Zemědělství je odvětvím hospodářství, které je odpovědné za zásobování obyvatelstva potravinami a surovinami pro průmyslové podniky. Toto odvětví je pro ekonomiku země velmi důležité. Zemědělství poskytuje obyvatelstvu velké množství pracovních míst. Zemědělství zahrnuje dva hlavní sektory:
- pěstování rostlin
- chov zvířat
Tato odvětví se zase dělí na skupiny zemědělských rostlin a zvířat.
Zemědělství je součástí agroprůmyslového komplexu, jehož úkolem je zásobovat zemi potravinami a surovinami.
Zemědělství je do značné míry ovlivněno přírodními podmínkami. Tento průmysl využívá velké plochy půdy, které tvoří jeho přirozený základ.
Dříve bylo zemědělství považováno za relativně bezpečné pro životní prostředí, ale s rozvojem nových technologií a průmyslových metod začalo zemědělství způsobovat značné škody na životním prostředí.
Článek: Zemědělství a ekologie
Environmentální problémy zemědělství
Environmentální problémy v zemědělství začaly kolem 60. let 20. století, souvisely s výstavbou chovů hospodářských zvířat, které zcela postrádaly mechanismy zpracování odpadů. Také v zemědělství se používalo velké množství škodlivých toxických chemikálií a pesticidů, které otravovaly životní prostředí.
Pro rozvoj zemědělství jsou zapotřebí obrovské plochy půdy. Zemědělská půda mění krajinu. Dost často nastává situace, kdy člověk nejprve vyklučí les, aby na tomto místě později vytvořil pole, pole jsou po čase z různých důvodů opuštěna a na místě lesa se objeví step.
Zemědělství je jedním z hlavních směrů zemědělství. Právě zemědělství ovlivňuje životní prostředí více než jakékoli jiné odvětví. Existuje několik zemědělských faktorů, které ovlivňují přírodu:
- divoké rostliny se spojují a vytvářejí pole
- půda se kypří pomocí pluhu
- Používají se nepřirozená hnojiva, chemikálie a pesticidy
- Zlepšují hydrologické a půdní podmínky s cílem efektivněji využívat vodní zdroje a dosahovat vysokých výnosů.
V důsledku tohoto vlivu dochází k destrukci ekologického systému půdy, mizí hlavní živina půdy, která živí vyšší rostliny, mění se struktura půdy k horšímu a dochází k procesu destrukce půdního pokryvu. vlivem tající vody, dešťové vody a pod vlivem větru.
Živočišná výroba ovlivňuje životní prostředí těmito způsoby:
- zemědělská hospodářská zvířata spotřebují na jedné pastvině příliš mnoho rostlinné potravy, v důsledku čehož se pastviny nestihnou zotavit.
- Nezpracovaný živočišný odpad se vyhazuje do vodních útvarů a otravuje vodu.
Kvůli zemědělství jsou znečištěné řeky, jezera, rybníky a moře. Vodní plochy se zhoršují v důsledku antropogenní eutrofizace (do vody se dostávají neupravené odpadní vody a chemikálie z polí). V zemědělství se používají metody odvodňování a zavlažování, v důsledku čehož dochází v mnoha oblastech k narušení vodního režimu. V důsledku poruch ve složení a struktuře půdy dochází k desertifikaci, velké stromy a rostliny na mnoha územích nerostou. Kvůli desertifikaci a odlesňování mnoho zvířat ztrácí svůj domov a je odsouzeno k smrti.
Způsoby řešení zemědělských ekologických problémů
Dnes se vědci snaží najít způsoby, jak vyřešit problém zemědělské ekologie. Existuje několik hlavních směrů:
- precizní zemědělství
- konzervační zemědělství
- bio zemědělství
- chemizace zemědělství
Termín „precizní zemědělství“ označuje moderní systém zemědělského řízení. Tento systém zahrnuje:
- technologie GPS,
- geografické informační systémy,
- technologie hodnocení plodin,
- variabilní standardizační technologie,
- technologie dálkového průzkumu Země.
Základem tohoto konceptu je myšlenka, že v rámci jednoho oboru existují heterogenity.
Tento systém pomáhá zohlednit skutečné potřeby plodiny na hnojivo a tím zlepšit zemědělskou produkci. Precizní zemědělství pomáhá zlepšit plánování zemědělských operací. Program pomáhá snižovat negativní dopad zemědělství na životní prostředí, pomáhá vyhodnotit potřebu plodin na dusíkatá hnojiva a nepoužívat více, než je nutné. Tento systém má nejpříznivější vliv na ekonomickou sféru zemědělství: zvyšuje se produktivita a zvyšuje se efektivita.
Ochranné zemědělství pomáhá chránit půdu před ničením. Tento směr je základem pro produktivní zemědělství. Ochranné zemědělství je systém, který je založen na střídání plodin ladem.
