Відповідність систем землеробства вимогам охорони довкілля

Проблема екологічної безпеки землеробства має багато моментів, починаючи з подолання безгосподарності і закінчуючи створенням оптимальної системи природокористування. Головним засобом вирішення цього завдання є екологічна й економічна оптимізація землеробства і агропромислового виробництва та екологізація технологічних процесів. Всі інші засоби можуть бути ефективними тільки за цієї умови.

Агроекологічний аспект оптимізації систем землеробства ґрунтується на уявленнях про потенційну ємність екосистеми порівняно до такого рівня антропогенного навантаження, зверх якого вона втрачає здатність до саморегуляції. Критерієм такої здатності є відновлення екосистеми до початкового або близького до нього стану після припинення виробничої діяльності людини. У зв'язку з цим потрібно запровадження стандартів якості навколишнього середовища як величини поверхневого і ґрунтового стікання, рівня ґрунтових вод і їх якості, інтенсивність ерозійних процесів, стан рослинності і т.ін. Відповідно необхідно формувати систему агрономічних обмежень технологій щодо їх впливу на якість довкілля за всіма вимірами. З цих позицій екологічні обмеження адаптивних систем землеробства будуть більш жорсткі, ніж обмеження, спрямовані тільки на одержання екологічно чистої продукції.

Обов'язковою вимогою є також те, щоб агротехнології не погіршували якість середовища не тільки в самому агроландшафті, а й за його межами. Це надзвичайно важливо, так як в процесі міграції токсиканта з природними біохімічними потоками концентрація його за межами поля, де він був внесений, може зростати в декілька разів, забруднюючи суміжні угіддя або природні екосистеми.

Основою для розроблення системи екологічних обмежень повинні служити структурно-функціональні моделі агроландшафтів, так як неможливо вирішувати екологічні завдання ізольовано для якоїсь однієї частини агроландшафту. Проблема має два моменти: перший — нормування техногенних навантажень на елементи агроландшафту з урахуванням біогеохімічних процесів міграції, акумуляції і трансформації речовин в агроландшафті, другий — формування технологій застосування добрив, пестицидів, меліорантів з урахуванням цих процесів.

Щодо контролю за забрудненням рослинницької продукції, особливо призначеної для виробництва продуктів харчування, то вона повинна піддаватись сертифікації. В ній нормуються токсичні елементи, мікротоксини, нітрати, нітрити, залишки пестицидів.

Особлива увага повинна бути приділена районам екологічного ризику, пов'язаного з підвищеною концентрацією рисосіяння, овочівництва, багаторічних плодових насаджень. Відповідно до існуючих рекомендацій необхідно повністю виключити застосування синтетичних органічних пестицидів другої і третьої генерації у період вегетації рослин в овочівництві закритого ґрунту, на плантаціях кісточкових і ягідних культур за рахунок використання стійких сортів, агротехніки і заміни хімічних пестицидів біологічними препаратами, фізичними заходами і засобами. Необхідно також зменшити на 70-80% об'єм застосування хімічних пестицидів у картоплярстві і овочівництві відкритого ґрунту. Ці вимоги регламентовані цілим комплексом державних документів і нормативних актів.

Математичне моделювання систем землеробства

Становлення адаптивного землеробства пов'язано з розвитком математичного моделювання, створенням інформаційно-пошукових систем, широким використанням комп'ютерної техніки. Розроблення моделей землеробства на всіх рівнях буде сприяти вибору оптимального рішення товаровиробниками.

Математичні моделі повинні будуватися на основі вивчення взаємодії природних умов і різних факторів інтенсифікації виробництва в системі довготривалих багатофакторних дослідів.

Моделі землеробства повинні доповнюватись оцінками стабільності продуктивності, а також елементами прогнозування агрокліматичних ресурсів у вигляді параметрів погоди, що додаються до фактичних багаторічних показників.

Перспектива розвитку моделювання адаптивних систем землеробства значною мірою пов'язана з розробленням динамічних моделей управління продукційними процесами в агроценозах і регулювання родючості ґрунтів. Адже для оптимального росту і розвитку рослин необхідне певне поєднання не лише властивостей ґрунту, а й конкретних режимів (вологи, елементів живлення, теплоємності та повітроємності і т.ін.) та процесів, що розвиваються в часі і співпадають з потребою рослин у певних факторах життя в різні періоди розвитку. Найважливіша умова регулювання такої складної системи, як рослина, — ґрунт — атмосфера є обов'язком дотримання принципу лімітуючого фактора.

Для розроблення проектів адаптивних систем землеробства в складі комплексних проектів ведення господарства необхідна організація земельної служби шляхом інтеграції землевпорядної, агрохімічної, меліоративної та інших служб.