Разработка энергосберегающей технологии производства сахарной свеклы в условиях черноземных почв Брянской области

 

СОДЕРЖАНИЕ КУРСОВОГО ПРОЕКТА

1.   Воздействие с/х деятельности  человека на природу.

   1.1.  Экологическая ситуация на  территории области, района, хозяйства.

   1.2.  Влияние с/х деятельности  человека на экологическое равновесие в природе.

   1.3.  Экологические аспекты интенсификации  земледелия.

   1.4.  Агроэкологическое, экономическое, промышленное значение культуры.

2.   Оценка агроклиматических условий  хозяйства.

   2.1.  Нерегулируемые и частично  регулируемые факторы среды.

   2.2.  Регулируемые факторы среды. Агроэкологическая оценка культуры.

   3.1.  Особенности роста и развития.

   3.2. Требования к температурному  режиму.

   3.3. Отношение к свету и влаге.

   3.4. Требования к почве.

   3.5. Особенности корневого питания.

   3.6.  Чувствительность растений  к загрязнению почв тяжелыми  металлами и радионуклидами.

4. Принципы   проектирования   экологически   чистых  технологий возделывания.

   4.1.  Формирование базовых технологий  и технологических мо дулей.

   4.2.  Размещение культуры в севообороте.

   4.3.  Система обработки почвы.

   4.4.  Биологические критерии системы  удобрений.

   4.5. Характеристика сортов (гибридов).

  4.6.  Подготовка семенного материала  к посеву (посадке).

   4.7.  Норма высева, посев (посадка).

   4.8.  Уход за посевами (посадками).

   4.9.  Уборка урожая.

     4.9.1. Борьба с потерями урожая.

   4.10.  Определение биологической  урожайности.

   4.11.  Послеуборочная доработка  урожая и режимы хранения.

   4.12. Технологическая схема возделывания  культуры.

5. Энергетическая  оценка эффективности возделывания

культуры.

Предложения по производству экологически безопасной продукции.

Список литературы.

 

 

 

 

 

 

 

ГЛАВА 1. ВОЗДЕЙСТВИЕ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ЧЕЛОВЕКА НА ПРИРОДУ.

 

1. Экологическая ситуация на территории области, района, хозяйства.

 

    Серьезную проблему для состояния здоровья и жизни населения области представляет состояние окружающей среды. В 7 районах области население проживает в зоне чрезвычайной экологической обстановки.

     Большое значение для человека имеют физические свойства воздуха: температура, влажность, подвижность. Для человека наиболее благоприятной считается температура воздуха 18-20º С. Чем тяжелее выполняемая работа, тем более низкие температуры необходимы для сохранения теплового равновесия.

     Большое гигиеническое значение имеет влажность воздуха, которая оказывает влияние на теплорегуляцию организма. Влажность воздуха от 40 до 60% наиболее отвечает условиям теплового комфорта для человека. Атмосфера играет исключительно важную роль в обеспечении жизни на Земле путём защиты всего живого от влияния солнечной и космической радиации.

     Основные источники загрязнения атмосферного воздухе подразделяются на естественные (природные) и искусственные (антропогенные).К естественным относятся: извержение вулкана, пыльные бури, лесные и степные пожары, туманы, тонкий песок пустынь и пыль от эрозии почвы, различные продукты растительного, животного и микробиологического происхождения. Естественные источники загрязнения носят либо распределенный, либо кратковременный стихийный характер и мало влияют на общий уровень загрязнения. Глобальными и наиболее опасными источниками загрязнения атмосферы являются антропогенные. Мировое хозяйство ежегодно выбрасывает в атмосферу более 15 млрд. т углекислого газа, 20 млн   т золы и др. Общий объем выбросов загрязняющих веществ в атмосферу составляет более 19 млрд. т в год.

     Экологический фон юго-западных районов особенно критичен. Там на наше собственное техногенное загрязнение  наложился радионуклидный фон от Чернобыльской АЭС. Это крайне обострило все экологические проблемы.

     В настоящее время   основными источниками загрязнения водных объектов являются сточные воды, которые по происхождению подразделяются на несколько групп: 1) хозяйственно-бытовые; 2) промышленные; 3) поверхностный сток предприятий и населенных пунктов; 4) сельскохозяйственные; 5) рудничные и шахтные воды. Каждая группа имеет свой специфический состав, в котором преобладает определенный набор загрязняющих веществ. Вынос пестицидов с сельхозугодий зависит от дозы их внесения, скорости разложения, миграционной способности; интенсивности водного стока, периода времени между внесем пестицидов и выпадением осадков.

