Оптимизация экологической устойчивости агроланшафта

       Министерство  сельского хозяйства Российской Федерации 

       ФГОУ  ВПО «Саратовский государственный  аграрный университет им. Н.И.Вавилова »      
 
 
 

       КУРСОВАЯ  РАБОТА 
 
 
 
 

       ОПТИМИЗАЦИЯ  ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ

       УСТОЙЧИВОСТИ  АГРОЛАНШАФТА 
 
 
 
 
 
 

       Выполнил: студент группы Зк -211

       Седов Г.В.

       Проверил: Плешаков С.А. 
 

       Введение

           Инженерная экология – прикладная комплексная научно-техническая дисциплина, изучающая общие и локальные закономерности функционирования техносферы и разрабатывающая на основе этих закономерностей систему инженерно – технических мероприятий, которые направлены на сохранение качества окружающей среды и на оптимизацию природопользования. Инженерная экология возникла и интенсивно развивается на стыке технических, естественных и социальных наук.

         Предметом изучения инженерной экологии является природно-технические геосистемы. Природно-технические геосистемы это совокупность объектов формулирующихся в результате строительства и эксплотации инженерных и других соединений, взаимодействующих с природными элементами. Природно-технические геосистемы возникают в любом месте, где ведётся хозяйственная деятельность. Природно-технические геосистемы приходят на смену природным геосистемам, этот процесс не обратим. Природно-технические геосистемы удовлетворяют определённые потребности современного человека.

         Задачей инженерной  экологией является: 1) Изыскание способов управление техносферой, природно-техническими геосистемами на региональном и планетарном уровне.2) Создание механизмов рационального природопользовании- система деятельности призванная обеспечить экономную эксплотацию природных ресурсов и наиболее эффективный режим их воспроизводства с учётом перспективных интересов развивающегося хозяйства и сохранения здоровья людей.3) Создание инженерных методов исследования и оценки прямых и косвенных потерь окружающей среды, защита окружающих природных ресурсов.4) Изучение общих и локальных закономерностей формирования техносферы. Техносфера – это часть биосферы радикально преобразованная человеком в технические и техногенные объекты (здания, дороги) для удовлетворений потребностей человека.

          Цель курсовой  работы состоит в следующим:1) студент должен научиться правильно, оценивать экологическую устойчивость агроланшафта по комплексу ланшафтно – экологических показателей;2) на основании проведенной оценки он должен разработать научно обоснованную систему агроланшафта (экологическая организация) и оценить эффективность применения этих мероприятий с позиции общей и инженерной экологии. Выполнение этой курсовой работы позволит в дальнейшем применять знания по инженерной экологии при разработки различных проектов землеустройства с учётом устойчивости ландшафта, поддерживать экологическое равновесие в природе.         
 

       Структура агроланшафта и критерии его экологической  устойчивости

         Агроландшафт – антропогенный  ландшафт с преобладанием в  его биотической части сообществ  живых организмов, искусственно  сформированных человеком (антропобиоцинозов)  и заменивших естественные фито  и зооценозы на большей части  территории. Создание агроланшафта предполагает трансформацию природного комплекса под полевое, луговое, садовое  и лесное использование.

         Рельеф – неровности земной  поверхности которое можно свести  к 5 типовым формам: 1) Гора 2) Котловина  ( замкнутое понижение) 3) хребет 4) Лощина (вытянутое углубление понижающееся в 1 направлении) 5) Седловина ( понижение между возвышенностями, напоминающее седло)

         В зависимости от характеристики  рельефа местность подразделяется  на: равнинную, холмистую, горную. А по характеристики почвенно  травянистого покрова на: лесистую, болотистую, степную, пустынную.

       Ландшафт  и его морфологические  части

 

       1) Фация – часть биотока, характеризуется особами климатическими условиями, видовым составом растительного и животного мира.

         Дополнительные признаки – располагается  в пределах 1 элемента мезоформы  рельефа, реже в одной микроформе  рельефа. 

2)  Подурочище – часть урочища (водосборы 2-го и 3-го порядка).

