cvičenie č. 2: projektovanie trvaloudržateľných poľnohospodárskych sústav
DESCRIPTION
Cvičenie č. 2: Projektovanie trvaloudržateľných poľnohospodárskych sústav. Opakovaie po cvičeniach Ing. Vladimíra Viciana PhD. Čo je agroekosystém. Vymenujte 5 základných výrobných oblastí. kukuričná, repná, obilninárska, zemiakárska, krmovinárska. Čo je rajinozácia. - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
Cvičenie č. 2: Projektovanie trvaloudržateľných poľnohospodárskych sústav
Opakovaie po cvičeniach Ing. Vladimíra Viciana PhD.
• Vymenujte 5 základných výrobných oblastí
kukuričná, repná, obilninárska, zemiakárska, krmovinárska
• Čo je rajinozácia
Rozmiestnenie poľnohospodárskych plodín do takých agronomicko - ekologických podmienok, kedy sa v čo najvyššej miere uplatní ich produkčný potenciál
• Vymenujte sedem základných kritérií zostavovania rajonizácie a tvorby poľnohospodárskych výrobných oblastí
klimatický región, reliéf, pôdny typ, pôdny druh, stupeň zornenia v %, prevažujúce plodiny, podiel TTP
• U ktorých škodcov z ovocných drevín sú známe holožery
piadivka jesenná, spriadač americký, piadivka zimná
• Čo je agroekosystém
• Na základne cenologických charakteristík charakterizujte plochy
• Popíšte bionómiu obaľovača jablčného
Dve generácie do roka v teplých polohách - prezimuje larva (pôda, mačina...), v máji sa liahnu motýle prvej generácie (16 -170C – lietajú večer a v prvej polovici noci. Vajíčka kladú na plody, miestami na listy, larvy žerú najprv listy, potom plody zvnutra - typická červivosť jabĺk. Druhá generácia - larva sa dostane do pôdy, zakuklí sa, motýle sa objavia v auguste. Ich larvy prezimujú. Vážne škody do 500 m.n.m, nad 600 m.n.m je škodlivosť zanedbateľná.
• Ktoré odrody z hľadiska času dozrievania čerešní sú náchylné pre vrtivku čerešnovú
skoré
Určiť stupne dominancie, charakterizovať diverzifikovanosť, ktorá plocha je najdiverzifikovanejšia a najvyrovnanejšia (0-1)
Trendy vývoja
rast svetovej populácie degradácia pôdy záber pôdy pre výstavbu
intenzifikácia (šľachtenie, technológie, chemizácia)
Rozširovanie, obhospodarovanie menej vhodných plôch
funkčná a štrukturálna zmena krajiny na úrovni ekosystémov
zmena diverzity, stability a konektivity
Možnosti riešenia
Stabilizácia populácie
Multifunkčné využívanie krajiny
Výsledok
Návrhy študentov: spôsobom by sa dala zlepšiť situácia v poľnohospodárstve - vplyv na životné prostredie (aj človeka). postup krokov:
• viac ľudí zamestnaných v poľnohospodárstve• preferovať slovenské produkty• zlepšovať kvalitu produktov• obmedzovať monokultúry• zvyšovanie diverzity (NDV)• efekt predplodín• vhodné umiestnenie a tvar štruktúr• využívať miestne zdroje• nové postupy• zvyšovanie národnostného a lokáneho povedomia vzhľadom k trvalej udržateľnosti• envirovýchova• zavedenie ekologickej ekonomiky•
• efekt predplodiny
• z makro na mikro štruktúry
• chov zvierat v prirodzených podmienkach
• podporovať vyššiu diverzitu pri pestovaní a chove
• osevné postupy
• rajonizácia a organizácia
• NDV
• protierózne opatrenia, meliorácie
• plodiny odolné voči zmenám klímy
• komplexné pozemkové úpravy
• vzdelávanie a kurzy pre poľnohospodárov
• medzinárodná spolupráca
• inovatívne postupy
