До 1996 г. удавалось увеличивать долю орошаемой пашни. С 1965 по 1996 гг. она возросла со 150 до 263 млн га, причем такие страны, как Китай и Индия, возделывают зерновые преимущественно на орошаемых землях. Однако, как уже отмечалось, истощение запасов воды в ближайшее время приведет к неминуемому сокращению площади поливных земель [9], что не замедлит сказаться на общем сборе зерна. Фактором, существенно уменьшающим площадь зернового клина, является повсеместное увеличение доли земли, используемой для садов, огородов, возделывания масличных и других продовольственных культур (в первую очередь сои).
Также усиливает земельный дефицит конкуренция сельского хозяйства и промышленности. Под влиянием индустриализации резко сократилась площадь пашни в Японии (52%), Южной Корее (46%), Тайване (42%), т.е. в среднем после 1955 г. она уменьшалась на 1% в год. По этой же причине сократилась площадь сельскохозяйственных земель в Индонезии, Вьетнаме, на Яве.
В разных странах вследствие различий скорости разрушения пашни и роста народонаселения подушное обеспечение пахотными площадями резко различается (табл. 10.3).
Таблица 10.3 |
Изменение площади под зерновыми культурами (га) на душу населения в некоторых странах за 50 лет [9]
|
Страна
США
Бразилия
Индия
Бангладеш
Китай
Иран
Нигерия
Индонезия
Эфиопия
1950 г. 0,41 0,34 0,28 0,29 0,16 0,61 0,52 0,18 0,39 0,31 |
2000 г. 0,23 0,11 0,10 0,10 0,07 0,13 0,13 0,07 0,11 0,08 |
Пакистан
|
Обеспечение животным белком. Этот вопрос специально рассматривает JI. Браун [9]. По его данным, производство мяса к концу столетия увеличилось более чем в 4 раза, сегодня в мире производится 216 млн т в год (в 1950 г. производилось 44 млн т), причем прирост производства шел в основном за счет свинины и мяса птицы. Производство говядины и баранины не увеличилось. Поголовье (в млн голов) крупного рогатого скота в мире в 2000 г. составило 1510 (наибольшее поголовье в Индии - 313, в Бразилии - 169, в Китае - 127, в США - 98, в России - 28), а овец и коз - 1780 (в Китае - 279, в Индии - 181, в Австралии - 117, в России - 16, в США - 9). Этот скот непомерным бременем давит на естественные кормовые угодья и вызывает процессы опустынивания (см. разд. 3.4). Избыточность поголовья скота уже сказывается на производстве мяса. Если в 1950-1972 гг. подушный прирост его производства составил 44%, то в 1972-2000 гг. он упал на 15% [9]. И это только начало, ситуация будет ухудшаться и дальше: численность населения растет, а потенциал естественных кормовых угодий снижается.
До 1 /4 потребности населения планеты в животном белке удовлетворяется за счет рыбы, в последние годы быстро растет производство морепродуктов на морских фермах и прудовой рыбы. Ежегодный прирост объема искусственного рыборазведения составляет более 10%. И даже если в текущем де
сятилетии развитие этой области как-то замедлится, то все равно объем рыбоводства может к 2010 г. превзойти производство говядины. Объяснить этот феномен нетрудно: эффективность откорма рыбы в 3 раза выше, чем крупного рогатого скота (в зерновом эквиваленте 1 кг биомассы обходится соответственно в 6 и 2 кг корма). Тем не менее и в этой позиции продовольственной безопасности общая тенденция негативная. JI. Браун указывает, что если за 1950-1988 гг. потребление морепродуктов надушу населения возросло на 112%, то в 1988-1998 гг. оно уже уменьшилось на 17%.
Разумеется, за среднемировым показателем потребления мяса (32 кг в год) скрывается неравенство потребления животного белка в разных странах. Мясо является основой пищевого рациона всего лишь для «золотого миллиарда» населения развитых стран. К примеру, в вегетарианской Индии один житель потребляет в среднем 1 яйцо в две недели, а американец - 3-4 яйца в неделю.
10.2. Проблема голода
Усредненная картина производства зерна в мире не отражает реального состояния продовольственной безопасности в разных странах. В то время как в США, Канаде и России сегодня производится 700-900 кг зерна в год на одного жителя, в бедных странах, таких, как Кения, Танзания или Гаити, производится менее 150 кг зерна на одного человека в год. По этой причине население этих стран голодает и нуждается в постоянной продовольственной помощи.