   

2. Влияние сельскохозяйственной деятельности человека на экологическое равновесие в природе.

 

     Свыше десяти тысячелетий человек  занимается сельским хозяйством. В сельскохозяйственное производство вовлечена значительная часть территории земного шара. Только под пашней занято около 14 % суши. Огромные территории, главным образом в аридных зонах, используют для выпаса сельскохозяйственных животных. В аграрных ландшафтах немалые площади отведены под строительство скотных дворов, животноводческих ферм и комплексов, летних лагерей для содержания крупного рогатого скота и других видов животных.

     Сельскохозяйственные экосистемы  — это не только продукт  природы, но и объект человеческого  труда. В них человеку отводится двоякая роль. Как биологический вид он является компонентом экосистемы (биогеоценоза), а его сельскохозяйственная деятельность—экологическим фактором, оказывающим сильное влияние на природу.

     Селекция значительно повлияла  и на структуру, и на функции  организма сельскохозяйственных  животных. Широкое распространение получили коровы молочных пород с сильно развитым выменем, куры, интенсивно несущие яйца, свиньи, обладающие высокой скороспелостью, и т. д. В процессе селекции созданы породы животных, представляющие собой «живые фабрики» по производству молока, яиц, мяса и другой животноводческой продукции.

     Культурные сорта растений и  породы животных по сравнению  со своими дикими предками  и сородичами оказались более  восприимчивы к заболеваниям. В аграрных ландшафтах все чаще вспыхивали массовые болезни культурных растений (эпифитотии) и сельскохозяйственных животных (эпизоотии). Возникла необходимость создания специализированных служб защиты растений и охраны животных от заболеваний.

    Человек разработал сельскохозяйственные и индустриально- промышленные экосистемы. Во многих регионах созданные человеком аграрные ландшафты отличаются высокой биологической продуктивностью.

     Негативные перемены в природных  комплексах происходят также от загрязнения среды отходами агропромышленных производств: заводов и фабрик, живо

тноводческих ферм и комплексов, мясокомбинатов, ветеринарных лабораторий и т. д. Формирование кислотных дождей происходит также при загрязнении среды азотными соединениями, образующимися при сжигании угля, нефти, мазута, торфа и т. д.

     Отходы агропромышленных предприятий  — частая причина загрязнения  водоемов. Вода может приобретать  токсические свойства. Использование загрязненных водоемов для водопоя стад часто приводит к заболеванию животных. При поливе загрязненной водой полей, садов, огородов отмечены случаи гибели возделываемых растений.

     Механическое воздействие на  почву приводит к ее уплотнению, разрушению структуры, увеличению  в не тонкодисперсных частиц. Физические свойства почвы ухудшаются, что способствует развитию водной и ветровой эрозий. Нарушается газовый обмен между почвой и атмосферным воздухом. Причиной негативных изменений в природе может быть загрязнение среды минеральными удобрениями и пестицидами, широко распространенными во многих странах мира. Отмечены случаи неблагоприятных изменений в природе из-за неграмотного применения азотных, калийных и фосфорных минеральных удобрений. Так, при внесении в почву больших количеств калийных удобрений происходит изменение химического состава растений. В растительных тканях увеличивается концентрация калия, уменьшается содержание кальция и особенно магния. Кормовые качества растений ухудшаются. У животных, поедающих такие растения, может развиться заболевание, называемое пастбищной тетанией.

Пестициды — химические препараты, предназначенные для уничтожения вредителей сельского хозяйства.

     Мигрируя, ядовитые вещества изменяются  под влиянием воды, воздуха, солнечных  лучей, физико-химического става  организмов. Многие пестициды неспецифичны — они убивают всех подряд насекомых. Отрицательный эффект от применения пестицидов связан с тем, что они уничтожают не только вредных насекомых, но и их естественных врагов (сверхпаразитов). Поэтому разрушаются механизмы, при помощи которых численность вредителей в биогеоценозах поддерживалась на определенном, обычно низком, уровне.

     Загрязнение сельскохозяйственных  экосистем радионуклидами при  авариях атомных электростанций  — еще один пример нежелательного побочного эффекта развития ядерной физики и внедрения научных достижений в производство (в энергетику). Отрицательные последствия дает и загрязнение сельскохозяйственных экосистем металлическим мусором. Высокоразвитые промышленные страны производят множество различных металлических изделий.

 

3. Экологические аспекты интенсификации земледелия.

 

     По экологическим факторам около 60% суши Земли мани пригодны для ведения земледелия. Больше половины этой площади занимают пустыни (33% площади суши), где возможно лишь оазисное земледелие.

