Первинна відновлювальна енергія – продовольча, енергетична та екологічна безпека України
Первинна відновлювальна енергія – продовольча, енергетична та екологічна безпека України
2 жовтня 2021 року
Запорука сильної Української держави, її економічного і соціального розвитку є втілення змісту Української національної ідеї суспільного життя. Зміст національної ідеї в аграрному секторі економіки України обумовлений об’єктивними особливостями цієї галузі та потребами ефективного її використання для задоволення національних потреб українського народу.
Унікальною особливістю галузі є енергетичний зв'язок вирощуваних рослин, їх технологій з використанням ґрунтової та космічної енергії, протистояння несприятливим фізичним та біологічним факторам. Внаслідок цього приріст енергії в отриманому врожаї у 2-3 рази вищий, порівняно із використаною енергією на вирощування цього врожаю. Проте, вартість первинної енергії у 2-3 рази нижча, порівняно з вторинною. Це виникає завдяки первинній світловій енергії (сонця) і енергії ґрунту, що уможливлює створення первинної енергії в аграрному секторі – в зерні, буряках цукрових, насінні соняшника, продукції кормових та овочевих культур тощо. Створена в аграрному секторі первинна енергія використовується для одержання відносних додаткових вартостей у переробній промисловості, тваринництві, розвитку інтелектуальної сфери суспільства тощо. Звідси, первинним капіталом у суспільстві є створена в аграрному секторі первинна енергія, яка є енергетикою розвитку людського суспільства.
Проте, нинішній стан землеробства характеризується величезними втратами енергії, що міститься в органічній речовині ґрунту і елементах живлення. Встановлено, що втрати енергії в землеробстві втричі перевищують її відновлення. Це відбувається із-за порушення екологічної відповідності сучасних технологій вирощування с.-г. культур, нехтування вимог законів природи, агрономії та землеробства. Адже соціальне, економічне і екологічне благополуччя української нації нерозривно пов’язано з землею.
Ми часто говоримо: «Хліб – усьому голова», «Земля – мати, годувальниця, багатство суспільства». Такий вислів аж ніяк не перебільшення. Агрономія: agros– поле; nomos – закон, вчення, тобто, вчення про поле.
На розвиток агрономії впливають як об’єктивні, так і суб’єктивні фактори, причини.
Об’єктивні причини:
1.На планеті «Земля» функціонує ряд біоценозів (bio- життя koinós - угрупування), які об’єднанні біологічними, екологічними, енергетичними та іншими властивостями. Основними біоценозами на планеті Земля є угрупування мікроорганізмів, рослин, тварин та людей. Для ефективної життєдіяльності всіх біоценозів необхідні фактори життя в оптимальній кількості і оптимальних співвідношеннях: світло, тепло, вода, поживні речовини, повітря. Всі фактори життя абсолютно рівнозначні і ні один з них не може бути замінений іншим, незалежно від того в якій кількості вони використовуються. Теоретичною основою функціонування біоценозів є закони природи, біології, агрономії, землеробства тощо. В агрономії визначальним біоценозом є рослини, тільки останні здатні перетворювати кінетичну енергію сонячного проміння у потенційну енергію органічної речовини. Часто в науковому середовищі фактори життя ототожнюють з родючістю ґрунту, а в окремих випадках останню ставлять вище факторів життя. Адже родючість – це здатність ґрунту забезпечувати рослини всіма земними факторами життя (вологою, поживними речовинами та ґрунтовим повітрям) в оптимальній кількості і оптимальних співвідношеннях. Звідси, управляти факторами життя рослин товаровиробник може агротехнічними, біологічними, агрохімічними та іншими заходами, у тому числі і через родючість ґрунту.
2.Ріст населення планети. На початку 2021 року населення планети складає близько 8,0 млрд. За даними ООН у 2050 році населення складатиме 10 млрд, що вимагатиме додаткових продуктів харчування. В даний час у напівголодному стані перебуває більше1,0 млрд. людей, щодня у світі від голоду помирає близько 25,0 тис. людей, з них 18,0 тис. дітей. Загальна площа ріллі у світі складає близько 1,4 млрд, що на одного жителя планети припадає 0,15 га. Україна має 32,5 млн. га, що на одного українця припадає 0,8-1,0 га ріллі.
3.Зміна клімату. Щорічно у світі в атмосферу надходить від 40 до 50 і більше млрд. тонн парникових газів, спостерігається підвищення температурного режиму планети на 1,5-2,00С, що є результатом переходу з помірноконтинентального до різкоконтинентального клімату зі зливними дощами, рекордними позитивними температурами, ураганами, торнадами, смерчами, пожарами тощо. Продовження зміни клімату призведе до втрати озимих культур, особливо небезпечно до втрати озимих зернових колосових.
