Вопросы

1. В чем проявляется сложность оценки земельных ресурсов, используе­мых в сельскохозяйственных целях?

2. Раскройте сущность экономического плодородия почвы как синтетиче­ского понятия.

3. Каковы важнейшие черты географии земельного фонда в свете природ­ных особенностей континентов и регионов?

Мелиоративный фактор развития и размещения мирового сельского хозяйства

Современные задачи мелиоративного строительства. Ос­новные земельные ресурсы, которые по нынешним меркам числят­ся пригодными для обработки, уже освоены человеком, например, в странах Азии на 80%. По миру в целом еще можно рассчитывать на дополнительные включения в агрикультуру около 500 млн га, что означало бы приумножение имеющегося пахотного клина на 1/3. Однако мотивированным выглядит предвидение, что этот про­цесс захватит земли, плодородие которых заметно ниже, чем ис­пользуемых, и потребует крупных финансовых затрат. Перспекти­вы ухудшаются также из-за повсеместного отчуждения продуктив­ных угодий под городскую застройку, дорожное и промышленное строительство и другие несельскохозяйственные цели. Итогом ста­новится сокращение фонда целинных земель, доступных для аграрного освоения и колонизации. Это наглядно проявляется в зату­хании темпов расширения обрабатываемой площади в глобальном масштабе: в 70-х гг. они составляли почти 0,7% ежегодно, а в 90-х гг. — 0,35%.

В этой цифре отражено столкновение двух разнонаправленных тенденций. По некоторым, весьма ориентировочным подсчетам, пла­нета утрачивает каждый год более 10 млн га пахотных угодий, в том числе вследствие эрозии 5—7 млн, изъятия на внесельскохозяйственные нужды 2—4 млн, засоления и заболачивания орошае­мого клина 2—3 млн га. В агрикультуру же на земном шаре вовле­кают около 16 млн га целины ежегодно, преимущественно за счет сведения лесов, а также распашки пастбищ. Таким образом, при­рост пахотных угодий оказывается равным 5—6 млн га. (Для срав­нения укажем, что данный годовой показатель на этапе с середины XIX в. до начала первой мировой войны составлял примерно 7,5 млн га и в межвоенный период приближался к 9 млн га.) Такой прирост выглядит слишком скромным, если учесть, что численность населения мира должна за 90-е гг. увеличиться примерно на 1 млрд человек, или же на 1,7% в год.

Поэтому все большие надежды в перспективе приходится связы­вать, с одной стороны, с совершенствованием собственно агротех­нической практики, с другой — с мелиоративным воздействием на природную среду. В последнем случае речь идет о проведении сово­купности мероприятий по существенному улучшению земель, что­бы добиться длительного повышения их плодородия. Оба пути переплетаются, ибо опираются на основополагающий закон зачина­теля современной агрохимии Ю.Либиха: степень урожайности по­стоянно находится в теснейшей зависимости от «силы» (влаги, сум­мы температур и т.д.) или питательного вещества, которая (кото­рое) в сопоставлении с другими имеется лишь в минимальных коли­чествах. Однако второй путь порождает, как правило, более замет­ные сдвиги в агропроизводстве, даже когда распространяется на уже эксплуатируемые сельскохозяйственные угодья.

Рис. 26. Изменения северной границы распространения важнейших сельскохозяйственных культур в Финляндии в 1930—1969 гг.

На передний план выдвинулись прежде всего гидротехнические мелиорации: орошение и осушение земель, включая обводнение па­стбищ. Причина этого заключается в том, что водный баланс терри­тории явно легче поддается регулированию сравнительно с тепло­вым режимом, на который возможно влиять лишь на очень ограни­ченных площадях (с помощью теплиц и парников, а также установ­кой обогревателей в садах для борьбы с краткосрочными заморозками). Показательно, что предпринимавшиеся настойчивые попыт­ки продвинуть посевы на север за счет интродукции морозоустой­чивых и скороспелых сортов культурных растений оказались в це­лом малоудовлетворительными по экономическим соображениям. В результате, например, в Финляндии рубежи возделывания непри­тязательных ржи и ячменя начиная уже с 30-х гг. постепенно от­ступают к югу, сводя на нет былые усилия по продвижению земле­делия к полярному кругу. Что же касается высокогорных областей, для которых тоже характерен короткий вегетационный сезон, то применительно к ним нерационально концентрироваться на созда­нии новых сортов, которые из-за расчлененности рельефа смогут занять лишь незначительные площади. На таких территориях предпочтительнее «спустить» земледелие в относительно низкие верти­кальные пояса. Средством служат трудоемкие работы по террасиро­ванию склонов, широко практикуемые горцами в странах Юго-Восточной Азии, и строительство оросительных объектов, если климат засушлив.

