіація засвоюється в повній мірі протягом всього дня.

Наукові дані вказують, що рослини високих широт в умовах низького

сонцерозміщення частіше мають вертикальну орієнтацію листків. Щодо

практичного застосування цих положень у рослинництві — це організація змішаних

посівів шляхом підбору кормових трав з різною орієнтацією листків цля

забезпечення високого врожаю фітомаси.

Тепло. Життєдіяльність рослин проходить у визначених інтервалах

температур: у зоні оптимуму, мінімуму і максимуму. В зоні мінімуму або

максимуму спостерігається припинення активної діяльності організму. У першому

випадку низькі температури (холод), у другому - високі температури (спека)

спричиняють процес відмирання рослин. Таким чином, температура визначає межі

життя.

Диференціація тепла на планеті - основа широтної зональності і висотної

поясності рослинності і ґрунтів. Внаслідок зменшення від екватора до полюсів

висоти сонцерозміщення та кута падіння променів змінюється кількість тепла.

Середньодобова температура біля екватора складає +26,2°С, біля 30° п. ш. вона

дорівнює +20,3°С, а на широті 60° п. ш. знижується до -ГС.

Важливе значення у житті рослин має найбільш висока і найбільш низька

температура (абсолютний максимум і абсолютний мінімум), що спостерігається в

даній кліматичній зоні, середня температура найбільш теплого і холодного місяців.

Відомості про біологічні мінімуми допомагають визначити оптимальні строки сівби

(табл. 11).

У рослинництві для оцінки теплових ресурсів вегетаційного періоду

використовують показник суми активних температур, який дозволяє оцінювати

потребу рослин у теплі і визначає район вирощування культури. Сума активних

температур включає і суму позитивних середньодобових температур за період, коли

вона вище +10°С.

Для більшості сільськогосподарських культур найопти-мальніший період від

сівби до сходів буває при температурі ґрунту 21 - 25"С. Період від сходів до

цвітіння, як правило, скорочується при вищій температурі. Проте, деякі культури,

головним чином північного походження, при середньодобовій температурі понад 23

- 24°С за період сходи - цвітіння не реагують на підвищення температури, або

знаходяться у пригніченому стані. В такому разі цей період подовжується. У період

цвітіння - достигання температура має велике значення - чим вона вища, тим

швидше проходить достигання.

Page 25: Лекція 2. Тема: АБІОТИЧНИЙ ПОТЕНЦІАЛ ... · 2018-05-08 · Лекція 2. Тема: АБІОТИЧНИЙ ПОТЕНЦІАЛ АГРОТЕХНОЛОГІЙ

Таблиця 11

Біологічні мінімуми (температура, нижче якої припиняється активна

вегетація рослин) за В. А. Смирновим

Культури Температура (°С)

сходи формування

вегетативних

органів

формування

генеративних

органів

плодо-ношення

Зернов

культури Пшениця яра 4-5 4-5 10-12 12-10

Ячмінь 4-5 4-5 10-12 12-10

Овес 4-5 4-5 10-12 12-10

Просо 10-11 10-11 12-15 12-10

Кукурудза 10-11 10-11 12-15 12-10

Сорго 12-13 12-13 15-18 15-12

Рижій 14-15 14-15 18-20 15-12

Гречка 7-8 7-8 10-12 12-10

Зернобобові культури

Вика 4-5 4-5 10-12 12-10

Горох 4-5 4-5 8-Ю 12-10

Сочевиця 4-5 4-5 12-15 12-10

Чина 4-5 4-5 12-15 15-12

Нут 5-6 5-6 12-15 15-12

Люпин однорічний 5-6 5-6 8-Ю 12-10

Боби 5-6 5-6 8-Ю 12-10

Соя 10-11 10-11 15-18 12-10

Квасоля 12-13 12-13 15-18 15-12

Арахіс 14-15 14-15 18-20 15-12

80

Олійні і прядивні культури

Рижій 2-3 2-3 8-Ю 12-10

Гірчиця біла 2-3 2-3 8-Ю 12-10

Ріпак ярий 2-3 2-3 8-Ю 12-10

Соняшник 7-8 7-8 12-15 12-10

Льон 5-6 5-6 10-12 12-10

Коноплі 2-3 2-3 10-12 12-10

Бавовник 14-15 14-15 15-20 15-12

Page 26: Лекція 2. Тема: АБІОТИЧНИЙ ПОТЕНЦІАЛ ... · 2018-05-08 · Лекція 2. Тема: АБІОТИЧНИЙ ПОТЕНЦІАЛ АГРОТЕХНОЛОГІЙ

