В чем заключается истощение земель
Деградация земель: причины и последствия
Деградация земель – это процесс, в результате которого ухудшается качество почвы, происходящий из-за таких аспектов, как неправильное землепользование, сельское хозяйство и пастбище, городские или промышленные цели. Процесс связан с ухудшением физического, биологического и химического состояния покрова планеты.
Причины деградации земель
Формы деградации земель: снижение плодородия почвы, неблагоприятные изменения щелочности, кислотности или солености, экстремальное затопление, использование токсичных загрязнителей почвы, эрозия и ухудшение ее структурного состояния. Эти элементы ежегодно способствуют значительному снижению качества земли. Чрезмерная ее деградация, таким образом, приводит к немедленным и долгосрочным воздействиям, которые приводят к серьезным глобальным экологическим проблемам.
В то время как деградация почвы может происходить естественным путем, она сильно подвержена антропогенной деятельности. Кроме того, изменение климата в сочетании с деятельностью человека продолжает усугублять деградацию почвы.
Факторы, вызывающие деградацию земель
Причины деградации земель:
Все указанные выше физические факторы приводят к различным типам эрозии почвы (главным образом, водной и ветровой эрозии) и действиям по отслоению почвы, и их физические силы в конечном итоге изменяют состав и структуру почвы, изнашивая верхний слой почвы, а также органическое вещество. В долгосрочной перспективе физические силы и процессы выветривания приводят к снижению плодородия почвы и неблагоприятным изменениям в составе / структуре почвы.
Кроме того, деградация земель сельскохозяйственного назначения непосредственно связано с чрезмерным и неправильным использованием пестицидов и химических удобрений убивают организмы, которые способствуют связыванию почвы. Большинство методов ведения сельского хозяйства непосредственно касаются применения удобрений и пестицидов. Нередко это сопровождается их неправильным или чрезмерным применением. Результат – уничтожение полезных бактерий и других микроорганизмов, которые помогают в формировании почвы.
Причины деградации земель по вине человека
Другие причины деградации земель:
Сложные формы химических веществ удобрения также ответственны за денатурирование основных минералов почвы, вызывая потери питательных веществ из почвы. Следовательно, неправильное или чрезмерное использование удобрений увеличивает скорость деградации почвы, разрушая биологическую активность почвы и накапливая токсичность из-за неправильного использования удобрений.
Все это приводит в тому, что запускаются необратимые процессы деградации земель, снижение биоразнообразия стимулирует следующий виток деструктивных процессов.
Решение проблемы деградации земель
Снижение качества почвы является одной из основных причин деградации земель и считается причиной 84% постоянно уменьшающихся площадей. Год за годом огромные акры земли теряются из-за эрозии почвы и загрязнения. Около 40% сельскохозяйственных угодий в мире значительно ухудшается по качеству из-за эрозии и использования химических удобрений, которые препятствуют регенерации земли. Снижение качества почвы в результате чрезмерного применения сельскохозяйственных химических удобрений также приводит к загрязнению воды и земли.
Пути решения этой проблемы:
Все эти меры требуют взвешенного и грамотного решения со стороны государственных властей разных государств. Они затронут не только сельское хозяйство, доля которого в развитых странах около 1%, но и строительный, промышленный комплекс, обеспечивающий в значительной степени благосостояние граждан. Поэтому такие решения не вызовут массового одобрения со стороны населения, особенно развитых стран. Но они необходимы, чтобы остановить деградацию земель в глобальном масштабе.
Опустынивание земель, как глобальная экологическая проблема
Опустынивание земель относится к группе серьезных экологических проблем, которые затрагивают очень большие пространства на всех континентах. Опустынивание заключается в том, что определенная территория теряет воду, становится все более сухой, что приводит к потере существующих условий для развития различных видов растений и жизни животных. И угроза биоразнообразия – одно из наиболее важных неблагоприятных последствий опустынивания.
Опустынивание земель – это разрушительные сельскохозяйственные угодья и жизни миллионов людей во всем мире. Хотя его движущие силы представляют собой смесь естественной и человеческой деятельности, процесс хорошо понят и может быть смягчен, если есть воля у руководства государств.
Причины опустынивания земель
Причин опустынивания может быть много. На этот процесс влияют: изменение климата (потепление), а также деятельность человека, которая осуществляется неконтролируемым и отражающим образом. Неадекватное земледелие и вырубка лесов (вырубка деревьев) оказывают наибольшее влияние на интенсивность опустынивания, что быстро приводит к стерилизации почвы – превращению ее в пустыню.
