Файл: 9139.pdf

вплив зовнішніх факторів на якість продукції.

Для досліджень якості продукції в агроекологічному моніторингу враховують такі показники: масу 1000 зернин; вміст клейковини в зерні; скловидність зерна; вміст сирого білка; вміст крохмалю тощо.

Для оцінки стану водних об'єктів, важливим є контроль за основними джерелами їх забруднення в агропромисловому виробництві. До таких належать речовини, що надходять з поверхні ґрунту луків, пасовищ, полів, зі стічними водами тваринницьких ферм, гноєсховищ, силосних ям. Тому якість поверхневих вод є водночас і показником антропогенного навантаження, особливо - застосування хімічних засобів захисту рослин та мінеральних добрив.

Організація моніторингу атмосферного повітря передбачає: визначення рівня забрудненості атмосфери; оцінювання характеру шкідливого впливу забруднювальних речовин на здоров'я людини і навколишнє середовище; з'ясування причин високих рівнів забруднення та виявлення джерел забруднення; розробку заходів щодо охорони навколишнього середовища.

Моніторингові спостереження проводять епізодично, регулярно і комплексно, або оперативно. Спостереження здійснюють на спеціально обладнаних постах. Виявлення джерел забруднення, контроль за нормативами допустимого вмісту шкідливих речовин в атмосфері і вчасне сповіщення про різкі зміни рівня забруднення - основні завдання служби спостереження за станом приземного шару атмосфери.

У системі агроекологічного моніторингу важливою складовою є екотоксикологічна оцінка досліджуваних об'єктів з метою з'ясування впливу отрут на біоценози.

Для екотоксикологічної оцінки необхідно враховувати: ґрунтово - кліматичні умови регіонів; метеорологічні умови (багаторічні); можливість забруднення агроекосистем промисловими викидами підприємств (об'єми, склад, токсичність викидів); технології обробітку ґрунту та використання засобів хімізації (добрива, засоби захисту рослин).

Під час проведення екотоксикологічних досліджень встановлено основні показники токсичності потенційного токсиканта і можливий шкідливий вплив його на людину. Екотоксиканти - це отруйні речовини, що забруднюють середовище, продукцію.

Завдання. Ознайомтеся з особливостями агроекологічного моніторингу ґрунту, рослин, водних об'єктів, атмосферного повітря, екотоксикантів.

Занотуйте у зошиті основні показники, за якими здійснюється моніторинговий контроль даних об'єктів.

Опрацюйте з підручника "Агроекологія" (2006) таблицю "Класифікація речовин за їх небезпечністю"(стор. 640); гранично допустимі концентрації хімічних речовин у ґрунті (стор. 641); гігієнічні показники санітарного стану ґрунтів (стор. 642); гранично допустимі концентрації шкідливих речовин у водних об'єктах господарсько-питного та культурно-побутового водоко-

ристування (стор. 644) і гранично допустимі концентрації найпоширеніших шкідливих речовин у повітрі населених пунктів (стор. 645); допустимі залишкові кількості пестицидів у продукції сільськогосподарських культур

(стор. 647).

З'ясуйте, як здійснюється моніторинговий нагляд за станом довкілля і згаданих об'єктів агроекосистеми у вашому регіоні, чи інформують про зміни населення; чи проводять контроль за раціональним використанням землі (за призначенням); за дотриманням правил зберігання гною і мінеральних добрив; за якістю води (в тому числі криничної) тощо.

Література

1.Смаглій О.Ф., Кардашов А.Т. та ін. Агроекологія. - К.: Вища освіта, 2006. - С. 625 - 650.

2.Городній М.М., Шикула І.М. та ін. Агроекологія. - К.: Вища школа, 1993. - С. 337 - 344.

3.Патика В.П., Тараріко О.Г. Агроекологічний моніторинг і паспортизація земель. - К.: Фітосоціо-центр, 2002. - 296 с.

Запитання для тестового контролю

1.Дайте визначення поняття "моніторинг ".

2.Назвіть вида моніторингу за призначенням.

3.У чому суть: а) загального; б) оперативного;

в) фонового моніторингу.

4.Назвіть структурні рівні державного моніторингу.

5.Дайте визначення агроекологічного моніторингу.

6.Назвіть основні об 'єкти агроекологічного моніторингу.

7.Назвіть основні показники моніторингових досліджень ґрунту.

8.За якими показниками оцінюють якість продукції?

9.За якими ознаками контролюють рослини?

10.Назвіть сільськогосподарські джерела забруднення водних об'єктів.

11.Як здійснюють моніторингові дослідження атмосферного повітря?

12.Назвіть сільськогосподарські джерела забруднення атмосфери.

13.За якими показниками здійснюють моніторинговий контроль

атмосферного повітря?

14.Що таке екотоксиканти?

15.Дайте пояснення понять;

а) гранично допустима концентрагря (ГДК); б) орієнтовно безпечний рівень токсиканту у повітрі і воді;

в) допустимі залишкові кількості токсикантів у харчових продуктах

Практична робота № 16

Тема: Мікробіологічний моніторинг стану ґрунтів агроекосистеми

Мета: ознайомити студентів із змістом мікробіологічного моніторингу та об'єктами, що досліджуються у мікробіологічному моніторингу.

