БЕЛОРУССКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ Кафедра зоогигиены экологии и микроби.



Работа добавлена на сайт TXTRef.ru: 2019-10-29

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА

И ПРОДОВОЛЬСТВИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

ГЛАВНОЕ УПРАВЛЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ, НАУКИ И КАДРОВ

Учреждение образования

«БЕЛОРУССКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ

СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ»

Кафедра зоогигиены, экологии и микробиологии

Г. В. Воронцов, М. М. Добродькин

 

СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ

ЭКОЛОГИЯ

 

Методические указания

к лабораторно-практическим занятиям

для студентов зооинженерного факультета

специальностей 1-74 03 01 Зоотехния,

1-74 03 03 Промышленное рыбоводство

Горки

БГСХА

2013

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА

И ПРОДОВОЛЬСТВИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

ГЛАВНОЕ УПРАВЛЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ, НАУКИ И КАДРОВ

Учреждение образования

«БЕЛОРУССКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ

СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ»

Кафедра зоогигиены, экологии и микробиологии

Г. В.  Воронцов, М. М.  Добродькин

 

СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ

ЭКОЛОГИЯ

 

Методические указания

к лабораторно-практическим занятиям

для студентов зооинженерного факультета

специальностей 1-74 03 01  Зоотехния,

1-74 03 03  Промышленное рыбоводство

Горки

БГСХА

2012

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА

И ПРОДОВОЛЬСТВИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

ГЛАВНОЕ УПРАВЛЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ, НАУКИ И КАДРОВ

Учреждение образования

«БЕЛОРУССКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ

СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ»

Кафедра зоогигиены, экологии и микробиологии

Г. В.  Воронцов, М. М.  Добродькин

 

СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ

ЭКОЛОГИЯ

Методические указания

к лабораторно-практическим занятиям

для студентов зооинженерного факультета

специальностей 1-74 03 01  Зоотехния,

1- 74 03 03  Промышленное рыбоводство

Горки

БГСХА

2012

УДК 631.953(072)

Рекомендовано методической комиссией

зооинженерного факультета.

Протокол № 6 от 29 марта 2011 г.

Авторы:

кандидаты сельскохозяйственных наук, доценты

Г. В. Воронцов, М. М. Добродькин

Рецензенты:

кандидаты сельскохозяйственных наук, доценты

Н. В. Барулин, И. Г. Пугачёва

 

Сельскохозяйственная экология : методические указания к лабораторно-практическим занятиям / Г. В. Воронцов, М. М. Добродькин. – Горки : БГСХА, 2013. – 30 с.

Приведены темы и порядок выполнения лабораторно-практических работ, варианты индивидуальных заданий, рекомендуемая литература.

Для студентов зооинженерного факультета специальностей 1-74 03 01 Зоотехния, 1-74 03 03 Промышленное рыбоводство.

                                                             © УО «Белорусская государственная

                                                      сельскохозяйственная академия», 2013

Т е м а  1. КЛИМАТИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ СРЕДЫ (4 часа)

Цель занятия: изучить технику расчета основных показателей климата для конкретной зоны (области Республики Беларусь).

Материалы и оборудование: данные среднемесячных температур воздуха и месячные суммы осадков по зонам (областям Республики Беларусь, табл. 1).

Задание.

1. Определить тип климата данной области, зоны.

2. Вычислить суммы тепла за год для зоны, области (в градусо-днях).

3. Раcсчитать продолжительность вегетационного периода.

4. Найти гидротермический коэффициент каждой зоны по Селянинову за июль.

где Р – месячная сумма осадков, мм;

– сумма температур, град-дн.

5. Вычислить продолжительность засушливых периодов.

6. Определить гумидные и аридные зоны.

7. Рассчитать количество осадков в вегетационный период (мм) и в теплое время года в процентах к годовому. По областям Республики Беларусь указать среднегодовую температуру воздуха и годовую сумму осадков.

Перед выполнением задания следует усвоить, что климат является холодным, если среднегодовая температура меньше +5 оС, жарким – больше +10 оС, умеренным – между +5 и +10 оС; сухим – с годовой суммой осадков меньше 300 мм, влажным – больше 1000 мм, умеренным – между 300 и 1000 мм.

Сумму тепла за год вычисляют путем умножения среднемесячной температуры на количество суток в месяце и суммированием положительных температур за все месяцы года (тепло – это положительные температуры от 0 оС и выше).

Продолжительность вегетационного периода определяется суммой суток за те месяцы, средняя температура которых выше +5 оС.

Засушливым считается период, за который количество осадков
(в мм) меньше  суммы тепла (в градусо-днях) за тот же период (считается по месяцам).


Т а б л и ц а  1. Климатические факторы Беларуси

Природ-ные зоны, области

Показатели

Месяцы

ян-

варь

фев-

раль

март

ап-

рель

май

июнь

июль

ав-

густ

сентябрь

ок-

тябрь

но-

ябрь

декабрь

I

Осадки

Температура

335

26

270

26

300

27

400

27

425

28

320

27

320

27

245

26

215

25

200

26

230

26

270

27

II

Осадки

Температура

18

21

63

24

262

27

807

30

950

27

999

26

999

25

930

24

900

23

476

21

68

19

13

20

III

Осадки

Температура

35

–7

32

–3

26

–1

27

2

50

7

71

14

78

22

73

23

57

10

49

3

54

–3

44

–6

IV

Осадки

Температура

11

–1

11

2

12

7

13

12

15

18

9

26

6

32

7

36

6

20

11

10

13

5

14

0

Витебская

Осадки

Температура

33

–8

30

–7

33

–3

36

5

53

12,5

70

16

93

18

82

16,3

61

11

46

5

47

–0,5

36

–5

Могилев-ская

Осадки

Температура

40

–7,5

35

–7,0

37

–2,5

43

5,4

57

13

77

16,4

82

18,2

78

16,6

54

11,6

49

5,3

47

–0,2

45

5,1

Минская

Осадки

Температура

39

–6,9

39

–6,4

37

–2,2

42

5,3

58

12,6

76

16,0

84

17,8

82

16,2

56

11,6

43

5,6

49

0,0

41

–4,5

Гроднен-ская

Осадки

Температура

29

–5,1

30

–4,5

28

–0,6

35

6,3

45

13,0

77

16,2

70

18,0

78

16,8

44

12,6

35

7,0

40

1,6

34

–2,8

Гомель-ская

Осадки

Температура

34

–6,9

30

–6,3

30

–1,8

42

6,3

53

13,7

71

16,9

84

18,6

68

17,4

53

12,5

42

6,4

42

0,6

41

–4,3

Брестская

Осадки

Температура

28

–4,4

31

–3,6

33

–0,6

36

7,3

50

14,2

76

17,0

71

18,8

72

17,6

46

13,4

37

7,7

36

2,4

32

–2,2


Аридной (засушливой, сухой) считается зона, для которой годовая сумма осадков (в мм) меньше  суммы тепла за год (в градусо-днях).

Гумидной (увлажненной, влажной) считается зона, для которой годовая сумма осадков за год (в мм) больше суммы тепла за год (в градусо-днях).

