Вблизи животноводческих комплексов и ферм промышленного типа особую угрозу представляют вызываемые скоплениями навоза нитратное и микробное загрязнения почв, фитоценозов, поверхностных и грунтовых вод, а также воздуха. Наиболее важной задачей в условиях интенсификации промышленного животноводства является обеспечение соответствующих гигиенических условий в животноводческих помещениях, исключение случаев нарушения экологического равновесия в окружающей природной среде.
Жидкий навоз, внесенный в почву, должен быть заделан в нее в течение 0,5–2 часов. Для хранения и даже карантирования навоза необходимо строить бетонированные площадки или типовые навозохранилища, т.к. навоз, сваленный беспорядочно на землю, не только служит источником загрязнения окружающей среды, но и на 50–60 % теряет свои удобрительные качество [5 с. 19].
Отрицательное экологическое воздействие:
1) Повсюду вода рек, протекающих в сельскохозяйственных районах, содержит значительное количество нитратов, образующихся за счет внесения в почву отходов животноводства. Без достатка доброкачественной воды никакой скот не будет высокопродуктивным.
2) В воздухе животноводческих помещений выявлено более 20 различных газов, среди них: аммиак, сероводород, меркаптан, метан и др., вредно влияющие на здоровье и снижающий продуктивность животных. Чтобы значительно уменьшить образование и выделение в атмосферу аммиака, сероводорода, микроорганизмов, животноводческие помещения необходимо содержать в надлежащей чистоте. Образование дурно пахнущих газов связано с разложением навозной жижи, остатков корма и т.п. Воздух должен быть чистым, поэтому вокруг промышленных животноводческих комплексов необходимо создавать лесные зоны.
3) Кроме загрязнения почв при поступлении в них чрезмерно большого количества навоза идет и вредное влияние на организм животных.
4) Вследствие выпаса скота без соблюдения нагрузки и в местах, особо подверженных эрозии, происходят быстрое разбивание дернины. Ветровая эрозия и образование барханов.
В то же время было бы большой ошибкой считать, что выпас сельскохозяйственных животных влияет на пастбищный травостой лишь негативно. При экологически обоснованной пастьбе биологическая продуктивность пастбищной растительности может повышаться.
Утилизация отходов.
Проблема утилизации органических отходов является одной из актуальных задач, стоящих перед работниками сельскохозяйственных предприятий.
Внесение навоза и помета в почву без предварительной обработки является неприемлемым из-за возможного наличия патогенных микроорганизмов и т.п. Кроме того, свежий свиной навоз и птичий помет используется в качестве удобрения крайне редко, поскольку требуется длительное время для развития микроорганизмов, разлагающих органическое вещество. В результате этого вокруг многих животноводческих и птицеводческих предприятий скапливается большое количество навозных и пометных масс, которые при правильном решении данной проблемы могут дать дополнительную прибыль, превращая хозяйства в безотходные производства.
В связи с этим проблема утилизации органических отходов сельхозпредприятий является одной из насущных задач.
Во многих странах мира широко применяется технология переработки органических отходов с помощью биологических методов, например использования дождевых червей, личинок комнатной мухи, микроорганизмов, микроводорослей, фототрофной бактерии.
Ученые Всероссийского научно-исследовательского института использования мелиорированных земель (г. Тверь) совместно с американской фирмой «Биоферм ИНК» (штат Огайо) разработали технологию переработки органических отходов методом биологической ферментации, которая основана на управлении ростом и развитием аэробных термофильных бактерий. Готовый продукт, получивший фирменное название «фермвей», используют, например в США как органическое удобрение в качестве подстилки для птиц и скота.
В 1996 г. сотрудниками ВНИВИ (г. Казань) был разработан препарат для утилизации органических отходов животноводства и птицеводства, получивший название УФ-1 – ускоритель ферментации.
Сейчас он применяется для утилизации птичьего помета на птицефабриках РФ («Ак Барс Пестрецы», «Казанская», «Ключинская», «Юбилейная» и др.) и свиного навоза на свинокомплексах Свердловской, Краснодарской, Челябинской, Ярославской, Вологодской, Московской областей; зверосовхозе «Крестовский»; Казанском зооботсаде) [2 с. 75].
В развитии генной инженерии наступил этап высокой практической отдачи, способной обеспечить новый качественный скачок в развитии земледелия. Аграрно-развитые страны переходят в эру биотехнологии и информатизации, которым отводят роль “локомотивов прогресса” в сельском хозяйстве ХХI в 90-х годов трансгенные организмы вслед за пестицидами стали самыми горячими точками мировой агроэкологии.
