4.8. Экологическая емкость территории

Первоначальное представление о емкости территории связано с экологией животных, в основе его лежит понятие о кормовой площади популяций или отдельных особей того или иного вида животных, включая охотничье-промысловых и домашних. Можно говорить, например, о емкости оленьих пастбищ, имея в виду размеры площади, необходимой для прокормления одной особи выпасаемого стада. Отсюда понятие о емкости территории пере-

301

шло в ландшафтоведческую и эколого-географическую литерату­ру, но уже под термином экологическая емкость ландшафта (гео­системы). Существующие определения этого понятия не отлича­ются четкостью, в частности, их авторы избегают прямого указа­ния на отношение экологической емкости ландшафта к человеку или ограничиваются смутными ссылками лишь на рекреацион­ную емкость, оставляя ее без расшифровки.

Между тем растущая напряженность во взаимоотношениях че­ловека и природной среды выдвигает актуальный вопрос о суще­ствовании некоторого естественного предела для удовлетворения человеческих потребностей за счет природных ландшафтов, или своего рода пороговой «вместимости» последних в отношении населяющих их людей. В 70-х гг. прошлого века интерес к этому вопросу возник у географов разных стран, что обусловлено пря­мым отношением экологической емкости территории к глобаль­ной продовольственной проблеме — одной из острейших гумани­тарных и вместе с тем экологических проблем современности.

Говоря об экологической емкости территории, мы должны иметь в виду не абстрактную геометрическую поверхность, а реальные геосистемы с их экологическим потенциалом. Поэтому в данном случае наиболее точным термином следует считать экологическую емкость ландшафта (ЭЕЛ). ЭЕЛ в отношении к человеку можно определить как численность населения в расчете на единицу пло­щади, которую ландшафт способен поддерживать своими есте­ственными ресурсами без ущерба для собственного функциони­рования. Интегральная мера ЭЕЛ — расчетная величина некото­рой оптимальной плотности населения, критерии которой требу­ют научного обоснования.

Понятие экологическая емкость ландшафта выражает соотно­шение двух блоков системы ландшафт—население и в известном смысле компромисс между ними. Ранее уже отмечалось, что в ходе исторического развития неизбежно возникает и усиливается конфликт между растущими человеческими потребностями и от­носительно стабильными, в той или иной степени ограниченны­ми естественными ресурсами ландшафта, точнее, его экологи­ческого потенциала (ЭПЛ). У человека имеются две возможности преодоления этого конфликта: 1) приспосабливаться к природ­ной среде и в той или иной степени умерять свои потребности; 2) заставить ландшафт путем активного воздействия на него уве­личивать полезную отдачу. Первый путь исторически быстро себя исчерпал, второй привел к изменениям ЭПЛ, но не в направле­нии его общего повышения, а главным образом в сторону пере­стройки структуры (увеличения доли полезного продукта в био­логической продуктивности ландшафта) и при этом, как прави­ло, сопровождался негативными побочными экологическими по­следствиями.

302

Из сказанного можно сделать вывод, что ЭЕЛ не следует сме­шивать с ЭПЛ. Если второе понятие связано с относительно ус­тойчивыми инвариантными свойствами ландшафта и его величи­на практически оставалась постоянной в течение всего истори­ческого периода, то ЭЕЛ — категория историческая, в нее'вло-жен человеческий труд, так или иначе ее величина росла в ходе истории общества, что нашло отражение в росте численности и плотности населения планеты в целом и подавляющего большин­ства конкретных ландшафтов. Изучение ЭЕЛ в динамике и во всем ее территориальном разнообразии, в ее соотношениях с изменя­ющейся плотностью населения приобретает большое практичес­кое значение. Исследования в этом направлении позволяют, в частности, выявить перенаселенные районы, где современная плотность населения превышает экологически обоснованный оп­тимум, тенденции дальнейших изменений в соотношениях этих двух показателей в различных регионах, а также возможные эко­логические резервы для расселения и т.д.