Т е м а  2. БИОГЕННЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ В ПОВЕРХНОСТНОМ

СТОКЕ (2 часа)

Цель занятия: изучить возможности контроля биогенных элементов в природные водоисточники и оптимизации биогенной нагрузки на водосборных площадях.

Материалы и оборудование: варианты размещения культур на пашне, варианты объектов животноводства и населенного пункта, приложения.

В результате хозяйственной деятельности человека на водосборах рек, озер, водохранилищ в водные системы поступают биогенные вещества. Они смываются и вымываются с агробиогеоценозов, мест-складирования пестицидов и удобрений в виде растворов минеральных солей и органических веществ. При поступлении их в гидроэкосистемы происходит эвтрофикация, в результате которой вода становится не пригодной не только для питья, но и для купания. Это неизбежные, сопутствующие интенсификации современного сельского хозяйства процессы, усиливающиеся сбросом в водные объекты плохо очищенных или неочищенных сточных вод животноводства и коммунального стока с сельских населенных пунктов, которые, в большинстве случаев, не обеспечены очистными сооружениями. В связи с этим возникла необходимость контроля за поступлением биогенных элементов в открытые природные водоисточники и в оптимизации биогенной нагрузки на водосборных площадях.

Задание.

1. Определить содержание NPК в поверхностном стоке.

2. На основе полученных результатов дать характеристику состоянию сточных вод.

П р и м е ч а н и е. ПДК биогенных веществ в воде: азот – 45 мг/л, фосфор – 20 мг/л, калий – 50 мг/л.

Оптимальный рост водорослей происходит при концентрации фосфора 0,09–1,8 мг/л, нитратного азота – 0,9–3,5 мг/л.

Варианты задания представлены в табл. 2, 3.

Т а б л и ц а  2. Размещение культур на пашне

№ п.п.

Культуры

Доза удобрений, кг/га

Уровень технологии

Водность года

Удаленность поля от водоема

N

Р2О5

К2О

1

Озимая рожь

Люпин

Овес

70

65

60

55

70

80

90

80

Высокий

Средней водности

600

850

2100

2

Клевер

Лен

Яровая

пшеница

25

70

60

65

70

80

70

90

Низкий

Многоводный

3200 1150

600

3

Ячмень

Люпин

Однолетние травы

80

60

80

60

50

90

95

80

Средний

Маловодный

1500 1100 2500

4

Овес

Люцерна

Лен

85

30

60

60

75

90

75

80

Низкий

Средней водности

950

2300 3500

5

Озимая рожь

Ячмень

Овес

80

90

70

70

80

85

70

80

90

Высокий

Маловодный

550

1250 2800

6

Клевер

Озимая

пшеница

Однолетние травы

75

70

70

80

60

80

75

75

Средний

Многоводный

2300

1750

480

Т а б л и ц а  3. Характеристика объектов и населенного пункта

п.п.

Показатели

Варианты

1

Объем поверхностного стока, м3/га

200

200

200

200

200

200

2

Площадь

водосбора, га

600

650

800

700

750

850

3

Крупный рогатый скот, гол.

250

350

450

300

400

200

4

Способ очистки животноводчес-

ких стоков

Отстаи-вание

Механическая очистка

Отстаи- вание

Механическая очистка

Отстаи- вание

Механическая очистка

5

Площадь хозяйственных застроек, га

46

51

68

43

60

37

6

Число жителей, не обеспеченных очистными сооружениями, чел.

300

280

400

230

380

270

7

Число жителей, обеспеченных очистными сооружениями, чел.

160

230

280

200

220

100

8

Способ очистки хозяйственных стоков от населенных пунктов

Биоочистка

Био-

очистка +отста-ивание

+ фильтрация

Био-очистка

Био-очистка +отста-ивание + фильтрация

Биоочистка

Биоочистка +отста-ивание +фильт-рация

Методика расчета

Общее поступление веществ (отдельно для NРК) в водные объекты с водосборной площади определяется по формуле

Wо = Wп+Wж+Wн,

где Wо – общий вынос вещества в водосборные объекты с водосборной площади, кг;

 Wп – общий вынос вещества с пашни, кг;

 Wж – общее поступление вещества с животноводческих объектов, кг;

 Wн – общее поступление вещества из населенного пункта, кг.

2.1. Определение общего выноса веществ с пашни

Вынос основных элементов питания с пашни в водные системы устанавливается по формуле

Wп = Wп1+Wп2+W п3,

где Wп1 Wп2, Wп3 – вынос вещества с конкретного участка, кг.

Wп (1, 2,3) = д(NРК) ×Р×S×R,

где Д (NPK) – доза удобрения, внесенная под культуру (кг/га), табл. 2;

    Р – коэффициент технологических потерь для удобрения;

    S – площадь посева культуры (100 га);

    R – коэффициент, характеризующий поступление элемента в водный объект в зависимости от расстояния (табл. 2 приложения).

Расчеты отразить в табл. 4.

Т а б л и ц а  4. Вынос веществ с пашни

Культура

Площадь, га

Доза удобрений, кг/га

P

R

W, кг

n

р2о5

к2о

N

Р2О5

К2О

Всего

по пашне

WпN =

WпР=

WпК=

2.2. Определение общего поступления

биогенных веществ с животноводческих объектов

Поступление биогенных веществ с животноводческих объектов рассчитывается по формуле

Wж= Wж1+ Wж2,

где Wж1 вынос биогенных веществ из жидкой фракции с полей фильтрации и участков, где готовятся компосты (стойловый период):

Wж1 = Si×ω×n×L×t1;

Wж2 поступление биогенных веществ в водоемы при натуральном содержании скота в загонах, на пастбищах (пастбищный период):

Wж2= Si×ω×n×L×t2,

где Si  доля элемента, выносимая поверхностными и внутренними стоками с полей (для азота – 0,2, для фосфора и калия – 0,05);

 ω – удельное содержание вещества в отходах в расчете на 1 голову скота, кг/сут (табл. 3 приложения);

 n – количество голов скота;

 L – коэффициент, учитывающий долю вещества, оставшегося в жидкой фракции после отстаивания или механического разделения (табл. 4 приложения);

 t1, t2 – расчетный период (t1 – стойловый – 200 сут, t2 – пастбищный – 165 сут).

2.3. Определение общего поступления биогенных веществ

из населенного пункта

(расчеты производятся только по азоту и фосфору)

Поступление биогенных веществ из населенного пункта рассчитывается по формуле

Wн= (Wн1+ Wн2+ Wн3) : 1000,

где Wн1 – поступление биогенных веществ со стоками, не проходящих через очистные сооружения:

Wн1= ω1×n×t;

Wн2 – поступление биогенных веществ со стоками, проходящих через очистные сооружения:

Wн2= ω2×n× (1 – Рi ) × t;

Wн3 – поступление биогенных веществ со стоками с хозяйственных дворов населенных пунктов, которые образуются в период дождей и снеготаяния:

Wн3= ω3×S×t,

где ω1 – удельное поступление веществ с хозяйственными стоками без очистки, г/чел/сут (табл. 5 приложения);

ω2  удельное содержание веществ в хозяйственных стоках, поступающих на очистные сооружения (для азота – 8 г/чел/сут, для фосфора – 3,3 г/чел/сут);

ω3 – удельное поступление веществ с 1 га застроенной территории,  г/чел/сут (табл. 5, 6 приложения);

t – расчетный период (для определения Wн1 и Wн2 – 365, для Wн3  60 сут);

S – площадь под хозяйственными застройками, га (см. табл. 2);

n  число жителей (см. табл. 3);

Рi – эффективность очистки стоков от конкретного вещества (табл. 6 приложения).

