აგროეკოსისტემები და მათი კომპონენტები. შიდა სოფლის მეურნეობის არახელსაყრელი გარემო პირობებისადმი მდგრადობის გაზრდის გზები აგროეკოსისტემების პროდუქტიულობის გაზრდის გზები

შეთანხმება საიტის მასალების გამოყენების შესახებ

გთხოვთ, გამოიყენოთ საიტზე გამოქვეყნებული ნამუშევრები ექსკლუზიურად პირადი მიზნებისთვის. სხვა საიტებზე მასალების გამოქვეყნება აკრძალულია.
ეს ნამუშევარი (და ყველა სხვა) ხელმისაწვდომია სრულიად უფასოდ ჩამოსატვირთად. შეგიძლიათ გონებრივად მადლობა გადაუხადოთ მის ავტორს და საიტის გუნდს.

თქვენი კარგი სამუშაოს გაგზავნა ცოდნის ბაზაში მარტივია. გამოიყენეთ ქვემოთ მოცემული ფორმა

სტუდენტები, კურსდამთავრებულები, ახალგაზრდა მეცნიერები, რომლებიც იყენებენ ცოდნის ბაზას სწავლასა და მუშაობაში, ძალიან მადლობლები იქნებიან თქვენი.

მსგავსი დოკუმენტები

აგროეკოსისტემის კონცეფცია, აგროეკოსისტემების სტრუქტურის ოპტიმიზაცია, წყაროები ქიმიური დაბინძურებააგროეკოსისტემები, ფუნქციური კავშირების ეკოლოგიური დისბალანსი აგროეკოსისტემებში. რუსული აგროეკოსისტემების მდგომარეობის შეფასება დამაბინძურებლებთან მიმართებაში.

კურსის სამუშაო, დამატებულია 13/11/2003


მსგავსება და განსხვავებები ბუნებრივ ეკოსისტემებსა და აგროეკოსისტემებს შორის. აგრობიოცენოზის სტრუქტურა და კულტივირებული მცენარეები, როგორც მთავარი კომპონენტიაგროფიტოცენოზის დროს. ბიომრავალფეროვნების დაკარგვის საფრთხე ბიოსფეროს დონეზე და აგროეკოსისტემისადმი ინტეგრირებული მიდგომის საჭიროება.

დისერტაცია, დამატებულია 09/01/2010


ახორციელებს გარემოს მონიტორინგიგაჩინის რეგიონის აგროეკოსისტემები ლენინგრადის რეგიონი. ნიადაგის დეგრადაციის პროცესების მიმართულებისა და ინტენსივობის შეფასება და ღონისძიებების შემუშავება რეგიონის აგროეკოსისტემებზე ანთროპოგენური ზემოქმედების შესამცირებლად.

კურსის სამუშაო, დამატებულია 29/12/2014


ბუნებრივი და ანთროპოგენური ეკოსისტემების შედარება მილერის მიხედვით. აგროეკოსისტემების მთავარი მიზანი, მათი ძირითადი განსხვავებები ბუნებრივიდან. ურბანიზაციის კონცეფცია და პროცესები. ურბანული სისტემის ფუნქციური ზონები. ურბანული სისტემების გარემო და ბუნებრივი რესურსებით სარგებლობის პრობლემები.

რეზიუმე, დამატებულია 01/25/2010


ეკოსისტემების კონცეფცია, სტრუქტურა და ტიპები. ორგანიზმების სასიცოცხლო აქტივობის შენარჩუნება და მატერიის მიმოქცევა ეკოსისტემებში. მზის ენერგიის მიმოქცევის მახასიათებლები. ბიოსფერო, როგორც გლობალური ეკოსისტემა; ცოცხალი და არაცოცხალი არსებების ურთიერთქმედება, ატომების ბიოგენური მიგრაცია.

კურსის სამუშაო, დამატებულია 07/10/2015


ტენიანობა და ორგანიზმების მასზე ადაპტაცია. ბიოცენოზებში ორგანიზმებს შორის ურთიერთობის სახეები. ენერგიის გადაცემა ეკოსისტემებში. სურსათის სპეციალიზაცია და მომხმარებელთა ენერგეტიკული ბალანსი. ანთროპოგენური გავლენა ლითოსფეროზე. წყლისა და ქარის ეროზიის პროცესები.

რეზიუმე, დამატებულია 21/02/2012


ქიმიკატების ცირკულაცია არაორგანული გარემოდან. დიდი (გეოლოგიური) ციკლის არსი. ბიოსფეროში ნივთიერებების მიმოქცევის აღწერა ნახშირბადის, აზოტის, ჟანგბადის, ფოსფორის და წყლის მაგალითის გამოყენებით. ანთროპოგენური ზემოქმედება ბუნებრივ გარემოზე.

აგრარული ცივილიზაციის კრიზისი და გენმოდიფიცირებული ორგანიზმები გლაზკო ვალერი ივანოვიჩი

აგროეკოსისტემების პროდუქტიულობის გაზრდის ტრადიციული ვრცელი გზები

ადამიანის ევოლუციის მთავარი მორალური პრობლემა შიმშილია

განვითარების ერთ-ერთი მთავარი ტენდენცია ადამიანთა საზოგადოება- წარმოების დონის მუდმივი ზრდა და საბოლოოდ - შრომის პროდუქტიულობა. ეს საშუალებას აძლევდა ადამიანს თავისი ისტორიის მანძილზე თანდათან გაეზარდა „საკუთარი გარემოს შესაძლებლობები“. თუმცა, თუ ეს აჩვენებს ადამიანის გონების სრულ ძალას, მაშინ გარემოს მზარდი შესაძლებლობების შევსებისას, ჰომო საპიენსი იქცევა როგორც ნებისმიერი სხვა ბიოლოგიური სახეობა. სახეობა ავსებს ამ შესაძლებლობებს იმ დონემდე, რომ ბიოლოგიური ფაქტორები კვლავ რეგულატორები ხდებიან. ამგვარად, გაეროს 1985 წლის შეფასებით, შიმშილისგან სიკვდილი ემუქრებოდა თითქმის 500 მილიონ ადამიანს, ანუ მსოფლიოს მოსახლეობის დაახლოებით 10%-ს; 1995 წელს ადამიანების დაახლოებით 25% განიცდიდა პერიოდულ ან მუდმივ შიმშილს. შიმშილი კაცობრიობის მთავარი ევოლუციური ფაქტორია.

შიმშილის საფრთხის გაგებაში დიდი წვლილი შეიტანა საერთაშორისო არასამთავრობო ორგანიზაციის, ე.წ. „რომის კლუბის“ მუშაობამ, რომელიც შეიქმნა მე-20 საუკუნის 60-იან წლებში აურელიო პეჩეის ინიციატივით. რომის კლუბმა შეიმუშავა თანმიმდევრულად დახვეწილი მოდელების სერია, რომელთა შესწავლამ შესაძლებელი გახადა დედამიწის მომავლისა და მასზე კაცობრიობის ბედის შესაძლო განვითარების ზოგიერთი სცენარის განხილვა. ამ სამუშაოების შედეგებმა შეაშფოთა მთელი მსოფლიო. ცხადი გახდა, რომ ცივილიზაციის განვითარების გზა, რომელიც ორიენტირებულია წარმოებისა და მოხმარების მუდმივ ზრდაზე, მიდის ჩიხში, რადგან ის არ შეესაბამება პლანეტის შეზღუდულ რესურსებს და ბიოსფეროს უნარს, გადაამუშაოს და გაანეიტრალოს ინდუსტრია. დახარჯვა. ამ საფრთხეს დედამიწის ბიოსფეროსთვის ეკოსისტემების სტაბილურობის დარღვევის გამო ეკოლოგიური კრიზისი ეწოდება. მას შემდეგ, როგორც სამეცნიერო ლიტერატურაში, ისე ზოგადად პრესაში, მედიაში მასმედიამუდმივად განიხილება პლანეტარული, გლობალური გარემოსდაცვითი კრიზისის საფრთხესთან დაკავშირებული სხვადასხვა პრობლემა.

მიუხედავად იმისა, რომ რომის კლუბის ნამუშევრების გამოქვეყნების შემდეგ, ბევრი ოპტიმისტი გამოვიდა "უარყოფით" და "გამოცხადებით", რომ აღარაფერი ვთქვათ პირველი გლობალური მოდელების პროგნოზების სამეცნიერო კრიტიკაზე (და სინამდვილეში არც ისე სრულყოფილი, როგორც ნებისმიერი მოდელი. კომპლექსური სისტემის), 20 წლის შემდეგ შესაძლებელი გახდა დედამიწის მოსახლეობის რეალური დონე, საკვების წარმოების ჩამორჩენა მასზე მოთხოვნის ზრდისგან, დაბინძურების დონე ბუნებრივი გარემო, სიხშირის ზრდა და მრავალი სხვა ინდიკატორი ახლოს აღმოჩნდა იმასთან, რასაც ეს მოდელები იწინასწარმეტყველეს. და რადგან ეკოლოგია აღმოჩნდა მეცნიერება, რომელსაც აქვს რთული ბუნებრივი სისტემების ანალიზის მეთოდოლოგია და გამოცდილება, მათ შორის ანთროპოგენური ფაქტორების გავლენის ჩათვლით, გლობალური მოდელების მიერ პროგნოზირებულ კრიზისს ეწოდა "ეკოლოგიური".

მიუხედავად იმისა, რომ მიწის ფართობი ოკეანეების ზომის ნახევარია, მისი ეკოსისტემების წლიური პირველადი ნახშირბადის წარმოება ორჯერ მეტია ოკეანეებზე (52,8 მილიარდი ტონა და 24,8 მილიარდი ტონა, შესაბამისად). შედარებითი პროდუქტიულობის თვალსაზრისით, ხმელეთის ეკოსისტემები 7-ჯერ აღემატება ოკეანის ეკოსისტემების პროდუქტიულობას. აქედან, კერძოდ, გამომდინარეობს, რომ იმედები, რომ ოკეანის ბიოლოგიური რესურსების სრული განვითარება კაცობრიობას საკვების პრობლემის გადაჭრის საშუალებას მისცემს, არც თუ ისე გამართლებულია. როგორც ჩანს, ამ სფეროში შესაძლებლობები მცირეა - უკვე ახლა თევზის, ვეშაპის, ვეშაპისებრი ჯიშის, ქინძისთავების მრავალი პოპულაციის ექსპლუატაციის დონე ახლოს არის კრიტიკულთან, ბევრი კომერციული უხერხემლოებისთვის - მოლუსკებისთვის, კიბოსნაირებისთვის და სხვათათვის, მათი რაოდენობის მნიშვნელოვანი შემცირების გამო. ბუნებრივი პოპულაციებით, ეკონომიკურად მომგებიანი გახდა მათი მოშენება სპეციალიზირებულ საზღვაო მეურნეობებზე, მერიკულტურობის განვითარება. დაახლოებით იგივე სიტუაციაა საკვებ წყალმცენარეებთან, როგორიცაა კელპი (ზღვის მცენარეები) და ფუკუსი, ისევე როგორც წყალმცენარეები, რომლებიც გამოიყენება ინდუსტრიულად აგარ-აგარის და მრავალი სხვა ღირებული ნივთიერების წარმოებისთვის (როზანოვი, 2001).

