В учебном пособии рассматриваются основные проблемы сельскохозяйственной экологии (агроландшафтной экологии): динамика развития окультуренных ландшафтов, причины загрязнения основных компонентов окружающей среды — воздуха, почвы.
Учебное пособие может быть использовано студентами, магистрами, аспирантами и преподавателями сельскохозяйственных вузов края.
Библиографическая ссылка:
Белюченко И.С., Мельник О.А. Сельскохозяйственная экология. Учебное пособие. – Краснодар: Изд-во КГАУ, 2010. — 297 с.
1. Сельскохозяйственная экология как научная основа аграрного производства
2. Теоретические и практические аспекты развития сельскохозяйственной экологии
2.1. Специфичность современного развития
2.2. Экологические ниши и формирование агроландшафтов
2.3. Динамика развития агросистем
2.4. Взаимоотношения в агросистемах
2.5. Практические аспекты сельскохозяйственной экологии
3. Сельскохозяйственные ландшафты
3.1. Происхождение ландшафтов
3.2. Научные основы формирования окультуренных ландшафтов
3.3. Характеристика различных агроландшафтов
3.3.1. Культурные посевы
3.3.2. Лесопарковые ландшафты
3.3.3. Полевые межи и обочины дорог
3.3.4. Мехдворы
3.3.5. Животноводческие фермы
3.3.6. Мусорные свалки
3.4. Состав культурных ландшафтов
3.4.1. Структура ландшафтов
3.4.2. Эдафотоп
3.4.3. Аэротоп
3.4.4. Высшие растения
3.4.5. Почвенные микроорганизмы
3.4.6. Одомашненные животные
3.4.7. Насекомые
3.4.8. Почвенная фауна
3.4.9. Птицы
3.4.10. Млекопитающие
4. Агроландшафт как экосистема
4.1. Биоразнообразие агроландшафта
4.1.1. Почвенные микроорганизмы
4.1.2. Микроорганизмы филлосферы
4.1.3. Влияние возделывания растений на динамику микроорганизмов почвы
4.1.4. Почвенная микрофауна
4.2. Распространение организмов в агроландшафтах
4.3. Консортивные связи
4.4. Динамика популяций
4.5. Динамика веществ в агроландшафтах
4.6. Потоки энергии в ландшафтах
4.7. Устойчивость агроландшафтов
4.7.1. Жизненные формы растений
4.7.2. Жизненные формы животных
4.8. Продуктивность экосистемы и цепи питания
4.8.1. Продуктивность экосистем
4.8.2. Цепи питания
4.8.3. Трофические связи бобовых растений
4.8.4. Трофические связи на полях зерновых
4.8.5. Трофические связи на полях картофеля
4.8.6. Трофические связи в консорциях и их полночленность
5. Сельскохозяйственные ландшафты и проблемы землепользования
5.1. Растениеводство
5.2. Животноводство
6. Агроландшафты и загрязнение природных комплексов
6.1. Агроландшафты и эрозия почвы
6.2. Агроландшафты и загрязнение воды
6.3. Агроландшафты и загрязнение воздуха
6.4. Агроландшафты и химические загрязнители
7. Перспективы развития агроландшафтов
7.1. Направление в развитии агроландшафтов
7.2. Совмещенные и смешанные посевы
7.3. Некоторые аспекты химической регуляции в агроландшафтах
7.4. Основы современной системы земледелия
Предисловие
Длительное время базой экологии служили природные системы: леса, луга, степи, пустыни, моря и т.д. Начиная с В. Шелфорда, многие экологи отрицали целесообразность изучения динамики различных организмов на нарушенных территориях. Но, начиная с 30-х (Мальцев, Казакевич и др.) и особенно с 60-70–х годов нашего столетия (Часовенная, Чернобривенко, Марков, Камышев, Гродзинский, а позже Туганаев, Миркин и их ученики), активно развиваются различные направления агроландшафтной (сельскохозяйственной) экологии (классификация и экология рудеральных и синантропных растений, аллелопатические воздействия растений и т.д.). Если учесть, что сегодня практически нет территорий, не испытавших или не испытывающих влияние человека, то, безусловно, не вызывает сомнения необходимость широкой разработки сельскохозяйственных ландшафтов, занимающих важное место в природных комплексах.
В настоящее время сельскохозяйственная экология развивается весьма интенсивно, хотя пока нельзя сказать, что работники сельского хозяйства (агрономы, ветеринары и др.) приняли эту науку как фундаментальную, функционально объединяющую различные отрасли сельскохозяйственного производства. Следствием такого положения является неграмотное отношение к природе, обусловившее широкий охват процессами эрозии огромных территорий сельскохозяйственных угодий нашей страны, снижение органического вещества и питательных веществ в почвах, значительные потери продукции от распространения сорняков, вредителей, болезней, снижение продуктивности от недостатка влаги и т.д. Именно поэтому особое значение в развитии сельского хозяйства и сельскохозяйственной науки имеют основные идеи и достижения агроландшафтной экологии, которая четко очерчивает направление исследований от отдельного организма (физиология, ботаника, зоология) до ландшафтных (экосистемных) категорий. В последних системах взаимоотношения между различными блоками весьма сложны, и изучать их можно и нужно с различных сторон.