2.4. Определение содержания биогенных элементов

в поверхностном стоке

Содержание биогенных элементов в поверхностном стоке (NРК), мг/л, отдельно для азота, фосфора и калия) определяется по формуле

где Wно(NРК) – общее поступление элемента в водные объекты с водосборной площади;

Ф – модульный коэффициент для перехода от среднегодовых концентраций к максимальным (для рассматриваемого периода – 0,92);

S вод – площадь водосбора, га (табл. 2);

V – объем поверхностного стока (табл. 2).

Т е м а  3. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ БИОТЕСТИРОВАНИЯ

ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НАКОПЛЕНИЯ ТОКСИЧЕСКИХ

ВЕЩЕСТВ В ПОЧВАХ И ПРИРОДНЫХ ВОДАХ,

СНИЖАЮЩИХ ПРОДУКТИВНОСТЬ РАСТЕНИЙ

(2 часа)

Цель занятия: овладеть методом биотеста для определения токсических веществ в почвах и воде.

Материалы и оборудование: чашки Петри, фильтровальная бумага, семена редиса, кусочки стекла.

Задание. Провести биотестирование образцов почвы на наличие токсических веществ.

Нежелательное изменение почв и вод осуществляется за счет антропогенных факторов (воздействия человека), а также в результате бессменного выращивания одних и тех же видов растений на одном и том же участке (развивается почвоутомление).

Самым распространенным и чувствительным методом контроля почв и вод является биотестирование, т. е. загрязнение почв и вод определяется биологическим путем. Для этой цели рекомендуется использовать семена редиса, определенное количество которых проращивается на испытуемой среде – почве или воде (из водоема, реки, ручья и т. д.) и в контроле. Через определенное время учитывают количество проросших семян и рассчитывают степень токсичности почвы и воды для растений.

Правила измерения. Работа выполняется в следующем порядке.

1. В четыре чашки Петри насыпают по 50 см3 почвы, которую смачивают дистиллированной (или прокипяченной водопроводной) водой с таким расчетом, чтобы вода появилась над поверхностью почвы.

2. На поверхность жидкой кашицы кладут кружок из фильтровальной бумаги.

3. На мокрую поверхность фильтровальной бумаги (в каждую из четырех чашек) помещают 100 семян редиса. Чашки накрывают крышками.

4. Другую партию чашек Петри (4 чашки) используют для контрольного варианта. Для этого на дно чашки кладут промытые кусочки стекла и наливают воду (дистиллированную или прокипяченную водопроводную), чтобы она покрыла эти кусочки. На поверхность воды кладут кружок фильтровальной бумаги. Затем на нее помещают 100 семян редиса и также накрывают крышкой.

5. Все восемь чашек оставляют в комнате на столе (желательно при температуре 20–25 оС), покрыв их темной бумагой. Через 12 ч делают учет проросших семян. Отдельно учитывают проросшие семена в опыте и контроле (в каждой чашке) и вычисляют среднее значение для опыта и контроля. Результаты контроля принимают за 100 % и находят процент снижения всхожести семян редиса в опыте. Затем на основании вычисленных результатов определяют в относительных единицах токсичность (ОЕТ) испытуемого субстрата (в данном случае почвы).

ОЕТ=100 % – % всхожести семян в опыте.

Пример вычисления. Предположим, что в контрольных чашках взошло 95; 93; 97; 95 семян (в среднем это будет 95 семян). Далее предположим, что в чашках опыта на почве взошло 75; 77; 73; 71 семян (в среднем 74 семени).

Вычисляем процент всхожести семян в опыте, причем количество взошедших семян в контроле принимаем за 100.

95 – 100 %

                74 – х

.

Находим величину ОЕТ:

ОЕТ= 100 % – 77,9 %=22,1 %.

Это значит, что на испытуемой почве всхожесть семян снизилась на 22,1 %. Следовательно, в ней есть токсические вещества, которые понижают продуктивность почвы.

Т е м а  4. УТИЛИЗАЦИЯ НАВОЗНЫХ СТОКОВ

(4 часа)

Цель занятия: изучить наиболее перспективный способ переработки и утилизации навоза – разделение его на жидкую и твердую фракции с последующей обработкой и использованием каждой из них; научиться прогнозировать возможное загрязнение почвы при внесении твердой и жидкой фракций, принимать меры по избежанию их негативного влияния.

Материалы и оборудование: первичные данные по конкретным вариантам животноводческого комплекса (табл. 5), включая данные агрохимлаборатории.

Задание. По исходным данным (табл. 5) рассчитать количество NPK в твердых и жидких фракциях стоков животноводческого комплекса, дозы внесения их под планируемый урожай озимой пшеницы.

Студенты вместе с преподавателем делают расчеты по использованию навозных стоков на примере одного из комплексов (методика проведения этих математических действий одинакова для всех вариантов индивидуальных заданий).

Т а б л и ц а  5. Исходные данные для выполнения индивидуального

задания по теме 4

№ п.п.

Поголовье,

тыс. гол.