Из соотносительного характера понятия об ЭЕЛ следует раз­личать две группы ее критериев: одна из них относится к челове­ческим потребностям, другая — к природным условиям. Что каса­ется потребностей, то их можно разделить на первичные, или собственно экологические, в незаменимых источниках существо­вания (о чем уже шла речь выше в разд. 4.6) и вторичные, куда входит достаточно широкий круг требований к определенному природному комфорту, к природным условиям труда, отдыха, физического, интеллектуального и культурного развития. Если для первичных потребностей существуют более или менее обоснован­ные нормативы (например, калорийность продуктов питания и содержания белков в них, количество питьевой воды), то изме­рить и нормировать вторичные потребности и дать оценку их обес­печенности значительно труднее, что существенно усложня­ет общую оценку ЭЕЛ.

На первом этапе исследований ЭЕЛ исходят главным образом из первичных экологических потребностей человека и прежде всего в продуктах питания. Как известно, биологическая продуктивность ландшафта лимитируется естественными ресурсами тепла и вла­ги, а также почвенного плодородия. В процессе сельскохозяйствен­ного производства человек научился перестраивать структуру био­логической продукции, ее качественный состав в свою пользу. В настоящее время именно продуктивность сельского хозяйства определяет продовольственные ресурсы человечества, но это дос­тигается ценой большой затраты энергетических и вещественных природных ресурсов, в том числе невозобновляемых (например, фосфора). Притом дополнительные ресурсы — водные, минераль­ные, энергетические — часто привносятся из других ландшафтов. В развитых странах на сельское хозяйство приходится свыше 20 %

303

всех энергозатрат, а на долю всего агропромышленного комплек­са (включая пищевую промышленность и т.д.) — значительно больше. Но повышение продуктивности сельского хозяйства, оче­видно, процесс не бесконечный не только из-за ограниченности первичных ресурсов, но и в силу действия генетических законов.

Для оценки ЭЕЛ валовую продукцию сельского хозяйства в пределах конкретной территории необходимо соотнести с научно обоснованными нормами питания. Определить эти нормы доволь­но трудно, поскольку потребности людей сильно варьируют в за­висимости от возраста, пола, характера трудовой деятельности, условий жизни, в том числе климатических и т.д. Установленная Продовольственной и сельскохозяйственной организацией ООН (ФАО) для развивающихся стран суточная норма питания, рав­ная в энергетическом эквиваленте 2400 ккал, считается некото­рыми специалистами заниженной, и они повышают ее до 2700 — 2800 ккал. Для жителей умеренного пояса в связи с большими энергозатратами требуется более калорийное питание, чем для жителей жарких стран. Важна не только общая энергетическая ценность продуктов питания, но и их структура. В полноценном рационе примерно ^!/Ю энергетического содержания пищи долж­на приходиться на белки животного происхождения. Принимае­мые в расчетах ЭЕЛ для различных стран или ландшафтов усред­ненные нормативы питания неизбежно оказываются в той или иной мере условными. Все расчеты ЭЕЛ производятся в энергети­ческом эквиваленте, причем животная продукция пересчитыва­ется в растительную, т.е. в первичную, с использованием суще­ствующих коэффициентов, выражающих потерю энергии при пе­реходе от одного трофического уровня к другому.

Один из ключевых вопросов методики расчетов ЭЕЛ — выбор операционной территориальной единицы. Технически возможно определить ЭЕЛ для любой территории, но как слишком обшир­ные, так и слишком малые площади для этой цели не репрезента­тивны. Усредненные показатели экологической емкости обшир­ных и географически гетерогенных территорий, например Рос­сийской Федерации в целом и даже многих менее крупных стран, не имеют ни научного смысла, ни практического значения. Но, с другой стороны, понятие экологическая емкость территории теря­ет смысл в отношении участков локального характера, например отдельных урочищ или земельных угодий, выполняющих какую-либо одну специализированную функцию в системе жизнеобес­печения населения (сельскохозяйственную, рекреационную, се­литебную и т.д.). В экологической емкости территории воспро­изводящая (продовольственная) функция, несомненно, главная, но не единственная и выступает в территориальном сочетании с другими социальными функциями и, что особенно важно под­черкнуть, в различных площадных соотношениях с ними. Доля

304

площади, занятой сельскохозяйственными угодьями, приобрета­ет наряду с их продуктивностью значение важнейшего критерия ЭЕЛ. Но для применения этого критерия желательно в качестве операционной территориальной единицы выбирать сопоставимые площади с характерными для них и относительно однородными сочетаниями различных угодий. Этому условию отвечает ландшафт, с морфологическим строением которого тесно связано соотноше­ние различных типов земельных угодий.

