- •Введение
- •Глава 1
- •1.3. Формирование экологии видов, популяций, биоценозов
- •1.4. «Интегративный» период развития экологии
- •Глава 2
- •2.1. Среда и экологические факторы
- •2.2. Действие экологических факторов на организмы
- •Фактора от его интенсивности (Степанове ких, 1997)
- •Глава 3 экология популяций и сообществ. Биогеоценоз
- •3.1. Популяции
- •3.3. Взаимоотношения организмов в биоценозе
- •3.1. Исход конкуренции двух видов
- •3.4. Структурная организация и
- •3.6. Функционирование естественных экосистем и агроэкосистем
- •3.7. Основные экологические концепции
- •Глава 4 биосфера
- •4.1. Учение в. И. Вернадского о биосфере
- •4.2. Структурная организация веществ и функции живого вещества в биосфере
- •4.3. Биогеохимические круговороты основных химических элементов
- •4.4. Биотехносфера и ноосфера
- •4.2. Влитие антропогенных факторов на биосферу, здоровье и благосостояние населения (Израэль, 1979)
- •4.3. Теядешщн измевення окружающей среды (Лосев и др., 1993)
- •Глава 5 ресурсы биосферы и проблемы продовольствия
- •5.1. Острота продовольственной проблемы
- •5.2. Ресурсы биосферы
- •5.2. Древесные ресурсы мира
- •5.3. Население
- •5.3. Население земного шара (Ваайе, 1968)
- •5,4. Динамика численности людей на Земле (млн. Человек) (Вгони, Капе аt аl., 1994)
- •5.4. Проблемы питания людей
- •5.5. Производство зерновых культур (Впита а! а!., 1994)
- •5.6. Питанне в различных регионах мира
- •5.7. Пропн» развитая сельского хозяйства в
- •5.8. Производство зерна в России, млн т
- •Глава 6
- •Природно-ресурсный потенциал
- •Сельскохозяйственного производства.
- •Ресурсные циклы
- •6.1. Природные ресурсы
- •6.1. Распределение земельных угодий по природным зонам Российской Федерации (государственный доклад «о состоянии окружающей природной среды Российской Федерации в 1997 г.»)
- •6.2. Ресурсные циклы
- •Глава 7
- •7.1. Роль сельского хозяйства в формировании первичной биологической продукции
- •7.2. Биомасса (сухое вещество), первичная и вторичная биологическая продуктивность (Реймерс, 1990)
- •7.2. Типы, структура, функции агроэкосистем
- •7.3/ Обобщенная характеристика основных типов шроэкосистем и тактик достижевия сестайнинга (Хазиахметов, Наумова, 1996)
- •7.3. Круговорот веществ
- •Техногенеза
- •8.1.Техногенез
- •8.1. Объем (млн т) и с-гоуиура отходов производства и потребления в мире в 1970 г. (Торчешников и др.. 1981, с изменениями)
- •8.2. Масса загрязняющих веществ, образующихся в процессе хозяйственной деятельности на душу населения и 1 км2 территории (Лосев н др., 1993)
- •8.3. Количество некоторых опасных атмосферных и волна загрязняющих веществ, приходящееся
- •8.2. Загрязнение окружающей среды
- •(Лозановская и др., 1998)
- •8.4. Снижение урожайности сельскохозяйственных культур (%) в зависимости от расстояния до источника вредных выбросов в атмосферу (Балацкий, 1979)
- •8.5. Степень токсичности основных атмосферных
- •Рнс. 8.7. Схематическое изображение типичных симптомов повреждения листьев лиственных деревьев и травянистых растений после воздействия н02:
- •8.6. Агроценотические показатели экологического неблагополучия (Виноградов, 1998)
- •С изменениями)
- •8.7. Методы определения загрязняющих веществ в биосфере (Лозановская и др., 1998, с изменениями)
- •Глава 9
- •9.1. Почвенно-биотическии
Глава 6
Природно-ресурсный потенциал
Сельскохозяйственного производства.
Ресурсные циклы
6.1. Природные ресурсы
Значение природы в сельском хозяйстве. Развитие агропромышленного комплекса базируется на научно обоснованном учете и рациональном использовании природных, технико-экономических, общественно-исторических и организационно-хозяйственных факторов сельскохозяйственного про-изводстна. При этом именно природные факторы являются естественной основой, базисом производства, а все остальные порождены самим общественным производством. Наилучшие результаты достигаются в том случае, когда обеспечивается близкое к оптимальному или оптимальное соотношение перечисленных факторов. В сельскохозяйственном производстве рациональная стратегия, целесообразная направленность хозяйственной деятельности существенным образом за висят от степени учета природного базиса (почва, вода, климат и т.д.).