Количество

экскрементов, кг

Суточный

расход воды, кг

Влажность экскрементов

Влажность

твердой фракции

1

2

3

4

5

6

1

12,0         6,5

 6,0          5,3

30           22

92,0

83,0

2

12,0         6,0

 4,7          4,0    

40           18

90,0

85,0

3

12,0         5,3

 3,8          3,3

10           13

91,0

84,0

4

24,0         8,2

 6,0          5,2

20           15

90,0

85,0

5

24,0       13,4

 5,3          5,0

60           35

89,0

82,0

6

24,0       14,6

 4,3          4,0

60           43

87,0

85,0

7

54,0       27

 4,8          4,6

80           29

85,0

87,0

8

54,0       27  

 6,0          5,4

73           50

86

85

9

54,0       27

 3,8          3,7

77           28

94,0

87,0

10

108,0     62

 5,0          5,5

100         35

91,0

82,0

11

108,0     69

 4,6          4,0

113         51

92,0

85,0

12

108,0     70

 3,5          3,3

104         55

87,0

80,0

13

3            4

 30,0         22

100         25

90

84

14

3            5

 25            26

20           30

92

86

15

3            4,7

 27            24

30           33

90

83,0

16

6            5,3

 32,0         30

20           39

91,0

85,0

17

6            5,8

 31,0         29

30           42

93

86

18

6            3,7

 29,0         23

40,0     20,0

94,0

84,0   86,0

19

10          8,5

 26,0         25

50,0        25

92,0

84,0   84,0

20

10          7,3

 28,0         26

60,0     31,0

89,0

83,0   82,0

21

10          6,4

 28,0         28

73,0     53,0

90,0

82,0   85,0

22

13          9,2

 31,0         29

113,0   80,0

90,0

80,0   79,0

23

13          8,5

 25,0         24

152,0   71,0

92,0

82,0   84,0

24

13          8,0

 28,0         26

163,0   101

93,0

85,0   83,0

25

10          5,5

 23,0         21

35       30

90,0

84,0   82,0

26

10          5,5

 24,0         22

33        32

92,0

83,0   81,0

27

10          4,7

 25,0         24

37        35

89,0

86,0   85,0

28

12          8,0

   4,4        4,4

22        21

92,0

85,0   86,0

29

12          7,0

   4,7        3,7

23        22

90

85,0   87,0

30

12          9,0

   5,4        5,2

28        26

91,3

83,0   80,0

31

54          23

   4,5        4,6

30        24

87,0

85,0   83,0

32

54          24

   4,3        4,2

41        88

88

86,0   95,0

33

54          26

   4,8        4,5

25        86,0

86,0

84,0   81,0

34

108        50

   6,2        5,2

43        82,0

82,0

85,0   84,0

О к о н ч а н и е   т а б л. 5

п.п.

NPK

в жидком навозе

NPK

в твердой фракции

Площадь

орошения, га

Площадь

орошения, га

1

7

8

9

10

35

0,48     0,23      0,24

0,16     0,34    0,17

1080

985

36

0,48     0,23      0,24

0,16     0,34    0,17

1230

1113

37

0,63     0,32      0,33

0,15    0,31     0,14

1100

1400

38

0,58     0,27      0,28

0,18    0,36     0,19

1125

1025

39

0,42     0,21      0,20

0,16    0,30     0,19

1000

1731

40

040      0,19      0,26

0,15    0,31     0,17

1300

1520

41

0,38     0,18      0,19

0,18     0,31     0,2

1380

1080

42

0,40     0,21      0,21

0,16    0,30     0,18

1480

1593

43

0,35     0,16      0,19

0,14    0,31     0,17

1500

1621

44

0,34     0,16      0,17

0,15    0,36     0,17

1539

1235

45

0,33     0,15      0,19

0,18    0,36     0,18

1931

1000

46

0,23     0,11      0,12

0,17    0,26     0,15

1724

700

47

0,45     0,25      0,32

0,37    0,12     0,12

600,0

520

48

0,42     0,23      0,27

0,35    0,11     0,18

540

800

49

0,38     0,18      0,22

0,37    0,14     0,11

710

914

50

0,32     0,17      0,19

0,33    0,11     0,12

89

615

51

0,3       0,16      0,19

0,37    0,12     0,12

1120

723

52

0,3       0,15      0,14

0,35    0,14     0,11

1435

1835

53

0,23     0,14      0,13

0,37    0,11     0,13

1280

1600

54

0,20     0,11      0,12

0,35    0,12     0,11

1439

1573

55

0,15     0,08      0,08

0,33    0,11     0,12

1400

1450

56

0,20     0,09      0,11

0,35     0,14    0,13

1600

1620

57

0,17     0,11      0,07

0,38     0,12    0,14

1520

1738

58

0,16     0,13      0,08

0,37    0,11     0,13

1600

1925

59

0,41     0,21      0,20

0,33    0,14     0,15

1320

1830

60

0,30     0,17      0,16

0,35    0,17     0,13

1280

1721

61

0,35     0,16      0,17

0,29    0,11     0,12

1105

1675

62

0,53     0,31      0,29

0,14     0,17    0,16

900

1900

63

0,25     0,14      0,17

0,18     0,13    0,15

1131

2023

64

0,43     0,15      0,17

0,14     0,13    0,13

1035

1003

65

0,61     0,35      0,34

0,16    0,17     0,21

1058

1235

66

0,42     0,18     0,19

0,15    0,18     0,19

1273

1133

67

0,57     0,19     0,21

0,16    0,19     0,19

1139

1441

68

0,49     0,24     0,20

0,18    0,36     0,17

1303

1500

Пример. Рассчитать годовой выход сточных вод (м2) животноводческого комплекса по откорму 12,0 тыс. свиней, если суточное выделение экскрементов влажностью 90 % составляет от одной головы свиней 5 кг, а добавление воды за сутки на одну условную голову – 30 л.

Определить:

а) общий объем отстойников;

б) площадь территории, которую они занимают;

в) объем твердой и жидкой фракций, стоков, если влажность твердой фракции составляет 85 %;

г) содержание питательных веществ (азота, фосфора и калия) в жидком навозе, твердой и жидкой фракциях навоза;

д) размер ежегодно удобряемой площади при норме внесений обеззараженной твердой фракции навоза 60 т/га, а также гектарную дозу азота, фосфора и калия в кг действующего вещества;

е) годовую норму полива на 1 га, м3;

ж) годовую дозу азота, фосфора и калия в кг действующего вещества на 1 га, учитывая при этом вынос питательных веществ урожаем зерна озимой пшеницы 60 ц/га и коэффициент использования удобрений (без учета содержания питательных веществ в почве);

з) сделать вывод о возможном загрязнении почвы избытком солей азота, фосфора и калия.

Кроме того, нужно учесть, что под поля орошения выделяется площадь 1500 га. Вынос питательных веществ урожаем зерна озимой пшеницы 60 ц/га: N – 280, P – 80, K – 140 кг действующего вещества с площади 1 га. Коэффициент использования питательных веществ из твердой фракции стоков: N – 60 %, P – 40 %, K – 60 %. Коэффициент использования питательных веществ из жидкой фракции: N – 90 %, P – 60 %, K – 80 %.

Расчеты производятся следующим образом.

1. Находим объем экскрементов, выделяемых 12 тыс. свиней за год при суточном выделении 5 кг.

12000  5  365 = 21900 м3.

При этом нужно условиться, что 1 т равна 1 м3.

2. Определяем количество условных голов, зная, что крупный рогатый скот нужно брать за 1, а свиней – по усредненному коэффициенту 0,3.

12000  0,3 = 3,6 тыс. усл. голов.

3. Вычисляем объем воды, которая будет расходоваться за год для смыва экскрементов (или добавляться из расчета на одну голову). По условию расход воды составит 30 л в сутки.

3600  30  365 = 39420 м3.

4. Находим годовой объем сточных вод, для чего сложим годовой объем экскрементов и годовой расход воды за год для их смыва.

21900 + 39420 = 61320 м3.

5. Рассчитываем объем отстойников (пруды-накопители).

Зная годовой объем сточных вод, необходимо вычислить, какой объем сточных вод будет в сутки.

61320 : 365 = 168 м3.

Считается приемлемым, если имеется три отстойника и еще один запасной. Время заполнения отстойника составляет 30 дней и столько же времени уходит на его освобождение. Таким образом, общий объем составит:

168 м3 30 дней 4 отстойника = 20160 м3.

6. Определяем площадь, которая будет занята под отстойниками. Учитывая то, что при глубине отстойника 5–7 м плохо происходит аэрация его содержимого, желательно, чтобы она составила 3–3,5 м. Зная объем отстойников и их глубину, можно найти площадь, которая необходима под отстойники.