В идеале желательно начинать оценку экологической емкости территорий различных государств с оценки экологической емко­сти всех входящих в их границы ландшафтов. Но это нереально по ряду причин. Поэтому на первом, пока лишь экспериментальном этапе разработок по ЭЕЛ приходится начинать с генерализован­ных построений — на макро- и отчасти мезорегиональном уров­нях.

В качестве примера приведем некоторые результаты выбороч­ной оценки ЭЕЛ различных стран. Для эксперимента было выбра­но более 20 государств, расположенных в разных ландшафтных зонах и макрорегионах, т.е. территория которых полностью или почти полностью укладывается в границы одного ландшафтного макрорегиона. В связи с быстрым прогрессом сельского хозяйства в мире, начавшегося в 60-е гг. XX в., особый интерес представля­ет выявление тенденций в динамике ЭЕЛ за последние десятиле­тия. Поэтому за основную точку отсчета в оценках ЭЕЛ целесооб­разно принять начало 60-х гг.

В табл. 8 приведено несколько примеров оценки ЭЕЛ в форме показателя, который можно назвать обеспеченной плотностью населения, т.е. плотностью, которую обеспечивает текущий вало­вый сбор всех продовольственных культур в энергетическом экви­валенте при условных душевых нормативах питания 3000 ккал/сут для жителей умеренного пояса и 2700 ккал/ сут — для жаркого.

В основу расчетов положены данные по валовому сбору 15 ос­новных продовольственных культур в 1961—1963 гг. с поправками на некоторые не вошедшие в этот перечень (масличные, плодово-овощные и др.). Полученные цифры следует рассматривать как условные показатели потенциальной обеспеченности населения продуктами питания и соответствующего ей оптимума плотности населения при допущении исключительно вегетарианского раци­она. В расчеты включена и та часть продовольственной продук­ции, которая фактически расходуется в качестве фуража (значи­тельная часть зерна в европейских странах), идет на экспорт (на­пример, арахис в африканских странах) или на производство вина (виноград в Средиземноморье). Однако и при таких ограничениях можно в первом приближении судить о ЭЕЛ и о соотношениях между фактической населенностью и оптимальной в различных регионах в начале 60-х гг.

305

Таблица 8

Обеспеченность продовольственных потребностей за счет собственного урожая в 1961 — 1963 гг. и расчетная плотность населения

Страна	Ландшафтная зона	Ландшафтный сектор	Обеспечен­ность про-дов. потреб­ностей, %	Плотность населения
				фактическая (1961)	обеспе­ченная
Велико­британия	Широколист­венно-лесная	Западно-Европейский	67	220	147
Дания	То же	То же	363	109	395
Нидер­ланды	»	»	97	356	315
Польша	»	Центрально-Европейский	287	98	281
Греция	Средиземно­морская	Южно-Евро­пейский	130	64	83
Япония	Субтропиче­ская лесная	Восточно-Азиатский	89	260	231
Египет (долина Нила)	Тропическая пустынная	Северо-Аф-риканский	92	780	718
Буркина-Фасо	Субэкватори­альная саван-новая	Суданский	81	17	14

Так, достаточно очевидно, что многие европейские страны не только были способны обеспечивать себя продовольствием, но и по нормативам общей калорийности имели резервы для значи­тельного увеличения плотности населения. Исключения легко объяснимы, в частности недостатком земель для освоения из-за горного рельефа (Швейцария). В некоторых странах (Бельгия, Ни­дерланды) был достигнут уровень населенности, близкий к пре­дельному. В ряде рассмотренных африканских стран резервы для увеличения населения отсутствовали или были незначительны­ми, а в некоторых, в том числе в Египте, обнаружились явные признаки перенаселенности.

