Migracja wodna skladnikow pokarmowych ze zlewni rolniczych

• Autorzy: Stachowicz K

Warianty tytułu

EN

The water migration of nutrients from agricultural basins

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Na podstawie wyników badań własnych i danych z literatury oceniono wartości eksportu N, P i K ze zlewni rolniczych w różnych regionach Polski. Przedstawiono strategię przeciwdziałania migracji wodnej składników pokarmowych ze zlewni rolniczych. Oceniono możliwości planowania przestrzennego jako instrumentu wdrażania do praktyki rolniczej zasad tej strategii. Zwrócono uwagę, że ustawa z 1994 r. o zagospodarowaniu przestrzennym nie daje podstaw dla działalności strategicznej w zakresie ochrony wód przed rolniczymi zanieczyszczeniami obszarowymi.

EN

The Polish agriculture is one of the main causes of accelerated eutrofication of surface waters (agroeutrofication) generated by increased migration of nutrients, mainly N and P, from agricultural basins. This article presents an analysis of the processes which, on the one hand, deprive agroecosysterns of nutrients and, on the other, enrich surface waters and bring about their gradual degradation. The export level of N, P and K from agricultural basins in Poland was identified, a strategy was proposed for the protection of waters from agroeutrofication and the functioning of legal instruments in the implementation of the principles of the strategy in the agricultural practice was evaluated. The replacement of mixed forests, typical of the original landscape of the Polish lands, by agroecosystcms which dominate in the agricultural landscape, shortened and simplified the small circulation of water and an increased export of nutrients into surface waters (Fig. 1). These processes enhanced as a result of intensification of agriculture in the 20th century, particularly after World War Two (Fig. 2). This caused a large export of nutrients into surface waters in Poland (Table 1). On the basis of studies carried out by the author in the strongly eroded agricultural basins under investigation in the Carpathian Foreland, it was found that the agricultural use of land caused an increase in the loads of N and K by a factor of a dozen or so, and even by 40 times in the loads of P. A strategy was proposed for mitigating the water migration of nutrients from an agricultural basin into surface waters. The actions which it is necessary to undertake within agroecosystcms, in the agricultural landscape and in the land-water contact zone were defined. It is also necessary to perform anti-erosion operations in the agricultural basins of the regions of Poland where water causes a strong process of soil erosion (Fig. 3). A physical plan is a legal instrument which should make it easier for the strategy of mitigating eutrofication of waters to be implemented in the agricultural practice. The strategy may be included in the concept of physical development of the country and in a study on the conditions of and directions in the physical development of voivodships and gminas. Unfortunately, local plans do not make it mandatory for farm owners to apply the principles of the strategy.

Słowa kluczowe

PL

zanieczyszczenia; ekosystemy rolne; Polska; skladniki pokarmowe; zlewnie rolnicze; melioracje wodne; zasoby wodne; srodowisko przyrodnicze; woda; ochrona wod; eutrofizacja; wody powierzchniowe; planowanie przestrzenne; migracja; nawozenie mineralne

• Wydawca: -
• Czasopismo: Człowiek i Środowisko
• Rocznik: 1995
• Tom: 19
• Numer: 1
• Opis fizyczny: s.125-141,rys.,tab.,bibliogr.

Twórcy

autor

Stachowicz K

• Instytut Gospodarki Przestrzennej i Komunalnej, Plac na Stawach 1, 30-107 Krakow