По данным Продовольственной сельскохозяйственной организации ООН (ФАО), в мире голодает 0,5 млрд человек, однако этот показатель, видимо, чрезмерно занижен, представители Французского комитета против голода считают, что число голодающих составляет 1,2 млрд человек. 43,5% бедняков сосредоточены в Южной Азии; 24,3% - в странах Африки к югу от Сахары; 23,2% - в Восточной Азии и Тихоокеанском регионе; 6,5% - в Латинской Америке и Карибском бассейне; 2,0% - в Европе и Средней Азии; 0,5% - на Ближнем Востоке и в Северной Африке.
Впрочем, эти цифры отражают не столько число голодающих, сколько число тех, кто недоедает или получает неполноценную пищу. Так, среднедушевое потребление пищи с калорийностью менее 2000 ккал в сутки - у жителей Мали, Эфиопии, Уганды, Чада, Гаити, Индии, Непала, Бангладеш, Ганы. Если учесть, что и в этих странах есть группа обеспеченных граждан, которые хорошо питаются, то очевидно, что подавляющая часть их населения получает не более 1500 ккал (табл. 10.4).
Таблица 10.4 Калорийность среднедушевого рациона в некоторых странах с хроническим недоеданием населения [18]
|
Более 2500 ккал в сутки (медицинская норма) получает только каждый третий житель планеты. Значительная часть населения не получает животного белка и имеет очевидно неполноценное питание. Так, в Гватемале население питается в основном кукурузой, в Гондурасе - бананами, на Кубе велика роль потребления сахара и т. д. Вследствие недоедания растет доля детей, имеющих недостаточный вес (табл. 10.5).
В то же время у «сытой» части населения бичом становится избыточный вес, который сегодня в мире имеют 600 млн человек. По доле полных людей лидирует Россия (57%, хотя во многом это связано и с неправильным питанием), за ней следуют США (55%), Великобритания (51%), Бразилия (30%). Для сравнения: в бедной Эфиопии полных людей всего 2%.
Таблица 10.5 Доля детей в возрасте до 5 лет, имеющих недостаточный вес, в некоторых странах [9]
|
В заключении главы «Накормить каждого» из многократно цитированной монографии «Экоэкономика» JI. Браун отмечает: «Одна из основных причин голода заключается в индифферентности правительств, у которых борьба с бедностью и голодом не входит в число приоритетов. Индия сегодня в некотором роде платит за прежнюю опрометчивость, когда, несмотря на свою бедность, делала дорогостоящие вложения в разработку ядерного оружия. Потратив на военные нужды втрое больше, чем на здравоохранение и планирование семьи, она ныне обладает ядерным арсеналом, способным успешно защитить самое большое на планете сообщество голодающих людей. До тех пор пока политические руководители не проявят желания предпринять шаги по созданию сельскохозяйственной экоэкономики, заявления о том, что голод необходимо искоренить, останутся пустым звуком» [9, с. 216-217].
10.3. «Зеленая революция»
«Зеленой революцией» был назван процесс бурной интенсификации сельского хозяйства в период 1960-1970-х гг., когда появились новые сорта культурных растений с высоким продукционным потенциалом и породы сельскохозяйственных животных с очень высокими удоями и привесами. Отцом «Зеленой революции» считается американский селекционер Н. Борлоуг, который вывел сорт короткостебельной пшеницы «Мексикале», дававший урожай примерно в 3 раза выше, чем традиционные дл инностебельные сорта (доля зерна в биомассе «Мексикале» достигла 60%). Автор нового сорта был удостоен Нобелевской премии мира. Затем были получены высокопродуктивные сорта основных видов культурных растений (кукурузы, риса, хлопка, сои и др.).
«Зеленая революция» увеличила урожайность культур и общий сбор зерна. По данным Международного банка реконструкции и развития, производство риса в мире увеличилось на 65%, пшеницы - на 80%, прочих злаковых культур - на 90%. В таких странах, как Индия, Китай, Индонезия, Бангладеш, Бразилия, Нигерия, урожаи зерна за 25 лет возросли в 2-3 раза, а в Мексике - в 4 раза. Общее производство зерновых увеличилось с 700 до 1820 млн т в год. Быстро развивалось животноводство, производство мяса и молока в Европе удвоилось, а поголовье основных видов сельскохозяйственных животных приблизилось к числу людей и превзошло их по массе.
В целом «Зеленая революция» лишь отчасти решила проблему продовольственной безопасности и на некоторое время отодвинула проблему голода, однако поставила агросферу на грань экологической катастрофы. Резко повысилась энергоемкость сельского хозяйства за счет использования полива, удобрений, пестицидов, антибиотиков и стимуляторов роста для животных, других средств интенсификации. Это привело к разрушению окружающей среды - дегумификации, обесст- руктуриванию и засолению почв, которые превратились в бесплодные «агроземы», загрязнению вод, снижению биологического разнообразия.