• úhor
• alternatívne zdroje energie
• pestovanie tradičných druhov
• informovanosť o biopotravinách a produktoch +zmena potravinových návykov
• politika
•Fair trade
• kompostovanie, ČOV
• predaj z dvora
Návrhy študentov: spôsobom by sa dala zlepšiť situácia v poľnhospodárstve - vplyv na životné prostredie (aj človeka). postup krokov:
• použitie prirodzených predátorov namiesto insekticídov• preferovať zelené hnojenie, maštaľný hnoj namiesto priemyselných• maloplošné hospodárstvo namiesto veľkoplošných – rozbíjanie makroštruktúr• podpora ekologického poľnohospodárstva - finančná• eko palivá – štiepka, • nové technológie mechanizačných zariadení• zmena ľudských hodnôt a zmena postoja k vlastnému životu• bezobalové hospodárstvo•
Návrhy študentov: spôsobom by sa dala zlepšiť situácia v poľnhospodárstve - vplyv na životné prostredie (aj človeka). postup krokov:
• využívanie nových technológií• spôsob orby• pestovanie klimaticky a stanovištne vhodných plodín• výsadba remízok• zabránenie využívania OP na iné účely• nevyužívať GMO• snažiť sa nezavlažovať• nezasahovať do biotopov národného a európskeho významu
Teória poľnohospodárskych sústav sa zaoberá poľnohospodárstvom ako systémom vzájomných vzťahov a väzieb medzi biologickými zložkami a ich prostredím, ako aj všetkými strojmi, zariadeniami, špecifickými výrobnými procesmi.
Okruhy problémov:
• biologicko – ekologický (akumulácia a premena kinetickej energie na energiu potenciálnu, viazanú v rastlinnej hmote a jej ďalšiu transformáciu)
• technický (regulácia procesov technickými prostriedkami)
• spoločensko – ekonomický (vplyv ekonomických faktorov na látkovo - energetické procesy, zabezpečenie výživy obyvateľstva)
Teória poľnohospodárskych sústav
Vývoj poľnohospodárskych systémov – hľadiská udržateľnostiHistória poľnohospodárskych systémov je súčasne históriou osevných postupov, spôsobou obrábania pôdy, regulácie zaburinenosti a pod, opatrení meniacich ekosystém poľnohospodárskou činnosťou, ktorej intenzita súvisela s rastúcou hustotou obyvateľstva a jeho koncentráciou.
Princípy, zákony a limitujúce podmienky vývoja poľnohospodárskej sústavy
Proces akumulácie potenciálnej energie je podmienený efektivitou transformácie energie na úrovni:
• rastlinných spoločenstiev – kultúrnych plodín a sprievodných druhov (limit výkonnosťou, intenzitou transformačných procesov)
• živočíšnych spoločenstiev – hospodárskych zvierat a divo žijúcich druhov (limit množstvom zvierat)
• mikrobiálnych spoločenstiev (limit množstvom mikroorganizmov)Funkciu spoločenstiev nevyjadruje len kvantita, ale tiež štrukturálne zastúpenie
jednotlivých skupín
Cieľom projektovanie je optimalizácia poľnohospodárskej sústavy.Intenzifikácia poľnohospodárstva (napr. výkonné odrody plodín a hospodárskych zvierat) vyvolala vyššiu potrebu subsidiárnej energie (priemyselné hnojivá, chemické a technologické prostriedky, energia), čo vyvoláva potrebu posúdenia všetkých vzťahov medzi jednotlivými prvkami a podsystémami v celej sústave s cieľom odhalenia príčin negatívneho vplyvu intenzifikačných faktorov, ktoré sa premietajú v biologickej, technickej a ekonomickej oblasti nielen v povodí poľnohospodárskeho podniku.