Орошение и проблемы его дальнейшего развития. Бесспор­но, что среди мелиораций своим выдающимся мирохозяйственным значением выделяется ирригация. Она охватила на земном шаре приблизительно 250 млн га, или около 15—16% обрабатываемых площадей. Поливные угодья дают до 1/3 всей продукции земледе­лия, так что их производительность более чем в 2 раза выше, чем неорошаемой пашни. Особенно эффективны ирригационные мероп­риятия в аридных областях, где вопросы создания оптимального термического режима решены самой природой и благодаря обилию солнечного тепла таятся предпосылки к формированию исключи­тельно стабильного земледелия.

О том, насколько кардинально меняется агропроизводственное качество земель с внедрением орошения, свидетельствует, в част­ности, оценка их потенциальной биологической продуктивности, предпринятая применительно к равнинным районам бассейна Вахша в Таджикистане. Исчисленная для условий естественного ув­лажнения менее чем в 50 баллов, она была охарактеризована как очень низкая (то же относится к северным территориям евразий­ского материка, включая тундру и северную тайгу). При оптималь­ном увлажнении, которое обеспечивает ирригация, данный показа­тель возрастает более чем до 250 баллов, и потенциальная биологи­ческая продуктивность местных долинных земель определялась уже как очень высокая в разрезе всего бывшего СССР.

Ирригации свойственно многоцелевое назначение. Прежде все­го, она раздвинула пределы ойкумены за счет областей, где земле­делие без искусственного орошения невозможно. В засушливом поя­се, протянувшемся от южных берегов Средиземного моря до бассейна Тихого океана, критическая граница земледелия проходит примерно по годовой изогиете 200 мм, хотя это справедливо лишь для мало­урожайного и низкодоходного потребительского хозяйства. В ареа­лах же товарного земледелия нижний рубеж неполивных посевов определяет изогиета 500 мм.

Орошение применяется также с целью ликвидации сезонного недостатка влаги. Так, для Южной Азии, где господствует муссонный ритм выпадения дождей, это направление ирригации с агроно­мических позиций правомерно и с экономических почти повсемест­но оправданно. Достаточно сказать, что даже в такой, в целом хо­рошо увлажненной стране, как Бангладеш, которая получает осад­ков 1500—3500 мм в год, в зимние месяцы в почве наблюдается дефицит влаги. Учитывая благоприятные термические условия Юж­ной Азии, орошение в подобных условиях направлено на получение с одного участка двух-трех урожаев в году, т.е. на гарантию круглогодичной вегетации. Более того, один из парадоксов субкон­тинента именно в том и заключается, что оно на территориях, в целом страдающих, как это наблюдается в Бангладеш, от избытка влаги, полезно не только в сухой, но и в дождливый сезон, посколь­ку изменчивость муссона сильно сказывается на урожаях. Это от­носится и к главной продовольственной культуре — рису, возделы­вание которого на поливных землях удваивает общие сборы, если исходить из многолетних данных.

В странах с развитой рыночной экономикой орошение обычно ведет, в первую очередь, к вытеснению с полей менее ценных сель­скохозяйственных растений более доходными и вместе с тем срав­нительно влаголюбивыми. В данном случае оно знаменует прежде всего применение капитала к земле и с неизбежностью влечет за собой интенсификацию всего производства. В меньшей мере, но тоже достаточно широко такая тенденция в использовании земель­ного фонда свойственна государствам третьего мира. В той же Юж­ной Азии внедрение ирригации сопровождалось увеличением доли высокотоварных технических культур (сахарного тростника, хлоп­чатника) в посевном клине, хотя они и не оказались в состоянии лишить зерновые их господствующего положения в крестьянском хозяйстве.

