Критерії оцінювання екологічних ризиків в агроценозах за впливу абіотичних чинників
DOI:
https://doi.org/10.33730/2310-4678.4.2022.275601Ключові слова:
екологічна безпека, агроекосистема, родючість, продуктивність, фітосанітарний стан, температура повітря, вологість ґрунтуАнотація
В умовах глобальних змін клімату дослідження екологічних ризиків в аграрній промисловості стають дедалі актуальнішими. У статті зосереджено увагу на ролі абіотичних чинників (температури повітря та опадів) у формуванні екологічних ризиків в агроценозах сільськогосподарських культур. Особливо гостро відчувається вплив неконтрольованих коливань агрокліматичних чинників на агроценози, які спричиняють екологічні ризики, які, у свою чергу, є головною передумовою зниження ефективності ведення сільського господарства. Метою роботи було розробити та обґрунтувати критерії оцінювання екологічних ризиків в агроценозах за впливу абіотичних агрокліматичних чинників в умовах зміни клімату. Визначені критерії забезпечують оцінювання екологічних ризиків втрати родючості та зниження якості ґрунтів, погіршення фітосанітарного стану агроценозів і зниження їхньої продуктивності. До таких критеріїв належать показники вмісту органічної речовини та коефіцієнт дегуміфікації ґрунту, які свідчать про зменшення частки органічної речовини у ґрунті; агрохімічні показники, які підтверджують ризики втрати макро- та мікроелементів, зміну кислотності ґрунту; нормативні показники вмісту забруднюючих речовин, за якими визначають рівень екологічних ризиків забруднення ґрунтів небезпечними сполуками важких металів, пестицидів та радіонуклідами. Критерії, які обумовлюють фітосанітарний стан агроценозів, визначають показники забур’яненості, ураженості рослин хворобами, які призводять до загибелі чи зрідження, збільшення чисельності видів шкодочинних організмів та орієнтовного економічного порогу шкідливості шкідників, що характеризує ступінь ураженості посівів і можливі втрати врожаю. Екологічні ризики втрати продуктивності агроценозів визначають за критеріями оцінювання втрати врожаю від основних хвороб і показників якості й безпечності сільськогосподарської продукції. Використання зазначених критеріїв забезпечить своєчасне усунення окреслених у статті екологічних ризиків завдяки проведенню відповідних агротехнічних профілактичних і захисних заходів, гарантуватиме зростання продуктивності агроценозів та екологічну безпеку агроекосистем.
Посилання
Miniailo, A. A. & Miniailo, N. V. (2018). Dynamika fitosanitarnoho stanu ahrotsenoziv v umovakh zmin klimatu v Ukraini [Dynamics of the phytosanitary state of agrocenoses under conditions of climate change in Ukraine]. The development of nature sciences: problems and solutions: The international research and practical conference (April, 27–28). (Pр. 97–99). Brno: Baltija Publishing [in Ukrainian].
Polishchuk, S. V. (2018). Fitosanitarnyi stan posiviv soi zalezhno vid pohodnykh umov [Phytosanitary condition of soybean crops depending on weather conditions]. Zbirnyk naukovykh prats NNTs “Instytut zemlerobstva NAAN” — Collection of scientific works of the NSC “Institute of Agriculture of the National Academy of Sciences”, 1, 44–49 [in Ukrainian].
Tarariko, O. H., Ilienko, T. V. & Kuchma, T. L. (2016). Vplyv zmin klimatu na produktyvnist ta valovi zbory zernovykh kultur: analiz ta prohnoz [Impact of climate change on productivity and gross harvest of grain crops: analysis and forecast]. Ukrainskyi heohrafichnyi zhurnal — Ukrainian Geographical Journal, 1, 14–22 [in Ukrainian].
Balan, G. (2020). Influence of agroclimatic conditions of the southern ukraine on the general phytosanitary state of the major farm crops. Impressum: 4th International Eurasian Agriculture and Natural Sciences Congress (30–31 October 2020). Online congress. Proceeding book (рр. 442–436) [in English].
Adamenko, T. (2019). Zmina klimatu ta silske hospodarstvo v Ukraini: shcho varto znaty fermeram? APD: Nimetsko-ukrainskyi ahropolitychnyi dialoh — APD: German-Ukrainian agropolitical dialogue [in Ukrainian].
Dovhal, H. P. & Voloshyna, N.O. (2016). Ekolohichni osoblyvosti funktsionuvannia ahroekosystem Ukrainy za vplyvu klimatychnykh chynnykiv [Ecological features of the functioning of agroecosystems of Ukraine under the influence of climatic factors]. Ekolohiia ta okhorona pryrody. Seriia 20 Biolohiia — Ecology and nature protection. Series 20 Biology, 6, 109–116 [in Ukrainian].
