zaproponuj artykuł

Instytucje i organizacje

Geoportale

 
ORSIP - Geoportal Województwa Śląskiego
ORSIP - Moduł Przyroda
BioGeo Silesia
 
Geoportal RDOŚ Katowice
geoportal.gov.pl

Biblioteki cyfrowe

 
Kolekcja "Natura" ŚBC
 

Infografiki

Infografika Kleszcze
Kleszcze

Systemy rolnictwa uprzemysłowionego

Na bazie postępu w naukach przyrodniczych w XX w. oraz zmian społecznych nastąpiło rewolucyjne przyśpieszenie w rozwoju rolnictwa, które oprócz wielu pozytywnych skutków zrodziło szereg następstw negatywnych. Zmiany dokonały się w kilku płaszczyznach, przy czym najwięcej obaw wywołuje chemizacja rolnictwa. Wielkim skokiem do zwiększenia produkcji rolnej było zastosowanie nawożenia mineralnego, które zapewniło kilkakrotny wzrost plonów. Nawozy sztuczne już w niewielkich ilościach stymulują plonowanie roślin, chociaż stosowane nieumiejętnie lub w nadmiernej ilości mogą hamować produkcję rolną i stanowić zagrożenie dla środowiska oraz zdrowia zwierząt i ludzi. Do najważniejszych ubocznych skutków nawożenia należy zaliczyć zaburzenie naturalnego obiegu w przyrodzie głównych pierwiastków stosowanych w odżywianiu roślin, tj. azotu, fosforu i potasu (NPK). Obieg azotu, głównego składnika stosowanego w odżywianiu roślin, w naturalnych warunkach regulują bakterie nitryfikacyjne przyswajające azot z powietrza oraz denitryfikacyjne uwalniające z gleby nadmiar tego pierwiastka. Przy intensywnym nawożeniu azotowym, bakterie denitryfikacyjne nie nadążają z jego uwalnianiem, co powoduje nadmierną kumulację w glebach i w wodzie, a to z kolei powoduje różnorodne konsekwencje. Nadmiar azotu powoduje zakwaszenie gleb i jednoczesne obniżenie ich wartości produkcyjnych związanych ze złym wchłanianiem innych składników odżywczych. Wysoka koncentracja w roślinach może być przyczyną zatruć w wyniku przemiany azotanów w azotyny i nitrozoaminy, które mają właściwości toksyczne i rakotwórcze. Inne skutki to trudności w przechowywaniu warzyw i owoców oraz ograniczone wchłanianie innych pierwiastków przez organizmy żywe. Dawkowanie nawozów azotowych należy dostosować do rodzaju gleb, gdyż na przeważających w Polsce glebach lekkich tylko część związków wykorzystują rośliny, natomiast reszta ulega wypłukaniu i przedostaje się do wód, co powoduje ich eutrofizację, czyli nadmierne gromadzenie substancji pokarmowych.

W celu zmniejszenia kosztów produkcji, w wyspecjalizowanych gospodarstwach rolnych stosuje się uprawy monokulturowe tej samej rośliny (zboża, warzywa) przez kilka kolejnych lat na tym samym polu, co prowadzi do pogorszenia właściwości fizycznych, chemicznych i biologicznych gleby. Tworzą się zajmujące większe obszary agrocenozy, będące sztucznymi układami ekologicznymi, które charakteryzuje uproszczona struktura biocenotyczna oraz podatność na choroby i inwazje szkodników. Utrzymanie równowagi ze środowiskiem wymaga różnorodnych zabiegów agrotechnicznych, a zwłaszcza stosowania ochrony chemicznej. Konsekwencją jest tzw. zmęczenie gleby, będące wynikiem nagromadzenia się w glebie szkodliwych wydzielin korzeniowych i rozwoju organizmów pasożytniczych zmniejszających plony roślin uprawnych oraz toksycznych dla roślin i zwierząt. Można temu przeciwdziałać poprzez wprowadzenie odpowiedniego zmianowania, czyli następstwa po sobie upraw, które uwzględnia przyrodnicze właściwości roślin oraz ich wymagania siedliskowe i agrotechniczne. Znaczenie zmianowania relatywnie zmniejszyło się jednak w wyniku stosowania sztucznego nawożenia i chemicznych środków ochrony roślin. Zmęczenie gleby jest także wynikiem jednostronnego nawożenia związkami NPK przy braku wspomagania ważnymi dla roślin mikroelementami, jak: bor, kobalt, miedź, selen i inne. Negatywne skutki można ograniczyć poprzez stosowanie nawozów wieloskładnikowych. Ponadto bardziej efektywne jest dolistne nawożenie roślin, które lepiej wykorzystują składniki mineralne i mniej związków chemicznych dostaje się do gleb. W uprawie polowej niezbędne jest też stosowanie nawożenia organicznego (obornik, kompost), które zwiększa efektywność wykorzystania nawozów mineralnych.