Все причины опустынивания земель условно можно разделить на две группы – естественные и антропогенные (связанные с деятельностью человека). К первым относятся:
Антропогенными причинами считаются:
Следует отметить, что формирование пустынь является естественной частью земных систем, но оно может быть нарушено или ускорено деятельностью человека, особенно животноводством (например, чрезмерным выпасом) и сельским хозяйством. Так называемая «гибель почвы», или процесс безудержного и неконтролируемого истощения питательных веществ в почвах, является одной из основных движущих сил опустынивания.
Как происходит опустынивание земель?
В ходе этого процесса растения и животные, а также геологические ресурсы, такие как вода и почва, испытывают воздействие, превышающее их способность адаптироваться и изменяться.
Процесс происходит постепенно и причины этого хорошо понятны. Поэтому его можно избежать или обратить вспять до того, как проблема станет слишком серьезной.
Опустынивание характеризуется следующими этапами:
Если рассматриваемая область подвергается непрерывному орошению, это может еще больше осложнить проблемы, увеличивая оставшуюся кислотность почвы. Это приводит к загрязнению грунтовых вод. В такой ситуации маловероятно обратить вспять любые потери продуктивности сельскохозяйственных культур.
На последнем, часто необратимом, этапе наблюдается постоянная ветровая и водная эрозия, ведущая к развитию оврагов и песчаных дюн по всей поверхности суши. В этот момент земля становится негостеприимной, непригодной для большинства растений и животных.
Последствия опустынивания земель
Феномен опустынивания особенно неблагоприятен в бедных странах (в этих странах – благодаря характерному управлению экономикой – процесс также является наиболее интенсивным). Причина – он явно ограничивает области, используемые для сельского хозяйства, которые являются важным элементом экономики данной страны.
Опустынивание земель, как глобальная экологическая проблема, актуальна уже сейчас. Чтобы понять масштаб угрозы, ниже некоторые статистические данные:
Последствия опустынивания земель на текущий момент привели к тому, что засушливые земли составляют около 40-41% общей площади Земли и занимают около 2 миллиардов человек. Некоторые оценки показывают, что 10–20% засушливых земель уже деградировали.
Пути решения опустынивания земель
Более умеренные регионы, такие как Европа, не защищены от этой проблемы. Страны ЕС страдают от опустынивания примерно на 8% своей территории. Основные проблемные области — Южная, Восточная и Центральная Европа.
Эти регионы составляют около 14 миллионов гектаров (140 000 км 2 ) и демонстрируют высокую чувствительность к опустыниванию. Тринадцать государств, членов ЕС, заявили, что страдают от опустынивания.
Пути решения опустынивания земель:
Вместе с тем необходимо подчеркнуть, что каждый из этих методов требует финансовых затрат, которые не могут быть предоставлены, например, странами Сахеля (район Африки, расположенный к югу от Сахары) – наиболее опасными из-за опустынивания. В этом случае требуется выделение некоторых средств в богатых странах для прекращения опустынивания в бедных странах.
Проблема истощения почв: способы решения и прогнозы
Истощение почв
Наши почвы истощены и не содержат достаточное количество питательных веществ!
Итак, если почва уже истощена, как могут развиваться сочные и здоровые овощи? Почва в Европе, например, потеряла 72% своих полезных элементов.
О чем еще умалчивают: существует более 70 различных питательных веществ, которые поглощаются растениями. Однако основное удобрение в сельском хозяйстве содержит только три минерала, которых достаточно, чтобы растения только выживали и выглядели красиво. Это калий, магний и фосфор.
Больная почва — это больные растения, животные и люди.
Вторая вещь, о которой не спешат уведомить: только симбиоз с бактериями и другими микроорганизмами могут создать необходимые для растения органические питательные вещества. Но современные методы агротехники с использованием неорганических удобрений и пестицидов, уничтожают бактерии и микроорганизмы, а также полезных насекомых и червей.
Также есть исследования, которые показывают, что старые сорта растений синтезируют намного больше питательных веществ, чем их современные модифицированные аналоги, которые ориентированы на высокую урожайность, сохранность и вкус. Использование пестицидов также снижает уровень антиоксидантов.
И это происходит не только в России, а во всем мире. Многие скажут «Ничего страшного, я буду пить комплекс витаминов», но синтетические витамины никогда не заменят настоящие, более того, они могут быть вредны.