20160 м3 : 3 м = 6720 м2.

Если учесть, что в 1 га 10000 м2, то площадь, занимаемая отстойниками, будет равна 0,672 га.

7. Вычисляем массу твердой фракции. Зная влажность экскрементов (90 %), влажность твердой фракции (85 %), а также их общий объем (21900 м3), составляем пропорцию:

21900 м3 – 90 %

                        х – 85 %

8. Рассчитываем объем жидкой фракции. От всего годового объема сточных вод отнимаем объем твердой фракции.

61320 – 20683 = 40637 м3.

9. Определяем содержание питательных веществ (NPK):

а) содержание NPK в жидком навозе будет зависеть от количества воды для разбавления (слива). Для этого используем данные агрохимлаборатории .

Пусть по данным анализа в жидком навозе будет следующее содержание NPK: 0,48; 0,23 и 0,24 % соответственно. Тогда найдем содержание азота во всем  объеме сточных вод (жидком навозе), составив пропорцию:

61320 – 100 %

                   х – 0,48 %

Аналогичным образом рассчитываем содержание фосфора и калия. Оно будет равно соответственно 141 и 147 т;

б) для того чтобы рассчитать содержание NPK в твердой фракции, необходимо знать влажность твердой фракции (85 %) и данные агрохимлаборатории. Пусть они будут следующими: N – 0,16, P – 0,34, K – 0,17 %. Зная массу твердой фракции  (20683 м3) и содержание в ней NPK, составим пропорции аналогично предыдущему пункту. Содержание NPK в твердой фракции будет равно соответственно: N=33, P=70, K=35 т;

в) содержание NPK в жидкой фракции будет равно разности между содержанием NPK в жидком навозе и в твердой фракции.

N= 294–33=261,0 т;

Р= 141–70=71 т;

К= 147–35=112 т.

10. Находим удобряемую площадь твердой фракции. Для этого массу твердой фракции нужно разделить на норму ее внесения на гектар:

20683 м3 : 60 = 344 га.

11. Определяем, сколько кг NPK в действующем веществе будет приходиться на 1 га при внесении твердой фракции. Зная количество NPK в твердой фракции и площадь, под которую будет внесена эта фракция, находим искомую величину:

33000 : 365 = 95,9 кг;

70000 : 365 = 203,5 кг;

35000 : 365 = 101,9 кг.

12. Узнаем, сколько метров кубических жидкой фракции будет внесено на 1 га орошаемой площади. Для этого объем жидкой фракции (40637 м3) делим на орошаемую площадь.

40637 м3 : 1500 = 27 м3/га.

13. Определяем годовые дозы NPK во вносимом объеме жидкой фракции. Количество NPK в жидкой фракции (N – 259,0; Р – 66,6; К – 109,8 т) делим на объем жидкой фракции (40637 м3), получаем количество NPK в 1 м3. Этот результат умножаем на объем жидкой фракции, которую внесем за год на 1 га, найдем количество NPK (кг), которое будет внесено с этим объемом.

N=261,0 : 40637 м3 27 м3/га=173,4 кг;

Р=71 : 40637  27= 47,2 кг;

К=112 : 4063727= 74,4 кг.

14. Затем узнаем, возможно ли загрязнение почвы NPK при внесении такого количества стоков на 1 га. Здесь нужно использовать данные, где указаны нормы выноса NPK с урожаем зерна озимой пшеницы 60 ц/га. Известно, что с таким урожаем выносится с 1 га площади: N – 280, Р – 80 и К – 140 кг действующего вещества. При этом нужно знать коэффициент использования растениями питательных веществ из твердой и жидкой фракций. Зная эти коэффициенты, определим, какую дозу твердой или жидкой фракций нужно внести на 1 га, чтобы растения усвоили N:P:K в количестве 280:80:140 кг и дали урожай 60 ц. При этом следует обратить внимание на то, что растения используют N:P:K из твердой фракции только 60:40:60 %, а из жидкой – 90:60:80 %.

Далее составляем пропорцию и узнаем, сколько же нужно внести азота с твердой фракцией для урожая 60 ц/га.

 280 – 60 %

 х – 100 %

.

Аналогичным образом рассчитываем содержание фосфора и калия. Оно будет равно соответственно 200 и 233,3 кг.

Затем определяем, сколько нужно внести NPK с жидкой фракцией навоза, чтобы получить урожай 60 ц/га. Зная процент использования NPK из жидкой фракции, составляем пропорцию и вычисляем искомую величину для азота.

280 – 90 %

   х – 100 %

Аналогично определяем искомые величины для фосфора и калия (133 и 175 кг).

Таким образом, для получения урожая зерна 60 ц/га с твердой фракцией навозных стоков вносим:

а) азота – 95,9 кг (требуется 466,6 кг, следовательно, нужно внести еще 370,7 кг);

б) фосфора – 203,8 кг (требуется 200 кг, здесь наблюдается небольшой избыток – 3,5 кг);

в) калия – 101,9 кг (требуется 233,3 кг, т. е. недостает до нормы 131,4 кг).

С жидкой фракцией навоза нужно внести:

а) азота – 173 кг (требуется 311,1 кг, т. е. недостает 138 кг);

б) фосфора – 47 кг (требуется 132 кг, недостает 86 кг);

в) калия – 74 кг (требуется 175 кг, недостает 101 кг).

Проанализировав цифровой материал, приходим к выводу, что загрязнение почвы не будет происходить, а недостающее количество питательных веществ можно внести за счет минеральных удобрений.

Ознакомившись с ведением расчетов, каждый студент получает индивидуальное задание.

Т е м а  5. СТРУКТУРА И ФУНКЦИИ ЭКОСИСТЕМ

(2 часа)

Цель занятия: овладеть методикой расчета потоков энергии через основные трофические уровни рыбоводного пруда как экосистемы.

Материалы и оборудование: количественная биомасса (В), продукция (Р), затраты энергии на дыхание (R), затраты энергии рациона (С) (табл. 6).

Т а б л и ц а  6. Биотический баланс экосистем рыбоводного пруда

(ккал/м2, 150 сут)

Уровень

В

Р

R

С

I. Фитопланктон

22

1480

370

I. Макрофиты

180

216

54

I. Бактериопланктон

1,5

294

442

736

II.Зоопланктон мирный

13

220

440

940

II.Зообентос мирный

4

23

36

98

II.Белый амур

4

6

17

76

III.Зоопланктон    хищный

3,5

83

120

240

III.Зообентос хищный

0,3

1,95

3

6

II.Карп

22

37

69

134

П р и м е ч а н и е.  В – биомасса; Р – продукция; R – затраты энергии на дыхание; С – затраты энергии рациона. Зоопланктон мирный питается фитопланктоном и бактериями; зообентос мирный – фитопланктоном; зоопланктон хищный – зообентосом мирным; зообентос хищный – зообентосом мирным, мирный – зоопланктоном хищным; белый амур – макрофитами, карп – зообентосом мирным и хищным, зоопланктоном мирным и хищным.

Задание.

1. Определить потоки энергии через каждый трофический уровень (А).

