240 likes | 434 Views
Адаптация сельского хозяйства в Центральной Азии. Практические действия и применяемые технологии для пилотных проектов по устойчивому развитию сельского хозяйства. Каушик Гош 18 июня , 2013 г. Душанбе, Республика Казахстан. Ключевые вопросы для рассмотрения. Размывание земель / почвы.
E N D
Адаптация сельского хозяйства в Центральной Азии Практические действия и применяемые технологиидля пилотных проектов по устойчивому развитию сельского хозяйства Каушик Гош 18 июня, 2013 г. Душанбе, Республика Казахстан
Ключевые вопросы для рассмотрения Размывание земель /почвы Ограниченная поставка воды Потери урожая • Окисление, увеличение осолонение почвы, выщелачивание • Размывание водой и ветрами • Обветривание, утрамбовка, жесткость • Увеличение опустынивания Аральского моря, вызывающего высыхания почвы • Усиление опустынивания – непрогнозируемые дожди • Таяние ледников – увеличение расхода воды, приводящее к быстрой утечке • Таяние ледников – снижение расхода воды в средние сроки • Осолонение и / или загрязнение подземных вод • Повышение температуры, приводящее к потере урожая • Паразиты Приостановление размывания земель и улучшение плодородия почвы Улучшение потребления водных ресурсов для сельского хозяйства Интегрированная борьба с вредителями для снижения потерь урожая
Обработка почвы: Парадигмальный сдвиг Старый парадигм Новый парадигм • Обработка почвы необходима для получения посевов • Покупка лесорастительных остатков с обработкой почвы • Обнаженная почва между посевами • Повышение температуры в результате прямой солнечной радиации • Сжигание пожнивных остатков • Сильный акцент на химических процессах в почве • Химическая борьба с вредителями, первая опция • Экологичные удобрения для посевов и севооборот • Для получения урожаев обработка не требуется • Пожнивные остатки остаются на поверхности почвы в виде мульчи • Постоянный почвенный покров • Снижение температуры почвы • Запрет на сжигание мульчи • Сильный акцент на биологических процессах почвы • Биологическая борьба с вредителями,первая опция • Экологичные удобрения для посевов и севооборот Эксплуатация почвенных ресурсов, приводящая к неустойчивому использованию земель Рациональное использование почвы обеспечивает устойчивым использованием земель
Нулевая обработка земель: Эволюция
Нулевая обработка почвы – Разверстка практических методов Действие
Инструменты для нулевой обработки почвы Сеялка нулевой обработки почвы Косилка пожнивных остатков
Восстановление засоленных земель (Австралия, Северная Африка) • Что это такое? • Подтопление и повышенная засоленность приводят к образованию натриевых пустырей. • Это возможно измежать через применение галофитной растительности – солевыносливыех кустарников, снижающих засоленность. • Основные преимущества: • Улучшение растительного покрова пустырей • Задержка и удержание воды в виде подземных вод • Открытие почвы • Усиление воздухообмена • Усиление гидравлической проводимости • Улучшение корневой среды для других растений • Снижение pH ризосферы • Облегчение выщелачивания соли • Улучшение текстуры почвы
Галофиты – Эволюция Действия
Дополнительные методы по использованию почвы Действия Корректировка почвы Оптимальное использование удобрений Топографическое улучшение • Почва с высоким содержанием mg под влиянием вмешательства Ca (адаптация гипса) • Структура почвы- кальций приводит к раздвижению частей почвы и карбонированию, в то время как mg их соединяет, тем самым высушивая почву и образуя в ней трещины. • Высокий уровень mg может привести к недостатку K иCa • Малая устойчивость агрегата и более высокая депрессия из-за высокой всасываемости воды • Образование твердой поверхности и коры – проблемы, связанные с эрозией • Увеличение нитратов во избежание повышенной засоленности • Применение органических удобрений – компоста, вермикомпоста • Включение летучей золы для баланса питательных веществ • Применение остатков сточных вод в качестве удобрения после соответствующей очистки • Мульчирование борозд при солоноватости для снижения испарения • Испарение воды возникает в основном тогда, когда почва влажная, в течение нескольких дней после дождя или поливов • При частом увлажнении поверхности почвы, как в случае применения ирригационной установки либо при ливневых дождях, скорость испарения увеличивается • Поверхностная мульча применяется для улучшения удержания воды в почве, понижения температуры почвы и для снижения скорости ветра на поверхности засушливых земель • Это также может улучшить всасываемость воды, препятствуя стоку, защищая тем самым почву от разбрызгивания дождевых капель и снижая корообразование почвы.