В глобальном аспекте главным очагом орошения издревле была и остается Азия, где оно, опираясь на богатые традиции, представлено многообразными формами и охватывает примерно 30% обрабатыва­емых площадей (без учета центральноазиатских государств), в том числе в КНР — 45%. Этот показатель в Европе равняется 12%, в странах СНГ — 9, Северной и Центральной Америке — 9, Южной Америке — 6, Африке — 6 и Австралии с Океанией — 4%. Во многих азиатских странах, включая столь крупные, как Китай, Индия, Пакистан, ирригационное хозяйство в качестве потребителя гидроре­сурсов по-прежнему не имеет равноценных соперников. Да и в целом по миру долю отрасли в спросе на воду оценивают примерно в 70%.

На современном этапе в ряде регионов уже явственно ощущает­ся истощение водных ресурсов, в результате чего именно их дефи­цит, а не ограниченность земельного фонда затрудняет развитие сельского хозяйства «вширь». Во всяком случае, площадь поливной пашни, приходящейся на одного жителя планеты, с конца 70-х гг. начинает сокращаться, что представляет опасную тенденцию для большинства стран, расположенных в поясе засушливого климата. При этом обостряются межгосударственные противоречия, касаю­щиеся распределения речного стока. Наиболее глубоки они на Сред­нем Востоке, где проблема имеет давние исторические корни. Так, в отношении распределения вод реки Иордан существуют серьез­ные разногласия между Израилем и Иорданией, жизненно в них заинтересованных, а сток Евфрата стал предметом спора между Турцией, Сирией и Ираком.

Из изложенного вытекает, что в настоящее время надежду сле­дует связывать скорее с рациональным использованием вовлечен­ных в эксплуатацию агроприродных ресурсов, а не с их количест­венным приращением. Особенно актуальна задача экономичного потребления оросительной влаги. Такой путь помогает сгладить обостряющуюся межотраслевую конкуренцию за воду и полнее учесть интересы других секторов экономики, но главное — позво­ляет повысить результативность борьбы с деградацией земель. По некоторым подсчетам, до 1/2 всех орошаемых площадей подверже­ны энергично протекающим процессам засоления и заболачивания, ставшим подлинным бичом поливной пашни.

Подобное положение характерно, в частности, для Центральной Азии. В прошлом засоленные земли для восстановления их продук­тивности временно, порой надолго, забрасывали. Это неизбежно вело к сохранению экстенсивной переложной системы хозяйство­вания, но такой путь неперспективен при усиливающемся спросе на земельные ресурсы. Компенсация потерь за счет нового иррига­ционного строительства становится все менее эффективной, посколь­ку самые доходные гидромелиоративные объекты в регионе, как и во всем мире, как правило, уже сооружены.

В Центральной Азии, как и в других областях традиционного орошения, до 50% и более подаваемой на поливные земли влаги теряется на фильтрацию и испарение, не доходя до орошаемых рас­тений. И это притом, что безвозвратное водопотребление на Амударье приблизилось к 1/2, а на другой крупнейшей реке региона Сырдарье — к 2/3 их стока. Отсюда возникла масштабная проблема Арала, чья акватория из-за прогрессирующего падения уровня моря сократилась на 40% при уменьшении объема воды на 65%. В резуль­тате высохшее дно Аральского моря превратилось в крупнейший очаг соленакопления, зарождения солепылевых бурь и опустынива­ния. В полной мере сказалось то обстоятельство, что в среднеазиат­ских республиках ввиду их монокультурной специализации на хлопке норма применения минеральных удобрений многократно превыша­ла общесоюзный уровень, будучи доведена до 480—600 кг/га. Столь же активно использовались на хлопковых полях пестициды и герби­циды. В итоге произошло отравление орошаемых земель и грунто­вых вод (в них вымывается, например, до половины вносимого в почву азота) и загрязнение рек, которые стали отличаться высокой концентрацией вредных веществ, включая канцерогенные.