Sobko, Z. Z. & Vozniuk, N. M. (2018). Zalezhnist vrozhainosti silskohospodarskykh kultur vid klimatychnykh ta ahrometeorolohichnykh chynnykiv (na prykladi Rivnenskoi oblasti) [Dependence of the yield of agricultural crops on climatic and agrometeorological factors (on the example of the Rivne region)]. Naukovi dopovidi NUBiP Ukrainy — Scientific reports of NULES of Ukraine, 3 (73), 38–46 [in Ukrainian].
Hrytsiuk, P. M. & Bachyshyna, L. D. (2016). Vplyv zminy klimatychnykh umov na dynamiku vrozhainosti zernovykh v Ukraini [The influence of changes in climatic conditions on the dynamics of grain yield in Ukraine]. Ekonomika Ukrainy — Ukraine economy, 6, 68–75 [in Ukrainian].
Vogel, E., Donat, M.G., Alexander, L.V., Meinshausen, M., Ray, D.K., Karoly, D., Meinshausen, N., Frieler, K. (2019). The effects of climate extremes on global agricultural yields. Environmental Research Letters, 14. DOI: https://doi.org/10.1088/1748-9326/ab154b [in English].
Parfeniuk, A.I. & Voloshchuk, N.M. (2016). Formuvannia fitopatohennoho fonu v ahrofitotsenozakh [Formation of phytopathogenic background in agrophytocenoses]. Ahroekolohichnyi zhurnal — Agroecological journal, 4, 106–113 [in Ukrainian].
Mostoviak, I.I. & Demianiuk, O.S. (2020). Chynnyky destabilizatsii fitosanitarnoho stanu ahrotsenoziv zernovykh kultur Tsentralnoho Lisostepu Ukrainy [Factors destabilizing the phytosanitary state of agrocenoses of grain crops in the Central Forest Steppe of Ukraine]. Zbalansovane pryrodokorystuvannia — Balanced nature management, 2, 73–84. DOI: https://doi.org/10. 33730/2310-4678. 2. 2020. 208812 [in Ukrainian].
Pospielova, H.D., Kovalenko, N.P., Nechyporenko, N.I. & Kocherha, V.Ya. (2020). Vplyv ahroklimatychnykh faktoriv na rozvytok osnovnykh khvorob soi [The influence of agroclimatic factors on the development of major soybean diseases]. Visnyk ahrarnoi nauky Prychornomoria — Herald of Agrarian Science of the Black Sea Region, 3, 45–52. DOI: https://doi.org/10.31521/2313-092X/2020-3(107)-6 [in Ukrainian].
Parminska, L., & Havryliuk, N. (2019). The influence of weather conditions during an autumn period on the development of basic wreckers and diseases of agrocenosis of winter wheat in Forest-Steppe zone. Quarantine and plant protection, 1–2, 10–14. DOI: https://doi.org/10.36495/2312-0614.2019.1-2.10-14 [in English].
Mishchenko, L.T., Dunich, A.A., Mishchenko, I.A., Petrenkova, V.P. & Mukha, T.I. (2018). Monitoring of economically important wheat viruses under weather conditions change in Ukraine and investigation of seed transmission of Wheat streak mosaic virus. Bulgarian Journal of Agricultural Science, 24, 660–669 [in English].
Demianiuk, O.S., Sherstoboieva, O.V. & Tkach, Ye.D. (2018). Funktsionalna struktura mikrobnykh uhrupovan chornozemu hlybokoho za vplyvu hidrotermichnykh i trofichnykh chynnykiv [Functional structure of microbial communities of deep chernozem under the influence of hydrothermal and trophic factors]. Mikrobiolohichnyi zhurnal — Journal of microbiology, 80 (6), 94–108. DOI: https://doi.org/10.15407/microbiolj80.06.094 [in Ukrainian].
Sherstoboieva, O.V. & Demianiuk, O.S. (2016). Mikroorhanizmy gruntu v umovakh zmin klimatu [Soil microorganisms under conditions of climate change]. Visnyk Dnipropetrovskoho derzhavnoho ahrarnoho ekonomichnoho universytetu — Bulletin of the Dnipropetrovsk State Agrarian and Economic University, 3 (41), 28–33 [in Ukrainian].