      В целях наиболее рационального использования почвенно-земельных ресурсов необходимо в первую очередь обеспечивать бездефицитный баланс гумуса, постоянно осуществлять противоэрозионные мероприятия, организовывать контурное земледелие на всех склоновых землях, сокращать распаханность земель в соответствии с зональными требованиями.

     В числе почвенных микроорганизмов имеются представители растительного и животного царства. Наиболее многочисленны и почвенной микрофлоре грибы, актиномицеты и бактерии.

     В связи с тем, что почва - это основа биологического круговорота, она становится источником миграции загрязняющих  веществ в смежные сферы - атмосферу и гидросферу, а также к продукты питания (через растительную продукцию). При антропогенном воздействии на почву происходит ее загрязнение пестицидами,   нитратами,  хлоридами,  тяжелыми  металлами.

   В последнее время во всех регионах России наблюдаются дегумификация почв, водная и ветровая эрозия, ее переуплотнение. В настоящее время принят ряд нормативных актов по системе государственного земельного контроля.

     Для Брянской области характерна мелиоративная неустроенность. Средняя площадь контура составляет менее 30 га, а и районах северо-западной зоны средняя площадь контура колеблется от 7 до 13 га. На значительных площадях наблюдайся ветровая и водная эрозия почвы

 

 

4. Агроэкологическое, экономическое, промышленное и медицинское значение культуры.

 

     Народнохозяйственное значение. Овес относится к числу важных в нашей стране крупяных культур. Из него получают овсяную крупу, которое по вкусовым качествам и пищевым достоинствам занимает одно из первых мест среди других круп. Оно отличается повышенным содержанием белка и жира, легкой разваримостью и хорошей усвояемостью.

     Зерно и отходы, получаемые при переработке овса на крупу— хороший корм для скота и птицы. Высокое кормовое достоинство имеют солома (в 1 кг 0,51 кормовой единицы) и полова (0,42 кормовой единицы). По качеству они приближаются к среднему сену. На одну кормовую единицу зеленой массы овса приходится 5,1 кг, а вико-овсяной смеси — 5,5 кг.

     Небольшая норма высева, более поздние сроки посева и короткий период вегетации делают просо незаменимой страховой и пожнивной культурой. В условиях длинного пожнивного периода вегетации растений (Украина, Северный Кавказ, Среднее и Нижнее Поволжье и др.) можно получать два урожая в год с одной площади. При летних посевах просо — хорошая покровная культура для многолетних трав.

Овес — одна из самых засухоустойчивых и жаростойких культур, способная противостоять запалам и захватам, что весьма важно для засушливых районов и в засушливые годы, когда другие зерновые культуры сильно снижают урожай.

     В среднем в овсе содержится 81% крахмала, 12— 13 белка, 3,5—4,0 жира, 0,15 сахара, 1,04% клетчатки. В нем имеются минеральные соли калия, натрия, кальция, магния, фосфора и других элементов, органические вещества и витамины.

ГЛАВА 2. ОЦЕНКА АГРОКЛИМАТИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ В СПХ «Красный Октябрь» ГОРДЕЕВСКОГО РАЙОНА БРЯНСКОЙ ОБЛАСТИ.

 

2.1. Нерегулируемые и частично регулируемые  факторы среды.

 

Таблица 1. Факторы определяющие рост и развитие растений.

Факторы	Показатели
Продолжительность безморозного периода, дней	163
Весенне-летний возврат заморозков, срок (дата)	Май
Сумма активных температур, Сº	2575°
Сумма осадков, мм	584
Самая высокая температура воздуха, Сº	+31,6°
Самая низкая температура воздуха, Сº	- 29,7°
Толщина снежного покрова, см	10—25 см
Рельеф	Холмистый, присутствует много болот
Гранулометрический состав почвы	среднесуглинистая
Влажность почвы, %	Не более 30 %
Гумусированность почвы, (% гумуса)	1,7
Реакция почвенного раствора, рН сол	5,5
Уровень обеспеченности элементами питания, Р2О5 и К2О	Р2О5 – 10,8 К2О – 10,1

 

 

2.2. Регулируемые факторы среды.

      К регулируемым факторам относят: культура, сорт, засоренность посева, поражение растений болезнями, повреждения  вредителями, обеспеченность элементами  питания, рН почвы, аэрация почвы.

      Для получения большого урожая  культуры необходимо знать –  как эта культура будет расти  в данных природно -  климатических условиях. Для этого необходимо подбирать культуры, которые подходят для выращивания в Центральном регионе.