განვითარებადი ქვეყნები და გარდამავალი ეკონომიკის მქონე ქვეყნები, პირველ რიგში, სურსათის დამოუკიდებლობისკენ ისწრაფვიან. მათ სურთ თავად აწარმოონ საკვები და არ იყვნენ დამოკიდებულნი სხვა ქვეყნებზე, რადგან საკვები არის ალბათ ყველაზე საშინელი პოლიტიკური იარაღი და ზეწოლის იარაღი. თანამედროვე სამყარო(მაგალითად, რუსეთი, რომელიც შემოაქვს სურსათის 40 პროცენტამდე). საკვების წარმოების გაორმაგება და დამოკიდებულების აღმოსაფხვრელად საჭიროა ახალი ტექნოლოგიები, პროდუქტიულობის განმსაზღვრელი გენების ცოდნა და სხვა მნიშვნელოვანი სამომხმარებლო თვისებებიძირითადი სასოფლო-სამეურნეო კულტურები. ასევე სერიოზული სამუშაოები იქნება ჩასატარებელი ამ კულტურების ამ ქვეყნების სპეციფიკურ გარემო პირობებთან ადაპტირებისთვის. ანუ ტრანსგენურ ან გენმოდიფიცირებულ ორგანიზმებს (გმო) უნდა დავეყრდნოთ, რომელთა კულტივაცია გაცილებით იაფია, ნაკლებად აბინძურებს და არ საჭიროებს ახალი ტერიტორიების ჩართვას.

სამყარო ჯერ კიდევ არასრულყოფილი იყო და ასე რჩება. პირველი მსოფლიო სურსათის კონფერენცია ჩატარდა 30 წელზე მეტი ხნის წინ, 1974 წელს. დადგენილია, რომ მსოფლიოში ქრონიკული არასრულფასოვანი კვების 840 მილიონი მსხვერპლი იყო. ბევრის წინააღმდეგობის მიუხედავად, მან პირველად გამოაცხადა ” განუყოფელი უფლებაშიმშილისგან თავისუფლება."

ამ უფლების განხორციელების შედეგები 22 წლის შემდეგ რომში მსოფლიო სასურსათო ფორუმზე შეაჯამა. მან დააფიქსირა შიმშილის შეკავების მსოფლიო საზოგადოების იმედების კრახი, ვინაიდან ვითარება ამ სოციალური ბოროტების წინააღმდეგ ბრძოლის ფრონტზე უცვლელი რჩებოდა. ამასთან დაკავშირებით რომის შეხვედრაზე უფრო მოკრძალებული მიზნები გამოიკვეთა - 2015 წლისთვის მშიერი ადამიანების რაოდენობა მინიმუმ 400 მილიონ ადამიანამდე შემცირდეს.

მას შემდეგ ეს პრობლემა კიდევ უფრო გამწვავდა. როგორც აღნიშნულია გაეროს გენერალური მდივნის კოფი ა. ანანის მოხსენებაში „ომებისა და კატასტროფების პრევენცია“, დღეს საარსებო მინიმუმი 1,5 მილიარდ ადამიანს აღემატება. - დღეში დოლარზე ნაკლები, 830 მილიონი იტანჯება შიმშილით. 1960-2000 წლებში. ყველა სახის სასოფლო-სამეურნეო პროდუქციის წარმოება გაიზარდა 3,8 მლრდ-დან 7,4 მლრდ ტონამდე, თუმცა, საშუალოდ წარმოებული საკვების რაოდენობა უცვლელი დარჩა (1,23 ტონა/ადამიანზე). ამჟამად, მსოფლიოს მოსახლეობის თითქმის ნახევარი არასაკმარისი კვებაა, მეოთხედი კი მშიერია. დასავლეთ ევროპის, ჩრდილოეთ ამერიკისა და იაპონიის ქვეყნებში, სადაც ქიმიურ-ტექნოგენური ინტენსიფიკაცია ყველაზე ფართოდ არის გავრცელებული. სოფლის მეურნეობადა მასში ცხოვრობს მსოფლიოს მოსახლეობის 20%-ზე ნაკლები, თითოეული ადამიანის თვალსაზრისით, 50-ჯერ მეტი რესურსი იხარჯება განვითარებად ქვეყნებთან შედარებით და ყველა საშიში სამრეწველო ნარჩენების დაახლოებით 80% გამოიყოფა გარემოში (WHO კომისიის ანგარიში), რომელიც კაცობრიობას ეკოლოგიური კატასტროფის ზღვარზე აყენებს ყველას.

სოფლის მეურნეობა არის ადამიანის უნიკალური საქმიანობა, რომელიც შეიძლება ჩაითვალოს როგორც ხელოვნებად, ასევე მეცნიერებად. და ყოველთვის მთავარი მიზანიეს საქმიანობა განაგრძობდა წარმოების ზრდას, რომელმაც ახლა მიაღწია 5 მილიარდ ტონას წელიწადში. მზარდი მსოფლიო მოსახლეობის გამოსაკვებად, ეს მაჩვენებელი 2025 წლისთვის მინიმუმ 50%-ით უნდა გაიზარდოს. მაგრამ სოფლის მეურნეობის მწარმოებლები შეძლებენ ასეთ შედეგს მიაღწიონ მხოლოდ იმ შემთხვევაში, თუ მათ ექნებათ წვდომა ყველაზე მოწინავე მეთოდებზე კულტურული მცენარეების ყველაზე მაღალმოსავლიანი ჯიშების მოსაყვანად მსოფლიოს ნებისმიერ წერტილში. ამისათვის მათ ასევე უნდა აითვისონ ყველა უახლესი მიღწევა სოფლის მეურნეობის ბიოტექნოლოგიაში, კერძოდ, გენმოდიფიცირებული ორგანიზმების წარმოებასა და კულტივირებაში.

წიგნიდან პრანაიამა. სუნთქვის შეგნებული გზა. ავტორი გუფტა რანჯიტ სენ

1.4. სასუნთქი გზები ყბის სინუსები, ფარინქსი, ხორხი, ტრაქეის ექსტრათორაკალური (მკერდის ზემოთ) ნაწილები და ა.შ., რომლებიც ჰაერის ნაკადს გარემოდან ქვევით ალვეოლამდე გადასცემენ სხეულის სასუნთქი პორტალებით, ასევე ცხვირით და პირით. , განისაზღვრება როგორც

წიგნიდან ტყის ველების ცხოვრება ავტორი სერგეევი ბორის ფედოროვიჩი
წიგნიდან ცხოვრების ახალი მეცნიერება ავტორი შელდრეიკ რუპერტი

7.3. მორფოგენეზის შეცვლილი გზები მაშინ, როცა მორფოგენეტიკური ემბრიონებზე გავლენის ფაქტორები აწარმოებენ ხარისხობრივ ეფექტს მორფოგენეზში, როგორიცაა რაიმე სტრუქტურის არარსებობა ან ერთი სტრუქტურის მეორეთი ჩანაცვლება, ბევრი გენეტიკური ფაქტორი ან გავლენა.

წიგნიდან „გზა, რომელსაც ჩვენ მივყვებით“. ავტორი პოპოვსკი ალექსანდრე დანილოვიჩი
წიგნიდან ფიქრობენ თუ არა ცხოველები? ფიშელ ვერნერის მიერ

ნასწავლი შემოვლითი გზები ბუნებაში, ცხოველი ყოველთვის ვერ აღწევს თავის მიზანს პირდაპირი გზით, იქნება ეს საკვების ძებნა თუ გაქცევა. ზოგჯერ მის გზას ბლოკავს გაუვალი ჭურვები, სხვა შემთხვევაში აუზით ან მტკნარი კლდის კედლით. ამ დაბრკოლებების გვერდის ავლით ცხოველი იძენს

წიგნიდან ევოლუციის უცნაურობები 2 [შეცდომები და ჩავარდნები ბუნებაში] ზიტლაუ იორგის მიერ

პინგვინი მშიერ გზაზე წყლის ქვეშ პინგვინი ნამდვილი ტუზია. მისი შუბლის ფორმის სხეული იმდენად ღრმად არის ჩაფლული ტალღებში, რომ მხოლოდ თავი, კისერი და ზურგის ნაწილი მაღლა დგას წყალზე. მისი ძვლები - განსხვავებით მისი მფრინავი ბიძაშვილებისგან - შეიცავს ძალიან ცოტა ჰაერს,

წიგნიდან ტყის ველების სამყარო ავტორი სერგეევი ბორის ფედოროვიჩი

მომარაგების მარშრუტები აღმოსავლეთ ყირიმის სანაპიროსთან, სადაც დიდებული კარადაგის ქედის კეხზეა, გრანდიოზული ოქროს კარიბჭე კლდე ამოდის პირდაპირ შავი ზღვის ლურჯი წყლებიდან და ჰგავს უზარმაზარ თაღს, რომელსაც თავზე შუბი აქვს. მიმდებარე ქალაქებისა და დაბების ძველი მაცხოვრებლები,

წიგნიდან ნეანდერტალელები [ჩავარდნილი კაცობრიობის ისტორია] ავტორი ვიშნიაცკი ლეონიდ ბორისოვიჩი
წიგნიდან მოთხრობები ბიოენერგიის შესახებ ავტორი სკულაჩევი ვლადიმერ პეტროვიჩი

თავი 4. ორი გზა ფაქტი თუ არტეფაქტი? პროფესორმა ს. სევერინმა, როცა შეიტყო, რომ შარფშვერტის შემდეგ, მე დავეუფლე საზღვარგარეთულ ტექნიკას, მთხოვა, სხვა ობიექტზე გამომეყენებინა: ვირთხის ღვიძლის ნაცვლად, მტრედის გულმკერდის კუნთი უნდა ამეღო. ჩემი უფროსის გეგმა იყო

წიგნიდან ცხოველთა სამყარო. ტომი 6 [ცხოველების ზღაპრები] ავტორი აკიმუშკინი იგორ ივანოვიჩი

მოგზაურობის დასაწყისი. ავტორი P. Mitchell - ახალი სახელი ბიოენერგიაში. და ტერმინი

წიგნიდან უმი საკვები დიეტა ცრურწმენის წინააღმდეგ. ევოლუცია ადამიანის კვებაში ავტორი დემჩუკოვი არტიომი

მოშინაურების გზაზე „მოშინაურება“ ნიშნავს „მოშინაურებას“. არის ადამიანების მიერ მოშინაურებული ცხოველების სახეობები, რომლებიც ახლოსაა მოშინაურებასთან. და ერთ-ერთი ყველაზე სავარაუდო კანდიდატი არის აფრიკის ელანდია. სინამდვილეში, ის უკვე არსებობდა ძველ ეგვიპტეში

წიგნიდან სიცოცხლის ენერგია [ნაპერწკლიდან ფოტოსინთეზამდე] ისააკ ასიმოვის მიერ

მოგზაურობის დასაწყისი... საიდუმლო არ არის, რომ ჩვენს საზოგადოებაში დამკვიდრდა ტრადიციული აზრი, რომ ხორცის ჭამა ადამიანისთვის ბუნებრივია. ამ მხრივ, ამ საზოგადოების "ჩვეულებრივ" წარმომადგენელს პრაქტიკულად არ აქვს შანსი გაეცნოს მის შედეგებს.