Вода. Процеси життєдіяльності на рівні клітини, тканини, організму не

можливі без достатнього водозабезпечення. Органи рослини містять 50 - 90% води,

а інколи і більше. Вода - обов'язковий компонент живої клітини. Обезводнення

організму уповільнює, а потім припиняє життєві процеси. Максимальне

обезводнення при збереженні життя і зворотності життєвих процесів спостерігається

у спор і насіння. Вміст води знижується до 8 — 12%. Холодостійкість і

жаростійкість рослин залежать від кількості води, яка в ній знаходиться. З водою

пов'язане ґрунтове живлення рослин, фотосинтез, ферментативні процеси. Продукти

метаболізму розчиняються і транспортуються у рослині за допомогою води.

Вода - одна з необхідних умов формування фітомаси рослин. Встановлено,

що 99,5% води у рослині підтримує тургор і тільки 0,5% її витрачається на синтез

органічної речовини. Для отримання 1 г сухої рослинної маси потрібно 250 - 400 г

води і більше. Співвідношення цих величин називають транспіраційним

коефіцієнтом. У різних видів і навіть сортів рослин цей показник суттєво

відрізняється. Існує закономірність: величина транспіраційного коефіцієнту прямо

пропорційна сухості клімату. Тому різний транспіраційний коефіцієнт може мати

один і той же сорт при вирощуванні у різних еколого-географічних умовах.

Водний баланс рослин визначається різницею між поглинанням і

використанням води організмом. На водний баланс впливають умови зовнішнього

середовища: вологість повітря, сума та розподіл опадів, висота стояння підземних

вод, напрям та сила вітру.

Запаси вологи навесні оцінюють таким чином:

* добрі, коли вони складають 90% і більше від найменшої польової

вологоємкості (160-180 мм продуктивної вологи в шарі ґрунту 0-100 см);

*- задовільні - 70-90% від найменшої польової вологоємкості (130-150 мм

продуктивної вологи в шарі ґрунту 0-100 см);

* недостатні - 40-70% від найменшої польової вологоємкості (80-І20 мм

продуктивної вологи в шарі ґрунту 0-100 см);

* дуже незадовільні — менше 40% від найменшої польової вологоємкості

(50—70 мм і менше продуктивної вологи в метровому шарі ґрунту).

2.3.2. Вплив глобального потепління на агро технології

У зв'язку з тим, що антропогенні зміни клімату, які пов'язані з розвитком

важкої й автомобільної промисловості, мають глобальний характер, їхні

дослідження проводяться в міжнародному масштабі під егідою Всесвітньої

метеорологічної організації (ВМО) при Організації Об'єднаних Націй.

На підставі досліджень Кембріджського університету, Королівського

метеорологічного товариства Департаменту фізіології і вивчення навколишнього

середовища (Велика Британія), Департаменту енергетики США, Міжнародного

інституту системного аналізу (Австрія), Комісії з агрометеорології 82

ВМО вчені прогнозують три основні напрями, за якими відбуватиметься

вплив глобального потепління на об'єкти сільськогосподарського виробництва:

* посилення концентрації вуглекислого газу в атмосфері відіб'ється на

розвиткові й рості польових культур і супутніх бур'янів1;

Page 27: Лекція 2. Тема: АБІОТИЧНИЙ ПОТЕНЦІАЛ ... · 2018-05-08 · Лекція 2. Тема: АБІОТИЧНИЙ ПОТЕНЦІАЛ АГРОТЕХНОЛОГІЙ

* під впливом вуглекислого газу й інших домішок легких газів в атмосфері

(метану, окислів азоту) змінюватиметься клімат, що призведе до значного коливання

температури повітря, зміни режиму тривалості відкритого сонячного сяйва і

кількості опадів, а це, в свою чергу, позначиться на продуктивності рослинництва і

тваринництва;

* стійке підвищення температури повітря спричинить посилене танення

льодовиків і підняття рівня води в морях і океанах, що супроводжуватиметься

затопленням великих прибережних територій і скороченням площ

сільськогосподарських угідь.

Збільшення кількості вуглекислого газу (СО2) в атмосфері

сприятливо вплине на продуктивність рослинництва. Адже вуглекислий газ є

життєво необхідним чинником у процесі фотосинтезу рослин. Збільшення його

кількості сприятиме прискоренню росту фітоценозів завдяки збільшенню акумуляції

продуктів фотосинтезу — карбогідратів.