2. Вычислить значение Р/В-коэффициентов для каждого структурного звена.

3. Рассчитать эффективность влияния энергии рационов на рост (К1) в каждом звене гетеротрофов.

4. Рассчитать эффективность влияния ассимилированной энергии на рост (К2).

Поток энергии (А) через определенный трофический уровень равен

А = Σ Р + R,

где Р – продукция;

R – затраты энергии на дыхание.

Эффективность влияния энергии рациона на рост (К1) рассчитывается как отношение энергии прироста ко всей потребленной пище, выраженное в процентах:

Эффективность влияния ассимилированной энергии на рост (К2) рассчитывается как отношение энергии прироста Р к энергии ассимилированной пищи А, %:

где А = Р + R.

Т е м а  6. КОЛИЧЕСТВЕННЫЙ УЧЕТ МИКРООРГАНИЗМОВ

В ВОЗДУШНОЙ СРЕДЕ РАБОЧИХ ПОМЕЩЕНИЙ. ВЛИЯНИЕ ЛЕТУЧИХ ВЫДЕЛЕНИЙ РАСТЕНИЙ НА СОДЕРЖАНИЕ

МИКРООРГАНИЗМОВ В ВОЗДУХЕ

(2 часа)

Цель занятия: ознакомиться с количественным учетом микроорганизмов в воздухе наиболее загрязненных помещений с большой насыщенностью людей (коридор, вестибюль, лекционная комната), а также с влиянием летучих выделений растений на содержание микроорганизмов в воздухе (фитонцидной ролью растений).

Материалы, оборудование и реактивы: бактерицидная лампа; чашки Петри; водяная баня; спиртовка; термостат; пипетки; спички; карандаш по стеклу; пробирки с мясо-пептонным агаром или другой подходящей средой; шпатель; растения, растущие в естественной обстановке, или их большие ветки, поставленные в воду (молодые побеги хвойных, тополя бальзамического).

Вся посуда должна быть заранее стерилизована.

Известно, что в помещениях с большим числом людей (непроветриваемые жилые и рабочие помещения, школы, вокзалы и др.) содержится огромное количество разнообразных микроорганизмов, которые попадают в воздушную среду с частичками поднятой пыли, а также капельно-жидким путем. Так, в школах до занятий число бактерий не превышает 2 тыс. в 1 м3 воздуха, а после занятий достигает десятков тысяч. Особенно много болезнетворных микроорганизмов содержится в воздухе во время эпидемий гриппа и других болезней. И лишь облучение помещений ультрафиолетом (солнечными лучами через открытые окна или бактерицидной лампой), а также влажная уборка резко снижают количество микроорганизмов в воздухе. В естественной воздушной среде преобладают пигментные формы микроорганизмов, которые более устойчивы к ультрафиолетовым лучам благодаря содержанию каротиноидов, выполняющих защитную роль.

Широко известна фитонцидная роль зеленых растений в оздоровлении среды от микроорганизмов. Фитонциды – это группа разнообразных по химическому составу веществ, убивающих большинство бактерий, составная часть иммунной системы растений.

Так, 1 га можжевелового леса в Крыму выделяет до 30 кг летучих фитонцидов за сутки, 1 га лиственного леса – около 5 кг. В молодом хвойном лесу воздух практически стерилен, а в населенных пунктах, прилегающих к хвойному лесу (несмотря на содержание скота), в воздухе содержится мало бактерий.

Ход работы. В лаборатории предварительно производится влажная уборка и стерилизация включением бактерицидной лампы на 15–20 мин.

Мясопептонный агар после автоклавирования быстро разливают из пробирок в чашки Петри. Последние вынимают из бумаги после их стерилизаций и ставят на край стола малой крышкой вниз, а большую крышку слегка приоткрывают. Перед выливанием смеси край пробирки или горлышко колбы обжигают в пламени спиртовки. После выливания питательной среды крышку быстро закрывают и распределяют смесь ровным слоем, осторожно наклоняя чашку Петри во все стороны. Агару дают остыть и уплотниться.

А. Определение количества микроорганизмов в воздухе

После застывания среды открыть одну чашку Петри в загрязненном помещении ровно на 5 мин, другую в это время – в лаборатории, третью – в гуще хвои или листвы (хвойных, тополя), можно на улице. Закрыть каждую чашку Петри, перевернуть питательной средой вверх (чтобы на агар не капала вода, конденсирующаяся на другой крышке), подписать восковым карандашом. Все чашки поставить в термостат при температуре +25 оС.

Б. Влияние летучих выделений измельченных растений

на содержание микроорганизмов

Приготовить две чашки Петри с питательной средой и выдержать 5 мин в помещении с большим количеством микроорганизмов. Закрыть крышками. Нарезать и быстро растереть в ступке с толченым стеклом 1 г молодых листьев или почек растений с сильной фитонцидной активностью (молодая хвоя, листья тополя, черемухи). В случае, если мезга растений не обладает достаточной сочностью, к ней добавляют во всех вариантах опыта одинаковое количество капель стерильной воды. После растирания листья быстро перенести шпателем в большую крышку чашки Петри, равномерно распределив по дну. Поместить на чашку с кашицей перевернутую чашку с агаром и посевом микроорганизмов из загрязненного воздуха, выдержать 30–40 мин. После этого закрыть каждую чашку с агаром своей крышкой, перевернуть, поместить все чашки в термостат при температуре +25 °С.

Через 1–2 недели подсчитать число выросших в чашках колоний, не открывая чашек, а проставляя чернилами точки на крышках.

Во всех вариантах (А, Б) измерить площадь чашки и определить число микроорганизмов в воздухе, исходя из того, что за 5 мин на 1 дм2 горизонтальной поверхности при отсутствии ветра оседает столько микроорганизмов, сколько их содержится в 10 л воздуха.

Сделать вывод о степени загрязнения воздуха в исследуемых помещениях микроорганизмами, о влиянии на этот процесс фитонцидной активности разных растений, исходя из того, что санитарная норма – 11 тыс. микроорганизмов на 1 м3 воздуха.

Подсчитать процент снижения числа микроорганизмов под влиянием фитонцидов растений, а также обработки помещения ультрафиолетом.

Т е м а  7. ПОЛУЧЕНИЕ БИОГАЗА ИЗ ОРГАНИЧЕСКИХ

ОСТАТКОВ (2 часа)

Цель занятия: овладеть методикой получения биогаза.

Материалы и оборудование: колба на 750–1000 мл или пластмассовая бутыль; пробка резиновая с выводной стеклянной трубкой; резиновая трубка со стеклянным переходником с диаметром, соответствующим сосуду сбора газа; резиновый баллон (можно приспособить растянутую камеру резинового шарика); термостат; органическая масса, содержащая много углеводов: отходы сахарной свеклы, картофеля, злаков, листья; нeмнoгo высокогумусной естественной почвы.

Органические отходы многих производств (сахарных, молочных заводов) и сельского хозяйства (стоки ферм, фекальные массы) обычно попадают в реки, загрязняя источники водоснабжения. При разложении этих отходов образуются вредные вещества, влияющие отрицательно на здоровье человека; поэтому утилизация отходов – одна из кардинальных проблем экологии.

