Автор: Пользователь скрыл имя, 15 Сентября 2011 в 12:44, курсовая работа
Стратегия экологической безопасности должна охватывать все сферы Земли, но в наибольшей степени агроэкосферу. Сохранение её экологической стабильности является существенной частью концепции экологического мониторинга. Решение проблемы стабильности агроэкосферы возможно на основе системного подхода.
Введение........................................................................................................2
1 .Структура агроландшафта и критерии оценки его устойчивости............................... 4
1.1 Структура агроландшафта................................................................................4
1.2 Оценка устойчивости агроландшафта............................................................. 5
1.3 Принципы устройства агроландшафта...............................................................7
2. Оценка устойчивости изучаемого агроландшафта................................................ 11
2.1 Расчёт индекса экотонизации........................................................................ .11
2.2 Расчёт коэффициента экологической стабильности ландшафта (КЭСЛ1)................... 12
2.3 Расчёт коэффициента экологической стабильности ландшафта (КЭСЛ2)....................13
2.4 Расчёт индекса эрозионной расчленённости территории.......................................14
2.5 Расчёт процента защищённости пашни защитными лесными насаждениями..............15
2.6 Определение степени распаханности территории.................................................16
2.7 Расчёт индекса антропогенной преобразованности (по Гофману)..............................16
2.8 Расчёт индекса экологического влияния лесополос и сенокосов на окружающие угодья.............................................................................................................18
2.9 Расчёт коэффициента мозаичности....................................................................18
3. Проектирование мероприятий по экологической оптимизации агроландшафта..............19
Заключение....................................................................................................... 23
Список использованной литературы......................................................................25
Оптимизация пространственной структуры агроландшафтов предполагает определенное соотношение площадей лесных, луговых и других угодий и пашни - с одной стороны, и правильное размещение их по элементам рельефа - с другой.
Схема предопределяет системный подход к оптимизации параметров лимитирующих факторов посредством агрохимических, физико-механических и биологических методов воздействия в целях создания агроэкологической обстановки, отвечающей требованиям возделываемых культур и охраны окружающей среды.
Структура схемы: исходное плодородие агроландшафта; регулируемые показатели плодородия почв; оптимальные показатели плодородия почв; комплекс мероприятий, обеспечивающих регулирование показателей плодородия почв, включающие методы, способы и приёмы регулирования в ландшафтно-мелиоратиных системах земледелия. В качестве способов оптимизации регулируемых показателей плодородия почв выступают севообороты, удобрения, обработка почвы, мелиорация. Приёмы оптимизации включают: технику и сроки внесения удобрений, приёмы возделывания культур, регулирования поверхностного стока, понижения уровня грунтовых вод, повышения инфильтрации почв. Необходимо учитывать при оптимизации регулируемых показателей в системе мероприятий по повышению плодородия почв при их сельскохозяйственном использовании: гумусное состояние, водно-воздушный режим и водно-физические свойства, кислотно-основные свойства почвы, пищевой режим.
Агроэкосистемы отличаются от экосистем неустойчивым равновесием. В естественных условиях смена структуры экосистем (например, зарастание озер, заболачивание лесов и др.) происходит постепенно. При неуправляемом же вмешательстве сельскохозяйственного производства изменения могут проходить быстро и приводить к снижению устойчивости агроландшафтов и их деградации. Хозяйственная деятельность влияет и на перестройку биоценозов в целом. Причем в отдельных регионах нарушение равновесия между материнской породой, стоком и почвой вызывает необратимые отрицательные изменения в ландшафтах.
При интенсивном сельскохозяйственном использовании земельного фонда, когда равновесие в агроэкосистемах поддерживается искусственно, необходимо знать и учитывать структуру агроландшафтов, их системообразующие свойства. Остовным «целевым свойством» ландшафта является экологический потенциал - интегральная предпосылка его использования. Он характеризует способность ландшафта соответствовать требованиям, предъявляемым ему человеком. Организация экосистем должна быть дифференцирована по типам и видам ландшафтов, основываться на зонально-провинциальных особенностях, типологических и индивидуальных свойствах.