წიგნიდან დედამიწის ოსტატები უილსონ ედვარდის მიერ

თავი 24. სადაც ყველა ბილიკი ურთიერთობს ბოლო ოთხი თავი, ამა თუ იმ გზით, მიეძღვნა გლუკოზის კატაბოლიზმთან დაკავშირებულ პროცესებს - ჯერ რძემჟავას ანაერობული გლიკოლიზის, შემდეგ ნახშირორჟანგისა და წყლის კრებსის ციკლის მეშვეობით. თუმცა ამის თქმა არ შეიძლება

წიგნიდან Virolution. ყველაზე მნიშვნელოვანი წიგნი ევოლუციის შესახებ რიჩარდ დოკინსის ეგოისტური გენის შემდეგ რაიან ფრანკის მიერ

2. დაპყრობის ორი გზა ადამიანები ქმნიან კულტურებს ელასტიური ენების გამოყენებით. ჩვენ ვიგონებთ სიმბოლოებს, რომლებიც გვესმის და ვიყენებთ მათ საკომუნიკაციო ქსელების ასაშენებლად, რომლებიც მრავალი რიგით აღემატება ცხოველებს. ჩვენ დავიპყროთ ბიოსფერო და გავანადგურეთ ის, როგორც სხვა სახეობებმა

წიგნიდან გენდერის საიდუმლოებები [კაცი და ქალი ევოლუციის სარკეში] ავტორი ბუტოვსკაია მარინა ლვოვნა

15. გზის ბოლოს ჭეშმარიტად, რაც უფრო მეტად ვუყურებ ბუნების ქმნილებებს, მით უფრო მზად ვარ მასში ყველაზე წარმოუდგენელი რამ დავინახო. პლინიუსი ამ წიგნის შესავალში მოგიწვიე, მკითხველო, ჩემთან ერთად წახვიდე უჩვეულო მოგზაურობაში. იმედია ახლა შენი თვალით ნახე როგორ

ავტორის წიგნიდან

ტრადიციული და თანამედროვე შეხედულებები საზოგადოების განვითარებაზე (არსებობდა თუ არა მატრიარქატი?) დიდი ხნის განმავლობაში ეროვნული ისტორიაპრიმიტიულობა, გაბატონებული თვალსაზრისი ეხებოდა სოციალური ევოლუციის ერთგვაროვან გზებს მსოფლიოს სხვადასხვა რეგიონში. ამ იდეების ფარგლებში ითვლებოდა, რომ ქ

გამოთქმა „მწვანე რევოლუცია“ პირველად გამოიყენა 1968 წელს აშშ-ს სააგენტოს დირექტორმა საერთაშორისო განვითარებავ. გუდი, ცდილობს დაახასიათოს პლანეტაზე საკვების წარმოებაში მიღწეული გარღვევა ხორბლისა და ბრინჯის ახალი მაღალმოსავლიანი და დაბალი მზარდი ჯიშების ფართოდ გავრცელების გამო აზიის ქვეყნებში, რომლებიც განიცდიან საკვების დეფიციტს. ეს იყო პლანეტაზე სოფლის მეურნეობის განვითარების ახალი ეპოქის დასაწყისი, ეპოქა, როდესაც სოფლის მეურნეობის მეცნიერებამ შეძლო შესთავაზა მრავალი გაუმჯობესებული ტექნოლოგია მისთვის დამახასიათებელი სპეციფიკური პირობების შესაბამისად. ფერმებიგანვითარებად ქვეყნებში. ეს მოითხოვდა მინერალური სასუქებისა და მელიორანტების დიდი დოზების შემოღებას, პესტიციდებისა და მექანიზაციის საშუალებების მთელი ასორტიმენტის გამოყენებას, რამაც გამოიწვია ამოწურვადი რესურსების ღირებულების ექსპონენციალური ზრდა მოსავლის ყოველი დამატებითი ერთეულისთვის, საკვების კალორიების ჩათვლით.

მწვანე რევოლუციის იდეოლოგი ნორმან ბორლაუგი, რომელმაც მიიღო ნობელის პრემია მისი შედეგებისთვის 1970 წელს, გააფრთხილა, რომ ტრადიციული მეთოდების გამოყენებით მოსავლიანობის გაზრდამ შეიძლება უზრუნველყოს საკვები 6-7 მილიარდი ადამიანისთვის. დემოგრაფიული ზრდა მოითხოვს ახალ ტექნოლოგიებს მაღალპროდუქტიული მცენარის ჯიშების, ცხოველების ჯიშებისა და მიკროორგანიზმების შტამების შესაქმნელად, რომლებიც გამოკვებავს 10 მილიარდზე მეტ ადამიანს.

მუშაობა დაიწყო ნ.ი. ვავილოვმა და ნ. ბორლაუგმა და მისმა კოლეგებმა მექსიკაში 1944 წელს აჩვენეს მიზნობრივი შერჩევის უკიდურესად მაღალი ეფექტურობა სასოფლო-სამეურნეო მცენარეების მაღალმოსავლიანი ჯიშების შესაქმნელად. 60-იანი წლების ბოლოს ხორბლისა და ბრინჯის ახალი ჯიშების ფართოდ გავრცელებამ საშუალება მისცა მსოფლიოს ბევრ ქვეყანას (მექსიკა, ინდოეთი, პაკისტანი, თურქეთი, ბანგლადეში, ფილიპინები და სხვ.) ამ მნიშვნელოვანი კულტურების მოსავლიანობა 2-ით გაზრდილიყო. -3 ან მეტჯერ. თუმცა, „მწვანე რევოლუციის“ უარყოფითი მხარეები მალევე გამოვლინდა. ალბათ იმის გამო, რომ ის ძირითადად ტექნოლოგიური იყო და არა ბიოლოგიური.

დიდია სელექციის წარმატებები მისი წვლილი ყველაზე მნიშვნელოვანი სასოფლო-სამეურნეო კულტურების პროდუქტიულობის გაზრდაში ბოლო 30 წლის განმავლობაში შეფასებულია 40-80%-ით; ჰიბრიდიზაცია მნიშვნელოვან როლს ასრულებს სოფლის მეურნეობის ეფექტურობის ამაღლებაში. ამრიგად, სიმინდის ჯვარედინი დამტვერვისას წარმოიქმნება უფრო ძლიერი და პროდუქტიული ჰიბრიდები. გენტის მცენარეთა გენეტიკური სისტემის კომპანიაში ასეთი ჰიბრიდები მიიღეს არა მხოლოდ სიმინდისთვის, არამედ რაფსისთვისაც. ჩინეთმა სრულად უზრუნველყო სასურსათო უსაფრთხოება. სწორედ ჩინეთში მიაღწიეს დიდ წარმატებას ბრინჯის მოშენებაში. ეს არის, უპირველეს ყოვლისა, მაღალმოსავლიანი ჰიბრიდები (ოქროს ჩანჩქერი და სხვ.) ტრადიციულ ადგილობრივ ჯიშებზე დაფუძნებული, რომლებიც ჩვეულებრივი 2,5-3-ის ნაცვლად 12-18 ტ/ჰა-ს იძლევა. ახლა ისინი გაიზარდა ჩინეთში, ვიეტნამში და სამხრეთ-აღმოსავლეთ აზიის სხვა ქვეყნებში.





ჯიშების შექმნის გზების სირთულე ცხადი ხდება, თუ, მაგალითად, გავითვალისწინებთ ხორბლის ახალი ჯიშის მოთხოვნების ჩამონათვალს N.I. მახასიათებლები, რომლებსაც ახალი ჯიში უნდა აკმაყოფილებდეს, მოიცავს 46 ქულას: 1000 თესლის მაღალი წონა; დიდი ყური, რომელიც მომწიფებისას არ ცვივა; მარცვალი, რომელიც არ ხარობს ფესვზე და თასებზე; გამძლე, არასაცხოვრებელი ჩალა; მარცვლეულისა და ჩალის მასის ოპტიმალური თანაფარდობა; იმუნიტეტი მავნებლებისა და დაავადებების მიმართ; გვალვის წინააღმდეგობა; ვარგისიანობა მექანიზებული მოსავლისთვის და სხვ. ახლა მოთხოვნების რაოდენობა კიდევ უფრო გაიზარდა. რაც უფრო მეტი თვისების შერწყმას ცდილობს სელექციონერი ერთ ჯიშში ან ჰიბრიდში, რაც უფრო დაბალია ხელოვნური გადარჩევის მაჩვენებელი, მით მეტი დრო სჭირდება ახალი ჯიშის შექმნას. ნიშან-თვისებებს შორის ნეგატიური გენეტიკური და ბიოენერგეტიკული ბუნების კორელაციების არსებობა მნიშვნელოვნად ამცირებს ახალი ჯიშების შექმნის სიჩქარეს.

გამრავლების პროცესის ეფექტურობის გაზრდა გულისხმობს პოპულაციის გენეტიკური მახასიათებლების მთელი კომპლექსის კონტროლს და, უპირველეს ყოვლისა, როგორიცაა ნიადაგის დამლაშება, რომელიც გამოწვეულია არასწორად შემუშავებული სარწყავი სისტემებით, ისევე როგორც ნიადაგებისა და წყლის ობიექტების დაბინძურება, ძირითადად სასუქების გადაჭარბებული გამოყენების გამო. და ქიმიური პესტიციდები.

შიმშილის პრობლემის გადაჭრის პერსპექტივები ტრადიციული მეცხოველეობის მიდგომების გამოყენებით არ არის წამახალისებელი. 2015 წლისთვის დაახლოებით 2 მილიარდი ადამიანი სიღარიბეში იცხოვრებს. მემცენარეები დიდი ხანია ცდილობდნენ ამ პრობლემის გადაჭრას, დიდი ხანია დაკავებულნი იყვნენ ახალი, მაღალპროდუქტიული ჯიშების მოშენებით, ტრადიციული გზებით გადაკვეთისა და სელექციის გზით, ე.ი. ბუნებრივი გზები, რომელთა მთავარი მინუსი არის არასანდოობა და სელექციონერის მიერ დაგეგმილის მიღების დაბალი ალბათობა. გარდა ამისა, ცხოვრება ხშირად არ არის საკმარისი ახალი ჯიშის შესაქმნელად, ე.ი. ძალიან ბევრი დრო ინვესტიცია.

ჩვეულებრივ, ცხოველების ახალი ჯიშებისა და ჯიშების მისაღებად გამოიყენება ჯვარედინი და რადიაციული და ქიმიური მუტაგენეზის მეთოდები. პრობლემებს შორის, რომლებიც ზღუდავს ტრადიციული სელექციის შესაძლებლობებს, შეიძლება გამოვყოთ შემდეგი: ერთი სასურველი გენის შეძენას ხშირად ახლავს მეორის დაკარგვა; ზოგიერთი გენი რჩება ერთმანეთთან დაკავშირებული, რაც ართულებს პოზიტიური გენების გამოყოფას

გენეტიკური ინჟინერიის მეთოდების მთავარი უპირატესობა ის არის, რომ ისინი შესაძლებელს ხდის ერთი ან მეტი გენის გადატანას ერთი ორგანიზმიდან მეორეზე რთული გადაკვეთის გარეშე და დონორი და მიმღები არ უნდა იყვნენ მჭიდროდ დაკავშირებული. ეს მკვეთრად ზრდის ცვლადი თვისებების მრავალფეროვნებას და აჩქარებს სასურველი თვისებების მქონე ორგანიზმების მიღების პროცესს. გენეტიკური ინჟინერიის მეთოდებით შეიარაღებული შერჩევა ვერ გადაჭრის ყველა პრობლემას ერთდროულად, მაგრამ გარანტიას იძლევა, თუმცა მოკრძალებული, ძლიერი, უწყვეტი და ეფექტური პროგრესისოფლის მეურნეობაში.

გენეტიკურად მრავალფეროვანი ადგილობრივი ჯიშების ახალი მაღალმოსავლიანი ჯიშებითა და ჰიბრიდებით ჩანაცვლებამ მნიშვნელოვნად გაზარდა აგროცენოზების დაუცველობა, რაც გარდაუვალი შედეგი იყო აგროეკოსისტემების სახეობრივი შემადგენლობისა და გენეტიკური მრავალფეროვნების ამოწურვისა. მავნე სახეობების მასობრივ გავრცელებას, როგორც წესი, ხელს უწყობდა სასუქების მაღალი დოზები, მორწყვა, ნათესების გასქელება, მონოკულტურაზე გადასვლა, ნიადაგის მინიმალური და ნულოვანი დამუშავების სისტემები და ა.შ.