Ekologické zemědělství zaujímá v zemědělství zvláštní směr. Podstatou tohoto směru je, že používání chemických hnojiv a pesticidů je omezeno na minimum. Ekologické zemědělství je založeno na následujících principech:
- zdravotní princip
- ekologický princip
- princip spravedlnosti
- zásada péče
Ekologické zemědělství zlepšuje zdraví půdy, zvířat a lidí. Tento směr zemědělství existuje a funguje společně s okolní přírodou. Při práci v tomto směru je nutné dodržovat preventivní a odpovědný charakter činnosti.
Chemizace zemědělství je zaměřena na racionální a bezpečné používání chemických látek v zemědělské činnosti. Chemikálie je nutné používat, pokud zlepšují stav plodiny, zlepšují vlastnosti půdy, zvyšují živočišnou produkci, chrání plodiny a zvířata před patogeny a hmyzem.
Využití velkých ploch pro zemědělské potřeby zpravidla způsobuje radikální restrukturalizaci všech složek přírodních komplexů. Přitom není vůbec nutné ničit přírodu, zemědělská krajina je často klasifikována jako „kulturní“.
Celou škálu zemědělských dopadů lze rozdělit do dvou skupin: vliv zemědělství a chov hospodářských zvířat.
• Zemědělství. Vliv zemědělství na přírodní komplex začíná zničením rozsáhlých ploch přirozeného vegetačního společenstva a jeho nahrazením pěstovanými druhy. Další složkou, která prochází významnými změnami, je půda. V přirozených podmínkách je úrodnost půdy neustále udržována tím, že látky přijaté rostlinami se do ní opět vracejí s rostlinným opadem. V zemědělských komplexech se spolu se sklizní odstraňuje hlavní část půdních prvků, což je typické zejména pro jednoleté plodiny. Tato situace se každoročně opakuje, existuje tedy možnost, že za pár desítek let dojde k vyčerpání zásob základních půdních prvků.
Pro doplnění odebraných látek se do půdy aplikují především minerální hnojiva: dusík, fosfor a draslík. To má jak pozitivní důsledky – doplňování živin do půdy, tak negativní – znečištění půdy, vody a ovzduší. Při aplikaci hnojiv se do půdy dostávají tzv. balastní prvky, které nepotřebují ani rostliny, ani půdní mikroorganismy. Například při použití draselných hnojiv se spolu s nezbytným draslíkem přidává neužitečný a v některých případech škodlivý chlór; superfosfát obsahuje hodně síry atd. Toxické úrovně může dosahovat i množství prvku, pro které se do půdy přidává minerální hnojivo. Především se to týká dusičnanové formy dusíku. Přebytečné dusičnany se hromadí v rostlinách a znečišťují podzemní i povrchové vody (díky dobré rozpustnosti se dusičnany z půdy snadno vyplavují).
Jednou z nejnebezpečnějších polutantů biosféry jsou pesticidy – chemické prostředky na ochranu rostlin a živočichů před různými škůdci a chorobami. Podle účelu použití se dělí do těchto skupin: herbicidy – k boji proti plevelům; algicidy – k ničení řas a jiné vodní vegetace; arboricidy – k likvidaci nežádoucí stromové a keřové vegetace; fungicidy – bojovat proti houbovým chorobám rostlin; baktericidy – k boji proti bakteriím a bakteriálním onemocněním; insekticidy – bojovat proti škodlivému hmyzu; akaricidy – k boji proti klíšťatům; zoocidy – k hubení hlodavců; limacidy – k boji proti měkkýšům; nematocidy – k boji proti škrkavkám; mšice – k boji proti mšicím. Různé pesticidy jsou defolianty, které slouží k odstranění listů rostlin, desikanty, které rostliny vysušují, defloranty, které odstraňují květy a vaječníky, retardéry, které regulují růst rostlin, repelenty, které odpuzují hmyz a některé další. Nejrozsáhlejší skupinou pesticidů, a to jak co do rozsahu praktického použití (40–50 %), tak škálou vyráběných přípravků (cca 40 %), jsou herbicidy, tedy prostředky pro hubení plevelů.
Pesticidy se používají ve formě suspenzí, emulzí, prášků a granulí, koncentrovaných a koloidních roztoků a rozprašují se pomocí postřikovačů různých objemů a výkonu, až po postřiky pomocí zemědělské letecké dopravy. Přirozeně mohou být přepravovány vzdušnými hmotami na velké vzdálenosti a způsobovat znečištění životního prostředí tam, kde se pesticidy nepoužívaly vůbec nebo byly používány v nezměrně menším množství. Pesticidy se mohou hromadit v rostlinné biomase a přenášet se dále potravním řetězcem a jejich koncentrace na každé následující trofické úrovni se zvyšuje. Mezi pesticidy způsobují ekosystémům největší škody perzistentní organochlorové sloučeniny, které mohou přetrvávat v půdě po mnoho let a postupně se mohou v živých organismech hromadit až do nebezpečných koncentrací, které mají mutagenní a karcinogenní účinky.