Hlavné úlohy projektovania poľnohospodárskej sústavy Podľa Kočíka (1997):• kvalita a kvantita potravín a surovín pre spracovateľský a energetický priemysel• vytváranie predpokladov pre progresívny vývoj biosféry v podmienkach priaznivých ale aj neočakávaných klimatických zmien• minimalizovanie spotreby energie a zabezpečenie ekonomizácie parametrov výroby
Význam projektovania poľnohospodárskych sústav:
podľa Lacko-Bartošovej,2005 – sociálne hodnoty a ciele hospodárenia na pôde, hierarchia cieľov:
Optimálna sústava sa vyznačuje vysokým stupňom uzavretosti. Preto, aby nastal stabilný - dynamický rovnovýžny stav, musí sa množstvo v sústave vytvorených uhlíkatých prekurzorov opäť vráťiť do sústavy a to prostredníctvom:
a) spätnej cyklickej väzby ( návrat uhlíkatých hmôt cez rastlinné zvyšky)
b) spätnej kompenzačnej väzby ( návrat uhlíkatých hmôt prostredníctvom živočíšnych exkrementov
optimalizácia
Analytická časť
Návrhová časť
návrh teritoriálnej (vonkajšej) štruktúry PS
návrh vnútornej štruktúry PS
zhodnotenie teritoriálnej (vonkajšej) štruktúry PS
zhodnotenie vnútornej štruktúry PS
Metodický postup projektovania trvaloudržateľných poľnohospodárskych sústav - optimalizácia podľa Dema 2004, doplnené Lacko – Bartošovou 2005
Príprava podkladovej dokumentácie
Metodický postup projektovania trvaloudržateľných poľnohospodárskych sústav - optimalizácia podľa Dema 2004, doplnené Lacko – Bartošovou 2005
optimalizácia
Analytická časť
Príprava podkladovej dokumentácie
zhodnotenie teritoriálnej (vonkajšej) štruktúry PS
1. pedologická charakteristika územia
2. vyhodnotenie produkčného potenciálu pôd
3. organizácia pôdneho fondu
4. rozmiestnenie dopravnej siete, závlah a odvodňovacích kanálov
5. rozloženie PS na povodí vodných tokov a nádrží
6. pomer OP k mačinovému fondu a pomer PP k vodným tokom, nádržiam a k lesnej vegetácii
7. zhodnotenie intenzity vodnej a veternej erózie na území poľnohosodárskej sústavy
zhodnotenie vnútornej štruktúry PS
Metodický postup projektovania trvaloudržateľných poľnohospodárskych sústav - optimalizácia podľa Dema 2004, doplnené Lacko – Bartošovou 2005
optimalizácia
Analytická časť
Návrhová časť
Príprava podkladovej dokumentácie
zhodnotenie teritoriálnej (vonkajšej) štruktúry PS
zhodnotenie vnútornej štruktúry PS
1. štruktúra a výmera plodín na OP a prírodných TP podľa intenzít. Pomer zdrojov a odberateľov C.