                 Дополнительные признаки – положение  на 1 элементе мезоформы рельефа,  одинаковых экспозиций с однотипными  режимами тепла и увлажнения.

3)Простое урочище  – имеет чёткие границы и  представляет обособленную систему с характерными признаками (бассейны крупных рек и их притоки).

         Дополнительные признаки – положение  на 1 мезоформе рельефа с дифференциацией  литологических условий, режима  тепла и увлажнения, почвенно  растительного покрова. 

4)Сложное  урочище – бассейны крупных рек, + прилегающие территории.

           Дополнительные признаки – совмещено  обычно с 1 мезоформой рельефа.

5)Местность.  Дополнительные признаки – совмещена  с комплексом мезоформ рельефа  в границах 1 ландшафта.

                             

       Оценка  экологической устойчивости агроланшафта 

         Для лучшего визуального представления  имеющихся на карте угодий  я в соответствии с топографическими  обозначениями и правилами раскрасил  карту.

         Тёмно – зелёным цветом обозначаем  на карте леса, кустарники, защитные лесные насаждения, светло – зелёным цветом обозначены луга, пастбища, сенокосы, в светло – синий цвет окрашиваем реку; пески – в жёлтый, овраги – в тёмно коричневый, населённые пункты в серый, пашня обозначается светло – коричневым цветом. Только после этого можно приступить к оценке экологической устойчивости агроландшафта.   

         
 
 
 

                     

       Расчет  индекса экотонизации.

         Для экологической оценки устойчивости состояния ландшафта и его использования служит определённый показатель – индекс видового разнообразия (индекс экотонизации).

         Y= Σ Li/S, где Y-индекс видового разнообразия

                                Li- длинна соответствующего экотона

                                 S-площадь территории агроланшафта

         Экотон – переходная полоса между визуально различными сообществами (например, между пашней и пастбищем, сенокосом и болотом). Обычно экотоны населены организмами значительно гуще, чем сами контактирующие сообщества. Чем больше индекс экотонизации, тем выше экологическая стабильность ланшафта.

       Оценка  индекса видового разнообразия.

       Менее 5м/га – очень слабая экотонизация

       5-10м/га  – слабая экотонизация

       10-20м/га  – средняя экотонизация 

       Более 20 м/га – высокая экотанизация

       Таблица 1

 

         

       Y= Σ Li/S

         Σ Li=109425 (м)

       S=L*H

       Где l – длинна карты

              H – ширина карты

       L = 34.5*250= 8625м

       H= 25*250= 6250м

       S=8625*6250=5390.6250 (Га)

       Y= 109425 / 5390, 625=20, 2 м/га

       Вывод: На данной карте индекс видового разнообразия равен Y=20,2, что соответствует высокому уровню экотонизации, что означает, что ландшафт стабилен. 
 

       Расчёт  коэффициента экологической  стабильности ландшафта (КЭСЛ – 1)

         Коэффициент экологической стабильности  ландшафта (КЭСЛ – 1) показывает  соотношение в агроландшафте  сельскохозяйственных или иных  угодий, которые обладают стабилизирующим  и дестабилизирующим влиянием  на агроландшафт.

         КЭСЛ-1=Σ Fстаб./ Σ F дестаб.

         К стабилизирующим угодьям относят  площади, занимаемые стабильными  элементами ландшафта: леса, защитные  лесные насаждения, прибалочные,  приовражные насаждения, луга, заповедники,  заказники, естественные водоёмы  и болота, кустарники, пастбища, сенокосы, пашня под многолетними культурами.

         К нестабильным элементам ландшафта  относят площади под застройками  и домами, зарастающие и заилённые  водоёмы, места добычи полезных  ископаемых, овраги, пашню под однолетними   культурами.

       Оценка  коэффициента экологической стабилизации ландшафта (КЭСЛ – 1)  

       Менее или равен 0,5 – ландшафт с ярко выраженной  нестабильностью

        0,51-1 – ландшафт нестабилен

        1,01-3 – ландшафт условно стабилен

        3,01-4,5 – ландшафт стабилен

        4,51 – ландшафт с ярко выраженной  стабильностью

                                                Структура ландшафта