Основным объектом сельскохозяйственной экологии является природно-хозяйственный ландшафт (агроландшафт или агросистема) и составляющие его виды и популяции различных организмов. Методической основой сельскохозяйственной экологии следует считать аналитический синтез массы фактических данных, выведение закономерностей формирования ландшафтов, определение направлений научных исследований и т.д.
Экологи непростительно долго пренебрегали сельскохозяйственными объектами в своих исследованиях. Это можно объяснить их «верностью» природным экологическим системам. Однако совершенно невозможно понять пренебрежительное отношение специалистов сельского хозяйства (прежде всего в области земледелия) к проблемам экологии, что, без всякого сомнения, негативно сказывалось и сказывается на развитии сельскохозяйственного производства и, более того, сдерживает его.
Основу сельскохозяйственных ландшафтов составляют посевы (посадки) сельскохозяйственных культур (агрофитоценозы), напоминающие по характеру формирования естественные сообщества, развивающиеся в жестких условиях и отличающиеся высокой численностью небольшого числа видов. Возделываемые культуры в агросистемах в значительной степени определяют состав микробо- и зооценозов, включая вредителей и болезни растений. Известно, что обитатели возделываемых территорий (насекомые, бактерии, грибы и т.д.) развиваются подобно естественным сообществам. Так, обитатели каждой сельскохозяйственной культуры даже в разных природных условиях имеют много общих видов. Однако от естественных систем агросистемы отделяет невозможность последних дойти до уровня саморегуляции, хотя их почвенные обитатели достаточно близки не только на уровне родов, но и видов. С точки зрения биологии, особое значение имеет изучение сложных связей в системах, поскольку только на этой основе можно умело сочетать природные процессы с экологическими требованиями, что позволит избежать побочных проявлений в результате не всегда продуманного вмешательства человека в природные комплексы.
Предлагаемая работа представляет собою попытку авторов на основе анализа литературы и, прежде всего, опыта уже имеющихся обобщений (V.Azzi, Agricultural ecology, London, 1956; Y.Yates. Energy exchange in the biosphere, New York, 1962; W. Tischler. Agrarokotogie, lena, 1965 и других авторов) изложить своё видение агроландшафтной экологии как теоретической основы сельскохозяйственного производства. При изложении отдельных разделов использованы материалы опубликованной ранее работы.
Не претендуя на оригинальность и бесспорность всех положений, изложенных в представленной работе, надеемся что её издание послужит расширению и углублению научных исследований в области агроландшафтной экологии, а полученные замечания и пожелания будут учтены в будущем в случае переработки и переиздания данного обобщения.
Авторы бесконечно благодарны Людмиле Степановне Новопольцевой за неоценимую помощь в подготовке рукописи к изданию.
Использованная литература
- Андрианов Б.В. Земледелие наших предков. – М., 1978.
- Ацци Д. Сельскохозяйственная экология. – М. 1955.
- Белюченко И.С. Агроэкология. – Краснодар: изд. КГАУ, 1993.
- Белюченко И.С. Система мониторинга и экологического проектирования. – Краснодар: изд. КГАУ, 1994.
- Белюченко И.С. Антропогенная экология. – Краснодар: изд. КГАУ, 1995.
- Белюченко И.С. Стратегия развития и экологический потенциал природных систем Восточного Приазовья / В кн.: Разработка нефти и газов в прибрежных регионах. – Краснодар, 1995.
- Белюченко И.С. Экологические аспекты агропромышленного производства Восточного Приазовья/ В кн.: Разработка нефти и газа в Прибрежных регионах. – Краснодар, 1995.
- Болотов А.Т. Избранные сочинения по агрономии, плодоводству, лесоводству и ботанике. – М., 1952.
- Злобин Ю.А. Агрофитоценология. – Харьков, 1986.
- Злобин Ю.А., Миркин Б.М. Агроэкология: круг проблем и перспективы // Биол. науки, 1992, №1.
- Минина И.П. Травосмеси. – М., 1971.
- Миркин Б.М. Актуальные проблемы развития агрофитоценологии / В кн.: Общие проблемы биоценологии. – Изд. Наука, 1990.
- Половинко П.А. Доклад о состоянии окружающей природной среды Краснодарского края в 1994 г. – Краснодар, 1995.
- Работнов Т.А. Луговедение, – М.: Изд. МГУ, 1984.
- Работнов Т.А. Экспериментальная фитоценология. – М., 1987.
- Тишлер О. Сельскохозяйственная экология. – М., ИЛ., 1971.
- Туганаев В.В.. Агрофитоценозы современного земледелия. – М., 1984.
- Черников В.А., Алексахин Р.М., Голубев А.В. Агроэкология. – М.: Колос, 2000.
- Чернобривенко С.И. Биологическая роль растительных выделений и межвидовые взаимоотношения в смешанных посевах. – М., 1956.
- Юрин П.В. Структура агрофитоценоза и урожай. – М.: изд. МГУ, 1979.