В середине 1980-х гг. отрицательные последствия «Зеленой революции» проявились уже в полной мере, дальнейшее наращивание вложений антропогенной энергии в агроэкоси- стемы перестало давать отдачу, и прирост производства зерна прекратился. В 1986 г. на международном симпозиуме в Риме была сформулирована концепция второй «зеленой революции». Ее идеологи делали ставку на раскрытие внутреннего биологического потенциала агроэкосистем на всех уровнях - от растения и животного до всего единства агроэкосистемы. Однако по социально-экономическим причинам (продолжающийся рост народонаселения и возрастание потребности в зерне и других видах сельскохозяйственной продукции) вторая «зеленая революция» вряд ли возможна. Экологизация сельского хозяйства будет протекать как медленный процесс «зеленой эволюции» и станет элементом перехода к обществу устойчивого развития.
10.4. Органическое и компромиссное сельское хозяйство
В результате «зеленой эволюции» формируются две системы сельского хозяйства: органическая и компромиссная. При органической (биологической) системе не используются пестициды и минимизировано применение минеральных удобрений (только фосфорные экологически чистые удобрения). Основу этой системы составляют севообороты с высокой долей почвовосстанавливающих культур и сидерата- ми, использование навоза с небольших ферм. Исключается возделывание генетически модифицированных растений, в пищевой рацион животных не включают стимуляторы роста, минимизировано использование антибиотиков. Продукты, полученные на таких биологических фермах, имеют экологические сертификаты и стоят дороже. Органическое сельское хозяйство развивается преимущественно в богатых странах, где в составе населения есть достаточное число людей, способных приобретать экологически чистые продукты и тем самым стимулировать их производство. Оно популярно в Европе и субсидируется государством. За период 1985— 2000 гг. общая площадь ферм в Западной Европе, работающих на принципах органического сельского хозяйства, увеличилась в 42 раза и достигла 3%. В Австрии и Швейцарии биофермы занимают 10% площади сельскохозяйственных земель, в Германии - 5%. В Германии развитию органического сельского хозяйства способствуют компании, работающие в области водоснабжения: производство продуктов питания без минеральных удобрений и пестицидов резко снижает уровень загрязнения воды и соответственно позволяет экономить на ее очистке.
Перспективы развития органического сельского хозяйства ограничены, так как на таких фермах урожаи ниже, чем на фермах, где используются удобрения и пестициды. При этом дефицит элементов питания в почвах при отсутствии их компенсации минеральными удобрениями постоянно нарастает, что ведет к снижению урожаев. Более перспективны компромиссные системы сельского хозяйства с умеренным использованием удобрений и пестицидов (в первую очередь гербицидов, необходимых для подавления сорных растений при использовании энергосберегающей безотвальной обработки почвы).
В России компромиссные системы объединены понятием «адаптивный подход». Задача этого подхода - получение сельскохозяйственной продукции при максимальной окупаемости урожаем каждой единицы затраченной антропогенной энергии [30]. В растениеводстве подбираются сорта культурных растений, наиболее соответствующие почвенно-клима- тическим условиям района. Еще Н.И. Вавилов писал о том, что земледелие желательно «осеверить», но в хорошо обеспеченном осадками Нечерноземье выращивать не пшеницу, а рожь. (Сегодня рожь, наряду с ячменем и овсом, составляет основу растениеводства северных районов Германии, а также Финляндии, Швеции, Норвегии.) В южной части степной зоны пшеницу следует поменять на сорго, которое он образно назвал «верблюдом растительного мира». В настоящее время в Италии, Испании и Франции площади посевов сорго увеличились в 30-60 раз. Ведутся работы по адаптивной селекции сорго для южных районов России.
Расширяется использование видов дикой флоры, наиболее приспособленных к местным условиям, экологически оптимизируется структура посевов (используются сортосме- си и поликультуры), разрабатываются схемы сбалансированных севооборотов. Используется адаптивно-ландшафтная система земледелия, при которой разные культуры и сопутствующие им системы земледелия размещаются в соответствии с рельефом. Эрозионно опасные склоны засеваются многолетними травами или засаживаются лесом.
При компромиссной системе сельского хозяйства большую роль играет полное раскрытие адаптивного потенциала растений за счет оптимизации условий их выращивания. Так, в Гватемале в 1990-е гг. урожай кукурузы возрос в 4 раза (с 0,74 до 2,75 т/га) без применения удобрений только за счет включения в севооборот посевов трав и использования промежуточных культур. Работает специальная программа «от фермера к фермеру» по распространению опыта гватемальских фермеров в другие районы Центральной Америки. Разработан метод выращивания риса с периодическим проветриванием почвы под посевами, что позволило увеличить его урожай в 5 раз без применения средств химии. 16 тыс. фермеров Сахеля, района Африки, особенно подверженного засухе и голоду, перешли на агроэкологическую систему возделывания растений, которая защищает почву от эрозии и иссушения. Урожай проса и арахиса возрос в 3 раза, и даже в годы засухи он оставался сравнительно высоким.