Важно, чтобы регуляция намеченных хозяйственных нагрузок на агроэкосистемы осуществлялась в соответствии с их природной структурой. Необходимо сопоставлять существенные функциональные структуры ландшафта и его потенциал, определять целесообразные направления рационального его использования.
Ландшафтное прогнозирование предполагает функциональное разграничение ландшафтных образований (процесс пространственного дифференцирования деятельности человека, придающей структурным участкам определенные функции). Например, в агроландшафте главной должна быть функция охраны и воспроизводства потенциала почвенного плодородия, в зависимости, от которой решаются вопросы размещения сельскохозяйственного производства, формирования инфраструктуры и др.
Принципы построения агроландшафтов, имеющие практическое значение и основанные на «самовосстановлении» и «самоочищении» агроэкосистем и их компонентов, можно свести к следующим:
1. Принцип адекватности. Производственная деятельность в агроландшафтах должна быть адекватной природным закономерностям окружающей среды.
2. Принцип совместимости. Элементы территории агроландшафтов должны быть органически взаимосвязаны и представлять единую систему, согласованную со строением природных комплексов и хозяйственной деятельностью.
3. Принцип соответствия фитоценозов местообитанию. При структурировании агроландшафта важно грамотно выбрать место размещения посевов и посадок различных групп сельскохозяйственных растений на неоднородных по экологическим свойствам и расположению участках возделываемых земель.
4. Принцип приоритета фитомелиорации. При формировании почвоохранных,
самовосстанавливающихся и самоочищающихся агроландшафтов и агроэкосистем ведущая роль должна принадлежать фитомелиорации, что соответствует одному из важнейших законов земледелия - закону минимума (поскольку ограничивающим фактором часто является дефицит почвенной влаги, а растительная мелиорация способствует формированию более устойчивого влагооборота в агроэкосистемах).
5. Принцип пространственного и видового разнообразия. Агроэкосистемы следует
создавать с учетом требования пространственного и видового разнообразия среды. Это соответствует существующей закономерности, согласно которой, чем разнообразнее и сложнее структура агроландшафта, тем выше его устойчивость, способность противостоять различным внешним воздействиям.
6. Принципы оптимизации структуры и соотношения земельных угодий. При землеустройстве агроландшафтов для определенного сельскохозяйственного региона землепользования в соответствии с местными природными условиями устанавливают экологически и экономически обоснованные структуру и соотношение размеров площадей пашни, лугов, леса и вод.
Необходимы анализ и учет ландшафтно-экологических особенностей конкретной территории. Создаваемые агроландшафты функционируют в соответствии с природными закономерностями данного района.
Ландшафтно-экологический анализ агроландшафта должен основываться на знании его морфологических компонентов (типологическое картографирование) и региональных различий (районирование), а также на учете многочисленных взаимосвязей (баланс веществ и энергии). Особенно важно, чтобы хозяйственные нагрузки на ландшафт планировались в соответствии с его природной структурой. В противном случае несоответствие сложившейся специализации сельского хозяйства потенциальным ресурсным возможностям ландшафта приводит к возникновению и развитию негативных процессов, к нарушению природно-антропогенного равновесия, особенно в ландшафтах с неустойчивым природным равновесием.
Рациональным можно считать такое воздействие, при котором обеспечивается правильный ресурсооборот, расширенное воспроизводство возобновляемых ресурсов ландшафта (повышение плодородия почвы, продуктивности естественных и культурных фитоценозов и др.). Сельскохозяйственная организация территории должна осуществляться с учетом ее ландшафтно-типологических и региональных различий. Важнейшим нормативным критерием здесь является уровень допустимого однообразия агроландшафтов: оптимальное сочетание технологических условий территории (размеры и конфигурация полей и т.д.) и биотических составляющих (участки лесов, полей, лугов, кустарников, болот и т.д.)