2. teoretická produkčná schopnosť plodín pestovaných na území PS
3. Potenciána produkčná schopnosť plodín pestovaných na území PS
4. Reálny produkčný potenciál jednotlivých TPK na území PS vo vzťahu k príslušným plodinám
5. Zhodnotenie úrovňe úrod pestovaných plodín na území súčasnej PS za dlhší časový rad
6. hnojenie priemyselnými a organickými hnojivami (spotreba čistých živín NPK) a chemické ošetrenie rastlín (pesticídy)
7. zhodnotenie bioenergetického potenciálu pôdy
8. zhodnotenie hygienického stavu ovzdušia a pôdy rastlinnej produkcie na území PS
9. zhodnotenie obhospodarovania poloprírodných trávnych prastov na území PS
10. zhodnotenie štruktúry plodín v osevnom postupe metódou uhlíkovej bilancie
11. Regulačné technológie uplatňované v súčasnej PS
12. štruktúra a úžitkovosť hospodárskych zvierat
13. rozbor materiálono-technickej zabezpečenosti výroby súčasnej PS
14. energetická bilancia PS
15. štruktúra a počet pracovníkov v poľnohosodárskej sústave
16. ekologická stabilita krajinného prostredia a ochrana životného prostredia na teritóriu PS
17. základné ekonomické ukazovatele výroby v súčasnej PS
Metodický postup projektovania trvaloudržateľných poľnohospodárskych sústav - optimalizácia podľa Dema 2004, doplnené Lacko – Bartošovou 2005
optimalizácia
Analytická časť
Návrhová časť
návrh teritoriálnej (vonkajšej) štruktúry PS
1. Začlenenie PP do TPK
2. Reštrukturalizácia PP na základe TPK
3. Vytvorenie homogénnych pôdnych celkov na území PS nazáklade produkčného potenciálu pôd
4. Návrh novej organizácie osevných postupov na homogénnych celkoch
5. zatriedenie poloprírodných TP do intenzít podľa produkčného potenciálu pôdy
6. Návrh dopravnej siete na území poľnohospodárskej sústavy
7. návrh opatrení na zníženie veterneja vodnej erózie na území PS
návrh vnútornej štruktúry PS
Metodický postup projektovania trvaloudržateľných poľnohospodárskych sústav - optimalizácia podľa Dema 2004, doplnené Lacko – Bartošovou 2005
optimalizácia
Analytická časť
Návrhová časť
návrh teritoriálnej (vonkajšej) štruktúry PS
návrh vnútornej štruktúry PS
1. návrh štruktúry plodín pre jednotlivé projektované homogénne pôdne celky vytvorené na základe produkčného potenciálu pôdy
2. Zhodnotenie novej štruktúry plodín v jednotlivých osevných postupoch metódou uhlíkovej bilancie
3. Reála produkcia plodín na území poľnohospodárskej sústavy podľa TPK v t/ha
4. Výpočet potreby živín pre reálnu produkciu pestovaných plodín
5. návrh regulačných technológií pre jednotlivé plodiny na navrhnutých osevných postupoch
6. návrh integrovanej ochrany rastlín proti škodlivým činiteľom a výpočet celkovej potreby ochranných prostriedkov
7. návrh štruktúry hospodárskych zvierat pre navrhovanú PS
8. výpočet potreby krmív pre hospodárske zvieratá
9. návrh materiálnotechnickej a personálnej zabezpečenosti výroby v navrhnutom projekte poľnohospodárskej sústavy
10. základné ekonomické ukazovatele výroby
11. ekologická stabilita krajinného prostredia a ochrana životného prostredia v navrhnutej PS
VUPOP (Výskumný ústav pôdoznalectva a ochrany pôdy) - zameriava sa na tvorbu a zdokonaľovanie informačných, inferentných a expertných systémov o pôde a jej využití, ako aj na výskum zameraný na identifikáciu, hodnotenie, racionálne a efektívne využívanie pôdy, vrátane modelovania a tvorby optimalizačných programov ochrany a efektívneho využívania pôdy s prihliadnutím na ochranu ostatných zložiek životného prostredia.
www.podnemapy.sk - Informačný systém Výskumného ústavu pôdoznalectva a ochrany pôdy prostredníctvom internetu a mapového servera umožňuje verejnosti on-line prezerať informácie o poľnohospodárskej pôde.
UKSUP (Ústredný Kontrolný a Skúšobný Ústav Poľnohospodársky) - štátnou rozpočtovou organizáciou priamo riadenou Ministerstvom pôdohospodárstva Slovenskej republiky. Základnou úlohou ústavu je výkon štátnej odbornej kontroly a skúšobníctva v podmienkach rezortu poľnohospodárstva ako aj štátny odborný dozor nad kvalitou vstupov do poľnohospodárstva (agrochemikálie, krmivá a pod).