თანამედროვე ჯიშები შესაძლებელს ხდის საშუალო მოსავლიანობის გაზრდას მეტის გამო ეფექტური გზებიმცენარეების გაშენება და მათზე ზრუნვა, მწერების მავნებლებისა და ძირითადი დაავადებების მიმართ მათი დიდი წინააღმდეგობის გამო. თუმცა, ისინი საშუალებას მოგცემთ მიიღოთ შესამჩნევად დიდი მოსავალი მხოლოდ მაშინ, როდესაც მათ უზრუნველყოფენ სათანადო მოვლისა და აგროტექნიკური პრაქტიკის მკაცრ განხორციელებას მცენარის განვითარების კალენდრისა და ეტაპის შესაბამისად (განაყოფიერება, მორწყვა, ნიადაგის ტენიანობის კონტროლი და მავნებლების კონტროლი). იზრდება აგროეკოსისტემების პროდუქტიულობის დამოკიდებულება ტექნოგენურ ფაქტორებზე, პროცესები ჩქარდება და იზრდება დაბინძურებისა და გარემოს განადგურების მასშტაბები. ახალი ჯიშების შემოტანისას საჭიროა დამატებითი ზომები სარეველებთან, მავნებლებთან და დაავადებებთან საბრძოლველად.

ინტენსიური ტექნოლოგია იწვევს ნიადაგის დეგრადაციას; მორწყვა, რომელიც არ ითვალისწინებს ნიადაგის მახასიათებლებს, იწვევს ნიადაგის ეროზიას; პესტიციდების დაგროვება ანადგურებს ბალანსს და სახეობებს შორის მარეგულირებელ სისტემებს - ანადგურებს სასარგებლო სახეობებიმავნეებთან ერთად, ზოგჯერ ასტიმულირებს მავნე სახეობის უკონტროლო გამრავლებას, რომელიც გახდა პესტიციდების მიმართ რეზისტენტული; ტოქსიკური ნივთიერებებიპესტიციდებში შემავალი, გადადის საკვებ პროდუქტებში და აუარესებს მომხმარებელთა ჯანმრთელობას და ა.შ.

ბევრი ექსპერტი თვლის, რომ 21-ე საუკუნეში. მეორე „მწვანე რევოლუცია“ მოდის, ტექნოლოგიური დნმ. ამის გარეშე შეუძლებელი იქნება ადამიანის არსებობის უზრუნველყოფა ყველასთვის, ვინც მოდის ამ სამყაროში, საჭირო იქნება მნიშვნელოვანი ძალისხმევა, როგორც ტრადიციული მეცხოველეობა, ასევე თანამედროვე სასოფლო-სამეურნეო დნმ ტექნოლოგია, რათა მივაღწიოთ საკვები მცენარეების გენეტიკური გაუმჯობესებას ისეთი ტემპით, რომელიც საშუალებას მისცემს. 2025 წლისთვის დააკმაყოფილებს 8,3 მილიარდი ადამიანის საჭიროებებს.

ნიადაგის ნაყოფიერების შენარჩუნების ბიოლოგიური მეთოდები - ორგანული სასუქები, კულტურების როტაცია და ოპტიმალური კომბინაცია, მცენარეთა ქიმიური დაცვიდან ბიოლოგიურზე გადასვლა, ნიადაგისა და კლიმატის ადგილობრივ მახასიათებლებთან მკაცრად შესაბამისი, ნიადაგის დამუშავების მეთოდები (მაგალითად, უხეში ხვნა) - საჭირო პირობებისაკმარისია ნიადაგის ნაყოფიერების შენარჩუნება და გაზრდა და საკვების წარმოების სტაბილიზაცია Მაღალი ხარისხიდა უსაფრთხოა ადამიანის ჯანმრთელობისთვის.

ბიოტექნოლოგია მოსავლის წარმოებაში.ყველა ბიოტექნოლოგიური ეტაპი წარმოების პროცესებირეალიზებულია ცოცხალი ორგანიზმების დახმარებით. კლასიკური ბიოტექნოლოგიის მეთოდების უმეტესობა იყენებს ფერმენტულ პროცესებს და უმეტეს შემთხვევაში კვლევის ობიექტს წარმოადგენს მიკროორგანიზმები. თუმცა უდაო მნიშვნელობა აქვს სხვა ცოცხალ ორგანიზმებს, მცენარეებსა და ცხოველებსაც, რომელთა გაუმჯობესება ხდება გენეტიკის, სელექციის, ფიზიოლოგიის, ბიოქიმიის და ა.შ. ტრადიციული მეთოდების გამოყენებით. თანამედროვე ბიოტექნოლოგიის უნივერსალური ბუნება გამოიხატება ფართოდ გამოყენებაში. უჯრედული და გენეტიკური ინჟინერიის მეთოდები.

კაცობრიობა იმედით ელის ასეთი უჯრედული კულტურების შექმნას, რომელთა დახმარებით შესაძლებელი იქნება ღირებული მედიკამენტების გამომუშავება, რიგი მემკვიდრეობითი, კიბოს და სხვა დაავადებების აღმოფხვრა, გარემოს გასუფთავება და ეკოლოგიური მდგომარეობის გაუმჯობესება. განსაკუთრებით პერსპექტიულია მცენარეების ახალი მაღალპროდუქტიული ფორმების მოპოვების შესაძლებლობა პროდუქციის ხარისხის გაუმჯობესებული მაჩვენებლებით. ბიოტექნოლოგიის განვითარების ტემპი დღეს შეიძლება შევადაროთ შთამბეჭდავ პროგრესს კომპიუტერული ტექნიკა 20 წელზე მეტი ხნის წინ და ამის სტიმული იყო გენეტიკური და ფიჭური ინჟინერიის დაბადება.

კულტივირებული ჯიშების გაუმჯობესება და მათი პროდუქტიულობის გაზრდა.კვლევითი სამუშაოები მარცვლეულის ახალი მაღალმოსავლიანი ჯიშების, პირველ რიგში ხორბლის შერჩევაზე, მეორე მსოფლიო ომის შემდეგ დაიწყო. ხორბლის ახალი ჯიშები განვითარდა მექსიკაში, ბრინჯი კი ფილიპინებში. გამოთქმა "მწვანე რევოლუცია" გაჩნდა 60-იანი წლების შუა ხანებში. ამ ჯიშების კულტივირებაში დანერგვის შემდეგ მათ წამოაყენეს მთელი რიგი ღონისძიებები, რომლებიც მიმართულია სოფლის მეურნეობის პროდუქტიულობის გაზრდაზე. მიღწეული შედეგები ახალი მაღალმოსავლიანი ჯიშების შერჩევაში შეიძლება ჩაითვალოს გენეტიკასა და მცენარეთა დაბალანსების ტრადიციული კვლევის აქტივად. მათ მისაღებად გამოყენებული ტექნოლოგია იყო ქრომოსომული დეტერმინანტების მთელი „თანავარსკვლავედის“ გადაკვეთა.

ყველაზე ხშირად, ინდივიდის ყველა მახასიათებელი არ არის ხელსაყრელი. მაგალითად, მარცვლეულებს, რომლებიც იზრდებიან აღმართული ფოთლებით (მყარი თესვისთვის სასარგებლო თვისება) შეიძლება ჰქონდეთ პატარა ყურები, შესაბამისად, ისინი ნაკლებ მარცვლებს გამოიმუშავებენ. აგრონომიულად ღირებული თვისებების მქონე ხაზების შერჩევაში წარმატების მისაღწევად, სელექციონერს უნდა ჰქონდეს მოთმინება და მაღალი უნარი.

მეორე მწვანე რევოლუცია, რომელზეც საუბარი დაიწყო 70-იანი წლების შუა ხანებში, თუმცა ეს დღემდე არ მომხდარა, იქნება კვლევის შედეგი, რომელიც მიმართულია ახალი მცენარეების შერჩევასა და გაშენებაზე: დაავადებების, მავნებლებისა და გვალვის მიმართ მდგრადი, და რომელიც შეიძლება გაიზარდოს სასუქებისა და პესტიციდების გამოყენების გარეშე.

ინ ვიტრო კულტივირების მეთოდების ოსტატური კომბინაცია კლასიკურ შერჩევის მეთოდებთან მნიშვნელოვნად დააჩქარებს შერჩევის პროცესს.

ადრე განვიხილეთ (თავი 4.1), რომ ყოველ წუთში 2 კალორია მზის ენერგია მიიღება დედამიწის ატმოსფეროს ზედა ფენის 1 სმ 2-ზე - ე.წ. მზის მუდმივი,ან მუდმივი.მცენარეების მიერ სინათლის ენერგიის გამოყენება შედარებით მცირეა. მზის სპექტრის მხოლოდ მცირე ნაწილი, ე.წ. PAR (ფოტოსინთეზურად აქტიური გამოსხივება 380-710 ნმ ტალღის სიგრძით, მზის რადიაციის 21-46%) გამოიყენება ფოტოსინთეზის პროცესში. სასოფლო-სამეურნეო მიწებზე ზომიერი კლიმატის ზონაში ფოტოსინთეზის ეფექტურობა არ აღემატება 1,5-2%-ს და ყველაზე ხშირად 0,5%-ს შეადგენს.

გლობალური სოფლის მეურნეობის განვითარებაში, ეკოსისტემის რამდენიმე ტიპი განსხვავდება ადამიანების მიერ მიწოდებული და გამოყენებული ენერგიის რაოდენობით და მისი წყაროებით (M.S. Sokolov et al. 1994).

1. ბუნებრივი ეკოსისტემები.ენერგიის ერთადერთი წყარო არის მზის (ოკეანე, მთის ტყეები). ეს ეკოსისტემები წარმოადგენს დედამიწაზე სიცოცხლის მთავარ საყრდენს (ენერგიის შემოდინება საშუალოდ 0,2 კკალ/სმ 2 წელიწადში).

2. მაღალპროდუქტიული ბუნებრივი ეკოსისტემები.მზის გარდა, გამოიყენება ენერგიის სხვა ბუნებრივი წყაროები (ქვანახშირი, ტორფი და ა.შ.). მათ შორისაა შესართავები, დიდი მდინარეების დელტა, სველი ტროპიკული ტყეებიდა სხვა ბუნებრივი ეკოსისტემები მაღალი პროდუქტიულობით. აქ ორგანული ნივთიერებები ჭარბად სინთეზირდება, რომელიც გამოიყენება ან გროვდება (ენერგიის შემოდინება საშუალოდ 2 კკალ/სმ 2 წელი).

3. აგროეკოსისტემები ბუნებრივ ეკოსისტემებთან ახლოს.მზის ენერგიასთან ერთად გამოიყენება ადამიანის მიერ შექმნილი დამატებითი წყაროები. ეს მოიცავს სოფლის მეურნეობას და წყლის სისტემებს, რომლებიც აწარმოებენ საკვებს და ნედლეულს. ენერგიის დამატებითი წყაროა წიაღისეული საწვავი, ადამიანებისა და ცხოველების მეტაბოლური ენერგია (ენერგიის შემოდინება საშუალოდ 2 კკალ/სმ 2 წელიწადში).

4. ინტენსიური აგროეკოსისტემები.დაკავშირებულია დიდი რაოდენობით ნავთობპროდუქტების და აგროქიმიკატების მოხმარებასთან. ისინი უფრო პროდუქტიულები არიან წინა ეკოსისტემებთან შედარებით, რომლებიც ხასიათდება ენერგიის მაღალი ინტენსივობით (ენერგიის შემოდინება საშუალოდ 20 კკალ/სმ 2 წელიწადში).

5. სამრეწველო(ურბანული) ეკოსისტემები.ისინი იღებენ მზა ენერგიას (გაზი, ქვანახშირი, ელექტროენერგია). მათ შორისაა ქალაქები, გარეუბნები და ინდუსტრიული ადგილები. ისინი არიან როგორც სიცოცხლის გაუმჯობესების გენერატორები, ასევე გარემოს დაბინძურების წყაროები (რადგან პირდაპირი მზის ენერგია არ გამოიყენება):

ეს სისტემები ბიოლოგიურად დაკავშირებულია წინასთან. სამრეწველო ეკოსისტემები ძალიან ენერგო ინტენსიურია (ენერგიის შემოდინება საშუალოდ 200 კკალ/სმ 2 წელიწადში).