С позиций системного подхода, учитывающего особенности формирования и функционирования ландшафтов, представляются возможными следующие предпосылки оптимизации агроландшафтов.
Во-первых, формирование и поддержание на оптимальном уровне структуры и функционирования земельных угодий, обеспечивающих необходимое разнообразие и устойчивость агроландшафта.
Во-вторых, экологическая оптимизация агроландшафтов должна обеспечивать восстановление и сохранение местного генетического фонда живой природы, а также восстановление и сохранение естественных ценозов.
В-третьих, восстановление и сохранение обводненности территории, которая должна соответствовать естественному фону данного ландшафтного образования.
В-четвертых, экологическая оптимизация
агроландшафтов обеспечивается целенаправленным
развитием сети охраняемых природных
территорий различных рангов и статуса
(от микрозаказников до заповедников).
2. Оценка устойчивости изучаемого агроландшафта
2.1
Расчёт индекса экотонизации
Для экологической оценки устойчивости состояния ландшафта и его использования служит определенный показатель-индекс видового разнообразия (индекс экотонизации).
Y = S
Y - индекс видового разнообразия;
L - длина экотона, м;
S - площадь территории
агроландшафта, га
Экотон - переходная полоса между визуально различимыми сообществами. Обычно экотоны населены организмами значительно гуще, чем сами контактирующие сообщества.
Оценка индекса видового разнообразия:
менее 5 м/га | очень слабая экотонизация |
5-10 м/га | слабая экотонизация |
10-20 м/га | средняя экотонизация |
более 20 м/га | высокая экотонизация |
Определение плотности экотона (биологических рубежей в агроландшафте)
№ | Название экотона | Длина, м |
1 | Опушки лесных полос на пашне | 13950 |
2 | Опушки прибалочных и приовражных полос | 11375 |
3 | Опушки лесов | 8250 |
4 | Границы пашни с другими угодьями | 80625 |
5 | Границы садов с другими угодьями | 3500 |
6 | Обочины дорог | 61275 |
7 | Береговые полосы рек и водоёмов | 21375 |
8 | Границы степной и травянистой растительности с другими угодьями | 588 |
9 | Границы пастбищ с другими угодьями | |
10 | Границы сенокосов с другими угодьями | 17650 |
11 | Границы кустарников с другими угодьями | 4100 |
12 | Площадь под застройками | 3000 |
Итого | 225688 |
Li = 225688 м
S = 5525 га
Y= 225688 = 40.85 м/га
5525
Вывод:
Индекс экотонизации оказался равным 40,85
м/га, что свидетельствует о высокой
экотонизации.
2.2
Расчёт коэффициента
экологической стабильности
ландшафта (КЭСЛ1)
Коэффициент экологической стабильности
ландшафта показывает стабильность ландшафта,
соотношение в агроландшафте сельскохозяйственных
или иных угодий, которые обладают стабилизирующим
или дестабилизирующим влиянием на агроландшафт.
Fстаб.
К стабилизирующим угодьям относят площади, занимаемые стабильными элементами ландшафта (леса, защитные лесные насаждения, прибалочные, приовражные луга, заповедники, заказники, естественные водоемы и болота, кустарники, пастбища, сенокосы, пашня под многолетними культурами).
К дестабилизирующим относят площади,
занимаемые нестабильными элементами
ландшафта (площади под застройками и
домами, зарастающие и заиленные водоемы,
места добычи полезных ископаемых, овраги,
пашня под однолетними культурами).
Оценка коэффициента экологической стабильности ландшафта производится по следующей шкале:
0,5 - 1,0 | ландшафт нестабильный |
1,01-3,0 | ландшафт условно стабильный |
3,01-4,5 | ландшафт с ярко выраженной стабильностью |
Информация о работе Понятие и сущность стратегической безопасности