Bibliografia

• Ahl T. 1975 Effects of man-induced and natural loading of phosphorus and nitrogen on the large Swedish lakes. Verh. Internat. Verein. Limnol., 19,1125-1132
• Berbeka K. 1993 Wybrane aspekty gospodarki wodnej w Polsce. W: Ekonomika ochrony środowiska naturalnego, K. Górka (red.), Kraków, 153-162
• Bartfield B.J., Tollner E.W., Hayes J.C. 1979 Filtration of sediment by simulated vegcattion: 1. Steady-state flow with homogenons sediment. - Trans. ASAE 22, 540-545
• Borowiec S., Zabłocki z. 1990 Czynniki kształtujące chemizm wód powierzchniowych i odcinków drenarskich obszarów rolniczych Polski północno-zachodniej. Mat. Sem. 27, IMUZ Falenty, 95-108
• Brinson M.M. 1988 Strategics for assessing the cumulative effects of wetland alternation on water quality. - Environ. Manag. 12,655-662
• Caporali F., Nannipieri P., Pedrazzini F. 1981 Nitrogen contents of streams draining an agricultural and forested watershed in Central Italy. J. Environ. Qual., 10, 72-76
• Cooper A.B. 1990 Nitrate depletion in the riparian zone and stream channel of a small headwater catchment. - Hydrobiologia 202, 13-26
• Dąbrowska-Prot E., Hillbrich-Ilkowska A. 1992 Struktura i funkcjonowanie krajobrazu pojeziernego - próba ekologicznego spojrzenia, kierunki ochrony. - Człowiek i Środowisko 15, 237-250
• Dechnik J. 1987 Wpływ nawożenia na właściwości gleby. - Zesz. Probl. PNR 324, 81-108
• Dillaha T.A., Reneau R.B., Moslaghimi S., Skanholtz V.O., Magette W.L. 1987 Evaluating nutrient and sediment losses from agricultural lands: vegetative filters strips. US EPA Raport No CBP/TRS2/87, Washington, DC
• Dillaha TA., Reneau R.B., Mostaghimi S., Lee D. 1989 Vegetative filter strips for agricultural non-point source pollution control. - Trans. ASAE 32, 513-519
• Dynowska J. 1991 Obieg wody. W: Geografia Polski. Środowisko przyrodnicze. L. Starkel (red.) PWN Warszawa, 355-386
• Figuła K. 1960 Erozja w terenach górskich. - Wiad. IMUZ 1,109-147
• Figuła K. 1965 Przestrzenne zagospodarowanie zlewni górskich jako zagadnienia melioracyjne. - Zesz. Nauk. WSP Kraków, 24
• Florczyk M. 1983 Unit loads of phosphorus and nitrogen discharged from the diffuse sources of the selected watersheds in Poland. - Environ. Prot. Eng. 9, 27-39
• Forman R., Godron M. 1986 Landscape ecology. John Wiley and Sons, N.Y., 618 pp.
• Glissman S.R. 1990 Agroecology: Researching the ecological basis for sustainable agriculture. -Ecol. Stud. 78,3-10
• Gutry-Korycka M. 1993 Naturalne i antropogeniczne zmiany obiegu wody. W: Przemiany stosunków wodnych w Polsce w wyniku procesów naturalnych i antropogenicznych. J. Dynowska (red.) Kraków, 273-392 GUS. Ochrona Środowiska. 1993 Warszawa
• Haman J. 1987 Mechanizacja rolnictwa - zagrożenie środowiska czy ułatwienie i usprawnienie pracy? - Zesz. Probl. PNR 324,43-58
• Haycock N.E., Burt T.P. 1991 The sensitivity of rivers to nitrate leaching: The efecliveness of near-stream land as a nutrient retention zone. In: R.J. Allison and D.S.G. Thomas (Eds), Landscape sensitivity. Wiley, London
• Hayes J.C., HairstonJ.E. 1983 Modelling the long term effectiveness of vegetative filters on site sediment control. ASAE Paper No 83-2081 Am. Soc. Agric. Eng., St Joseph, MI
• Hillbricht-Ilkowska A. 1991 Zasady gospodarowania środowiskiem przyrodniczym na obszarach o specyficznym użytkowaniu. Funkcjonowanie obszarów młodoglacjalnych o szczególnych walorach przyrodniczych. CPBP 04.10 nr 77,153-170
• Hillbricht-Ilkowska A., Ławacz W. 1990 Zmiany sezonowe koncentracji i ładunku oraz przyswajalność fosforu odpływającego powierzchniowo z małych zlewni przyjeziornych na Pojezierzu Mazurskim. Mat. Sem. 26, IMUZ Falenty, 241-250
• Hillbricht-IlkowskaA., Wiśniewski R.J. 1993 Landscape structure and ecological state of lakes - results of research in Suwałki Landscape Park (North-Eastern Poland) including suggestions for its protection. - Ekol. pol. 41, 269-289
• Józefaciuk C., Kern H. 1988 Zagrożenie zasobów glebowych kraju. W: Przemiany środowiska geograficznego Polski L. Starkel (red.). Wydaw. PAN, 155-183
• Kajak Z. 1993 The Vistula river and its riparian zones. - Hydrobiologia 251,149-157
• Koreleski K. 1988 Przyrodnicze podstawy użytkowania rolniczej przestrzeni produkcyjnej. Wydaw. AR Kraków
• Korol R. 1993 Wpływ zmiany przepisów prawnych na wyniki oceny jakości wody w polskich rzekach. W: Materiały Symp. „Ochrona zasobów wodnych przed zanieczyszczeniem", Kraków, 89-100
• Kauppi L., Pietildinen O.P., Knuuttila S. 1993 Impacts of agricultural nutrient loading on Finnish water cources. - Wat. Sci. Techn. 28, 461-471
• Kronvang B. 1992 The export of particulate mather, particulate phosphorus and dissolved phosphorus from two agricultural river basins: implications on estimating the non-point phosphorus load. - Wat. Res. 26,1347-1358