За короткий срок трансгенные растения заняли значительное место в растениеводстве США, Аргентины, Канады, Китая. В 2001 г. в мире под трансгенными растениями было занято 52,6 млн га, а прирост площадей за один год составил 19 %. В Европейском союзе в 2001 г. разрешалось использовать в качестве продовольственного сырья девять трансгенных культур, а в США и Канаде — 40 [7. с.73]. Тем не менее, в Европе 162 региона заявили о том, что они свободны от ГМ организмов. Подсчитано, что в Старом свете 4,5 тыс. местных органов власти требуют ограничить применение ГМ растений [1].
Успехи генной инженерии стали предметом ожесточенной дискуссии в тысячах публикаций и Интернете. Ведь она позволяет получать принципиально новые или улучшенные растения, животные и микроорганизмы, разнообразные продукты, а также корма, медикаменты и многое другое. А человек потребляющий продукты трансгенных растений, в какой-то степени рискует, ведь питательная ценность такой пищи ниже, чем немодифицированной, а вероятность возникновения побочных эффектов из-за изменения ее состава в результате трансгеноза очень велика. У лабораторных крыс, питавшихся ГМ–продуктами, происходили заболевания желудка. Были и летальные исходы. Возникают проблемы со здоровьем и у других животных питавшихся ГМ–продуктами.
Сторонники трансгенных культур говорят о чудо–урожаях и других преимуществах биотехнологий. Их доводы также сводятся к тому, что изменения генов и их передача происходят в природе естественным путем; токсины и аллергены могут содержаться и в обычных, традиционных культурах. Никакой опасности это не представляет.
.Из 52 млн. га, которые заняты генетически модифицированными (ГМ) культурами во всем мире, 23 % составляют площади, занятые культурами, модифицированными с целью устойчивости к насекомым-вредителям [10 с. 48]. Большинство этих культур были созданы с помощью методики внедрения в геном растений искусственно синтезированного гена почвенной бактерии Bacillusthuringiensis (Bt). Таким образом, растения продуцируют собственный Bt токсин, обладающий инсектицидными свойствами.
Приводимые ниже утверждения доказаны исследованиями:
1. Bt токсин, продуцируемый ГМ растениями, может поражать не только насекомых-вредителей, но и другие виды, а также передаваться по пищевой цепи – свойства, отсутствующие у Bt токсина в его естественном варианте.
2. Разложение этих растений после уборки урожая также может создать в почве концентрацию Bt токсина, достаточную для того, чтобы представлять опасность для различных организмов, таких как полезные насекомые и другие классы животных. Исследования также показали, что корневая система Bt культур способна секретировать токсин в почву.
3. Дополнительной опасностью для окружающей среды может стать развитие устойчивости к действию Bt токсина у насекомых–вредителей. Этот феномен объясняется тем, что постоянное воздействие Bt токсина, продуцируемого ГМ растениями, обеспечивает преимущественное выживание особей, имеющих генетический иммунитет к Bt. Подавляющее большинство полученных данных подтверждает это опасение и в случае развития и широкого распространения устойчивости к Bt свойство устойчивости к насекомым ГМ культур окажется неэффективным.
4. Недавние исследования показали, что Bt токсина может передаваться диким растениям в результате скрещивания. Таким образом, экологические эффекты могут оказаться еще более значительными, включая:
· присутствие в почве Bt протеина, токсичного для почвенных организмов;
· токсичность для различных видов травоядных хищников и паразитов;
· развитие устойчивости к токсину у насекомых вредителей.
Важным результатом экологизации развития АПК должны стать стабилизация и сокращение использования земельных и водных ресурсов при росте конечных результатов производства. Рассмотрим подробнее основные аспекты такого ресурсосбережения.
В рамках используемых площадей происходило ухудшение качества земельного фонда, деградация земель. «Наступление» городов, промышленности, инфраструктуры приводит к изъятию многих ценных сельскохозяйственных угодий. Взамен для поддержания земельного баланса теперь, как правило, осваиваются земли с более низким плодородием почвы.
Выход из сложившейся ситуации видится в новых подходах к использованию земельных ресурсов. До сих пор землепользование носит экстенсивный характер, во многом сложившийся в 50-е гг., в условиях обилия свободных территорий. Между тем сокращение объемов вовлечения природных ресурсов в аграрное производство при повышении продуктивности АПК — путь практически всех развитых стран. За последнее время в них уменьшились площади обрабатываемых земель. Современный гигантский природный базис нашего АПК вряд ли следует считать экономически и экологически.