Выборочные расчеты показателей ЭЕЛ по состоянию на 1989 г. свидетельствуют, что в развитых европейских странах за предше­ствующие три десятилетия увеличение продукции растениевод­ства существенно обгоняло рост населения, что обусловило по­вышение обеспеченной плотности населения в сравнении с нача­лом 60-х гг. Однако в Японии за этот же период обеспеченная

306

плотность снизилась с 231 до 213 чел./км² при фактической плот­ности 331 чел./км² в 1989 г. Наиболее заметный разрыв между фак­тической и обеспеченной плотностью населения наблюдается в густонаселенных развивающихся странах, где рост населения опе­режает увеличение воспроизводства продовольственных ресурсов. Так, согласно ориентировочным расчетам, в 1985 г. продоволь­ственная обеспеченность населения Бангладеш за счет местных ресурсов даже по минимальному, т. е. вегетарианскому, варианту составляла 57 %, и при фактической плотности населения более 700 чел./км² обеспеченная плотность не превышала 400 чел./км². Для долины и дельты Нила, где сосредоточена основная часть населения Египта, соответствующие цифры равнялись 82 %, 1380 и ИЗО чел./км².

Во всех предшествующих расчетах мы исходили из самых ми­нимальных нормативов питания, позволяющих лишь обеспечить энергозатраты человеческого организма, при том лишь за счет продуктов растительного происхождения. Полноценное и разно­образное питание предполагает более жесткие требования к каче­ственному составу рациона, который, в частности, должен со­держать примерно '/з (^в энергетическом эквиваленте) продуктов животного происхождения. Если исходить из этого критерия, то в развитых европейских странах обеспеченную плотность населения придется уменьшить в 1,5 — 2,5 раза, но и в этом случае она может в 1,3 — 2,0 раза превышать фактическую. Наиболее существенные исключения — Великобритания и Италия, где обеспеченность данного типа составила соответственно 85 и 74 %. В Японии же по этому варианту обеспеченная плотность населения в три раза ниже фактической, а в большинстве развивающихся стран она характе­ризуется еще более низкими показателями.

Острота мировой продовольственной проблемы выдвигает воп­рос о перспективах увеличения ЭЕЛ в обозримом будущем. Воз­можности такого увеличения определяются двумя факторами — расширением обрабатываемых площадей и повышением их про­дуктивности. То и другое зависит, в свою очередь, от множества условий и зачастую представляется весьма проблематичным. По­этому приходится говорить не столько о прогнозе предстоящих перемен в этом направлении, сколько о возможных сценариях его развития на основе различных предположений, допущений и ги­потез.

При расчетах теоретически возможного максимума продуктив­ности можно, например, исходить из гипотетического допуще­ния, что вся обрабатываемая площадь будет занята под наиболее высокоурожайную (в энергетическом эквиваленте) для данной территории продовольственную культуру. Так, к концу 80-х гг. наи­высшая средняя урожайность картофеля (364 ц/га) была достиг­нута в ФРГ. В этой стране картофель является самой продуктивной

307

культурой, превосходя в энергетическом эквиваленте в 1,5 раза основную зерновую культуру пшеницу. Если бы вся посевная пло­щадь ФРГ была использована под культуру картофеля, в конце 80-х гг. на территории этой страны можно было бы прокормить 650 млн чел. при плотности 2600 чел./км². Эти цифры могут дать некоторое представление о теоретически возможной продуктив­ности территории, но, разумеется, не имеют реального значения для расчетов ЭЕЛ на перспективу. Абстрактность приведенных цифр ясна уже из того, что они не отвечают критериям полноценного и разнообразного питания, а следовательно, необходимости отво­дить более или менее значительную долю обрабатываемых земель под различные, хотя и менее калорийные продовольственные куль­туры, а кроме того — под непродовольственные технические рас­тения. Приходится, в частности, считаться с тем, что для произ­водства 1 кг мяса нужно в 10 — 20 раз больше земельной площади, чем для получения такого же количества хлеба.

