cvičenie č. 2: projektovanie trvaloudržateľných poľnohospodárskych sústav

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


optimalizácia

Analytická časť



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



optimalizácia

Analytická časť

Návrhová časť




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


optimalizácia

Analytická časť

Návrhová časť


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



optimalizácia

Analytická časť

Návrhová časť



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.

http://www.podnemapy.sk/

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

cvičenie č. 2: projektovanie trvaloudržateľných poľnohospodárskych sústav

Documents