Применение воды для сельского хозяйства Неорошаемая почва Регулируемая ирригация Практика сохранения полей Сбор грунтовых вод Дополнительная ирригация Ирригация поверхностными водами Ирригация грунтовыми водами Очистка сточных вод и ирригация Управление дренажными работами и ирригацией Source: FAO
Сбор воды(на примереИндии, Ближнего Востока, Перу, Австралии)
Сбор – Функциональные методы Действия
Регулируемая ирригация Водный поток Потери воды • Для чего? • Понять, соизмерить, оценить возможности применения воды вокруг фермы для создания экономичного водопользования и снижения экологических рисков • Цели: • Экономичное использование воды • Эффективный дренаж и вывод соли • Характеристики: • Вывод не превышает замену • Минимальные потери • Повторное применение сточных вод Водный резервуар Потери при хранении Вода, выдаваемая на ферму Tпотери при транспортировке Вода, доставляемая на ферму Вода источников: дожди, роса, почва Хранилище фермы Потери при хранении Возврат сбросной воды Применяемая вода Потери при применении Вода, расходуемая на посевы
Регулируемая ирригация – Снижение потерь Действия
Очищенные сточные воды для ирригации • Что это такое? • Сточные воды используются в качестве ресурса (источник питательных веществ и влаги) • Преимущества: • Разрешает вопрос с ликвидацией • Источник питательных веществ • Источник влаги • Позволяет отводить пресную воду для первичного применения 1 2 3 6 5 3 4
Процесс очистки – Практические методы Действия 1 • Предварительная очистка: • Используйте экран для удаления неорганических и крупных материалов • Удалите абразивные материалы (песок, осадки) • Первичная очистка: • Первичный бак-отстойник. Где твердые органические вещества будут удаляться свободным осаждением. • Получаемый шлам удаляется из бака для дальнейшей очистки • Вторичная очистка: • Устоявшиеся сточные воды поступают в аэротанк для переработки активной биомассой органических загрязнителей • Материал поступает в ‘очиститель’, где органика оседает (и удаляется в первичный бак) • Очищенные сточные воды переходят к процессу третичной очистки • Третичная очистка: • Применение дезинфицирующих средств для удаления патогенов • Солнечный свет + микроорганизмы либо хлорин снижают уровень патогенов • Флотационная фильтрация и дезинфекция для сельскохозяйственной ирригации. 2 3 4
Очистка шлама – Практические методы Действия 5 • Очистка шлама: • Анааэробное усвоение шлама (при 35 градусах) • Метан применяется в качестве биогаза для выработки энергии • Сбросное тепло от выработанной энергии используется для поддержания процесса усвоения • Усвоенный шлам транспортируется в отстойник для испарения под естественным солнечным теплом. • IFAS (Интегрированный активированный шлам): • Снижает уровень азота в существующих установках сточных вод • Введение небольших свободно флотирующих пластиковых цилиндров для увеличения площади поверхности для биологического роста увеличивает очистительную мощность установки 6
Интегрированная борьба с вредителями • Что это? • Интегрированное применение всех методов борьбы с вредителями. • Применение биологических и биотехнических методов борьбы в противовес химическим методам контроля • Преимущества: • Сохранение уровня вредителей ниже уровня, приводящего к экономическим потерям • Применение систем устойчивой борьбы против вредителей – без негативного воздействия на зели, почву и урожай
Устойчивые методы интегрированной борьбы с вредителями Действия Биологический контроль Биотехнический контроль • Получение преимуществ от организмов / разрастющихся на вредителях. Симбиозное подконтрольное сосуществование культивара • Предупреждение появления естественных врагов • Сохранение интервала между растениями • Подрезка растений • Устройство живой изгороди и защитной полосы • Усиление эффективности естественных врагов • Растущие растения, питающие естественных врагов вокруг культиваров • Массовое разведение естественных врагов • Массовое контролируемое производство полезных насекомых, питающихся яйцами, личинками вредителей и самими вредителями • Процессы, пересекающиеся с физиологичсекими и поведенческими механизмами выживания вредителей при помощи натуральных или синтетических материалов • Ловушки: • Массовая организация ловушек для вредителей при помощи ‘индивидуальных феромонов’ • Предотвращение спариваний: • Полный охват феромонами, что дизориентирует самцов в нахождении самок и, следовательно, прерывает цикл спаривания
IPM – Практические руководства Действия
Нулевая обработка – Преимущества • Снижение восприимчивости к ухудшению через удержание жнивья, • Контролируемые почвы и улучшенная структура почвы с более высоким уровнем органических веществ и с биологической активностью, • Большее количество собираемой воды для выращивания посевов в засушливых районах, • Зачастую нечастое появление сорняков и более безопасное применение довсходовых гербицидов с более точным размещением семян, • Меньше трудовых затрат, затрат на топливо и машины на гектар; и улучшение доходности и устойчивости сельских предприятий