В этом отношении примечательно суждение: «Труд не есть источник всякого богатства. Природа в такой же мере источник потребительских стоимостей... как и труд, который сам есть лишь проявление одной из сил природы, человеческой рабочей силы»*.
Как известно, первый, и главный, фактор экономического роста — это сами люди, население — источник основной производительной силы, трудо-
«Маркс К., Энгельс Ф. Соч. Т 19. С. 13.
вых ресурсов. Второй фактор экономического роста — созданные людьми средства производства, индустрия, транспорт, сельское хозяйство, строительство. Третий фактор — природные ресурсы (земля и почва, климат, воды рек, морей и океанов, богатство недр, лес и другая растительность, животный мир).
Природные ресурсы, естественные ресурсы—часть всей совокупности природных условий и важнейших компонентов природной среды, которые используются либо могут быть использованы для удовлетворения разнообразных потребностей общества, поддержания условий существования человечества и повышения качества жизни. Они являются главным объектом природопользования, в процессе которого в интересах нынешнего и будущих поколений людей подлежат рациональной эксплуатации*. При этом процесс эксплуатации должен сочетаться с деятельностью но сохранению и улучшению качества природной среды, с комплексным решением многих важных проблем охраны природы в целом.
Классификация природных ресурсов. Природные ресурсы условно подразделяют на неисчерпаемые, исчерпасмые
'Основные , направления природопользовании включают: ресурсенютребленне, конструктивное преобразование, кос производство природных ресурсов, охрану среды обитания и природных ресурсен, управление и мониторинг, Эти папрашения дифференцируются по видам природопользования.
117
возобновимые и исчерпасмые невозобновимые, на заменимые и незаменимые (рис. 6.1). По отношению к тем или иным компонентам природы различают следующие виды и группы природных ресурсов: геологические, минеральные, климатические, водные, земельные, биологические и т. д. В зависимости от характера использования в производственной и непроизводственной сферах выделяют минерально-сырьевые, топливно-энергетические, промышленные, сельскохозяйственные, продовольственные, оздоровительные, ландшафт -но-курортные, рекреационные и другие природные ресурсы. Несомненный познавательный и практический интерес, особенно с экологических позиций, представляет характеристика природных ресурсов по источникам и местонахождению. При этом различают ресурсы: энергетические, атмосферные газовые, водные, литосферы, растений-продуцентов, консументов, редуцентов, климатические, рекреационные, познавательно-информационные, пространства и времени.
Основные отличительные признаки природных ресурсов:
способность некоторых важных их видов в известных пределах и при определенных условиях к самовоспроизвод-
ству (саморегулированию) количества и качественного состояния;
способность переходить из одного качественного состояния в другое в результате естественной эволюции и под воздействием человека;
связь конкретных состояний и оценок природных ресурсов с условиями жизнедеятельности человека, зависимость качественных состояний от технологического способа, характера, интенсивности производственной и непроизводственной деятельности людей;
зависимость (количественная и качественная) каждого природного ресурса от других.
Принципы рационального использования природных ресурсов:
соответствие характера и способов использования конкретным местным условиям;
предвидение и предотвращение негативных последствий природопользования;
повышение интенсивности освоения;
сохранение научных и эстетических ценностей;
соблюдение целесообразной, экономически обоснованной очередности хозяйственного освоения;
комплексное использование;
Рис. 6.1. Классификация
природных ресурсов
уменьшение или устранение потерь на всех этапах природопользования;
всемерная экологизация производственных процессов.
Природный потенциал. От природных ресурсов следует отличать природные условия — совокупность объектов, явлений и факторов природной среды. Природные условия имеют существенное значение для матер налы ю-производственной и непроизводственной деятельности человека, но непосредственно в нее не вовлекаются. Человек может в определенных масштабах изменять или целенаправленно корректировать природные условия (главным образом отдельные их компоненты). Нерегулируемая антропогенная деятельность приводит к изменениям природных условий, в том числе нежелательным; при этом изменения могут охватывать значительные пространства (пример — опустынивание).