Yakist gruntu. Pasport gruntiv [Soil quality. Soil passport]. (2005). DSTU 4288:2004 from 01.07.2005. Kyiv: Derzhspozhyvstandart Ukrainy [in Ukrainian].
Yakist gruntu. Pokaznyky rodiuchosti gruntiv [Soil quality. Indicators of soil fertility]. (2005). DSTU 4362:2004 from 01.01.2006. Kyiv: Derzhspozhyvstandart Ukrainy [in Ukrainian].
Yatsuk, I.P. & Baliuk, S.A. (Eds.). (2013). Metodyka provedennia ahrokhimichnoi pasportyzatsii zemel silskohospodarskoho pryznachennia (kerivnyi normatyvnyi dokument) [Methodology of agrochemical certification of agricultural lands (governing regulatory document)]. Kyiv [in Ukrainian].
Chornyi, S.H. (2018). Otsinka yakosti gruntiv: navchalnyi posibnyk [Assessment of soil quality: a study guide]. Mykolaiv: MNAU [in Ukrainian].
Kulieshov, A.V., Bilyk, M.O., Stankevych, S.V. & Zabrodina, I.V. (2016). Praktykum z monitorynhu shkidnykiv silskohospodarskykh kultur [Workshop on monitoring of pests of agricultural crops]. Kharkiv: KhNAU [in Ukrainian].
Balan, H.O. & Aheeva, O.V. (2018). Prohnoz rozvytku khvorob silskohospodarskykh kultur: metodychni rekomendatsii [Forecast of the development of diseases of agricultural crops: methodical recommendations]. Odesa: ODAU [in Ukrainian].
Pokozii, Y.T. (Ed.), Pysarenko, V.M., Dovhan, S.V., Dolia, M.M., Pysarenko, P.V., Mamchur, R.M., Bondarieva, L.M., Pasichnyk, L.P. (2010). Monitorynh shkidnykiv silskohospodarskykh kultur: pidruchnyk [Monitoring of pests of agricultural crops: textbook]. Kyiv: Ahrarna osvita [in Ukrainian].
Demianiuk, O.S. (2016). Zminy klimatu — hlobalna ekolohichna i prodovolcha problema liudstva [Climate change is a global environmental and food problem for mankind]. Zbalansovane pryrodokorystuvannia — Balanced nature management, 4, 6–13 [in Ukrainian].
Ivaniuta, S.P. (Ed.), Kolomiiets, O.O., Malynovska, O.A. & Yakushenko, L.M. (2020). Zmina klimatu: naslidky ta zakhody adaptatsii: analitychna dopovid [Climate Change: Consequences and Adaptation Measures: Analytical Report]. Kyiv: NISD [in Ukrainian].
Yak zminiuietsia klimat v Ukraini [How the climate is changing in Ukraine]. URL: https://menr.gov.ua/news/35246.html [in Ukrainian].
Wilson, L., New, S., Daron, J. & Golding, N. (2021). Climate Change Impacts for Ukraine. Met Office. URL: https://mepr.gov.ua/files/docs/Zmina_klimaty/2021/%D0%97%D0%B2%D1%96%D1%82.pdf [in English].
Statystychnyi zbirnyk “Ukraina u tsyfrakh” [Statistical collection “Ukraine in numbers”]. (2016, 2017, 2018, 2019, 2020, 2021, 2022). Kyiv: Derzhavna sluzhba statystyky Ukrainy. URL: https://www.ukrstat.gov.ua/ [in Ukrainian].
Statystychnyi shchorichnyk Ukrainy [Statistical yearbook of Ukraine]. (2016, 2017, 2018, 2019, 2020, 2021, 2022). Kyiv: Derzhavna sluzhba statystyky Ukrainy. URL: https://www.ukrstat.gov.ua/ [in Ukrainian].
Opady v rehionakh Ukrainy: karta, kilkist ta kharakterystyky 2020 roku [Precipitation in the regions of Ukraine: map, amount and characteristics of 2020]. URL: https://kurkul.com/spetsproekty/826-opadi-vregionah-ukrayini-karta-kilkist-ta-harakteristiki-2020-roku [in Ukrainian].
Barbosa, P., Masante, D., Arias Muñoz, C., Cammalleri, C., De Jager, A., Magni, D., Mazzeschi, M., McCormick, N., Naumann, G., Spinoni, J. & Vogt, J. (2021). Droughts in Europe and worldwide 2019–2020. Publications Office of the European Union, Luxembourg. DOI: https://doi.org/10.2760/415204 [in English].