W systemach rolnictwa uprzemysłowionego dużego znaczenia nabrało stosowanie środków chemicznych dla ochrony przed chorobami i szkodnikami, a także stymulowania wzrostu, wyglądu i dojrzewania plonów oraz zwalczania chwastów, chorób i szkodników. Historia rozwoju rolnictwa jest historią walki człowieka z chorobami i szkodnikami, które niszczą produkty jego pracy. Efekty stosowania chemicznych środków ochrony roślin można przeliczyć na wyniki ekonomiczne i rzeczowe w postaci określonej produkcji. Powstaje jednak problem ubocznego, negatywnego oddziaływania na środowisko i zdrowie człowieka – którego skutki dostrzegane już obecnie – mogą się nasilić dopiero w przyszłości. Na początku XXI w. mniej uprzemysłowione rolnictwo Polski stosowało około 0,7 kg, w krajach Unii Europejskiej – poniżej 3 kg, a w Japonii do 10 kg aktywnych składników chemicznych na 1 ha gruntów ornych. Do najczęściej stosowanych w rolnictwie środków ochronnych (pestycydy) należą: preparaty owadobójcze (insektycydy), chwastobójcze (herbicydy), grzybobójcze (fungicydy) oraz przeciw gryzoniom (rodentocydy). Poszczególne środki, w zależności od składu chemicznego, są klasyfikowane według stopnia toksyczności.

W chemicznej ochronie roślin istotny jest dobór stosowanych środków do rzeczywistego zagrożenia i obecnie częściej wykorzystuje się tzw. selektywne (wybiórcze) środki oddziałujące tylko na pewne cele. Stosowane w przeszłości mało selektywne środki częściej niszczyły bardziej ruchliwe owady drapieżne lub pożyteczne, niż owady roślinożerne. Te ostatnie przeżywając zabieg, stanowiły najbardziej odporne genotypy, które krzyżując się ze sobą wydawały na świat bardziej odporne potomstwo, co powodowało masowe rozmnożenie i potrzebę stosowania coraz silniejszych środków owadobójczych. Zabieg chemiczny nie jest procesem naturalnej selekcji najsłabszych osobników, lecz jedynie mechaniczną redukcją populacji szkodnika. W czasie stosowania istotna jest faza zagrożenia uprawy oraz precyzyjne dobranie dawki środka chemicznego. Obecnie eliminuje się profilaktyczne dawkowanie, czyli opryskiwanie upraw na wszelki wypadek. Ponadto istnieje większa świadomość szkodliwości tych środków dla środowiska, niż ponad 50 lat temu, kiedy na większą skalę rozpoczęto ich stosowanie.