Метановое брожение известно давно (мерцающие огоньки на кладбищах, выделение болотного газа). Оно происходит при разложении продуктов, содержащих углеводы. Это способ анаэробного дыхания определенных групп бактерий, которые из углеводов органической массы образуют метан (СН4) – 65 %, углекислый газ (СО2) – 30 % и незначительное количество других газов: сероводород 2 S) – 1 %, азот, кислород, водород и закись углерода. При этом выделяется энергия, которая превращается в тепловую и нагревает субстрат.

В процессе участвуют три группы бактерий, которые работают последовательно, разлагая органическое вещество до более простых компонентов. Первые превращают органическое вещество в масляную, пропионовую и молочную кислоты, вторые преобразуют эти кислоты в уксусную кислоту, водород и углекислый газ, а затем метанообразующие бактерии превращают углекислый газ в метан с поглощением водорода.

Изучив эти процессы, ученые многих стран (США, Франции, Японии) разработали способы культивирования метановых и других видов бактерий; особые фирмы уже занимаются этим и продают микроорганизмы в пробирках. Применение таких бактерий значительно ускоряет процесс брожения и получения биогаза, который используется в США, Китае, Бразилии, Индии, Японии для отопления, нагрева воды на фермах, приготовления пищи. В качестве исходного субстрата используются все органические остатки, содержащие много углеводов (солома, древесная щепа лиственных пород, ботва, отходы сахарной промышленности, отходы фруктово-консервной промышленности, канализационный ил, отходы скота, особенно свиней). Так, при равной массе фекалий из свиного навоза получается на 50 % больше биогаза, чем от других животных. Способы получения биогаза разработаны также и в России (например, для крупных свиноферм Воронежской области).

Метановые бактерии в естественной обстановке существуют в незначительном количестве на самих отходах, а также в гумусовом слое плодородной почвы с нейтральным рН, поэтому переслаивание навоза небольшим количеством почвы дает определенную стимуляцию процесса. Однако применение особых видов и штаммов бактерий значительно ускоряет все реакции. Так, по данным японских исследователей, метаногенез органических остатков в естественных условиях юга Японии происходил за 20 дней, а с применением особых штаммов бактерий – за 8.

В практических целях для получения биогаза используются особые водонепроницаемые цистерны (дайджестеры), в которых брожение биомассы происходит при нейтральном рН (против закисления используется известь) и при температурах выше +40 оС (а иногда при работе высокопроизводительных штаммов бактерий  при 50–60 °С). Обычно в этих условиях даже без применения особых бактерий длительность переработки навоза крупного рогатого скота составляет
две–четыре недели, жидкие же отходы свиней сбраживаются за 10 дней.

Средняя емкость применяемых резервуаров – 6–12 м3, средний выход биогаза – 0,15 м3 в сутки на 1 м3 емкости. Малые емкости широко применяются в Индии. Они представляют собой круглые или четырехугольные цилиндры из кирпича, глины с плотно закрывающейся крышкой и отводной трубой для сбора газа. Процесс происходит в анаэробных условиях.

Употребляемые отходы должны содержать большое количество углеводов и малое – азота (С : N = 30 : 1 по массе).

При наличии большого количества азота образуется аммиак, который подавляет метанобактерии, и процесс идет без образования биогаза. Потому в биомассу, содержащую много азота (жидкие отходы свиней, остатки бобовых культур), добавляют углеводы (измельченную солому, жом сахарного тростника, отходы сахарной свеклы).

Ход работы. В колбу или пластмассовую бутыль загружают измельченную биомассу, каждый слой слегка посыпают гумусной почвой, заливают теплой отстоянной водой (без хлора) в соотношении 1:1 по объему, что должно соответствовать общей концентрации твердых веществ 8–11 % по массе. Если биомасса кислая, добавляют немного извести или мела для нейтрализации. Биомасса с водой должна не доходить до верха колбы на 5–6 см. Колбу плотно закрывают резиновой пробкой с отводной стеклянной трубкой, конец которой в колбе располагается над водой (для выхода газа). К стеклянной трубке присоединяют резиновую, которая через стеклянный переходник соединяется с мягким баллоном для приемки газа (рис. 1).

Рис. 1. Смонтированная камера для
получения биогаза:
1 – колба; 2 – биомасса, залитая водой; 3 – пробка; 4 – стеклянная

трубка; 5 – резиновая трубка с зажимом;
6 – растянутый резиновый баллон для сбора газа

Герметичность всех соединений и пробки с колбой обеспечивается пластмассовой изолентой. Система ставится в термостат при температуре +40 °С.

Выделение газа прослеживается на протяжении 1–4 недель по наполнению резиновой камеры. Первые порции газа следует спустить, так как он смешан с кислородом воздуха и при поджигании может произойти небольшой взрыв. Скопившийся в резиновой камере газ (что видно по наполнению баллона) изолируют от колбы лабораторным зажимом, подсоединяют длинную стеклянную трубку и на конце ее поджигают газ, ослабив зажим.

Вышеуказанный метод получения биогаза можно испытать для утилизации отходов в личных хозяйствах, на дачах, построив дайджестер из кирпича, цемента, глины и обложив его толстым слоем чернозема; последнее  будет способствовать большому нагреванию емкости и изоляции от ночного охлаждения.

Т е м а  8. АНТРОПОГЕННЫЕ ФАКТОРЫ

И БИОРАЗНООБРАЗИЕ ЖИВОТНОГО МИРА БЕЛАРУСИ

(2 часа)

Цель занятия: научиться прогнозировать возможные последствия (положительные и отрицательные) воздействия наиболее часто встречаемых антропогенных факторов для животных организмов Беларуси.

Материлы и оборудование: Антропогенные воздействия:

1) рубка леса;

2) дороги;

3) осушительная мелиорация;

4) урбанизация;

5) рекреация;

6) разработка карьеров;

7) радиоактивные загрязнители;

8) промышленность;

9) сельское хозяйство.

Задание. Смоделировать возможные положительные и отрицательные последствия воздействия вышеперечисленных факторов для животных организмов Республики Беларусь.

Необходимо усвоить, что антропогенные факторы могут иметь одновременно как положительные, так и отрицательные последствия для разных видов животных организмов. Желательно оформить в виде схемы, прогнозируя как минимум четыре положительных последствия и не меньшее количество отрицательных.

Урбанизация (городской) – рост городов (особенно крупных), увеличение роли городского населения. Для урбанизации характерны концентрация, интенсификация и дифференциация городских видов деятельности.

Рекреация (отдых, обновление) – деятельность человека в свободное время, направленная на обновление и укрепление здоровья, физических и духовных сил.