Skok, S.V. (2022). Otsinka yakosti gruntiv zony stepu Ukrainy v umovakh hlobalnykh zmin klimatu [Assessment of soil quality in the steppe zone of Ukraine under conditions of global climate change]. Tavriiskyi naukovyi visnyk — Taurian Scientific Bulletin, 124, 237–246 [in Ukrainian].
Dudiak, N.V., Pichura, V.I., Potravka, L.A. & Stratichuk, N.V. (2019). Geomodelling of Destruction of Soils of Ukrainian Steppe Due to Water Erosion. Journal of Ecological Engineering, 20 (8), 192–198. DOI: https://doi.org/10.12911/22998993/110789 [in English].
Breus, D.S. & Skok, S.V. (2021). Spatial modelling of agro-ecological condition of soils in steppe zone of Ukraine. Indian Journal of Ecology, 48 (3), 627–633 [in English].
Yatsuk, I.P. (Ed.). (2020). Periodychna dopovid pro stan gruntiv na zemliakh silskohospodarskoho pryznachennia Ukrainy, za rezultatamy X turu (2011–2015 rr.) ahrokhimichnoho obstezhennia zemel [Periodic report on the state of soils on agricultural lands of Ukraine, based on the results of the X round (2011–2015) of agrochemical soil survey]. Kyiv [in Ukrainian].
Pysarenko, V.M., Pysarenko P.V., Pysarenko V.V., Horb O.O. & Chaika T.O. (2019). Posukhy v konteksti zmin klimatu Ukrainy [Droughts in the context of climate change in Ukraine]. Visnyk Poltavskoi derzhavnoi ahrarnoi akademii Bulletin of the Poltava State Agrarian Academy, 1, 134–146. DOI: https://doi.org/10.31210/visnyk2019.01.18 [in Ukrainian].
Kirizii, D.A. & Stasyk, O.O. (2022). Vplyv posukhy i vysokoi temperatury na fizioloho-biokhimichni protsesy ta produktyvnist roslyn [The influence of drought and high temperature on physiological and biochemical processes and plant productivity]. Fiziolohiia roslyn i henetyka — Physiology of plants and genetics, 54 (2), 95–122. DOI: https://doi.org/10.15407/frg2022.02.095 [in Ukrainian].
Ivashchenko, O.O. & Ivashchenko, O.O. (2019). Problemy stresiv u roslyn i sposoby yikh rozviazannia [Stress problems in plants and ways to solve them]. Visnyk ahrarnoi nauky — Herald of Agrarian Science, 7 (796), 27–35. DOI: https://doi.org/10.31073/agrovisnyk201907-04 [in Ukrainian].
Polovyi, A.M. & Bozhko, L.Yu. (2015). Teplovi resursy Ukrainy v umovakh zminy klimatu [Thermal resources of Ukraine under conditions of climate change.]. Ukrainskyi hidrometeorolohichnyi zhurnal — Ukrainian hydrometeorological journal, 16, 99–106 [in Ukrainian].
Lamaoui, M., Jemo, M., Datla, R. & Bekkaoui, F. (2018). Heat and Drought Stresses in Crops and Approaches for Their Mitigation. Frontiers in Chemistry. Section Crop Biology and Sustainability, 6, 26. DOI: https://doi.org/10.3389/fchem.2018.00026 [in English].
Zhovtonoh, O.I., Filipenko, L.A., Polishchuk, V.V., Saliuk, A.F. & Khomenko, A.V. (2018). Zakonomirnosti enerhomasoobminu v seredovyshchi grunt-roslyna-atmosfera za suchasnykh klimatychnykh ta ekonomichnykh umov zroshennia [Patterns of energy and mass transfer in the “soil – plant – atmosphere” environment in modern climatic and economic conditions of irrigation use]. Melioratsiia i vodne hospodarstvo — Land reclamation and water state, 2, 19–28. DOI: https://doi.org/10.31073/mivg20180108-132 [in Ukrainian].
Climate change: Unpacking the burden on food safety. (2020). FAO. Food safety and quality series. Rome. Italy, 8. DOI: https://doi.org/10.4060/ca8185en [in English].
Beznosko, I.V., Parfeniuk, A.I., Sherstoboieva, O.V., Havryliuk, L.V., Ternovyi, Yu.V., & Horhan, T.M. (2020). Vydovyi sklad fitopatohennykh mikromitsetiv nasinnia sortiv kulturnykh roslyn [Species composition of phytopathogenic micromycetes of seeds of cultivated plant varieties]. Ahroekolohichnyi zhurnal — Agroecological journal, 2, 84–90. DOI: https://doi.org/10.33730/2077-4893.2.2020.207685 [in Ukrainian].
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