Другой аспект затронутой проблемы связан с перспективами расширения площади обрабатываемых земель. В большинстве стран мира такие перспективы либо весьма ограничены, либо практи­чески отсутствуют. Причины такой ситуации имеют двоякий ха­рактер. Первая группа причин — чисто естественные ограниче­ния, т. е. отсутствие резервов, пригодных для обработки земель из-за холода и многолетней мерзлоты, безводья, сильно расчленен­ного рельефа и т. п. Вторую группу причин можно назвать соци­ально- и экономико-экологическими. Напомним о вторичных по­требностях человека: каждый человек нуждается не только в «кормовой» площади, но и в площадях для жилья, производствен­ной деятельности, отдыха, учебы и т.д. Во всем мире происходит интенсивный процесс изъятия продуктивных земель для исполь­зования в непроизводительных функциональных целях (жилой и промышленной застройки, дорог, водохранилищ и т.д.). Но чем сильнее становится антропогенная нагрузка на ландшафт, тем более возрастает необходимость его защиты и поддержания эко­логического равновесия путем сохранения и даже увеличения пло­щадей с условиями, близкими к естественным. Не случайно в раз­витых странах предпринимаются меры к расширению лесных уго­дий даже за счет сельскохозяйственных земель.

Можно представить себе ситуацию, когда почти вся террито­рия ландшафта распахана и поддерживает очень высокую плот­ность населения. Близкая картина наблюдается, например, в до­лине Нила или на равнинах Бангладеш. Такой вариант использова­ния территории ведет к крайней скученности населения, ухудше­нию экологической обстановки и к неустойчивости ландшафтов.

Есть основания ожидать, что в ближайшем будущем дефицит земельных ресурсов, исчерпаемых и практически не поддающих­ся расширению, станет главным лимитирующим фактором для

308

увеличения ЭЕЛ. Сравнительный анализ структуры земельного фонда различных стран и ландшафтов мог бы служить важным критерием для оценки ЭЕЛ. Но для этого необходимо произвести пересчет различных человеческих потребностей в территориаль­ный эквивалент, что представляет собой достаточно сложную и не всегда выполнимую задачу, поскольку речь должна идти не только о душевых нормах «кормовой» или жилой площади (в ши­роком смысле слова, имея в виду территории городской застрой­ки, зеленых насаждений и др.), но и о рекреационных угодьях, санитарно-защитных зонах и т.д. Однако сравнительное изучение современной структуры земельного фонда различных стран и ее динамики, даже безотносительно к каким-либо душевым норма­тивам, может дать представление о некоторых закономерностях.

В табл. 9 представлены результаты выборочных расчетов по от­дельным странам, расположенным в различных ландшафтных зо­нах. (Данные по ФРГ за 1961 г. относятся к территории этой стра­ны в ее современных границах, т. е. включая территорию бывшей ГДР.) Доля обрабатываемых земель в гумидных условиях как уме­ренного, так и жаркого пояса значительно выше, чем в аридных. Из этого общего правила имеются, впрочем, существенные ис­ключения: в гумидных странах они обусловлены главным образом рельефом (Япония, Швейцария, Австрия), а в аридных — искус­ственным орошением, правда, на относительно ограниченных площадях (долина и дельта Нила в Египте). Среди освоенных стран наибольшей лесистостью, как правило, характеризуются горные. Однако обращает на себя внимание сравнительно высокая лесис­тость густонаселенных равнинных стран Центральной Европы. Более того, здесь наблюдается тенденция к расширению лесных площа­дей при одновременном сокращении обрабатываемых земель.

Наиболее показательны данные о душевом распределении зе­мель в разных странах и о динамике основных показателей за пос­ледние 40 лет. Не вникая в различные детали, отметим одну суще­ственную тенденцию: при повсеместном сокращении душевой обеспеченности земельными ресурсами этот процесс выражен значительно резче в развивающихся странах, чем в развитых, что объясняется высокими темпами роста населения; при этом осо­бенно заметно усиление разрыва между обеими группами стран в обеспеченности продуктивными землями.

Среди стран, приведенных в табл. 9, примерами наиболее сба­лансированной и экологически эффективной земельной структу­ры следует считать, по-видимому, равнинные страны Централь­ной Европы, расположенные в суббореальной широколиственно-лесной зоне. Основу этой структуры составляют массивы высоко­продуктивных обрабатываемых земель в сочетании с лесами, час­тью искусственными. На первые приходится примерно 30 —40 % площади, на вторые — около 25 — 30%. На душу населения это

309

Таблица 9