Вред синтетических витаминов и минералов
Решение проблемы деградации земель
Мелиорация земель.
Снижение качества почвы является одной из основных причин деградации земель и считается причиной 84% постоянно уменьшающихся площадей. Год за годом огромные акры земли теряются из-за эрозии почвы и загрязнения. Около 40% сельскохозяйственных угодий в мире значительно ухудшается по качеству из-за эрозии и использования химических удобрений, которые препятствуют регенерации земли. Снижение качества почвы в результате чрезмерного применения сельскохозяйственных химических удобрений также приводит к загрязнению воды и земли.
Пути решения этой проблемы:
Все эти меры требуют взвешенного и грамотного решения со стороны государственных властей разных государств. Они затронут не только сельское хозяйство, доля которого в развитых странах около 1%, но и строительный, промышленный комплекс, обеспечивающий в значительной степени благосостояние граждан. Поэтому такие решения не вызовут массового одобрения со стороны населения, особенно развитых стран. Но они необходимы, чтобы остановить деградацию земель в глобальном масштабе.
Почвы под угрозой.
Сорта и содержание питательных веществ
Возьмем в качестве примера яблоки. Наши сегодняшние яблоки происходят от диких яблок. Они намного меньше, имеют длинный стебель и немного похожи на вишни. Поскольку они были маленькими, они содержали гораздо меньше сладкой мякоти.
В супермаркете такое дикое яблоко вряд ли привлекло бы внимание и, вероятно, испортилось бы на полке, потому что «это не вкусно». Но наши предки, охотники-собиратели, питались дикими и свежими яблоками каждый день вместо того, чтобы покупать их в супермаркете.
Но в чем разница между дикими и современными садовыми сортами? Как вы думаете? В 2 раза больше питательных веществ? В 3 раза больше? Держитесь крепко: дикое яблоко содержит до 100 раз больше антиоксидантов! Антиоксиданты являются важными питательными веществами, которые защищают наше тело от свободных радикалов. Антиоксиданты являются наиболее важными питательными веществами для поддержания иммунной системы. Если мы получим слишком мало антиоксидантов, свободные радикалы могут атаковать наши клетки или даже ДНК.
Яблоко отнюдь не исключение, а правило. Очень хорошим примером является виноград без семян. Несколько тысяч лет назад кто-то в Персии нашел виноград без семян и был в восторге. Сегодня большинство людей питаются этим виноградом, не подозревая, что они содержат мало олигомерных проантоцианидинов (OPC). Тем не менее, фитонутриентный OPC является одним из самых известных антиоксидантов и определяющим фактором, который делает виноград особенно полезным.
Овощи не исключение. Некоторые дикие помидоры содержат в 15 раз больше фитохимического ликопина. Исследования также предполагают, что это вещество обладает кардиозащитным действием. Ликопин также является мощным антиоксидантом. Дикий одуванчик имеет в восемь раз больше антиоксидантов по сравнению со шпинатом из нашего супермаркета.
Вред пластиковых бутылок
Деятельность человека как причина деградации почвы
Негативное антропогенное воздействие зачастую возникает в результате сельскохозяйственных мероприятий, работы крупных промышленных объектов, строительства зданий и сооружений, транспортного сообщения, а также бытовых нужд и потребностей человечества. Все вышеперечисленное является причинами негативных процессов, носящих название «Загрязнение и истощение почвы». Среди последствий воздействия на земельные ресурсы антропогенного фактора можно назвать следующие: эрозия, подкисление, разрушение структуры и изменение состава, деградация минеральной основы, переувлажнение или, наоборот, иссушение, дегумификация и так далее.
Потеря витаминов при транспортировке и хранении
Есть еще один немаловажный фактор влияющий на содержание витаминов в растениях. Это неблагоприятные условия транспортировки и хранения фруктов и овощей.
Например, исследование проанализировало брокколи и то, как в ней изменяется содержание питательных веществ, пока она не окажется на полках магазинов. Исследование проводили на крысах, давали им есть и наблюдали влияние на заболеваемость. Результат исследования вызывает тревогу: брокколи потеряла свои противораковые свойства, а также потеряла свойства, отвечающие за уменьшение риска сердечного приступа или инсульта.
Другие исследования приходят к аналогичным выводам. Шпинат теряет все свои антиоксиданты всего за одну неделю. Капуста теряет 60-89% своего исходного содержания витамина С, в течение двух дней при комнатной температуре.