Теоретичні відомості

Однією із складових екологічного моніторингу ґрунту агроекосистем є мікробіологічний моніторинг, який входить у групу параметрів, що інтегрує показники раннього діагнозу розвитку негативних явищ у стані ґрунтів. Він включає показники пригнічення життєдіяльності рослин і мікрофлори, ферментативній активності, зміни співвідношень кількостей основних еколого-трофічних груп мікроорганізмів та ін.

Метою мікробіологічного моніторингу, як складової частини загального агроекологічного моніторингу, є одержання інформації за комплексом основних параметрів біологічних властивостей ґрунту в різних регіонах країни; оцінка відповідності ґрунтів нормативним вимогам; прогнозування можливих шляхів еволюції ґрунтів під впливом тих чи інших агротехнічних заходів; видання нормативної інформації для розробки корегування агротехнічних заходів, які забезпечують розширене відтворення ґрунтової родючості і високу продуктивність агроекосистем.

Мікробний моніторинг грунтів, що входить в загальну мережу державного агроекологічного моніторингу, повинен складатися з таких етапів:

•визначення стану мікробної системи грунту за комплексом біоіндикаційних показників;

•розробка математичних моделей динаміки біоіндикаційних показників;

•включення мікробіологічних показників та моделей їх кількісних змін

вдержавну комп’ютерну мережу агроекологічного моніторингу грунтів.

В агроекосистемах мікроорганізми являються основним фактором ґрунтоутворюючого процесу, живлення рослин і фітосанітарного стану ґрунту. Тому усі заходи, спрямовані на відновлення ґрунтової родючості і підвищення продуктивності і екологічної безпеки землеробства, мусять бути пов'язані з діяльністю мікроорганізмів.

Саме мікробіологічний моніторинг ґрунтів у різних агроекоценозах спрямовано на виконання контрольної функції стану ґрунтового середовища і створення нормативно-інформаційної бази, необхідної для розробки екологічно безпечних агротехнологій.

Моніториг функціональної структури мікробних ценозів грунту різних агроекосистеми проводиться з метою описання і діагностики їх теперішнього стану; прогнозування стратегічної спрямованості мікробіологічних процесів у ризосфері рослин, які обумовлюють деградацію, відновлення або ступінь стійкості грунтового комплексу при застосуванні різних агрозаходів; визначення мікробіологічних показників для конструювання моделей сталих

агроекосистеми та формування сталого розвитку агроекосистем.

Родючість ґрунту, його самоочищувальна здатність в більшості визначається інтенсивністю і спрямованістю ферментативних реакцій. Тому, активність ферментів є універсальним показником фізіологічного стану всієї біоти грунту і відображає внутрішні біохімічні процеси і вони можуть бути критерієм оцінки тих чи інших агроприйомів.

На основі даних динаміки чисельності основних груп мікроорганізмів розраховують коефіцієнти мінералізіції-імобілізації, оліготрофності, педотрофносгі за співвідношенням кількостей мікроорганізмів різних еколого-трофічних груп. Вони вказують на спрямованість мікробіологічних процесів, що відбуваються у ґрунті, у сторону деградації або відновлення його родючості.

Найважливішими показниками якості ґрунту є біомаса мікроорганізмів, таксономічний склад мікрофлори та її функціональна різноманітність. Вони підлягають тим же закономірностям залежності від екологічних чинників, що і у випадку спостережень за макроорганізмами. Тобто з погіршенням екологічного стану ґрунту таксономічна і, відповідно, функціональна різноманітність мікробного угрупування знижується.

Видову різноманітність мікробних угрупувань оцінюють за допомогою екологічних і індексів Шеннона та Сімпсона. Пригнічення ростових процесів рослин дає уявлення про ступені фітотоксичності грунту, що сформувалась під впливом антропогенних навантажень, або застосованих агрозаходів вирощування сільськогосподарських рослин. Аналогічний показник - токсичність ґрунту щодо тест-мікроорганізмів. Діагностування ґрунту за токсичністю дасть змогу мобільно реагувати на зміни його санітарного стану прийняттям мір до ліквідації негативних явищ.

Інтегральний показник загальної біологічної активності ґрунту визначається за виділенням вуглекислого газу і інформує про інтенсивність процесів трансформації органічної речовини, що залежить від багатьох факторів: вологості, співвідношення кількостей вуглецю і азоту, відсутності чинників, що інгібують метаболітичні реакції редуцентів і, в першу чергу, целюлозолітиків і амоніфікаторів.

На застосовані агроприйоми чітко реагує азотфіксуюча мікрофлора і показник її функціонування - загальна нітрогеназна активність ризосферного ґрунту. Нестача доступного азоту завжди інтенсифікує розвиток мікроорганізмів асимілюючих молекулярний азот і активність цього процесу. І навпаки, внесення мінеральних добрив пригнічує їх діяльність. Нітрифікаційна і денітрифікаційна активність ґрунтової мікрофлори доповнюють уявлення про азотний баланс ґрунту і також залежать від умов, що склались у конкретному біотопі. Техногенні забруднення також негативно відображаються на процесах трансформації азоту.

Поліфункціональність мікробіоти обумовлює стабілізацію і самоочищення екосистем. Присутність у грунті мікроорганізмів-антагоністів фітопатогенної мікрофлори, потенціал їх антибактеріальної та антифунгальної дії важливий показник санітарного стану грунту.