ძირითადი გამორჩეული მახასიათებლებიბუნებრივი ეკოსისტემებისა და აგროეკოსისტემების ფუნქციონირება.

1. განსხვავებული მიმართულებაშერჩევაბუნებრივ ეკოსისტემებს ახასიათებს ბუნებრივი გადარჩევა, რაც იწვევს მათ ფუნდამენტურ თვისებას - სტაბილურობას, ორგანიზმების არასტაბილური, არასიცოცხლისუნარიანი ფორმების განდევნას მათ თემებში.




აგროეკოსისტემები იქმნება და ინარჩუნებს ადამიანს. აქ მთავარია ხელოვნური შერჩევა, რომელიც მიზნად ისახავს კულტურების მოსავლიანობის გაზრდას. ხშირად, ჯიშის მოსავლიანობა არ არის დაკავშირებული გარემო ფაქტორებისა და მავნებლების მიმართ მის გამძლეობასთან.

2. ფიტოცენოზის ეკოლოგიური შემადგენლობის მრავალფეროვნებაუზრუნველყოფს პროდუქტის შემადგენლობის სტაბილურობას ბუნებრივ ეკოსისტემაში ამინდის პირობების ცვალებადობისას სხვადასხვა წლებში. მცენარის ზოგიერთი სახეობის დათრგუნვა იწვევს სხვების პროდუქტიულობის ზრდას. შედეგად, ფიტოცენოზი და მთლიანობაში ეკოსისტემა ინარჩუნებს სხვადასხვა წლებში წარმოების გარკვეული დონის შექმნის უნარს.

მინდვრის კულტურების აგროცენოზი მონოდომინანტური და ხშირად ერთჯიშოვანი საზოგადოებაა. აგროცენოზის ყველა მცენარე თანაბრად მოქმედებს არახელსაყრელი ფაქტორებით. ძირითადი მოსავლის ზრდისა და განვითარების დათრგუნვა შეუძლებელია სხვა მცენარეთა სახეობების გაზრდილი ზრდით. და შედეგად, აგროცენოზის პროდუქტიულობის მდგრადობა უფრო დაბალია, ვიდრე ბუნებრივ ეკოსისტემებში.

3. სახეობათა მრავალფეროვნების არსებობა მცენარეების შემადგენლობა სხვადასხვა ფენოლოგიური რითმებითშესაძლებელს ხდის ფიტოცენოზს, როგორც ინტეგრალურ სისტემას, განუწყვეტლივ განახორციელოს საწარმოო პროცესი მთელი ვეგეტაციის განმავლობაში, სითბოს, ტენიანობის და საკვები ნივთიერებების რესურსების სრულად და ეკონომიურად გამოყენებით.

აგროცენოზებში კულტივირებული მცენარეების ვეგეტაციის პერიოდი უფრო მოკლეა ვიდრე ვეგეტაციის სეზონი. ბუნებრივი ფიტოცენოზებისგან განსხვავებით, სადაც სხვადასხვა ბიოლოგიური რიტმის სახეობები ვეგეტაციის სეზონის სხვადასხვა დროს აღწევს მაქსიმალურ ბიომასას, აგროცენოზის დროს მცენარის ზრდა ერთდროულია და განვითარების ეტაპების თანმიმდევრობა, როგორც წესი, სინქრონიზებულია. ამრიგად, აგროცენოზში ფიტოკომპონენტის სხვა კომპონენტებთან (მაგალითად, ნიადაგთან) ურთიერთქმედების დრო გაცილებით მოკლეა, რაც ბუნებრივად მოქმედებს მთელ სისტემაში მეტაბოლური პროცესების ინტენსივობაზე.

მცენარეთა განვითარების განსხვავებული დრო ბუნებრივ ეკოსისტემაში და მათი განვითარების ერთდროულობა აგროცენოზში იწვევს წარმოების პროცესის განსხვავებულ რიტმს. წარმოების პროცესის რიტმი, მაგალითად, ბუნებრივ ბალახოვან ეკოსისტემებში, ადგენს განადგურების პროცესების რიტმს ან განსაზღვრავს მცენარეთა ნარჩენების მინერალიზაციის სიჩქარეს და მისი მაქსიმალური და მინიმალური ინტენსივობის დროს. აგროცენოზებში განადგურების პროცესების რიტმი ბევრად ნაკლებია დამოკიდებული წარმოების პროცესის რიტმზე, იმის გამო, რომ მიწისზედა მცენარეული ნარჩენები შედიან ნიადაგში და ნიადაგში მოკლე დროში, როგორც წესი, ზაფხულის ბოლოს და შემოდგომის დასაწყისში და მათი მინერალიზაცია ძირითადად მომავალი წლისთვის ხორციელდება.

4. ბუნებრივ ეკოსისტემებსა და აგროეკოსისტემებს შორის მნიშვნელოვანი განსხვავებაა მიმოქცევის კომპენსაციის ხარისხინივთიერებები ეკოსისტემაში. ნივთიერებების (ქიმიური ელემენტების) ციკლები ბუნებრივ ეკოსისტემებში ხდება დახურულ ციკლებში ან ახლოსაა კომპენსაციასთან: ნივთიერების შეყვანა ციკლში გარკვეული პერიოდის განმავლობაში საშუალოდ უდრის ნივთიერების გამომუშავებას ციკლიდან და აქედან შიგნით. თითოეულ ბლოკში ნივთიერების შეყვანის ციკლი დაახლოებით უდრის მისგან ნივთიერების გამომავალს (ნახ. .18.5).

ბრინჯი. 18.5. ნუტრიენტების ციკლი

ბუნებრივი ეკოსისტემა (ა. ტარაბინის მიხედვით, 1981 წ.)

ანთროპოგენური ზემოქმედება არღვევს ნივთიერებების დახურულ ციკლს ეკოსისტემებში (ნახ. 18.6).

ბრინჯი. 18.6. ნუტრიენტების ციკლი

აგროეკოსისტემა (ა. ტარაბინის მიხედვით, 1981 წ.)

აგროცენოზებში არსებული ნივთიერების ნაწილი შეუქცევად იხსნება ეკოსისტემიდან. ცალკეულ ელემენტებზე სასუქის შეტანის მაღალი სიჩქარით, შეიძლება შეინიშნოს ფენომენი, როდესაც ნიადაგიდან მცენარეებში შემავალი საკვები ნივთიერებების რაოდენობა ნაკლებია, ვიდრე ნიადაგში შემავალი მცენარის ნარჩენებისა და სასუქების დაშლის შედეგად. აგროცენოზებში ეკონომიურად სასარგებლო პროდუქტებით ორგანული ნივთიერებების 50-60% გაუცხოებულია პროდუქტებში დაგროვილი მისი რაოდენობით.

5. ბუნებრივი ეკოსისტემები არის სისტემები, ასე ვთქვათ, ავტორეგულატორული,და აგროცენოზები - აკონტროლებს ადამიანი.თავისი მიზნის მისაღწევად, აგროცენოზის დროს ადამიანი ცვლის ან დიდწილად აკონტროლებს ბუნებრივი ფაქტორების გავლენას, ანიჭებს უპირატესობას ზრდასა და განვითარებაში, ძირითადად იმ კომპონენტებს, რომლებიც წარმოქმნიან საკვებს. ამ კუთხით მთავარი ამოცანაა პროდუქტიულობის გაზრდის პირობების პოვნა ენერგეტიკული და მატერიალური ხარჯების მინიმიზაციისა და ნიადაგის ნაყოფიერების გაზრდისას. ამ პრობლემის გადაწყვეტა მდგომარეობს აგროფიტოცენოზების მიერ ბუნებრივი რესურსების სრულყოფილად გამოყენებაში და აგროცენოზებში ქიმიური ელემენტების კომპენსირებული ციკლების შექმნაში. რესურსების სრულყოფილად გამოყენება განისაზღვრება ჯიშის გენეტიკური მახასიათებლებით, ვეგეტაციის ხანგრძლივობით, სახნავ ნათესებში კომპონენტების არაერთგვაროვნებით, თესვის ფენებად და ა.შ.

შესაბამისად, ასკვნის მ.ს. სოკოლოვი და სხვები (1994), აგროეკოსისტემების მდგომარეობის ყველაზე მკაცრი კონტროლი, რომელიც მოითხოვს მნიშვნელოვან ენერგეტიკულ ხარჯებს, შეიძლება განხორციელდეს მხოლოდ დახურულ სივრცეში. ამ კატეგორიაში შედის ნახევრად ღია სისტემებითგარე გარემოსთან კომუნიკაციის ძალიან შეზღუდული არხები (სათბურები, მეცხოველეობის კომპლექსები), სადაც ტემპერატურა, რადიაცია და მინერალური და ორგანული ნივთიერებების მიმოქცევა რეგულირდება და დიდწილად კონტროლდება. ეს - მართული აგროეკოსისტემების თემები.ყველა სხვა აგროეკოსისტემა - გახსნა.ადამიანის მხრივ, კონტროლის ეფექტურობა უფრო მაღალია, რაც უფრო მარტივია ისინი.

IN ნახევრად ღიადა გახსნასისტემების, ადამიანის ძალისხმევა მცირდება უზრუნველსაყოფად ოპტიმალური პირობებიორგანიზმების ზრდა და მკაცრი ბიოლოგიური კონტროლი მათ შემადგენლობაზე. ამის საფუძველზე წარმოიქმნება შემდეგი პრაქტიკული ამოცანები:

პირველი, არასასურველი სახეობების სრული აღმოფხვრა შეძლებისდაგვარად;

მეორეც, მაღალი პოტენციური პროდუქტიულობის გენოტიპების შერჩევა.

ზოგადად, ნივთიერებების ციკლი აკავშირებს ა^ოეკოსისტემებში მობინადრე სხვადასხვა სახეობებს (სურ. 18.7).

ბრინჯი. 18.7. ენერგიის ნაკადი პასტორალურ აგროეკოსისტემაში

(ნ.ა. ურაზაევის და სხვების მიხედვით, 1996 წ.):

შენიშვნა: თეთრი ისრები გვიჩვენებს ნივთიერებების მიგრაციას მწარმოებლებიდან პირველად და მეორად მომხმარებლებზე, შავი ისრები გვიჩვენებს მცენარეებისა და ცხოველების ორგანული ნაშთების მინერალიზაციას.

ბიოსფეროში ბიოგენური წარმოშობის მრავალი მოცირკულირე ნივთიერება ასევე ენერგიის მატარებელია. მცენარეები, ფოტოსინთეზის პროცესის მეშვეობით, გარდაქმნიან მზის სხივურ ენერგიას ორგანული ნივთიერებების ქიმიურ ბმების ენერგიად და აგროვებენ მას ნახშირწყლების - პოტენციური ენერგიის მატარებლების სახით. ეს ენერგია შედის კვების ციკლში მცენარეებიდან ფიტოფაგების მეშვეობით უმაღლესი რიგის მომხმარებლამდე. შეკრული ენერგიის რაოდენობა მუდმივად მცირდება ტროფიკული ჯაჭვის გასწვრივ გადაადგილებისას, რადგან მისი მნიშვნელოვანი ნაწილი იხარჯება მომხმარებლების სასიცოცხლო ფუნქციების შესანარჩუნებლად. ენერგეტიკული ციკლის წყალობით ეკოსისტემაში შენარჩუნებულია სიცოცხლის ფორმების მრავალფეროვნება და სისტემა მდგრადი რჩება.