В частности, в одном из главных центральноазиатских оази­сов — Ферганской долине — в конце 80-х гг. объемы коллекторно-дренажных загрязненных вод в отдельных поливных массивах достиг­ли 30—35% головного водозабора. Сброс происходит, в основном, в Сырдарью, куда, по самым скромным подсчетам, выносится еже­годно около 15 млн т солей. И если раньше Аральское море служи­ло их приемником, то ныне его обнажившаяся прибрежная зона стала центром возникновения пылевых потоков. Их протяженность достигает 300 км при ширине в несколько километров, а масса пе­реносимой соляной токсичной пыли, в большей мере аккумулируе­мой в пределах издревле возделываемой дельтовой области Амударьи, примерно оценивается в 15—17 млн т.

Ухудшение состояния поливных земель вкупе с увеличивающей­ся нехваткой водных ресурсов вынуждает усиливать внимание к вопросу экономного использования последних. Наиболее перспек­тивными выглядят разработка и широкое внедрение новых, прогрессивных приемов ирригации. Так, уже стало обычным примене­ние дождевальных установок фронтального или кругового дейст­вия. Чрезвычайно экономичны капельное (внутрипочвенное) и под­земное орошение с использованием пластиковых труб. Особенно это касается капельного метода, которым обеспечивается строго дозированная подача воды непосредственно в корневую систему рас­тений. Его коэффициент полезного действия близок к 90%, что делает метод особенно популярным в вододефицитных и свободных от морозов областях (из-за низких температур трубы становятся хрупкими и ломкими), как-то в Израиле и США (штат Калифорния). В результате, например, урожайность промышленных сортов томатов оказывается в 2 раза выше, а расход воды на 40% меньше, чем при поливе по бороздам. Однако затраты на оборудование и другие капи­таловложения при капельном орошении примерно в 6 раз превосходят аналогичные расходы при различных видах поверхностной ирригации. Поэтому очаги его зарождения привязаны к передовым районам интенсивного сельского хозяйства со специализацией на производст­ве фруктов, винограда, овощей и хлопка. Для деревни третьего мира увеличение первоначальных инвестиций чаще всего представляет­ся непосильной задачей, хотя в условиях крестьянского малоземелья прогрессивные методы ирригации крайне желательны: они позволя­ют увеличить обрабатываемые площади за счет экономии на посто­янной и временной сети оросителей и на дренажных объектах.

Эрозионные процессы и борьба с ними. Важное дополни­тельное достоинство новых приемов орошения заключается в сни­жении опасности ирригационной эрозии, тем более, что эрозион­ные процессы превратились в глобальную угрозу для сельского хо­зяйства. Особенно страдают от них на современном этапе области неполивного земледелия. Определить размах явления крайне слож­но, поскольку эрозия почв в ее «чистом» виде есть нормальное ус­ловие развития природного ландшафта и поэтому в той или иной степени распространена повсеместно. Имеются и технические труд­ности оценки: чтобы объективно охарактеризовать ситуацию, надо иметь многолетние ряды наблюдений, как это требуется для боль­шинства сельскохозяйственных параметров. Данные же о потерях почвы в какой-то конкретный год могут оказаться нерепрезентатив­ными, ибо колебания значений всех влияющих факторов по отдель­ным годам велики.

В специальной научной литературе эрозия рассматривается как процесс удаления почвы (в основном под воздействием антропогенной деятельности) со скоростью, которая превышает скорость ее об­разования. Природе нужно примерно от 200 до 1000 лет, а в среднем 500 лет, чтобы сформировался почвенный слой мощностью 2,5 см. Агрикультура почти всегда влечет за собой большие его потери. По этой причине почвенный баланс планеты сводится с отрицательным сальдо порядка 23 млрд т в год, т.е. человечество безвозвратно утра­чивает около 0,7% всего объема почвенной массы ежегодно.