Ваши фрукты и овощи хранятся в супермаркете при температуре ниже 2°C? Наверное, нет. Почему? Или из-за невежества или для снижения расходов. То, что фрукты и овощи должны постоянно охлаждаться, как во время транспортировки, так и во время хранения — неоспоримый факт.
Но вместо этого, для длительного хранения супермаркеты обрабатывают овощи и фрукты разнообразными химикатами.
Даже так называемые «местные» яблоки часто хранятся более пяти месяцев, а иногда и до двух лет. Согласно исследованиям, яблоко теряет 60% содержания витамина С в течение шести недель (если хранится в холодильнике).
Что происходит при длительном хранении с биологической точки зрения? Содержание сахара увеличивается, содержание витамина снижается.
Основные причины
Загрязнение и истощение почвы в настоящее время представляет собой особый вид деградации земельного ресурса. При этом выделяют две основные причины подобных негативных изменений. Первая — естественная. Состав и структура почвы может меняться в результате глобальных природных явлений. К примеру, из-за движения литосферных плит, постоянного воздействия значительных воздушных масс или водной стихии. В связи со всеми вышеперечисленными причинами естественного разрушения твердая оболочка Земли постепенно меняет свой облик. В качестве второго фактора, в результате которого происходит загрязнение и истощение почвы, можно назвать антропогенное воздействие. В настоящее время именно оно наносит наибольший ущерб. Рассмотрим этот разрушительный фактор несколько подробнее.
Симптомы дефицита минералов в организме
Симптомы сильно отличаются, в зависимости от того, какого именно минерала не хватает. В большинстве случаев они не сразу узнаваемы как признаки заболевания. Дефицит минералов обычно проявляется в виде простого расстройства настроения, такие как:
Более серьезные симптомы, это:
Дефицит калия, например, часто приводит, особенно у пожилых людей к параличу, нарушении сознания, потери сознания и к коме.
Признаки ухудшения состояния почвы
Истощение и деградация почвенного покрова, которые сопровождаются ухудшением плодородия, имеют определенные признаки. Перечислим наиболее явные и распространенные симптомы снижения плодородия почвы:
Заражение почвы вредными бактериями и грибками
В состав почвы входит большое количество разных микроорганизмов, включая бактерии, плесень и грибки. Среди них есть как полезные для развития растений, так и вредные. Полезные агропочвенные микроорганизмы постоянно перерабатывают органику животных в нужные растениям минеральные вещества. В ходе их жизнедеятельности происходит обогащение земли железом, кальцием, азотом, фосфором и др. Патогенные микроорганизмы разрушают полезные качества грунта, а также корневую систему растений. Обычно вредные бактерии живут в почве не очень долго, но некоторые виды являются ее постоянными обитателями. Они остаются в земле в течение многих лет и заражают новые посадки. Признаком вредного воздействия этих бактерий и грибков является возникновение у молодых растений заболеваний, от которых страдали растения, выращивавшиеся в прошлом году (загнивание, пятна на листьях и т. п.). Развитие патогенных микроорганизмов можно подавить внесением навоза или компоста на его основе. Этот объясняется наличием в навозном компосте антибиотиков, губительных для возбудителей болезней.
Сельское хозяйство
Пожалуй, именно этот вид антропогенной деятельности можно считать ключевым в вопросе о том, что вызывает загрязнение и истощение почвы. Причины у подобных процессов зачастую связаны между собой. К примеру, сначала идет интенсивное освоение земель. В результате этого происходит развитие дефляции. В свою очередь, пахота способна активизировать водно-эрозионные процессы. Даже дополнительное орошение считается негативным фактором воздействия, поскольку именно оно становится причиной засоления земельных ресурсов. Помимо этого, загрязнение и истощение почвы может происходить в связи с внесением органических и минеральных удобрений, бессистемным выпасом сельскохозяйственных животных, уничтожением растительного покрова и так далее.
Как происходит опустынивание земель?
Опустынивание почв является постепенным, но непрерывным процессом деградации экосистем в пострадавшем районе.
В ходе этого процесса растения и животные, а также геологические ресурсы, такие как вода и почва, испытывают воздействие, превышающее их способность адаптироваться и изменяться.
Процесс происходит постепенно и причины этого хорошо понятны. Поэтому его можно избежать или обратить вспять до того, как проблема станет слишком серьезной.