Informačné zdroje:
APA (Poľnohospodárska platobná agentúra) - poskytovanie podpory v pôdohospodárstve (poľnohospodárstvo, potravinárstvo, lesné a rybné hospodárstvo) a rozvoji vidieka.
Terénny prieskum
Úrad geodézie, kartografie a katastra SR, Katastrálny úrad - informačného systém o nehnuteľnostiach, ktorý obsahuje dôležité údaje o pozemkoch, stavbách, vlastníkoch...
Pozemkový úrad - vypracúva koncepciu, riadi a kontroluje výkon štátnej správy na úseku pozemkových úprav a na úseku ochrany poľnohospodárskej pôdy uskutočňovaný obvodnými pozemkovými úradmi
SVP (Slovenský vodohospodásky podnik) - Zabezpečuje starostlivosť o vodné toky a na nich vybudovaný hmotný investičný majetok, stará sa o kvantitu a kvalitu povrchových a podzemných vôd.
Podklady poľnohospodárskych subjektov
Zadanie: Spracujte projekt zjednodušenej optimalizácie poľnohospodárskej sústavy RD Vtáčnik
Vplyv hospodárskych zvierat
Využitie krajiny
Produkčný potenciál pôd
Úses
Antorpogénne narušnie
Kultúrne plodiny
Bonita pôdy
TPK
Pestované rastliny
konektivita
erózia
zhutnenie
Výživa rastlín
Osevný postupCyklus uhlíka
Vplyv plodín
Intenzita chovu
Podpora pôdnej úrodnosti
Sprievodné druhy
Ortofoto mapa sledovaného úzmemia – širšie a užšie vzťahy
Mapové podklady
Typologicko produkčné kategórie (TPK)
Kultúrne diely/parcely
Druhotná krajinná štruktúra
Stupeň erózneho ohrozenia – vodná a veterná erózia
Súčasné využitie kultúrnych dielov
Náchylnosť pôdy na kompakciu
BPEJ
Ostatné informácie
Aplikácia priemyselných a organických hnojív
Názov prevádzky
Charakteristika územia
Zoznam kultúrnych dielov
Štruktúra hospodárskych zvierat
Osevný postup a úrody
Príprava podkladovej
dokumentácie
Výstupy
• mapa s vyznačením záujmového územia
• DKŠ katastra, tabuľkové vyhodnotenie, výpočet ekologickej stability
• vyhodnotenie ekologických vlastností pôd (bonita) – vyberte 5 najzastúpenejších
• mapa typologicko produkčných kategórií územia poľnohospodárskej sústavy
• mapa súčasného využitia poľnohospodárskej pôdy poľnohospodárskej sústavy
• mapa erózneho ohrozenia podľa podkladov VUPOPu
• mapa náchylnosti pôdy na kompakciu
Každá parcela je charakterizovaná parametrami pôdno - ekologických vlastností vyjadrenými tzv. "bonitovanými pôdno-ekologickými jednotkami" (BPEJ). Týmto jednotkám odpovedajú aj normatívne údaje o produkcii poľnohospodárskych plodín, ktoré sa môžu v daných prírodných podmienkach a pri obvyklej agrotechnike pestovať, ako aj normatívne údaje o nákladoch, čo slúži pre výpočet ceny pôdy. Vlastná bonita - hodnota pôdy sa v súčasnej bonitácii vyjadruje celoštátne platnou cenou pôdy a nie bonitnou triedou. Údaje o produkcii a nákladoch sa po určitých obdobiach aktualizujú rovnako ako aj cena pôdy.
BPEJ
Teoretické podklady
Súbor máp BPEJ vo forme bázy dát využiteľnej programovým vybavením niektorého z geografických informačných systémov (GIS)
Typologicko produkčné kategórie - TPK
Na základe podrobných poznatkov o priestorovej štruktúre produkčného potenciálu pôd (BPEJ) vrátane početných výsledkov analýz vzťahov medzi vlastnosťami PEJ a produkciou hlavných plodín, sú všetky poľnohospodárske pôdy Slovenska začlenené do 4 typov (O, OT, T a N) a 14 subtypov ich racionálneho využívania. Na rozdiel od bodových hodnôt (BH BPEJ) naznačujú aj udržateľné vzťahy medzi vlastnosťami BPEJ a spôsobmi využívania ich potenciálu.