Сочетание природных условий и ресурсов формирует природно-ресурсный (природный) потенциал. Природный потенциал — мера потенциальной способности какой-либо природной системы (территории, биогеоценоза, природного объекта и т.д.) удовлетворять многообразные потребности общества. Применительно к той или иной территории о ее природно-ресурсном потенциале судят главным образом по степени разнообразия природных условий, набору, количественному и качественному составу и доступности природных ресурсов, степени соответствия показателей качества среды принятым нормам и стандартам.
Экологический потенциал территории—это способность природной среды воспроизводить определенный (заданный) уровень качества обитания в течение длительного периода. Экологический потенциал — часть природно-ресурсного потенциала.
В сельскохозяйственное производство прямо или косвенно вовлечены практически все виды природных ресурсов. При этом выделяют группу базовых ресурсов, куда в первую очередь входят климатические (агроклимати-ческие), водные, земельные, биологические и генетические ресурсы.
Климатические ресурсы. Академик
Е. К. Федоров как-то заметил, что климат и водные ресурсы нашей страны всегда предоставляли народам, ее населяющим, широкие возможности для развития многоотраслевого хозяйства, но постоянно требовали внимательного к себе отношения. Беспрестанная изменчивость метеорологических (агрометеорологических) условий порождала и порождает различные, отнюдь не всегда желательные, ситуации в земледелии и животноводстве. Только на основе всестороннего учета погоды и климата можно избежать ошибок при решении широкого круга задач развития аграрного сектора, обеспечить действенную экологизацию агропромышленного комплекса.
В 50—60-е гг. XX в., когда метеорологическая ситуация в мире в целом была благоприятной для производства зерна, в отечественной и зарубежной литературе появились публикации, в которых утверждалось, что достигнутый уровень культуры земледелия позволяет считать сельское хозяйство независимым от условий погоды. Последующие годы показали всю несостоятельность тезиса о независимости от погодных условий. Погода по-прежнему остается лимитирующим фактором В сельском хозяйстве всего земного шара. Более того, усилившаяся антропогенная деятельность привела даже к некоторому учащению засух и других неблагоприятных явлений, что повлияло на экономику и запасы продовольствия. Не случайно на Всемирной конференции по климату (1979) отмечалось, что прогресс в сельском хозяйстве в долговременной перспективе будет определяться научно-техническими достижениями не только в биологии и технике, но и в области совершенствования методов получения и учета в сельском хозяйстве информации о погоде и климате. Правомерно полагать, что с повышением научно-технического уровня сельского хозяйства роль метеорологических факторов возрастает.
Агро климатический потенциал в России ниже, чем в других странах. Прежде всего это видно при сравнении среднегодового количества осадков в нашей стране и за рубежом (рис. 6.2).
119
Рис. 6.2. Сред][Сгодовое количество осадков (мм) но основным земледельческим территориям (Кондрате и ко, Бекетов, 1999, е изменениями)
Суровые климатические условия влияют на затраты при производстве продукции, на жизнеобеспечение самого человека. Это необходимо учитывать при сравнении эффективности нашего и зарубежного сельского хозяйства.
Гидрометеорологическая (агроклима-тичсскал) информация в сельском хозяйстве используется в первую очередь при планировании. Она необходима и при прогнозировании (в том числе при прогнозировании урожая). Текущее планирование, при котором целесообразно привлекать климатическую информацию, направлено на решение таких задач, как проведение полевых работ (сев, обработка полей, внесение удобрений, уборка, полив и др.). В данном случае необходимо знать, какие условия складываются в период проведения определенных работ, нужно ли переносить сроки их проведения, какие отклонения от нормы могут возникнуть в темпах развития растительных сообществ и др.
Оценка климатических ресурсов на далекую перспективу связана с организацией и проведением крупномасштабных мелиоративных мероприятий, со специализацией сельского хозяйства, размещением сельскохозяйственных культур, в том числе и в тех районах, где ранее их не выращивали, с внедрением новых технологий и т. д.