Передбачається, що збільшення кількості вуглекислого газу удвічі

прискорить темпи фотосинтезу на 30-100 відсотків залежно від рівня температури

повітря і забезпечення кореневої системи доступною вологою. Відомо, що різні

види рослин по-різному реагують на високий рівень СО2. Зокрема, група рослин С-3

(при біохімічних реакціях утворює первинний продукт із трьома атомами вуглецю)

при збільшенні вуглекислого газу в повітрі швидко ростуть і достигають. До них

належать рослини пшениці, ячменю, соняшнику, рису і сої. Розрахунки показують,

що збільшення концентрації вуглекислого газу може призвести до підвищення

врожаю цих культур на 20-36 відсотків.

Менш чутливі до збільшення С02 рослини групи С-4, в яких первинний

продукт у біохімічних реакціях має чотири атоми вуглецю. До цієї групи належать

рослини кукурудзи, сорго, цукрових буряків й проса. Передбачається, що

збільшення концентрації вуглекислого газу призведе до зменшення площ під цими

культурами, тому що інтенсивний ріст супутніх бур'янів глушитиме культурні

рослини, зводячи нанівець їхню продуктивність.

Через те, що культури групи С-4 у низці регіонів вносять дуже вагомий

внесок у продовольчий вал сільськогосподарської продукції, варто очікувати

великих труднощів із забезпеченням продовольством, яке виробляється із врожаю

цих культур.

Дослідники-біологи прогнозують: через те, що більшість бур'янів,

характерних для посівів групи С-3, є рослинами групи С-4, варто очікувати

поліпшення фітосанітарного стану посівів пшениці, ячменю, соняшнику, рису і сої,

адже супутні цим рослинам бур'яни відставатимуть у розвиткові й рості. Завдяки

цьому посіви культур групи С-3 мають велику перспективу для розширення площ у

сівозміні. Проте варто бути готовим до того, що збільшення кількості азоту в

атмосфері може негативно позначитися на якості зерна, а саме: спричинити

зниження рівня азотистих речовин. Це призведе до зменшення .кількості білка і

зниження поживності продуктів, що, в свою чергу, відіб'ється на раціоні харчування

тварин і населення. Отже, рослини стануть менш поживними і для

сільськогосподарських шкідників - комах, які поїдатимуть більшу кількість

рослинної маси для задоволення потреби в білках.

Page 28: Лекція 2. Тема: АБІОТИЧНИЙ ПОТЕНЦІАЛ ... · 2018-05-08 · Лекція 2. Тема: АБІОТИЧНИЙ ПОТЕНЦІАЛ АГРОТЕХНОЛОГІЙ

Передбачається також, що збільшення вуглекислоти зумовить зменшення

розмірів чечевичок на листках рослин, через які відбувається процес поглинання

вуглекислого газу і випаровування вологи. Зменшення втрати води призведе до

зниження потреби рослин у зрошенні й атмосферних опадах. Унаслідок цього,

зменшиться дефіцит водоспоживання в посушливих зонах землеробства.

Температура повітря є одним із головних чинників розвитку і росту

фітоценозів. Підвищення її, унаслідок глобального потепління, призведе до

прискорення накопичення кількості ефективного тепла, необхідного для

проходження фаз розвитку рослин. Отже, з підвищенням температури тривалість

міжфазних періодів скорочуватиметься. Коротшим виявиться тривалість

вегетаційного циклу сільськогосподарських культур. То]му терміни достигання і

збирання польових культур виявляться більш ранніми.

Відомо, що продуктивність пізньостиглих культур вища, ніж ранньостиглих.

Тому скорочення тривалості періоду вегетації призведе до зниження врожайності

зернових культур.

З іншого боку, збільшення концентрації вуглекислого газу зумовить

зростання вегетативної маси, завдяки чому підвищиться врожайність трав і

коренеплідних культур, особливо цукрових буряків й картоплі.

Велику небезпеку для сільськогосподарського виробництва становить

підвищення температури повітря до рівня, що перевищує оптимальне і припустиме

максимальне значення (вище 30°С), за якого коренева система рослин не в змозі

компенсувати і відшкодовувати витрату вологи на транспірацію листковою

поверхнею. За прогнозами вчених, значна частина території Північної Америки, Азії

та європейських долин, що частково охоплюють Україну, де нині розташовані

"зернові" зони, може постраждати від глобального підвищення температури.

Передбачається, що в цих регіонах скоротиться період розвитку зернових культур і

знизяться їхні врожаї.