Brak wiedzy, nieumiejętność, rodzaj używanego środka oraz niewłaściwy niekiedy sprzęt techniczny to liczne zagrożenia wynikające z użycia pestycydów. Negatywne skutki to bezpośrednie zagrożenie dla życia i zdrowia, kumulacja trujących związków w organizmach ludzi i zwierząt oraz pozostałości pestycydów w glebie i w wodzie. Najczęściej problem toksycznych środków ochrony roślin rozpatruje się w aspekcie zatruć przewlekłych wywołanych małymi dawkami przez dłuższy okres czasu. Zatrucia te mogą przebiegać w formie utajonej nie dając przez wiele lat objawów patologicznych. Jako skutki stosowania środków chemicznych w codziennym życiu, w tym spożywanej żywności wymienia się wzrost schorzeń układu nerwowego człowieka oraz działanie teratogenne, czyli uszkodzenia powstające w rozwoju płodowym. Do częstych schorzeń cywilizacyjnych mających prawdopodobny związek z produktami spożywczymi należą choroby nowotworowe oraz uczulenia na znane od dawna człowiekowi składniki otoczenia, np. pyłki roślin czy sierść zwierząt. W grupie tych ostatnich coraz częściej pojawiają się alergie pokarmowe. Wnioski dotyczące zagrożeń wynikających ze stosowania środków chemicznych w rolnictwie formułowane są często hipotetycznie, poza przypadkami bezpośrednich ostrych zatruć. Złożoność problematyki, sprawia bowiem trudności w obserwacji i wymaga długotrwałych studiów statystycznych i medycznych. Innym problemem jest zjawisko synergii, czyli wzajemnego nakładania się różnych negatywnych oddziaływań cząstkowych.

Ochronie zdrowia i życia zwierząt oraz ludzi mają służyć przepisy dotyczące przestrzegania okresu karencji, czyli czasu jaki musi upłynąć od zastosowania środka chemicznego do zbioru roślin, a także dopuszczalnych stężeń związków trujących w produktach rolnych. Słuszne z założenia są jednak dosyć trudne do kontroli z uwagi na rozproszenie produkcji rolnej oraz procesy technologiczne, jakim są poddawane środki spożywcze w trakcie przerobu przemysłowego. Ważną rolę odgrywa tutaj wiedza i świadomość rolników w zakresie zagrożeń, jakie stwarza stosowanie środków chemicznych. Znamienne, że sprzedaż niektórych leków wymaga odpowiedniej recepty, podczas gdy zakup środków ochrony roślin nie wymaga takich ograniczeń. Innym problemem jest mało znane oddziaływanie produktów rozpadu wszelkich środków chemicznych po utracie przez nie cech toksycznych oraz dalszych przemian w środowisku. Wszelkie obce substancje chemiczne w przyrodzie powodują zaburzenia w istniejących dotychczas łańcuchach pokarmowych, co oznacza często kumulację w organizmach roślinnych i zwierzęcych stanowiących ogniwa łańcucha pokarmowego.

Ważnym aspektem procesu uprzemysłowienia rolnictwa jest ulepszanie genetyczne materiału hodowlanego, które zostało zastosowane na dużą skalę po II wojnie światowej. Jest to znany od najdawniejszych czasów, mniej lub bardziej świadomy proces selekcji oraz krzyżowania odmian roślin i zwierząt posiadających ważne dla człowieka cechy użytkowe. Najczęściej ma na celu: poprawę plonowania roślin lub zwiększenie wydajności produkcyjnej zwierząt, wzrost odporności na choroby lub warunki klimatyczne oraz polepszenie walorów użytkowych (wygląd, smak, trwałość produktów, zwiększenie mięsności, wykorzystanie paszy, przydatność kulinarna itp.). Obecnie w procesie intensyfikacji rolnictwa wiele obaw budzi doskonalenie genetyczne roślin i zwierząt, które jest związane z produkcją tzw. żywności transgenicznej, czyli modyfikowanej genetycznie (GMO). W opinii przyrodników i licznych grup społecznych, manipulacja ta przełamuje bariery międzygatunkowe i stanowi zagrożenie dla zdrowia ludzi, gdyż nie ma nic wspólnego ze stosowanym od kilku tysięcy lat naturalnym procesem selekcji i krzyżowania roślin. Z kolei genetycy, biochemicy, ekonomiści i część rolników uważają, że żywność ta nie różni się w niczym od innych wyhodowanych mutantów roślin uprawnych, np. pszenżyta. W okresie ostatnich 10 lat powierzchnia uprawna roślin modyfikowanych wzrosła prawie 10-krotnie, lecz w Polsce nie ma jeszcze większego znaczenia.