მ.ს. სოკოლოვი და სხვები (1994) აგროეკოსისტემაში მცენარეების ფოტოსინთეზური ენერგიის მოხმარება ცენტრალურ რუსეთში სათიბების მაგალითზე გამოიყურება. შემდეგი გზით:

მცენარეების მიერ გამოყენებული ენერგიის დაახლოებით 1/6 იხარჯება სუნთქვაზე;

ენერგიის დაახლოებით 1/4 შედის ბალახოვანი ცხოველების სხეულში. ამავდროულად, მისი 50% მთავრდება ცხოველების ექსკრემენტებში და გვამებში;

ზოგადად, მკვდარ მცენარეებთან და ფიტოფაგებთან ერთად, თავდაპირველად აბსორბირებული ენერგიის დაახლოებით 3/4 შეიცავს მკვდარ ორგანულ ნივთიერებებს და 1/4-ზე ცოტა მეტი გამორიცხულია ეკოსისტემიდან სუნთქვის დროს სითბოს სახით.

კიდევ ერთხელ აღვნიშნოთ, რომ აგროეკოსისტემის კვებით ჯაჭვში ენერგიის დინება ექვემდებარება ეკოსისტემებში ენერგიის გარდაქმნის კანონს, ე.წ. ლინდემანის კანონიან კანონი არის 10%.ლინდემანის კანონის თანახმად, აგროცენოზის (ბიოცენოზი) გარკვეულ ტროფიკულ დონეზე მიღებული ენერგიის მხოლოდ ნაწილი გადადის უფრო მაღალ ტროფიკულ დონეზე მდებარე ორგანიზმებზე (ნახ. 18.8).

ბრინჯი. 18.8. ენერგიის დანაკარგები კვების ჯაჭვში (ტ. მილერის მიხედვით, 1994 წ.)

ენერგიის გადაცემა ერთი დონიდან მეორეზე ხდება ძალიან დაბალი ეფექტურობით. ეს განმარტავს შეზღუდული რაოდენობითკვებით ჯაჭვის რგოლები, მიუხედავად ამა თუ იმ აგროცენოზისა.

კონკრეტულ ბუნებრივ ეკოსისტემაში წარმოებული ენერგიის რაოდენობა საკმაოდ სტაბილური ღირებულებაა. ბიომასის წარმოქმნის ეკოსისტემის უნარის წყალობით, ადამიანი იღებს საჭირო საკვებს და ბევრს ტექნიკური რესურსები. როგორც უკვე აღვნიშნეთ, მზარდი ადამიანური პოპულაციის საკვებით უზრუნველყოფის პრობლემა ძირითადად აგროეკოსისტემების (სოფლის მეურნეობის) პროდუქტიულობის გაზრდის პრობლემაა, ნახ. 18.9.




სურ. 18.9. აგროეკოსისტემის პროდუქტიულობის დიაგრამა




ადამიანის გავლენა ეკოლოგიურ სისტემებზე, რაც დაკავშირებულია მათ განადგურებასთან ან დაბინძურებასთან, პირდაპირ იწვევს ენერგიისა და მატერიის ნაკადის შეფერხებას და, შესაბამისად, პროდუქტიულობის შემცირებას. მაშასადამე, კაცობრიობის წინაშე დგას პირველი ამოცანა აგროეკოსისტემების პროდუქტიულობის შემცირების თავიდან აცილება და მისი ამოხსნის შემდეგ შეიძლება გადაწყდეს მეორე უმნიშვნელოვანესი ამოცანის – პროდუქტიულობის გაზრდა.

90-იან წლებში XX საუკუნე პლანეტაზე დამუშავებული მიწების წლიური პირველადი პროდუქტიულობა იყო 8,7 მილიარდი ტონა, ხოლო ენერგიის რეზერვი 14,7 × 1017 კჯ.

რა სჭირდება სოფლის მეურნეობას?

თანამედროვე სოფლის მეურნეობის მიზანია კულტივირებული კულტურების მაღალი და მდგრადი მოსავლიანობის მიღება და ისე, რომ მოსავლის წილი, რომელიც რჩება და გროვდება ლანდშაფტში, რაც შეიძლება მცირე იყოს, ვიდრე ადამიანი იყენებს. რაც შეეხება ბუნების სტრატეგიას, ის მიმართულია, როგორც მემკვიდრეობის პროცესის შედეგიდან ჩანს, საპირისპირო ეფექტურობისკენ.

ადამიანი ცდილობს მიიღოს რაც შეიძლება მეტი პროდუქტი ლანდშაფტიდან, ეკოსისტემების განვითარებით და შენარჩუნებით მემკვიდრეობის ადრეულ ეტაპებზე, ჩვეულებრივ მონოკულტურებზე. მიუხედავად იმისა, რომ მონოკულტურების ბიომასის პროდუქტიულობა მაღალია, თავად აგროეკოსისტემა ძალიან დაუცველია. გაუაზრებელი თემები ადრეული ეტაპებიეკოლოგიურ მემკვიდრეობას მხოლოდ რამდენიმე სახეობა აქვს და საკმაოდ მარტივი სქემებისაკვები, რომელიც შედგება ძირითადად მწარმოებლებისა და საკმაოდ მცირე დაშლისგან. მცენარეები ამ თემებში ჩვეულებრივ დაბალი მზარდი ერთწლიანია. ისინი დარწმუნდებიან მატერიალური რესურსებისხვა ეკოსისტემებიდან, რადგან ისინი თავად არიან ძალიან მარტივი იმისთვის, რომ შეინარჩუნონ და გადაამუშაონ მათ მიერ მიღებული მრავალი საკვები ნივთიერება.

ადამიანებს სჭირდებათ არა მხოლოდ საკვები და ტანსაცმელი, მათ ასევე სჭირდებათ CO2 და O2 თანაფარდობით დაბალანსებული ატმოსფერო, სუფთა წყალი და ნაყოფიერი ნიადაგი. ბოლო დრომდე კაცობრიობა თავისთავად თვლიდა, რომ ბუნება უზრუნველყოფს მას გაზის გაცვლას, წყლის გაწმენდას, საკვები ნივთიერებების ციკლებს და თვითშენარჩუნებული ეკოსისტემების სხვა დამცავ ფუნქციებს. ასე იყო მანამ, სანამ მსოფლიოს მოსახლეობა და ადამიანის ჩარევა გარემოში იმდენად გაიზარდა, რომ მან გავლენა მოახდინა რეგიონალურ და გლობალურ წონასწორობაზე.

სასოფლო-სამეურნეო ლანდშაფტებში ეკოლოგიური ბალანსის დარღვევის გამომწვევი ძირითადი ფაქტორები შეიძლება წარმოდგენილი იყოს 2 ჯგუფად:

1. სტიქიური უბედურებები და ამინდისა და კლიმატის ანომალიები: ქარიშხალი, წყალდიდობა, გვალვა, ხანძარი, ვეგეტაციის სეზონის ციკლურობის ცვლილება.

2. ადამიანის ირაციონალური საქმიანობა: გარემოს დაბინძურება, ბუნებრივი რესურსების არაგონივრული გამოყენება, ტყეების გაჩეხვა, ფერდობების ხვნა, გადაძოვება, მორწყვა, ქიმიკატების გადაჭარბებული გამოყენება და ა.შ.

ადამიანის გავლენა ბიოსფეროზე უზარმაზარ საფრთხეს წარმოადგენს.

ჯერ ერთი, არსებობს მნიშვნელოვანი ცვლილებებიგარემო. ამერიკელი ეკოლოგი ბ.ნებელი კლიმატის შესაძლო დათბობას, „სათბურის ეფექტს“ უდიდეს მომავალ კატასტროფად მიიჩნევს. სათბურის ეფექტი გაგებულია, როგორც კლიმატის თანდათანობითი დათბობა ჩვენს პლანეტაზე, ატმოსფეროში ანთროპოგენური მინარევების კონცენტრაციის ზრდის შედეგად (CO2 ~ 66%, მეთანი ~ 18%, ფრეონები ~ 8%, აზოტის ოქსიდები ~ 3 % და სხვა აირები ~ 5%), რომლებიც გადის მზის სხივები, ხელს უშლის დედამიწის ზედაპირიდან გრძელტალღოვან თერმული გამოსხივებას. ატმოსფეროდან ამ შთანთქმის თერმული გამოსხივების ნაწილი გამოსხივდება უკან დედამიწის ზედაპირზე, რაც ქმნის სათბურის ეფექტს. ვარაუდობენ, რომ კლიმატის დათბობის შედეგი იქნება მარადიული თოვლისა და ყინულის დნობა და ზღვის დონის აწევა დაახლოებით 1,5 მ-ით, რაც გამოიწვევს დაახლოებით 5 მილიონი კმ2 მიწის დატბორვას, ყველაზე ნაყოფიერი და მჭიდროდ დასახლებული. ამიტომ, საერთაშორისო კონფერენციაკლიმატის ცვლილებაზე (ტორონტო, 1979) გამოითქვა მოსაზრება, რომ „სათბურის ეფექტის საბოლოო შედეგები შეიძლება მხოლოდ გლობალურ ბირთვულ ომთან შედარება“.

მჟავა ნალექის პრობლემა ახალი მოვლენა არ არის. ისინი პირველად დარეგისტრირდნენ 1907 წელს ინგლისში. დღეისათვის დაფიქსირდა ნალექის შემთხვევები pH 2,2-2,3 (საყოფაცხოვრებო ძმრის მჟავიანობა). გოგირდის დიოქსიდი არის მთავარი დამაბინძურებელი, რომელიც პასუხისმგებელია მჟავა ნალექების წარმოქმნაზე (~ 70%), მჟავა ნალექების 20-30% ასოცირდება აზოტის ოქსიდთან და სხვა გაზებთან. საწვავის წვისას ატმოსფეროში გამოიყოფა SO2 და აზოტის ოქსიდები, რომლებიც თანდათან რეაგირებენ წყლის ორთქლთან და წარმოქმნიან მჟავებს. მჟავა ნალექი ყველაზე შესამჩნევ უარყოფით ზემოქმედებას ახდენს ნიადაგებზე, იწვევს ნიადაგის მჟავიანობას, რის შედეგადაც იზრდება საკვები ნივთიერებების გამორეცხვა და მცირდება ნიადაგის გარემოში დამშლელების, აზოტის ფიქსატორების და სხვა ორგანიზმების აქტივობა. მჟავე ნალექი ასევე ზრდის მძიმე მეტალების (კადმიუმი, ტყვია, ვერცხლისწყალი) მობილურობას და გამოყოფს ალუმინს, რომელიც ტოქსიკურია თავისუფალი სახით. ყველა ეს ნივთიერება (ალუმინი, მძიმე მეტალები, ნიტრატები და სხვ.) შეაღწიონ მიწისქვეშა წყლებში, რაც იწვევს სასმელი წყლის ხარისხის გაუარესებას.

მცენარეულობაზე ზემოქმედებით, მჟავე ნალექი ხელს უწყობს საკვები ნივთიერებების (Ca, Mg, K), შაქრების, ცილების და ამინომჟავების გამორეცხვას მცენარეებიდან. ისინი აზიანებენ მექანიკურ ქსოვილებს, ზრდის მათში პათოგენური ბაქტერიების და სოკოების შეღწევის ალბათობას, რაც ხელს უწყობს მწერების რაოდენობის გავრცელებას - შედეგად, ფოტოსინთეზის პროდუქტიულობა მცირდება.