Високий рівень температури повітря негативно вплине на режим зволоження

ґрунту у зв'язку з посиленням випаровування води. Прогнозується поява значних

площ з недостатнім зволоженням в Австралії, СІЛА, Франції, республіках Середньої

Азії, Україні, а також Великій Британії, де, як відомо, близькість океанічної води

сприяє зволоженню повітря і випаданню опадів. У цих країнах через пересихання

ґрунту на сільськогосподарських полях землеробство буде малоефективним.

Розрахунки показують, що за останнє століття середня річна температура

повітря в Сибіру і на сході Китаю підвищилася на 2...4°С при загальному потеплінні

на Північній півкулі Землі в межах 0,6. ..ГС. Передбачається, що до кінця 2050 року

глобальна температура підвищиться на 2...5°С. Якщо це відбудеться, то межі

природних зон зрушаться на північ на 150-550 км, що спричинить відповідне

скорочення площі вічної мерзлоти і льодовиків. Моделювання змін клімату дає

змогу прогнозувати скорочення до 40-50 відсотків території тайги і тундри.

Підвищений температурний режим збільшить імовірність лісових пожеж і

скорочення площ тайгового лісу. Внаслідок цього збільшаться площі степів у

Сибіру й Канаді, де клімат схожий за своїми характеристиками. Завдяки цьому на

цих територіях з'явиться можливість розширити площі під посіви

сільськогосподарських культур там, де існує вічна мерзлота. Отже, глобальне

потепління в перспективі принесе для цієї території відчутне благополуччя: північні

Page 29: Лекція 2. Тема: АБІОТИЧНИЙ ПОТЕНЦІАЛ ... · 2018-05-08 · Лекція 2. Тема: АБІОТИЧНИЙ ПОТЕНЦІАЛ АГРОТЕХНОЛОГІЙ

болота перетворяться на благодатні пасовища, а навколишнє середовище стане

теплим і комфортним для проживання і заняття землеробством.

Поряд з позитивними наслідками трансформації кліматичних умов унаслідок

глобального потепління і виникнення парникового ефекту зростає небезпека

природних катаклізмів, які проявлятимуться у різких змінах погоди, зміні

звичайного режиму випадання опадів і настанні перших осінніх і останніх весняних

заморозків, збільшенні кількості спекот -них днів, на зміну яким приходитиме

похолодання зі зливами й ураганними вітрами. При цьому неминучі величезні

втрати в сільськогосподарському виробництві, а також інших галузях народного

господарства.

Різке зниження врожаю зернових культур відбувається, коли денна

температура перевищує 35°С. Якщо, внаслідок глобального потепління, середня

річна температура підвищиться на 3-4DC, виробництво пшениці стане неможливим

у країнах тропічних і субтропічних поясів. Зменшення врожаю зернових культур

при цьому також неминуче в країнах із помірним кліматом, де від трансформації

навколишнього середовища може різко скоротитися період залягання сніжного

покриву, зменшиться його товщина. Це призведе до скорочення періоду зимової

яровизації пшениці, під час якої в рослинах формуються необхідні передумови для

початку і прискорення процесу цвітіння і закладення колосу, що спричинить

зниження врожаю.

Залишається не з'ясованим до кінця питання про вплив глобального

потепління на родючість та ерозію ґрунтів. Більш високі річні-температури, поза

сумнівом, сприятимуть посиленню діяльності мікробної флори у ґрунті, що здатна

розкладати більшу кількість органічних залишків, а отже - підвищиться родючість

орного шару. Однак збільшення кореневої біомаси, що відбудеться в результаті

підвищення рівня фотосинтезу рослин, може зменшити ефект зростання родючості.

Негативно вплине на родючість ґрунту збільшення кількості опадів через

посилене вимивання поживних (мінеральних та органічних) речовин із ґрунту.

Найбільше постраждають від цього регіони з достатнім і надлишковим зволоженням

його, що має місце в північних районах Росії і на Поліссі України. Розрахунки

показують, що збільшення опадів на ЗО відсотків призведе до зниження родючості

ґрунту на цій території на 20 відсотків і більше. Для відновлення його слід вносити

значну кількість добрив.

У регіонах, де кількість опадів зменшиться, а спека посилиться,

прогресуватиме ерозія ґрунту, наслідком якої є збільшення повторюваності пилових

бур. У Центральній Азії нині пилові бурі спостерігаються 20-30 днів на рік.