Поряд з цим відмічені різкі коливання гідротермічного коефіцієнту (ГТК):
Сільськогосподарська зона України | 1980 рік | 2020 рік |
Полісся | 1,4-1,5 | 1,2-1,3 |
Лісостеп | 1,2-1,3 | 1,0-1,1 |
Степ | 1,0-1,1 | Менше 1,0 |
Класифікація території за ГТК:
>1,6 – надмірна зволоженість;
1,3-1,5 – достатня зволоженість;
1,0 - 1,3 – слабка посушливість;
0,7-1,0 – посушливість;
0,4-0,7 – сильна посушливість;
<0,4 – пустеля.
4.Дефіцит енергоносіїв
Високовуглеводні культури (кукурудза, цукрова тростина та буряки, картопля, зернові колосові тощо) йдуть на виробництво біоетанолу;
Високоолійні (ріпак, соя, соняшник) на виробництво біодизелю.
5.Ресурсе забезпечення галузі «Агрономія», продуктивність вирощуваних культур залежить від ресурсного їх наповнення: ФАР, волога, тепло, повітря, поживні речовини тощо.
Суб’єктивні причини:
1.Близько 70 % вирощуваної продукції України продає у вигляді первинної енергії (зерно). Україна – сировинна аграрна країна. Необхідно створену в аграрному секторі первинну енергію використовувати для одержання вторинної енергії, додаткових вартостей у переробній промисловості, тваринництві розвитку інтелектуальної сфери суспільства тощо. Звідси, первинним капіталом у суспільстві є створена в аграрному секторі первинна енергія, яка є енергетикою розвитку людського суспільства.
2.Загрозлива розораність земельних угідь. Орні землі складають 32,5 млн. га або 54 % від території України (екологічно безпечна норма не більше 40 %). 57 % сільськогосподарських угідь України ерозійно-небезпечні. У зв’язку з цим щорічно змивається більше 500 млн. т. ґрунту, з яким втрачається більше 10 млн. т гумусу, 0,5млн. т сполук азоту, 0,6 млн. т сполук фосфору і 0,8 млн. т калію.
3.Дегуміфікація. Щорічно ґрунти України втрачають більше 1 тони гумусу з гектару. За останні 20 років втрачено від 1,0 до 2,0 гумусу. За результатами Х туру обстеження ґрунтів середньозважений вміст гумусу в ґрунтах України складає 3,16 % (Полісся – 2,3 %; Лісостеп – 3,2 % і Степ – 3,4 %). Динаміка балансу гумусу від’ємна.
4.Динаміка внесення органічних добрив від’ємна і складає 0,5 т на гектар, при нормі не менше 40 тон.
5.Динаміка внесення мінеральних добрив від’ємна і складає 70-80 кг на гектар при співвідношенні N:P:K =1,0:0,2:0,2. Науково-обґрунтоване співвідношення N:P:K =1,0:0,8:0,7. 50 % ґрунтів України є кислими і 23 % - засоленими.
6.Забрудненість ґрунтів України окисами свинцю складає 57 %, кадмієм – 50 %, що екологічно небезпечно.
7.За якісними показниками ґрунти України розподіляються:
- Високої якості – близько 20 % (вміст гумусу 4 % і більше);
- Середньої якості – близько 50 % (вміст гумусу 3-4 %);
- Низької якості – близько 30 % (вміст гумусу 3 % і менше).
Висновки:
Очевидно, що шлях подальшої інтенсивності хімізації землеробства економічно необґрунтований і екологічно небезпечний. За нашими розрахунками і дослідженнями зарубіжних вчених у найближче десятиліття настане настільки масштабна втрата ґрунтів, що за своїми наслідками перевищить проблему глобальної зміни клімату. Настала нагальна необхідність екологізації і біологізації землеробства. Це передбачає комплекс еколого-економічних, агротехнічних, меліоративних та ґрунтозахисних заходів спрямованих на отримання стабільної, адекватної біокліматичному потенціалу зони, якісної і екологічно безпечної продукції землеробства з відтворенням родючості ґрунтів.
Екологізація землеробства передбачає:
1.Науково обґрунтовану організацію земельної території. Розораність не повинна перевищувати 40 % території України.
2.Економічно обґрунтована структура посівних площ, в основі якої є закон попиту і пропозицій
3.Науково обґрунтована система сівозмін.
4.Збалансована органо-мінеральна система удобрення.
5.Зберігаюча система обробітку ґрунту – комбінована за способом і диференційована за глибиною.
6.Еколого-економічна система захисту посівів від шкідливих організмів.
7.Науково обґрунтована система заходів захисту ґрунту від ерозії.
8.Науково обґрунтована система меліоративних та культуртехнічних заходів.
9.Агроекологічна система заходів запобігання забруднення ґрунтів, довкілля та продукції АПК.
10.Наукове обґрунтування та розроблення заходів управління факторами життя рослин за зберігаючого екологічного землеробства.
Семен Танчик, професор, завідувач кафедри землеробства та гербології