ატმოსფეროს ოზონის შრის განადგურება უზარმაზარ საფრთხეს წარმოადგენს. ოზონის ეკრანი მდებარეობს 9-32 კმ სიმაღლეზე. მასში ოზონის კონცენტრაცია შეადგენს 0,01-0,06 მგ2/მ3. თუ ეკრანის საზღვრებში შემავალი ოზონი იზოლირებულია სუფთა სახით, მისი ფენა იქნება 3-5 მმ. ატმოსფეროს ზედა ნაწილში ოზონი წარმოიქმნება ჟანგბადის მოლეკულის ულტრაიისფერი სხივების გავლენის ქვეშ დაშლის შედეგად ჟანგბადის ორ ატომად. ჟანგბადის ატომის შემდგომი დამატება ჟანგბადის მოლეკულაში წარმოქმნის ოზონს. ამავდროულად, ხდება ოზონის დაშლისა და O2-ის წარმოქმნის საპირისპირო პროცესი. რეაქციების წარმოქმნის პირობა არის UV სხივების არსებობა და მათი გადაქცევა IR სხივებად. ოზონის ეკრანი შთანთქავს ულტრაიისფერი სხივების 98%-მდე. ბოლო წლებში შეიმჩნევა ოზონის დონის კლების ტენდენცია. ოზონის ყველაზე სერიოზული მტერია სხვადასხვა მინარევები, უპირველეს ყოვლისა ფრეონები (ქლოროფტორკარბონები). მზის რადიაციის გავლენით ფრეონი ნადგურდება, გამოდის ქლორი, რომელიც ოზონის დაშლის კატალიზატორია და წონასწორობა გადადის O2-ის წარმოქმნისკენ, რის შედეგადაც ნადგურდება ოზონის შრე. არსებობს მტკიცებულება, რომ ოზონის 1%-ით შემცირება იწვევს კანის კიბოს შემთხვევების 5-7%-ით ზრდას. რუსეთის ევროპული ნაწილისთვის ეს იქნება დაახლოებით 6-6,5 ათასი ადამიანი წელიწადში.

მეორეც, როდესაც სოფლის მეურნეობისთვის ახალი ტერიტორიები აშენდება, ტყეები ხშირად იჭრება, რაც იწვევს მათში მცხოვრები მრავალი ცხოველისა და მცენარის გამოუსწორებელ დაკარგვას. ტყის ტერიტორია ეფექტურად იცავს ნიადაგს ეროზიისგან და ინარჩუნებს ნიადაგის ტენიანობას, რადგან ეს საშუალებას აძლევს წყალს შეიწოვოს ნაგვით დაფარული ნიადაგის ფხვიერი სახნავი ფენა. კვლევებმა აჩვენა, რომ ტყიანი ფერდობიდან ზედაპირული ჩამონადენი 50%-ით ნაკლებია, ვიდრე ბალახით დაფარული მსგავსი ფერდობიდან. ტყეები ეფექტურად შთანთქავს საკვებ ნივთიერებებს, რომლებიც გამოიყოფა დეტრიტუსის დაშლის დროს, ანუ გადაამუშავებს მათ. ხოლო შიშველი ფერდობებიდან წყლის ნაკადები აშორებს ნიადაგს, რაც იწვევს დაბლობში სასოფლო-სამეურნეო და წყლის ეკოსისტემების დატბორვასა და დატბორვას. როდესაც ხდება ტყეების გაჩეხვა, ნიადაგიდან აზოტის გამორეცხვა 45-ჯერ იზრდება.

ეკოსისტემებში ცვლილებები ასევე შესაძლებელია ბუნებრივი მდელოებისა და საძოვრების ინტენსიური გამოყენებით საძოვრად. ეს მიწები ხშირად ზედმეტად ძოვებულია. ეს ნიშნავს, რომ ბალახი უფრო სწრაფად იჭმევა, ვიდრე მისი განახლება შესაძლებელია: ნიადაგი იხსნება და ძლიერდება ეროზიული პროცესები. ასეთი მიწები განსაკუთრებით მძიმედ განიცდის ქარის ეროზიას და შემდგომ გაუდაბნოებას.

და სარწყავი ხელს უწყობს სოფლის მეურნეობის წარმოების მნიშვნელოვან ზრდას არასაკმარისი ნალექის მქონე რეგიონებში. მორწყვამ შეიძლება გამოიწვიოს ნიადაგის დამლაშება მცენარეებისთვის აუტანელ დონეზე, ვინაიდან საუკეთესო სარწყავი წყალიც კი შეიცავს მასში ნიადაგიდან გადატანილ მარილებს. მარილი ასევე გამოირეცხება სარწყავი ნიადაგის მინერალური ნაწილაკებისგან. რადგან წყალი იკარგება აორთქლებისა და ტრანსპირაციის შედეგად, ნიადაგის ხსნარში დარჩენილი მარილები შეიძლება დაგროვდეს იმ რაოდენობით, რაც აფერხებს მცენარის განვითარებას. დამლაშება ითვლება გაუდაბნოების ფორმად. ცნობილია, რომ პლანეტის ყველა სარწყავი მიწის 3,30% უკვე მარილიანია.

არა მხოლოდ ადამიანები გავლენას ახდენენ აგროეკოსისტემებზე სასოფლო-სამეურნეო მიწებზე არასასურველი სახეობების: სარეველების, მწერების, მღრღნელების და პათოგენების მუდმივი შეჭრაც. ამ მავნებლებს შეუძლიათ გაანადგურონ მთლიანი მონოკულტურული კულტურები, თუ ისინი არ არიან დაცული ან თუ მავნებლები და პათოგენები სათანადოდ არ კონტროლდება. როდესაც სწრაფად გამრავლებულ სახეობებს აქვთ გენეტიკური წინააღმდეგობა პესტიციდების მიმართ, უფრო ძლიერი შხამები უნდა იქნას გამოყენებული. თითოეული პესტიციდი აჩქარებს მავნებლების ბუნებრივ შერჩევას იმდენად, რომ ქიმიკატები მთლიანად კარგავენ ეფექტურობას. და გარემო სულ უფრო და უფრო ბინძურდება.

მინერალური სასუქების გადაჭარბებული გამოყენება მნიშვნელოვნად აღემატება ეკოსისტემაში ენერგიის ნაკადს, ხოლო აქტიური ორგანული ნივთიერებები (ჰუმუსი) სისტემატურად გამოირიცხება ეკოსისტემის ფუნქციონირების ციკლიდან და ნადგურდება, რადგან მცენარეთა მიერ მინერალური საკვები ნივთიერებების შეწოვა ბევრად უფრო სწრაფად ხდება. შედეგად ირღვევა ბუნებრივი ციკლინიადაგში შემავალი აზოტის, ფოსფორის და მიკროორგანიზმების ცირკულაცია.

და ბოლოს, მინდორ-ტყე-მდელოს ფაუნა უკეთ ვითარდება გარკვეული ზომის აგროეკოსისტემებში, რადგან დამბინძურებელი მწერები, რომლებიც ცხოვრობენ მდელოს მიწებსა და მინდვრების შუალედებში, არ აღწევენ დიდი მინდვრის შუაში. მწერიჭამია ფრინველები, რომლებიც ზღუდავენ მავნებლების მასობრივ გამრავლებას, ბუდიდან 300-400 მეტრში გამოფრინდებიან მტაცებელი. მინდვრებში ისინი ჩვეულებრივ აკონტროლებენ მხოლოდ 100-200 მ ზღვარზე. ფრინველი უფრო მეტად ცხოვრობს მინდვრების კიდეებზე, ვიდრე ცენტრალურ ნაწილში, ამიტომ აზრი აქვს მინდვრების გამიჯვნას, ტყის სარტყლების შეზღუდვას.

ამჟამად, როცა გლობალური პრობლემებიშეიძინეს უკიდურესი აქტუალობა, მკვლევარები იძულებულნი არიან სულ უფრო მეტად მიმართონ V.I.-ს მემკვიდრეობას. ვერნადსკიმ, რომელმაც არა მხოლოდ იწინასწარმეტყველა ამ პრობლემების გამწვავება, არამედ გამოკვეთა მათი გადაჭრის არაერთი რეალური გზა. ბუნებაში მატერიისა და ენერგიის გადაადგილების ფუნდამენტური პროცესების შესწავლით, მეცნიერმა პირველმა გაამახვილა ყურადღება პლანეტარული ბიოქიმიურ ციკლებზე ადამიანის აქტივობის მზარდ გავლენის შესახებ, აქცევს ადამიანებს გეოლოგიურ ძალად, რამაც შეიძლება გამოიწვიოს გლობალური ეკოლოგიური კრიზისი.

ადამიანმა ააშენა წარმოება, როგორც ღია სისტემა. შესასვლელში ღია - ბუნებრივი რესურსების ჩართვა და მათი გადაქცევა ეკონომიკურ საქონელად; და გასასვლელში ღია - ადამიანი ნარჩენებს ნაგავსაყრელებზე ყრის. ასეთი წარმოება ეწინააღმდეგება ზოგადი პრინციპი, რომელზედაც შენდება სიცოცხლე, არის დახურული ციკლის პრინციპი. გარემოსდაცვითი კრიზისის თავიდან ასაცილებლად საჭიროა აგროეკოსისტემების შექმნა ბუნებრივის მსგავსად, რომლებიც ხასიათდება ნივთიერებების დახურული ციკლით. ამის მაგალითია ტრადიციული სოფლის მეურნეობა ჩინეთსა და იაპონიაში. იქ გამოიყენებოდა ყველა ორგანული ნარჩენი, მათ შორის განავალი და ნიადაგი ინარჩუნებდა თავის ნაყოფიერებას ათასობით წლის განმავლობაში.

უნაყოფო სასოფლო-სამეურნეო წარმოების ორგანიზების ძირითადი პრინციპები გამოიკვეთა დ.ნ. პრიანიშნიკოვი. ეკონომიკის ფუნქციონირების მთავარი პირობაა კულტურული წარმოებისა და მეცხოველეობის სავალდებულო შერწყმა. სპეციფიკური პირობებიდან გამომდინარე, ამ ინდუსტრიების პროპორციები შეიძლება იყოს განსხვავებული, მაგრამ ყველა შემთხვევაში, მეცხოველეობა, მოსავლის ნარჩენების გადამუშავებით, ორგანული სასუქების წყალობით უზრუნველყოფს მინერალური კვების ელემენტების დახურულ ციკლს. ურაზაევის (1996) მიხედვით, ჩერნობილის ცენტრალურ ზონაში ნიადაგის ნაყოფიერების შესანარჩუნებლად, ჰექტარზე ორი ძროხის ექსკრეცია უნდა იქნას გამოყენებული.

მეორე მნიშვნელოვანი ელემენტია მოსავლის როტაციის განვითარებული სისტემა, რომელიც მიბაძავს ბუნებრივი თემების თანმიმდევრულ ცვლილებებს. ერთსა და იმავე მინდორში თანმიმდევრულად დარგულ სახეობებს უნდა ჰქონდეთ მნიშვნელოვნად განსხვავებული მოთხოვნები მინერალური კვების ელემენტებზე და ხელი შეუწყონ ნიადაგის წყლის ფიზიკურ თვისებებსა და აზოტით კვების დონის შენარჩუნებას და გაუმჯობესებას. მათ უნდა ჰქონდეთ ფუნდამენტურად განსხვავებული მავნებლები და პათოგენები და განსხვავებულად ურთიერთქმედებენ სარეველებთან.