Збільшення у 2-3 рази їхньої повторюваності призведе до опустелювання території.

Глобальне потепління загрожує посиленням розмноження і міграцією комах-

шкідників сільськогосподарських культур. За прогнозами дослідників-ентомологів,

багато комах з підвищенням температури швидко розселятимуться в тих регіонах,

що раніше були для них недоступними через брак тепла. Передбачається,

наприклад, що європейський зерновий точильник при загальному підвищенні

температури на 1°С зможе давати чотири покоління і пошириться в північні райони

на 165—500 км. У тепліших кліматичних умовах ко-махи-шкідники почнуть

розвиватися в більш ранні періоди і нападати на рослини, що не встигли зміцніти.

Це призведе до значних втрат біомаси і зниження врожаю.

Page 30: Лекція 2. Тема: АБІОТИЧНИЙ ПОТЕНЦІАЛ ... · 2018-05-08 · Лекція 2. Тема: АБІОТИЧНИЙ ПОТЕНЦІАЛ АГРОТЕХНОЛОГІЙ

Варто також припустити, що з потеплінням клімату швидше й інтенсивніше

відбуватиметься поширення захворювань сільськогосподарських тварин. Деякі

"південні" хвороби тварин можуть поширитися вглиб північних районів. Тому

реально припустити, що таке південне захворювання тварин, як, наприклад,

африканська свиняча лихоманка, може з'явитися у південних регіонах Росії й

України.

Невідтворним наслідком глобального потепління на Землі є підняття рівня

відкритих морів. Парниковий ефект спричинить до танення льодовиків та айсбергів,

унаслідок чого підвищиться рівень води в морях і океанах. Згідно з розрахунками,

до 2030 року вода підніметься на 9-29, а до 2090-го - на 96 см. Затоплення

сільськогосподарських угідь охопить 27 країн. Серед них найбільше постраждають

Бангладеш (втратить 21% сільськогосподарських угідь), Єгипет (20%), Таїланд,

Китай, Японія, Австралія, західна частина Данії, Індонезія, штат Луїзіана (США).

Міста Японії Токіо, Осака і Нагойя з п'ятдесятьма відсотками промислового

виробництва, розташовані в критичній прибережній зоні, де близько 860 квадратних

кілометрів їхньої території, вже нині перебувають нижче середнього рівня моря.

Підвищеною засоленістю ґрунтів і ґрунтових вод характеризуватиметься

територія, що примикає до затопленої зони, у зв'язку з чим гостро постане питання

про передислокацію землеробства в інші зони.

Світова громадськість забила на сполох: у 1997 році більшість країн світу

підписали в Японії Кіотський протокол, відповідно до якого промислово розвинуті

країни, у тому числі Росія й Україна, зобов'язалися зменшити викиди в атмосферу

газів та інших шкідливих речовин, що призводять до парникового ефекту, не менш

ніж на 5 відсотків. До 2008-2010 року інші держави також зобов'язалися скоротити

викиди на 6-10 відсотків.

Левова частка викиду легких газів припадає на промислові підприємства й

автомобільний транспорт. Серед інших "сподвижників" парникового ефекту

(вугільна і нафтова промисловості, тваринництво й інші види господарської

діяльності людини)/вагомий внесок вносить така на перший погляд, "безневинна"

галузь сільського господарства, як рисівництво. Залиті водою рисові поля є

джерелом метану, що утворюється за активного розкладання внесених органічних

добрив та інших залишків органічного походження. Як показали дослідження, саме

"рисовий" метан становить 20 відсотків усієї світової метанової емісії.

Ознайомившись з результатами досліджень і прогнозом наслідків і

перспектив подальшого розвитку сільського господарства, з огляду на прийдешню і

невідворотну антропогенну трансформацію навколишнього середовища, варто взяти

до уваги те, що природа має чудову властивість ~ саморегуляції і прагнення до

балансу негативу з позитивом (лихо не без добра). У міру прояву тих чи інших змін

у навколишньому середовищі та живій природі життя на Землі (не без участі

людини) адаптуватиметься до нових умов. Нові проблеми в землеробстві

вирішуватимуться за допомогою селекції нових сортів і гібридів

сільськогосподарських культур, контролю за фітосанітарним станом посівів і

впровадження нових технологій у рослинництві. Важливо своєчасно помітити

тенденцію зміни навколишнього середовища і реакцію на неї польових культур, аби

встигнути підготуватися до проведення цілеспрямованих заходів щодо

раціоналізації сільськогосподарського виробництва в нових умовах.