logo
Екологія_POSIBNIK

3.3.1. Енергетичний аналіз агроекосистем

Центральною енергетичною ланкою агроекосистем є зелені рослини, які трансформують сонячну енергію у зв’язану енергію органічних речовин. Ефективність цього процесу невисока. У помірних широтах (до яких відноситься і Україна) кількість сонячної енергії, що надходить до поверхні Землі ≈ 14109 ккал/м2. Ефективність зв’язування сонячної радіації у найбільш врожайних культур складає: кукурудзи на зерно – 0,5%, картоплі – 0,7%, пшениці – 0,2%.

У сучасних агроекосистемах додаткові витрати енергії при виробництві сільськогосподарської продукції значно перевищують ту енергію, що акумульована в ній. Тому сучасні агроекосистеми є збитковими принципово, а сільське господарство – найбільшим споживачем енергії. Наприклад, в Україні воно забирає близько 25% всієї енергії, що виробляється в країні, у США – 17%, в Індії – 29%.

Витрати антропогенної енергії в агроекосистемах поділяють на три основні види:

  1. на підтримку високої життєздатності та продуктивності рослин та тварин в період їх вирощування;

  2. на підтримку агроекосистем в стані, придатному для використання;

  3. на відшкодування елементів живлення, що вилучаються з агроекосистем разом з врожаєм.

Енергетичні еквіваленти антропогенних впливів:

Вважається доцільним внесення додаткової енергії в агроекосистеми в розмірі до 15∙109 Дж/га. Світовий досвід свідчить, що найбільш ефективне виробництво сільськогосподарської продукції у великих господарствах. В США, наприклад, великих ферм 15% від всієї кількості, але вони володіють 71,3% орної землі і виробляють більше 90% всієї продукції.

Аналізуючи внесення антропогенної енергії протягом двадцяти століть в 1990 р. М.Ф.Реймерс сформулював закон зниження енергетичної ефективності сільськогосподарського природокористування15 – підвищення врожайності рослин та продуктивності тварин вимагає на кожну одиницю продукції з кожним роком все більшої кількості витрат антропогенної енергії.

Тому радикальне підвищення енергетичної ефективності сучасних агроекосистем можливе лише на базі докорінної зміни стратегії сільськогосподарського виробництва.