• Lowance R.R., Todd R.L., Asmussen L.E. 1984 Nutrient cycling in agricultural watershed: II. Streamflow and artificial drainage. - J. Environ. Qual. 13, 27-32
• Maziaraka S. 1993 Woda do picia - wymagania zdrowotne. GWTS 4, 89-91
• Muscutt A.M., Harris G.L., Bailey S. W., Davies D.B. 1993 Buffer zones to improve water quality: a review of their potential use in UK agriculture. - Argric., Ekosyst., Environm. 45, 57-77
• Niemirycz E., Taylor R. 1993 Udział różnych źródeł w zanieczyszczeniu rzek związkami azotu i fosforu. W: Materiały Symp. „Ochrona zasobów wodnych przed zanieczyszczeniem", Kraków, 31-40
• Niemirycz E., Taylor R., Makowski Z. 1993 Zagrożenie substancjami biogennymi wód powierzchniowych. - Bibl. Monit. Środ. PIOŚ, Warszawa, ss 50
• Odum E.P. 1969 The strategy of ecosystem development. - Science 164,262-270
• Paleotti M.G., Piemental D., Stinner B.R., Stinner D. 1992 Agroecosystem biodiversity: matching production and conservation biology. - Agric., Ecosystem, Environm. 40, 3-23
• Peterjohn W.T., Correll D.L. 1984 Nutrient dynamics in agricultural watershed: Observations on the role of a riparian forest. - Ecology 65, 1466-1475
• Pinay G., Decamps H. 1988 The role of riparian woods in regulating nitrogen fluxes between the aquifer and surface water: a conceptual model. - Regulated Rivers: Res. Manage 2, 507-516
• Prochal P. 1984 Melioracje przeciwerozyjne. AR Kraków
• Ryszkowski L. 1979 Produkcja rolna a przepływ energii i obieg materii w agroekosystemach. - Zesz. Probl. PNR 228, 29-50
• Ryszkowski L. 1991 Zasady gospodarowania środowiskiem przyrodniczym na obszarach o specyficznym użytkowaniu. Obszary intensywnego rolnictwa. - CPBP 04.10 nr 77,170-183
• Ryszkowski L. 1992 Energy and mather flow across boundaries in an agricultural landscape. - Ecol. Stud. 92,270-284
• Ryszkowski L., Karg J. 1991 The effect of the structure of agricultural landscape on biomass of insects of the above-ground fauna. - Ekol. Pol. 39,171-179
• Ryszkowski L., Kędziora A. 1994 Sustainable development of agrieultural landscape. In: Landscape research and its applications in environnmental management. Warsow, 115-127
• Siuta J. 1991 Struktura przestrzenna degradacji i ochrona biologicznie czynnej powierzchni ziemi w Polsce. W: Ekosystemy żywicielskie i żywność. T. 1. W. Michna i J. Żurek (red.) Inst. Ochr. Środ., Warszawa, 5-34
• Sonzoni W., Lee F.G. 1975 Phosphorus sources for the lower Madison lakes. - Arts and Letters Wisconsin Acad. Sci. 63,162-175
• Słupik J. 1981 Rola stoku w kształtowaniu odpływu w Karpatach fliszowych. - Praca Geogr. IG i PZ PAN 142
• Solarski K., Solarska J. 1991 Migracja składników chemicznych z obszarów rolniczych i leśnych na Pojezierzu Mazurskim. Mat. Sem. 27, IMUZ Falenty, 121-130
• Stachowicz K. 1986 Surface run-off pollution of agricultural basins in the protective zone of the Dobczyce dam reservoir (the Carpathian Plateau-Poland). - Acta Hydrobiol. 28, 21-42
• Stachowicz K. 1993 Nonpoint pollution from agricultural watersheds in the Carpathian Plateau (Southern Poland). - Water, Air, Soil Pollut. 69,141-148
• Stachowicz K, Czernoch M., Dubiel E. 1994 Field pond as a sink for nutrient migrating from agrocenoses to freshwatcrs. - Aquatic Science 56, 363-375
• Szyper M., Gołdyn R., Romanowicz w. 1988 Ocena ładunków zanieczyszczeń przestrzennych docierających do jezior Wielkopolski. -Biul. IGPiK 15, 27-34
• Taylor R. 1984 The runoff on nitrogen and phosphorus compounds from selected agricultural regions in the Vistula and Odra drainage basins. - Oceanologia 18,135-148
• Taylor R., Florczyk H., Jakubowska L. 1986 Run-off of nutrients from river watersheds used for agricultural purposes. - Environ. Prot. Eng. 12, 51-65
• Taylor R., Balcerska R. 1990 Zanieczyszczenie wód powierzchniowych Polski północnej substancjami nawozowymi. Mat. Semin. 27, IMUZ Falenty, 109-120
• Taylor R., Bogacka T., Rybiński J., Niemirycz E., Żelechowska A., Makowski Z., Ko rzec E. 1992 Rolnicze zanieczyszczenia obszarowe w wodach powierzchniowych. Bibl. Monit. Środow. PIOŚ, Warszawa
• Wilgat T. 1987 Ochrona zasobów wodnych Polski. PWN, Warszawa
• Williams R.D., Nick A.D. 1993 A modelling approach to evaluate best management practices. - Wat. Sci. Techn. 28,675-678
• Zalwski M. 1994 Zintegrowana strategia ochrony i zagospodarowania ekosystemów wodnych. Bibl. Monitoringu Środowiska, Łódź, ss. 159
• Zastawniak B., Podolak E., Tomlinson G., Clarke P., Barret E., Judge E. 1994 Miejscowe planowanie przestrzenne. Poradnik. - Gospodarka Przestrzenna Gmin T. III. Inst. Gosp. Przestrz. i Kom., Brytjski Fundusz Know-How. Kraków
• Ziemnicki S. 1968 Melioracje przeciwerozyjne. PWRiL Warszawa