Označenie Charakteristika subtypu Výmera v %
Potenciálne orné pôdy
O1 Najprodukčnejšie orné pôdy 5,8
O2 Vysoko produkčné orné pôdy 9,9
O3 Veľmi produkčné orné pôdy 9,0
O4 produkčné orné pôdy 11,8
O5 Stredne produkčné orné pôdy 8,7
O6 Menej produkčné orné pôdy 9,0
O7 Málo produkčné orné pôdy 3,5
Spolu 57,6
Striedavé polia
OT1 Stredne produkčné polia a produkčné trávne porasty 1,9
OT2 Menej produkčné polia a produkčné trávne porasty 4,4
OT3 Málo produkčné polia a produkčné trávne porasty 5,1
Spolu 11,4
Trvalé trávne porasty
T1 Produkčné trvalé trávne porasty 9,4
T2 Menej produkčné trvalé trávne porasty 12,9
T3 Málo produkčné trvalé trávne porasty 7,3
Spolu 29,6
Nevhodné
N Pre agroekosystémy nevhodné územia 1,5
Ohrozenosť pôdy potenciálnou vodnou eróziou vyjadruje stratu pôdy, ku ktorej by došlo v prípade jej nepokrytia vegetačnou pokrývkou a súčasne bez aplikácie nejakých protieróznych opatrení.
Stanovenie stupňa erzóneho ohrozenia
1 – Žiadna až slabá erózia
2 – Stredná erózia
3 – Silná erózia
4 – Extrémna erózia
Termovízne snímkovanie krajiny dokladá hospodárenie rôznych prostredí a povrchov s energiou na princípe odrazu slnečného žiarenia. Príklad posudzovania plnenia funkcií rôznych typov krajiny, hodnotenie ekologickej stability ako nástroja hodnotenia impaktu antropických prvkov na krajinu (projektURB Eco).
Parcely vzužívané RD Vtáčnik (k.ú Horná Ždaňa, Dolná Ždaňa, Horná Trnávka, Dolná Trnávka)
názovparcelné
číslavýmera v (ha)
využitie (OP/TTP)
osevný postup
2004 2005 2006 2007
1. velká a malá láň, dúbravka 7402/1 OPkukurica na siláž repka raž jačmeň
2. prostredný vŕšok 6406/1 OPjačmeň ozimný repka pšenica ďatelina
3. brezinky 6501/1 OP zemiaky -kukurica na zrno pšenica
4. kopanica 6502/1 OP repka ďatelinajačmeň ozimný
kukurica na zrno
5. dolinky 7501/1 OP repkakukurica na siláž raž repka
6. nadlúky, za potokom 7502/1 OP pšenica repka raž kukurica na zrno
7. pred potokom 7503/1 TTP
8. diely 8503/1 OPjačmeň ozimný repka raž ďatelina
9. 8505/1 TTP
10. 9601/1 TTP
11. 9501/1 TTP
12. 8504/1 TTP
13. 9404/1 TTP
14. 8501/1 TTP
Vstupné parametre pre projekt optimalizácie polnohospodárskej sústavy :
Počty chovaných zvierat
Hovädzí dobytok
Teľa 0-3 mesiace 34 ks
Teľa do 1 roku 30 ks
Jalovica 12-24 mesiacov 147 ks
Kravy BTP 122 ks
Vysokoteľné jalovice 12 ks
Spolu: 345 ks
Vstupné parametre pre projekt optimalizácie polnohospodárskej sústavy :
Ukážka z prác študnetov, Roman Finka
Ukážka z prác študnetov, Roman Finka