ПРИЛОЖЕНИЕ

Т а б л и ц а   1. Коэффициент выноса питательных веществ поверхностным стоком при различных уровнях технологии применения удобрений

Вид удобрений

Уровень технологии

высокий

средний

низкий

Органические

0,05

0,1

0,2

Минеральные

0,02

0,04

0,06

Т а б л и ц а   2. Коэффициент поступления биогенных веществ в водные объекты

в зависимости от расстояния

Водность года

Расстояние, м

0–500

500–1000

1000–2000

2000–3000

3000–4000

Многоводный

1,0

1,0

0,9

0,8

0,6

Средней

водности

1,0

0,9

0,8

0,6

0,4

Маловодный

0,9

0,8

0,6

0,4

0,2

Т а б л и ц а   3. Содержание БВ в отходах животноводства

в расчете на одну голову скота (кг/сут)

Вид скота

Азот

Фосфор

Калий

Крупный

рогатый скот

0,14–0,18

0,045–0,087

0,19

Свиньи

0,03–0,38

0,09–0,016

0,05

Т а б л и ц а   4. Доля БВ, остающаяся в жидкой фракции после предварительной обработки сточных вод

Способ обработки

Азот

Фосфор

Калий

Отстаивание

0,5

0,85

0,50

Механическая очистка

0,87

0,75

0,77

Т а б л и ц а   5. Вероятный вынос биогенных веществ в водоемы

с населенных территорий

Источники выноса

Азот

Фосфор

Хозяйственно-бытовые

стоки, г/чел/сут

2,62

0,76

Хозяйственные застройки, г/га/сут

16,44

8,22

Т а б л и ц а   6. Коэффициент эффективности способов очистки

хозяйственных стоков от БВ

Способ очистки

Удаление

азота

фосфора

1. Без очистки

0

0

2. Механическая очистка

0

0

3. Полная биологическая очистка

0,5

0,3

4. Полная биологическая очистка + песчаный фильтр

0,5

0,3

5. Полная биологическая очистка + отстаивание + фильтрация

0,5

0,95

6. Полная биологическая очистка + отстаивание + адсорбирование на активированном угле

0,65

0,96

ЛИТЕРАТУРА

1. К р о н и т и с, Я. Охрана природы / Я. Кронитис. – Рига, 1989.

2. Р о м а н о в, В. С. Охрана природы /В. С. Романов, Н. З. Харитонова. – Минск: Вышэйш. шк., 1986.

3. Б а н н и к о в, А. Г. Охрана природы /А. Г. Банников, А. К. Рустамов, А. А. Вакулин. – М.: Агропромиздат, 1985.

4. Чырвоная кнiга Рэспублiкi Беларусь / пад рэд. Б. I. Сачанко. – Мiнск: Беларуская энцыклапедыя, 1993.

5. География / под ред П. П. Ващенко, Е. И. Шипович. – Киев: Выща шк., 1993.

6. Памятники природы Белоруссии / В. И. Бельков [и др.]. – Минск: Ураджай, 1986.

7. Г о л о в а н о в а, Э. Н. Птица возле дома /Э. Н. Голованова. – Л.: Гидрометеоиздат, 1990.

8. М i к у л i ч, А. I. Чалавек у прыродзе /А. I. Мiкулiч, I. С. Гусева. – Мiнск: Навука i тэхнiка, 1992.

9. М а т о ш к о, И. В. Жизненные ресурсы земли / И. В. Матошко. – Минск: Ураджай, 1989.

10. П о л я к о в, А. А. Ветеринарная санитария / А. А. Поляков. – М.: Колос, 1979.

11. М и х а й л о в, Л. Н. За экологию природы / Л. Н. Михайлов. – Куйбышев: Куйбышевское книжное издательство, 1989.

12. Б а т у р и ц к а я, Н. В. Удивительные опыты с растениями / Н. В. Батурицкая, Т. Д. Фенчук. – Минск: Народная асвета, 1991.

13. Зоогигиена и ветеринарная санитария в промышленном животноводстве / под ред. Г. К. Волкова. – М.: Колос, 1982.

14. В о й т к е в и ч, Г. В. Основы учения о биосфере / Г. В. Войткевич, В. А. Вронский.– М.: Просвещение, 1989.

15. Т а р а с е н к о, В. П. Лес в жизни человека / В. П. Тарасенко. – Минск: Ураджай, 1988.

16. Практические занятия по физической географии в школе / под ред. Б. Н. Гурского. – Минск: Народная асвета, 1990.

17. Рыбы: популярный энциклопедический справочник / под ред. П. И. Жукова. – Минск, 1989.

18. Озера Белоруссии / под ред. О. Ф. Якушко. – Минск: Ураджай, 1988.

19. Ф е д о р о в а, А. И. Практикум по экологии и охране окружающей среды / А. И. Федорова, А. Н. Никольская. – М.: ВЛАДОС, 2001.

 

СОДЕРЖАНИЕ

Т е м а  1. Климатические факторы среды . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3

Т е м а  2. Биогенные элементы в поверхностном стоке . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

5

Т е м а  3. Использование биотестирования для определения накопления токсических веществ в почвах и природных водах, снижающих продуктивность растений . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

10

Т е м а  4. Утилизация навозных стоков . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

12

Т е м а  5. Структура и функции экосистем . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

20

Т е м а  6. Количественный учет микроорганизмов в воздушной среде рабочих помещений. Влияние летучих выделений растений на содержание микроорганизмов в воздухе . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

21

Т е м а  7. Получение биогаза из органических остатков . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

23

Т е м а  8. Антропогенные факторы и биоразнообразие животного мира Беларуси . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

26

Приложение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

28

Литература . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

30


У ч е б н о е  и з д а н и е

Воронцов Григорий Владимирович

Добродькин Михаил Михайлович

СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ ЭКОЛОГИЯ

Методические указания к лабораторно-практическим занятиям

Редактор Е.В. Ковалёва

Технический редактор Н.Л. Якубовская

Корректор Л.С. Разинкевич

Подписано в печать 07.06.2013. Формат 60×84 1/16. Бумага офсетная.

Ризография. Гарнитура «Таймс». Усл. печ. л. 1,86. Уч.-изд. л. 1,38.

Тираж 75 экз. Заказ       .

УО « Белорусская государственная сельскохозяйственная академия».

ЛИ № 02330/0548504 от 16.06.2009.

Ул. Мичурина, 13, 213407, г. Горки.

Отпечатано в УО « Белорусская государственная сельскохозяйственная академия».

Ул. Мичурина, 5, 213407, г. Горки.

PAGE   \* MERGEFORMAT 32


4

Другие работы

Тематика выпускных квалификационных работ по ...


2 Разработка рекомендаций по совершенствованию системы обеспечения пожарной безопасности объекта защиты на примере конкретного объекта. 3 Оценка ...

Подробнее ...

з курсу- філософія для студентів І курс ІІ се...


Йога: основні положення філософського вчення. Рання китайська натурфілософія: школа вчення про іньrdquo; і яньrdquo;. Даосизм його науковомагічн...

Подробнее ...

ЦЕНТРАЛЬНАЯ АЗИЯ- В ПОИСКАХ НЕФТИ И СТАТУСА А...


ДОБРИНСКАЯ Кандидат исторических наук Ключевые слова: Япония постсоветская Центральная Азия Дипломатия Шелкового пути Постсоветская Центральная ...

Подробнее ...

1983 Введение Как нам следует подходить к воп...


Другими словами мы постараемся найти объяснение термину ldquo;кредит доверияrdquo; который очень часто становиться важным источником политически...

Подробнее ...