Odmiennym elementem intensyfikacji rolnictwa jest mechanizacja, która nie wpływa bezpośrednio na wydajność z jednostki powierzchni (plony), ale w największym stopniu oddziałuje na przemiany społeczne. Przed wprowadzeniem na szerszą skalę techniki wydajność pracy rolnika była tak mała, że przy niewielkim wykorzystaniu siły pociągowej zwierząt do wyżywienia ludności potrzeba było ponad 80% zatrudnionych. Obecnie 1 pracujący w rolnictwie żywi 10 osób w Polsce, 50 we Francji oraz ponad 100 osób w USA.

Upowszechnienie systemów rolnictwa uprzemysłowionego przyczyniło się do wyeliminowania problemu głodu i powstania – trudnych niekiedy do zagospodarowania – nadwyżek produkcyjnych. Z drugiej strony negatywne skutki intensyfikacji rolnictwa prowadzą do poszukiwania alternatywnych systemów gospodarowania w rolnictwie, wśród których wyróżnia się między innymi rolnictwo ekologiczne. Rolnictwo ekologiczne zrodziło się z krytyki negatywnych zjawisk wywołanych zagrożeniami dla zdrowia ludzi i środowiska. Pewne odmienności wynikające z proponowanych rozwiązań praktycznych i organizacyjnych sprawiły, że w jego ramach wyróżnia się kilka nurtów, a mianowicie: rolnictwo organiczne (lub organiczno-biologiczne), rolnictwo ekologiczne i rolnictwo biodynamiczne.

Rolnictwo ekologiczne opiera się na ekologii – nauce o funkcjonowaniu ekosystemów. Szczególne znaczenie przypisuje się poznaniu obiegu różnych form materii, gdyż zakłócenie tego obiegu (wysokie plony, wprowadzanie do gleby nawozów sztucznych i pestycydów, brak nawożenia organicznego) są przyczyną degradacji i zanieczyszczenia środowiska oraz żywności. Dla zbilansowania składników odżywczych należy wnosić znacznie więcej materii organicznej do gleby niż zebrano jej z pola. Agrocenozy, czyli ekosystemy rolne, są w pełni zdolne do regeneracji wewnętrznego układu w wyniku istnienia prawidłowej struktury użytkowania ziemi. Chodzi o właściwe proporcje pomiędzy gruntami ornymi, użytkami zielonymi, zadrzewieniami, zbiornikami wodnymi i innymi.

Pin It

O stronie

Serwis o przyrodzie województwa śląskiego opracowywany jest przez Centrum Dziedzictwa Przyrody Górnego Śląska we współpracy ze specjalistami z różnych dziedzin przyrodoznawstwa. Wszystkich zainteresowanych, zarówno amatorów, jak i profesjonalistów, zapraszamy do współredagowania oraz wzbogacania jego zawartości.

dr Jerzy B. Parusel

Centrum Dziedzictwa Przyrody Górnego Śląska jest jednostką organizacyjną Samorządu Województwa Śląskiego.

      logo CDPGS small logo slaskie kolorowe rgb

Newsletter

Informacje o bieżących wydarzeniach.

Zapisując się do newslettera zgadzasz się na postanowienia zawarte w naszej Polityce prywatności. Po zapisaniu prześlemy e-mail potwierdzający dopisanie do newslettera. Prosimy o potwierdzenie subskrypcji.

Zbiorcze RSS | Kalendarz RSS

© 2016 Centrum Dziedzictwa Przyrody Górnego Śląska |
Design by SD LTD / FreshSeo
sponsorzy