Zavlažování a odvodňování půdy má hluboký a dlouhodobý a často nevratný vliv na půdu a mění její původní vlastnosti. Ve 40. století Zemědělská plocha se výrazně rozšířila: ze 270 milionů hektarů na 13 milionů hektarů, z toho zavlažovaná půda zabírala 50 % orné půdy a jejich produkty převyšovaly 2000 % všech zemědělských produktů. Zavlažovaná krajina je ze všech typů zemědělské antropogenní krajiny nejvíce transformována. Mění se cirkulace vlhkosti, charakter rozložení teploty a vlhkosti v přízemní vrstvě vzduchu a svrchních vrstvách půdy a vzniká specifický mikroreliéf. Změny vodního a slaného režimu půdy často způsobují podmáčení a sekundární zasolování půdy. Z přírodních systémů se odebírá obrovské množství vody pro zavlažování. V mnoha zemích a oblastech světa je zavlažování hlavním zdrojem spotřeby vody a v suchých letech vede k nedostatku vody. Spotřeba vody pro zemědělství je na prvním místě mezi všemi druhy využívání vody a činí přes 3 km 70 za rok, neboli 1500 % celosvětové spotřeby vody, z toho více než 3 80 km XNUMX tvoří nevratná spotřeba vody, z toho asi XNUMX % je vynaloženo na zavlažování.
Obrovské oblasti světa jsou obsazeny mokřady, jejichž využití je možné až po provedení odvodňovacích opatření. Odvodnění má velmi vážný dopad na krajinu. Zvláště dramaticky se mění tepelná bilance území – náklady na teplo na odpařování se výrazně snižují, relativní vlhkost vzduchu klesá a amplitudy denních teplot se zvyšují. Mění se vzdušný režim půd, zvyšuje se jejich propustnost a podle toho se mění i průběh půdotvorných procesů (organická podestýlka se aktivněji rozkládá, půda se obohacuje o živiny). Odvodnění je také způsobeno zvýšením hloubky podzemní vody, a to zase může způsobit vysychání četných potoků a dokonce i malých řek.
To jsou globální důsledky vlivu zemědělství na přírodní systémy. Mezi nimi je třeba poznamenat stresy, které přírodní komplexy zažívaly ze systému hospodaření „slash-and-burn“, který byl v minulosti rozšířen především v tropických zeměpisných šířkách, což vedlo nejen k ničení lesů, ale také k poměrně rychlému vyčerpání. půdy a také uvolňování velkého množství aerosolového popela do vzduchu a sazí. Pěstování monokultur je škodlivé pro ekosystémy, způsobuje rychlé vyčerpání půdy a její kontaminaci fytopatogenními mikroorganismy. Zemědělská kultura je nezbytná, protože nepřiměřená orba půdy výrazně mění její strukturu a za určitých podmínek může přispívat k procesům, jako je vodní a větrná eroze.
• Hospodářská zvířata. Vliv chovu hospodářských zvířat na přírodní krajinu se vyznačuje řadou specifických rysů. První spočívá v tom, že krajina s chovem hospodářských zvířat se skládá z heterogenních, ale úzce propojených částí, jako jsou pastviny, pastviny, farmy, oblasti pro likvidaci odpadu atd. Každá část zvlášť přispívá k celkovému toku dopadů na přírodní systémy. Druhým rysem je jeho menší územní rozložení ve srovnání se zemědělstvím.
Pastva zvířat ovlivňuje především vegetační kryt pastvin: ubývá rostlinné biomasy a dochází ke změnám v druhovém složení rostlinného společenstva. Při zvláště dlouhé nebo nadměrné pastvě (na zvíře) se půda zhutňuje, povrch pastvin je obnažován, což zvyšuje výpar a vede k zasolování půdy v kontinentálních sektorech mírného pásma a ve vlhkých oblastech přispívá k zamokření. S využitím půdy pro pastviny souvisí i odebírání živin z půdy ve složení pastviny a sena.
Živočišná výroba je významným spotřebitelem vody, na celkovém zemědělském odběru vody ročně připadá asi 70 km 3 ročně.
Nejnegativnější stránkou vlivu chovu hospodářských zvířat na krajinu je znečištění přírodních vod odpadními vodami z chovů hospodářských zvířat. Mnohonásobné zvýšení koncentrace organických látek ve sladkovodních vodách a následně v pobřežní zóně moře výrazně snižuje obsah kyslíku ve vodě, vede ke změnám ve společenstvu vodních mikroorganismů, narušení potravních řetězců a může způsobit úhyn ryb a další následky.