В критическом положении оказались в первую очередь горные территории, где потенциальная опасность эрозии велика и уничто­жение естественной растительности высвобождает скрытую до это­го энергию рельефа. Например, в Кабардино-Балкарии свыше 70% пашни, притом как неполивной, так и орошаемой, подвержены эро­зионным процессам. Эрозионные процессы вызывают физическое истощение органического вещества почвы и уменьшение в ней ко­личества элементов питания растений. В этой республике годовые потери от смыва на обрабатываемых угодьях оценивали почти в 15 млн т почвенной массы, в том числе гумуса — 590 тыс. т и питательных веществ — более 350 тыс. т, что далеко не компен­сируется за счет вносившихся удобрений. По причине падения пло­дородия местных почв из-за эрозии объем недополучаемой продук­ции зерновых в Кабардино-Балкарии исчисляют в половину и более величины фактических сборов.

Однако эта весьма тягостная картина не является исключитель­ной для горных областей. В принципе сходное и, пожалуй, еще более напряженное положение отмечено в Гималаях. В частности, на находящемся в их пределах плато Шиллонг, получающем более 10 тыс. мм атмосферных осадков в год, до 80% территории счита­ются непригодными для обработки. Сведение лесов, которые сохра­нились лишь на 7% площади, в условиях пересеченного рельефа и затяжных дождей привели к смыву почвы и коры выветривания, так что обнажились бесплодные песчаники. Аналогичные примеры можно привести и для гор Африки и Латинской Америки.

Вместе с тем эрозии, как геоморфологическому явлению, прису­щи определенные зональные черты: она проявляется с особой раз­рушительной силой в климатических поясах, где продолжительные засушливые сезоны ослабляют растительный покров, после чего по­чва подвергается действию мощных ливней и пыльных бурь. Это видно из рисунка 27, на котором весьма отчетливо прослеживается меридиональная выраженность явления в европейской части Рос­сии. При этом на севере Нечерноземной зоны эрозионно опасные земли охватывают 5—20% пашни, в центральных районах 10—50, на ее юге 40—70%, а в Черноземье — до 60—80%.

Рис. 27. Распространение эрозии земель на территории России и сопредельных государств

 

Однако эту закономерность нельзя абсолютизировать, тем более в глобальном аспекте, поскольку эрозионные процессы имеют раз­ную сущность. В аридном поясе явно доминирует ветровая эрозия. Активное развитие ее на современном этапе вызвано в первую оче­редь чрезмерной эксплуатацией пастбищ, площадь которых неуклон­но сокращается под натиском других землепользователей. Во многих частях географической области Сахель, где совершается переход от пустынь Сахары к саваннам приэкваториальной Африки, поголовье скота превысило предельную емкость пастбищ вдвое. В итоге еже­годные потери почвы в данной области достигают 10—20 т с 1 га, многократно возрастая в годы засух. При свойственной аридным территориям маломощности почвенного покрова такой урон крайне трудно компенсируем.

Напротив, во влажных тропиках, где энергия дождей в 2—6 раз выше, чем в умеренном поясе, главную угрозу агроприродной среде несет водная эрозия. Ее распространение тесно связано с процес­сом сведения тропических лесов в интересах сельского хозяйства. Под естественным древесным пологом эрозия практически не про­является: в лесах Бразилии ежегодный вынос почвы составляет всего 150 кг/га. Однако эти потери оказываются, согласно длительным экспериментальным наблюдениям в странах Западной Африки, в 100—300 раз сильней на плантациях кофе, какао и масличной паль­мы, в 200—800 раз — при возделывании зерновых культур. И если в аридных условиях катализаторами разрушительной эрозии высту­пают засухи, то в условиях постоянно влажного климата такую роль выполняют мощные ливни.

Таким образом, эрозия, выступающая одновременно и как природ­ное, и как антропогенное явление, развивается под воздействием слож­ной совокупности факторов. Среди них на переднем плане находятся те, что сопряжены с агропроизводственной активностью человека.

