Формирование биоэнергетических агроэкосистем в гумидных зоне
В гумидных зоне Украины, а это зона Полесья, Прикарпатья и Закарпатский регионы, частично северо-западные регионы Лесостепи, насчитывают более 5,5 млн. га перезволожуваних и заболоченных земель.
Влажных зона имеет довольно мягкий климат. Среднегодовое количество осадков составляет 600-700 мм (в Закарпатском и Прикарпатья регионах до 1000 мм в год). Ее условно делят на 2 зоны: чрезмерно влагу (Закарпатская, Ивано-Франковская, Львовская и Черновицкая области) и влагу (часть областей Лесостепи (Киевская, Тернопольская, Хмельницкая) и большинство полесских областей (Волынская, Житомирская, Ровенская, Черниговская). Во влажной подзоне с вероятностью 20-40% наблюдают переувлажненные годы и в 20-30% случаев — недостаточные условия увлажнения. Кроме этого, в этой подзоне в 5% случаев возможно формирование засушливых явлений.
На современном этапе развития аграрной науки дискуссионным стал вопрос дальнейшего использования таких земель. Ученых считают, что эти территории должны подлежать сплошной консервации (или, как еще часто называют, ренатурализации), т.е. возвращению их к естественному состоянию. Другие, наоборот, убеждены в целесообразности восстановления и более эффективного использования агроресурсного потенциала этих земель, учитывая при этом изменения агрометеорологических показателей в почвенно-климатических зонах в сторону увеличения засушливости.
При реформировании аграрного сектора экономики, после паи и приватизации осушаемых земель, в корне изменились категории и численность землепользователей (на осушаемых землях их сформировалось более 960 тысяч). Это преимущественно сельскохозяйственные кооперативы (около 25%), хозяйственные общества (40%), фермерские хозяйства (20%), частные предприниматели (4%) и хозяйства других форм (9%). В большинстве из них сегодня отсутствуют специалисты по эксплуатации внутрихозяйственных систем, которые способны обеспечивать эффективное функционирование этих систем.
Кроме того, внутрихозяйственная сеть была передана на баланс местных органов самоуправления, где также отсутствуют специалисты указанного профиля. Все это привело к нарушению технологической целостности мелиоративных систем, первый раз за все в звене «межхозяйственная — внутрихозяйственная сеть», были нарушены сложившиеся технологии землепользования. Как следствие, на значительных площадях осушаемых земель сейчас не осуществляется регулирование водного режима в соответствии с потребностями выращиваемых сельхозкультур, часто наблюдается иссушения или переувлажнения земель.
Поэтому развитие мелиорации в гумидных зоне в ближайшей перспективе должна быть направлена ??на реконструкцию и модернизацию мелиоративных систем, на уменьшение энергозатратности, предоставления им природоохранных (экологических) функций, а главное — на их адаптацию к новым социально-экономическим условиям, использование современных технологий агропроизводства, т.е. обеспечивать условия для перехода от экстенсивного ведения мелиоративного земледелия к интенсивному на основе формирования биоэнергетических агроэкосистем.
Согласно статистической информации, распространенной в современных условиях растениеводческая специализация хозяйств с минимальным внесением удобрений, особенно органических, и нарушением сивозминнои фактора. Именно поэтому главной задачей на таких почвах является повышение устойчивости и эффективности аграрного производства путем совершенствования отраслевой структуры на основе формирования энергетической независимости, внедрение высокопроизводительных биоорганических систем земледелия, обеспечения более полного использования агроресурсного потенциала, производство продуктов питания более высокого качества и т.д..
Многолетними научными исследованиями Института водных проблем и мелиорации НААН установлено, что основой высокой экономической эффективности агропроизводства в такой зоне является реализация агроресурсного потенциала растениеводства, в частности путем формирования севооборотов с наиболее адаптированных и продуктивных агрокультур, а также применение органических и органо-минеральных систем удобрения.
На минеральных осушаемых почвах целесообразно размещать посевы интенсивных культур — зерновых, технических и овощных, а на торфяных — прежде кормовые культуры, многолетние травы и кукурузу.
Первейшим условием улучшения экономических показателей хозяйства является развитие молочного скотоводства до уровня 150-300 усл. голов КРС на 100 га пашни. Важными составляющими инфраструктуры является биоэнергетическая станция, которая позволяет утилизировать все органические отходы с целью получения собственной тепло-и электроэнергии, получения стерильного органического удобрения — биогумуса, внесение которого способствовать экономии минеральных удобрений, и осушительная-увлажняющая (осушительная) система для регулирования водно-воздушного режима почв. Ежегодный чистый доход составит от 50-75 тыс. грн. / Га, а продукция должна быть высокого уровня конкурентоспособности (рис.).
Таким образом, введение биоэнергетических агроэкосистем на осушаемых землях позволяет получить следующие преимущества:
— Производить на 1 га до 25 тыс. кВт-ч. биоэнергии, 0,15-0,25 т / га мясопродуктов, 2-3 т / га молочных продуктов;
— Перейти на принципах органического земледелия и производства за создание замкнутых циклов круговорота макро-и микроэлементов, систематического обеззараживания всей биомассы, использование сивозминнои фактора;
— Уменьшать себестоимость продукции (минимум вдвое) за счет минимизации использования агрохимикатов и промышленных энергетических ресурсов;
— Отчуждать за пределы агроэкосистемы только составляющие воздуха (С, О, Н, N) в составе сельскохозяйственной продукции (жиры, белки, углеводы) и метана (углеводороды) и ежегодно экономить до 400 кг д.в.. / Га минерального удобрения;
— Улучшать экологическое состояние окружающей среды путем оптимизации структуры агроландшафтов, уменьшение деградационных процессов, минимизации применения агрохимикатов, утилизации всех отходов и уменьшению выбросов СО 2 до 10 т / га;
— Существенно повышать занятость местного населения и обеспечивать энергетическую независимость предприятия и сельских населенных пунктов.