При оценке и учете метеорологических (агрометеорологических) условий и климатических (агроклиматических) ресурсов целесообразно обращать внимание на следующее:
учет должен осуществляться в единой системе природные ресурсы — производственные условия;
агрометеорологическая информация должна быть дифференцированной, т. е. должна удовлетворять запросы как центральных, так и местных сельскохозяйственных и других организаций;
при подготовке информационных материалов необходимо учитывать мес-
120
тныс условия (рельеф, физические и химические свойства почвогрунтов, обле-сенность территории, наличие вблизи крупных водоемов), влияющие на обще климатические факторы;
поскольку климат, территориальные природные комплексы и сельскохозяйственное производство тесно взаимосвязаны, то различные агроклиматичес-кие показатели условий роста, развития, перезимовки растений должны отражать эту связь;
для учета и рационального использования климатических ресурсов важно соблюдать соответствие классификаций климата классификациям сельскохозяйственного производства, т. с. классификация климата по теплообеспеченно-сти должна быть адекватной классификации культур по их требованиям к теплу, классификация продуктивности климата —классификации культур по их продуктивности и т. д.
Агроклиматическое районирование должно отражать существующие при-родно-ссльскохозяйствепные комплексы.
В нашей стране накоплены обширная и во многом уникальная учебная, научная, справочная и методическая литература, многоплановая статистическая информация по вопросам учета погоды и климата в сельском хозяйстве. Важно умело и конструктивно использовать имеющийся информационный багаж.
Водные ресурсы. Значение воды на нсех стадиях производства сельскохозяйственной продукции общеизвестно. В 1997г. на орошение и сельскохозяйственное водоснабжение в России приходилось 17 % всей использованной поды (12 км3).
Предотвратить истощение и загрязнение водных ресурсов призваны эко-логизация промышленного и сельскохозяйственного производства и городского хозяйства, очистка природных и сточных вод, мелиоративные мероприятия.
Для экологизации производства следует: размещать новые объекты в соответствии с наличными водными ресурсами и допустимыми экологическими нагрузками на природную среду (в том числе на перспективу);
сокращать удельное водопотрсбление; переходить к системам оборотного водоснабжения и последовательного использования воды в пределах одного предприятия; использовать отработанные воды для нужд других предприятий; совершенствовать технологию производства (замена водяного охлаждения испарительным и воздушным); внедрять раздельные системы очистки сточных вод; извлекать ценные составляющие из отходов производства и сточных вод; применять меры экономического воздействия (вводить плату за потребляемую и сбрасываемую воду).
Особое место в предотвращении истощения и загрязнения природных вод принадлежит мелиоративным мероприятиям. Осуществление большинства из них требует значительных средств и времени. При проведении мелиорации необходимо в совершенстве знать все природные процессы и степень их изменчивости в зависимости от видов и масштабов антропогенного воздействия.
К важнейшим мелиоративным мероприятиям относят: размещение посевов культур с учетом водообеспечеп-пости речных бассейнов, областей и районов; оптимизацию использования удобрений и пестицидов для предотвращения загрязнения поверхностных и подземных вод (особенно на вновь осваиваемых землях); сокращение оросительных и поливных норм; уменьшение потерь воды на фильтрацию, испарение и непроизводительные сбросы; внедрение наиболее прогрессивных способов увлажнения почв; дальнейшее развитие осушительных систем двустороннего действия, а также разработку и внедрение мелиоративных систем двустороннего действия с частично замкнутой циркуляцией воды; предотвращение переосушения мелиорированных территорий, в особенности торфяников; улучшение водоприемников с осуществлением комплекса природоохранных мероприятий; развитие польдсрных систем осушения; проведение мер по охране малых рек, в том числе поддержание в них необходимых санитарных расходов и обеспечение самоочищающей способности; рацйо-
121
нальное использование водохранилищ и поддержание в них надлежащего качества воды, многоцелевое использование мелководий; осуществление комплексной программы по борьбе с вредным воздействием вод (наводнения, селевые потоки, оползни, переработка берегов, водная эрозия и т.д.); сохранение почвенного покрова и его рекультивация на объектах мелиоративного строительства; создание комплексных мелиоративных систем с учетом интересов водоснабжения, рыбовод-
ства, рекреации и т. п., а также систем, обеспечивающих утилизацию межотраслевых отходов производства; проведение лесоохранных мер, направленных на количественное и качественное регулирование водных ресурсов.
Земельные и почвенные ресурсы. О земельных и почвенных ресурсах России, их разнообразии можно судить по материалам таблицы 6.1. Земельно-почвенные ресурсы нашей страны характеризуются крайне неблагополучным состоянием. Год от года падает их качество,