Показательно, что в США страдающие от смыва почв возделывае­мые угодья находятся ныне в основном во влажных восточных шта­тах: процесс проявляется в стране преимущественно на пашне, отве­денной под пропашные культуры. Они не обеспечивают почти ника­кой защиты против эродирующего действия сильных дождей. В ре­зультате около 1/3 посевных площадей под кукурузой и почти все земли под хлопчатником ежегодно теряют 12,5 т почвы с 1 га. Этот уровень потерь, означающий уменьшение ее мощности на 1 мм, признан в США «приемлемым» для земель с хорошо развитым продуктив­ным горизонтом. Однако даже для них указанный количественный показатель смыва большинством специалистов считается заниженным. Реальные же цифры по отдельных штатам значительно его превосхо­дят — например, в Айове более чем в 10 раз.

На засушливых землях главную угрозу агропроизводству несет вет­ровая эрозия, или дефляция, экстремальным проявлением которой становятся мощные «черные» бури. Упоминание о ее отрицательных последствиях восходят еще к античным временам, но широкую и пе­чальную известность дефляция приобрела в 30-х гг. нашего столетия. Толчком к тому послужили частые пыльные бури в Северной Амери­ке, сильнейшие из которых уносили до 300 млн т почвы с полей Великих равнин, где несколько лет складывались крайне неблагопри­ятные условия увлажнения. Предметом общего внимания послужил тогда не только огромный вред, что был причинен агроприродной сре­де. Скорее сказалась скоротечная и глубокая деградация сельского хозяйства, которое само подготовило основу для образования так на­зываемой «пыльной чаши» и постигшей его в результате катастрофы.

Именно тогда стало явным, что агрикультура может таить в себе зерна собственного разрушения. С тех пор в США были предприняты серьезные усилия, чтобы исправить положение, и, хотя полностью избавиться от пыльных бурь не удалось, ветровая эрозия ныне причиня­ет в стране заметно меньший урон почвам, чем водная. К сожалению, уроки прошлого не везде были усвоены. Распашка целинных земель в Северном Казахстане не была подкреплена в нужной степени комп­лексом давно и хорошо изученных мер по борьбе с дефляцией. Это породило новый крупный очаг ветровой эрозии. Ее интенсивность не ослабевает и на старообжитых территориях, таких, как Ставропольский край и восток Украины, где потенциальная опасность пыльных бурь оценивается для пахотных земель величиной 50—100 т/га в год.

Большое внимание, уделенное мелиорациям и борьбе с негатив­ными агроприродными процессами, обусловливается еще не до кон­ца осознанным мировым сообществом обстоятельством: если в про­шлом растущие потребности в продовольственном и сельскохозяй­ственном сырье преимущественно удовлетворялись благодаря осво­ению дополнительных земельных ресурсов, то ныне такой путь стал вспомогательным. Главные усилия приходится сосредоточивать на поддержании и, по возможности, приумножении плодородия имею­щихся угодий, чего ныне редко удается добиться без глубокого ме­лиоративного преобразования естественно-исторического фона.

Однако нужно отказаться от надежды, что мелиоративные ме­роприятия сами по себе приведут к подъему агропроизводства. На деле они выступают прежде всего регулятором устойчивости хозяй­ства. Как показал, например, недавний опыт развивающихся стран Азии, в их зерновом секторе затраты в современные виды иррига­ции оправдывают ожидания лишь при сопутствующем наличии прин­ципиально новых высокопродуктивных сортов, отзывчивых на вла­гу и удобрения. Неприхотливые же автохтонные сорта нетребователь­ны к влаге, но также не в состоянии существенно увеличить свою урожайность. Стремление окупить инвестиции за счет интенсифи­кации производства на базе внедрения и расширения посевов тех­нических культур обычно сопряжено с необходимостью организа­ции первичной промышленной переработки продукции и налажива­ния тесной связи с рынком. Вот почему мелиорацию нельзя сводить к сумме и даже к комплексу воздействий лишь на природную среду. Они обязательно должны вписываться неотъемлемым составным компонентом в конкретную сельскую местность, как интегральную структуру, которой, в свою очередь, предстоит под их влиянием меняться в экономическом и экологическом отношении. Только тогда можно рассчитывать на достижение в результате мелиоративных работ наилучшего народнохозяйственного эффекта с позиций сред­не- и долгосрочной перспективы.