Опустынивание характеризуется следующими этапами:
Если рассматриваемая область подвергается непрерывному орошению, это может еще больше осложнить проблемы, увеличивая оставшуюся кислотность почвы. Это приводит к загрязнению грунтовых вод. В такой ситуации маловероятно обратить вспять любые потери продуктивности сельскохозяйственных культур.
На последнем, часто необратимом, этапе наблюдается постоянная ветровая и водная эрозия, ведущая к развитию оврагов и песчаных дюн по всей поверхности суши. В этот момент земля становится негостеприимной, непригодной для большинства растений и животных.
Экологичный способ восстановления плодородия почвы
Для борьбы с утомлением земли, мелкими вредителями, бактериями, паразитами и сорными растениями существует довольно простой и высокоэффективный метод. Нужно перекопать почву на зиму с неперегнившим навозом или с неперегнившим торфом из расчета четыре килограмма материала на один квадратный метр. Затем надо внести в почву любой ускоритель компостирования, полить ее и накрыть участок водонепроницаемым материалом, к примеру, вспененным полиэтиленом. Толщина утепляющего слоя должна быть не менее двух сантиметров.
В ходе перегнивания образовавшейся смеси происходит выделение бактериями гниения агрессивных продуктов жизнедеятельности, которые уничтожают другие бактерии, грибки, мелких вредителей и семена сорных растений. При этом происходит дополнительное обогащение почвы питательными веществами.
Данный способ имеет всего один недостаток: высаживать сельскохозяйственные культуры можно только после того, как смесь полностью перегниет. В противном случае растения погибнут. А смесь зачастую не успевает перегнить за одну зиму. Поэтому в ряде случаев приходится пропускать сезон, оставляя почву на одно лето под слоем утеплителя.
Органические удобрения с микроорганизмами против почвоутомления.
Сделать лучше усваивание растениями фосфора, азота, кремния и остальных химических элементов допускается за счёт использования микробиологических удобрений, в которых содержится бактерии, вырабатывающие данные элементы в грунте (Азотовит, Азофит, Фосфатовит и иные).
Органические удобрения с микроорганизмами:
Заражение почвы вредителями и паразитами
Потери урожая от вредителей и паразитов могут быть весьма ощутимыми. Они бывают как достаточно крупными (медведка, кроты, слизни), так и очень маленькими (тля, клещи). Часть из них весьма хорошо приспособлена к зимовке, при этом зимовать могут или взрослые особи, или их яйца (куколки). Определить наличие этой проблемы можно по тому, что весной молодые всходы вскоре после своего появления повергаются нападению вредителей. Опасной считается такая плотность вредителей, которая понижает урожайность до 5%. Самих вредителей зачастую не заметно, видны лишь результаты их жизнедеятельности. При этом они оказывают разнообразное вредное воздействие на плодородие почвы. Например, кроты поедают дождевых червей, которые улучшают состояние почвы. В поисках пищи кроты прорывают подземные ходы, в которые проникает большое количество мышей, повреждающих корнеплоды. Существует симбиоз этих грызунов с клещами. Поэтому для защиты от них требуется применение серьезных мер.
Сорняки
В почве могут размножиться сорные растения. Сорняки представляют собой травы, хорошо приспособленные к неблагоприятным условиям окружающей среды. Некоторое количество сорняков на достаточно большой площади присутствует постоянно, но когда их оказывается слишком много, они забивают все посевы. Сорняки являются конкурентами культурных растений в борьбе за питательные вещества, жизненное пространство и влагу. Если их становится чересчур много, то плодородие почвы катастрофически снижается.
Сельскохозяйственные культуры легко подавляются сорняками, вырастающими намного быстрее. Помимо собственного губительного воздействия, сорняки опасны еще и тем, что в них легко размножаются различные вредители, в некоторых случаях особо опасные. В борьбе с сорняками полезны культурные растения, которые повышают плодородие почвы. Например, подавлять сорняки способны подсолнечник, люпин, кукуруза, имеющие глубоко уходящие в почву корни, которые рыхлят твердый грунт. Тыква и кабачки своими большими листьями создают тень и закрывают свет сорным растениям, тем самым препятствуя их росту. Радикальный способ борьбы с сорняками состоит в поливе земли кипятком перед посадкой культурных растений. Однако так можно поступать только с небольшими земельными участками, иначе есть риск нарушить экологический баланс.