მაგრამ ასევე არ უნდა დაგვავიწყდეს, რომ აგროცენოზები დროთა განმავლობაში არასტაბილურია და მონოკულტურების საფუძველზე მათი სტაბილურობის შენარჩუნება ადამიანებს სულ უფრო და უფრო ძვირი უჯდება. მონოკულტურების მხარდაჭერით ჩვენ ეწინააღმდეგებით ცოცხალი ბუნების ევოლუციური ტრადიციებს. პოლიკულტურაზე გადასვლა, ყველა ორგანული ნარჩენების გამოყენება მინდორზე შეესაბამებოდა ბუნებრივი ბიოსფერული პროცესების განვითარების ტენდენციას და დამატებით უზრუნველყოფდა მაღალი პროდუქტიულობა, პლანეტის მიწის საფარის მაქსიმალური სიმკვრივე. ამრიგად, სიმინდის, შვრიის და მზესუმზირის პოლიკულტურა (პენზას სასოფლო-სამეურნეო ინსტიტუტის ექსპერიმენტებში) იძლევა 414,8 ც/ჰა საკვების მასას, სუფთა თესვის მოსავლიანობა 326,7 ც/ჰა. ხორბლისა და ჭვავის ნარევი („სურჟა“) დიდი ხანია ცნობილია ქვეყნის სხვადასხვა კუთხეში, რომელიც ყოველთვის, რაც არ უნდა ამინდის პირობები, იძლევა გარანტირებულ მოსავალს, რომელშიც ჭარბობს ხორბალი ან ჭვავი, მოცემული ვეგეტაციის სეზონის სპეციფიკური პირობებიდან გამომდინარე. მოსკოვის რეგიონის პირობებში ნარევი: ვეჩი + ბარდა + მზესუმზირა არა მხოლოდ საკვების უფრო მაღალ მოსავალს იძლეოდა, არამედ ნიადაგის დაბინძურების ხარისხიც 3-4-ჯერ შემცირდა, რამაც გამოიწვია. არასაჭირო გამოყენებაჰერბიციდები. სულ უფრო გავრცელებული ხდება ერთი და იგივე მცენარის სხვადასხვა ჯიშის ნარევები. ამგვარად, P.V. Yurin-ის (Yablokov, 1992) ექსპერიმენტებში 4 ათას ჰექტარ ფართობზე ხორბლის მოსავლიანობა შერეული ჯიშებიდან იყო 43,3 ც/ჰა, ხოლო მონოკულტურით 33,7 ც/ჰა.

აგროინდუსტრიული კომპლექსის გამწვანების პრობლემების გადაჭრისას საჭიროა ვისწავლოთ როგორ შევქმნათ სასოფლო-სამეურნეო ლანდშაფტი ხელოვნური და ბუნებრივი ეკოსისტემების ოპტიმალური კომბინაციით, რაც მკვეთრად შეამცირებს აგროინდუსტრიული კომპლექსის ზემოქმედებას გარემოზე. აუცილებელია ვისწრაფოდეთ სასოფლო-სამეურნეო წარმოების საუკეთესო ადაპტაციისთვის არსებულ ბუნებრივ პირობებთან მინიმალური ცვლილებებით.

თითოეულ ლანდშაფტში ინტენსიურად (ურბანიზაცია, სახნავი მიწა) და ფართოდ გამოყენებული მიწების (ტყის პლანტაციები, მდელოები, ნაკრძალები) თანაფარდობა არ უნდა აღემატებოდეს დადგენილ ზღვრებს. ამრიგად, ჩრდილოეთ ტაიგაში ინტენსიურად გამოყენებული მიწის ფართობი არ უნდა აღემატებოდეს განვითარებული ტერიტორიის 10-20%, სამხრეთ ტაიგაში 50-55%, ტყე-სტეპში 60-65% (Reimers, 1990).

ტყის თემებს, ჭაობებს, ბუნებრივ მდელოებსა და საძოვრებს ყველაზე დიდი სტაბილურობა აქვთ ხმელეთის ეკოსისტემებში. ამ რეიტინგში აგროეკოსისტემები (მინდორი, ბაღი) ერთ-ერთ ბოლო ადგილს იკავებს. ამიტომ, აგროეკოსისტემების ბიოლოგიური პროდუქტიულობისა და მათი ეკოლოგიური მდგრადობის გასაზრდელად მიზანშეწონილია ტყის მცენარეულობის, ბუნებრივი მდელოების, საძოვრების, მდინარეების, ტბების, ჭაობების, „უდაბნოების“ ოპტიმალური შემცველობა (პროცენტულად) და ა.შ. , სხვადასხვა ეკოლოგიური ასაკის თემების ნაზავი. გარდა ამისა, სასოფლო-სამეურნეო ლანდშაფტების სტრუქტურის ეკოლოგიურ ოპტიმიზაციაში დიდი როლითამაშობენ სახნავი მიწების ფართობის, მდელოების, ტყეების და ფერმის ცხოველების რაოდენობის მეცნიერულად დაფუძნებული თანაფარდობით. აგროეკოსისტემების სტაბილურობას ასევე მხარს უჭერს დამცავი ტყის პლანტაციები. ისინი დიდ გავლენას ახდენენ დინების მოწესრიგებაზე, ტერიტორიის ჰიდროლოგიურ რეჟიმზე, მიკროკლიმატის გაუმჯობესებაზე, სასოფლო-სამეურნეო კულტურების მოსავლიანობის გაზრდაზე. მინდვრების საზღვრებთან სახნავი მიწების მხოლოდ 14%-ის დაკავება, ტყის სარტყლები (სტეპში) ხელს უწყობს სასოფლო-სამეურნეო მოსავლიანობის 15-20%-ით გაზრდას. აგროეკოსისტემების სტაბილურობაზე მიუთითებს მრავალწლოვანი ბალახების თესვის სასარგებლო ეფექტიც. მდელოები და ტყეები ასტაბილურებს საკვებ ციკლებს (N, P, K), ხელს უშლის ნიადაგის ეროზიის განვითარებას, შთანთქავს და ანეიტრალებს მინდვრებიდან ჩამორეცხილ სასუქებსა და პესტიციდებს, ხელს უშლის მათ წყლის ობიექტებში შესვლას.

სოფლის მეურნეობას სჭირდება ეკოლოგიურად სუფთა ფერმერული სისტემები, რომლებიც უზრუნველყოფენ სასოფლო-სამეურნეო კულტურების მაღალ და მდგრად მოსავალს პროდუქციის კარგი ხარისხით; ნიადაგის ნაყოფიერების უწყვეტი ზრდა; ნიადაგის მიკროორგანიზმების ბიოქიმიური აქტივობის მიზნობრივი რეგულირება, აგროქიმიკატებით გარემოს დაბინძურების შემცირება; ნიადაგის კონსერვაციის ენერგიის დაზოგვის ტექნოლოგიების მაქსიმალური გამოყენება.

ყუბანის სასოფლო-სამეურნეო ინსტიტუტმა შეიმუშავა და პრაქტიკაში გამოიყენა ბრინჯის მოყვანის მეთოდები წყლის მოხმარების მკვეთრი შემცირებით და ჰერბიციდების გარეშე. წლების განმავლობაში რამდენიმე სფეროში კრასნოდარის ოლქიისინი წარმატებით მუშაობენ ამ ტექნოლოგიის გამოყენებით, იღებენ საშუალო მოსავლიანობას 75-76 ც/ჰა-ზე. ინგლისელი სპეციალისტები კრასნოდარის მხარეში 1986-1988 წლებში. იყენებდა გუთანი ნიადაგის დამუშავების ტექნოლოგიას ჰერბიციდების, ინსექტიციდების, ფუნგიციდების და ზრდის რეგულატორების გამოყენებით. ხორბლის მოსავალი 1987 წელს შეადგენდა 48 ც/ჰა-ზე, ხოლო იმავე ადგილას მინდვრის ტრადიციული გაშენებით გუთანით, მაგრამ პესტიციდების გარეშე - 53,9 ც/ჰა და უფრო დაბალი თვითღირებულებით. ასევე შემუშავებულია და გამოიყენება ჰერბიციდების გარეშე ტექნოლოგიები კრასნოდარის მხარეში სიმინდის მოყვანისას. ამასთან, არანაკლებია მარცვლეულისა და მწვანე მასის მოსავლიანობა, ხოლო პირდაპირი ხარჯები მცირდება 25-30%-ით. ხოლო ნოვგოროდის სასოფლო-სამეურნეო ინსტიტუტი წარმატებით ავითარებს ტექნოლოგიებს მინერალური სასუქებისა და პესტიციდების გამოყენების გარეშე.

უნაყოფო ტექნოლოგიები საშუალებას გვაძლევს გადავჭრათ არა მხოლოდ ეკოლოგიური პრობლემები, არამედ ნარჩენებში შემავალი ნედლეულის სასარგებლო კომპონენტების მნიშვნელოვანი დანაკარგების შემცირების პრობლემაც. მაგალითად, ნებისმიერი მცენარის ბიომასა შეიძლება მთლიანად იქნას გამოყენებული ბიოტექნოლოგიურ პროცესში. მაღალი მოსავლიანობისას (>500 ცენტნერი/ჰა) ტკბილი სორგო შეიცავს 22-30% შაქარს. გადამუშავების დროს მიიღება შაქრის სიროფი, სახამებელი, ეთანოლი და არარეციკლირებადი ნარჩენები გამოიყენება ბიოგაზის წარმოებისთვის და უხეში საკვების დანამატების სახით (Chernova et al., 1989).

მიჩურინსკის მეცხოველეობის კვების კომპლექსმა (ტამბოვის რაიონი) შეიმუშავა თხევადი სასუქის გამოყენების მეთოდი სარწყავი საძოვრების მოსარწყავად.

ბევრ ქვეყანას აქვს მეცხოველეობის ფერმებიდან თხევადი ნარჩენების გადამუშავებისა და განთავსების დანადგარები. დამუშავების პროცესში გამოიყოფა მყარი ფრაქცია - ლამი (გამოიყენება ორგანულ სასუქად), თხევადი ფრაქცია - დეზინფექცია ჩამდინარე წყლები (სასუქები, სამრეწველო წყალი), აირისებრი ფრაქცია - ბიოგაზი (შეიცავს 60-70% მეთანს), რომელიც გამოიყენება საწვავად.

სასუქის განკარგვის პრობლემა კომპლექსურია, ამიტომ მისი გადაჭრის ფუნდამენტურად ახალი მიდგომების ძიებაა. მიმდინარეობს ინტენსიური განვითარება, რათა შეიქმნას მეურნეობები, რომლებიც იმოქმედებენ როგორც ბუნებრივი ეკოსისტემები, ე.ი. ნარჩენების გარეშე წარმოება. მეცხოველეობის კომპლექსი „პროტეინ კონვერტერი“ განკუთვნილია პირუტყვის გასასუქებლად. ეს არის ხელოვნური ეკოსისტემა ნივთიერებების თითქმის დახურული ციკლით. ავტოტროფები წარმოდგენილია წყალმცენარეებით და ჰიდროპონიული მწვანილებით, ჰეტეროტროფები - პირუტყვი, ცხვარი (ან ღორი), ფრინველი, თევზი (ან ლობსტერები). სასუქის ერთი ნაწილი აქ ემსახურება მცენარეებს სასუქად, მეორეს იყენებენ ცხოველების გამოსაკვებად, მესამე კი განიცდის აბიოტურ დაშლას ჟანგბადად და წყალბადად. ცხოველთა საცხოვრებელი გამდიდრებულია ჟანგბადით, ხოლო წყალბადი გამოიყენება კონვერტორი გენერატორებისთვის, როგორც ენერგეტიკული მასალა. კონვერტორის გამომავალი პროდუქტებია მხოლოდ სუფთა წყალი და მაღალი ხარისხის ხორცი.

ამრიგად, შეიძლება ითქვას, რომ სოფლის მეურნეობის გამწვანების არსი მდგომარეობს იმაში, რომ უზრუნველყოს მინერალური კვების ელემენტების გამოყენების მაქსიმალური იზოლაცია და ტენიანობის მიმოქცევა, ნიადაგის თვისებების თვითგანკურნება, სასოფლო-სამეურნეო პროდუქტების მინიმალური დანაკარგები, ე.ი. ნულოვანი ნარჩენები, იმისთვის, რომ აგროეკოსისტემა გახდეს მდგრადი, აუცილებელია მასზე ადამიანის ზემოქმედება მინიმუმამდე შემცირდეს, ბუნებრივი ეკოსისტემავით „მუშაოს“. ასეთი მეურნეობა ყველაზე ნაკლებად დაარღვევს მთელი სასოფლო-სამეურნეო ლანდშაფტის ბუნებრივ ბალანსს და უზრუნველყოფს საჭირო პროდუქციას.