В животноводстве районируются виды и породы сельскохозяйственных животных в соответствии с их экологическими особенностями - определяются оптимальные границы овцеводства, коневодства, оленеводства, верблюдоводства и т.д. Примером животного, в высокой степени адаптированного к природным условиям степной зоны, является башкирская лошадь. Она не требует зимних помещений, круглый год содержится на открытом воздухе и довольствуется подножным кормом. Влияние лошадей на травостой пастбищ несравненно более мягкое, чем влияние коров и, тем более, овец.
Таким образом, компромиссная система является реальной альтернативой интенсивному сельскому хозяйству периода «Зеленой революции». Она позволяет сохранять агроре- сурсы (в первую очередь почвы, воду и биоразнообразие) и получать достаточное количество продукции высокого качества. В табл. 10.6 приведены основные параметры трех систем ведения сельского хозяйства.
Таблица 10.6 Сравнение интенсивного и компромиссного сельского хозяйства
|
Окончание табл. 10.6
|
10.5. Генетически модифицированные растения
При разработке прогнозов обеспечения продовольственной безопасности в обществе устойчивого развития большая роль отводится генетически модифицированным растениям (ГМР, трансгенным растениям). Генетически модифицированные растения - это сорта (часто отличающиеся от исходных форм, как новые виды и даже роды), которые получены методами генной инженерии за счет встраивания в геном растения чужеродных генов, причем часто отдаленных таксонов, вплоть до бактерий и животных [42].
История ГМР. Начало работ по получению ГМР датируется 1990 г., и сразу же эти разработки получили взрывообразное развитие. Уже в 1997 г. общая площадь посевов ГМР составила 12,7 млн га, причем особый успех выпал на долю трансгенных сои, кукурузы и рапса (соответственно 5,1; 4,4 и около 2 млн га).
В последние годы интенсивно увеличиваются площади модифицированных картофеля и риса. В США сегодня на трансгенные сорта приходится 62% сои и 78% хлопчатника.
Первоначально получение ГМР входило в состав сциентистского сценария общества устойчивого развития и преследовало цели «планетарного патриотизма» - т. е. повышение продуктивного потенциала и соответственно урожая культурных растений. За повышение продуктивного потенциала зерновых культур за счет ГМР выступает Н. Борлоуг.
Роль ГМР в повышении устойчивости сельского хозяйства. Со второй половины 1990-х гг. ориентиры для получения ГМР резко изменились: на первый план в настоящее время выдвигаются задачи повышения устойчивости и качества трансгенных растений. Так, получены: серия сортов картофеля «Новый лист», устойчивых к колорадскому жуку; гибрид африканского и азиатского риса (в первой фазе развития он устойчив к дефициту влаги, как «африканец», а в дальнейшем интенсивно растет, как «азиат»). Таким путем удалось отказаться от опасных инсектицидов и достичь существенного сбережения влаги.
Из генетически модифицированного подсолнечника получают масло, которое усваивается так же, как оливковое (усвоение масла обычного подсолнечника на 20% ниже). ГМР «розового риса» с бета-каротином обладает более высокими пищевыми качествами (дефицит бета-каротина служит причиной болезней населения стран, для которых рис является основным продуктом питания). Получены новые сорта злаков, устойчивых к грибковым заболеваниям и отличающихся повышенной засухоустойчивостью и солестойкостью, а также двудольные (подсолнечник, свекла, соя и др.), устойчивые к гербицидам. Это позволяет при их возделывании шире использовать почвосберегающие минимальные обработки.
Генетически модифицированные растения отличаются более высокой урожайностью, чем обычные сорта, хотя и не столь высокой, как сорта периода первой «Зеленой революции». Это хорошо встраивает генную инженерию в круг подходов «зеленой эволюции», которая должна обеспечить продовольственную безопасность.
Возможности получения растений с новыми полезными качествами. ГМР - это перспективный путь создания растений- лекарств. Если в геном растения ввести какой-либо вирус, то при потреблении этого растения в пищу у человека или животного формируется соответствующий иммунитет. В Японии выведен сорт соевых бобов, которые стимулируют рост волос и предотвращают их потерю от химиотерапии. На Среднем Урале выполнен эксперимент по очистке земель, загрязненных тяжелыми металлами, с использованием генетически модифицированного тополя. Использовался гибрид тополя белого и осины, в который введены дополнительные гены и ДНК того же тополя, отвечающие за синтез соединений, содержащих серу. Благодаря особому сочетанию белков эти деревья «впитывают» тяжелые металлы и переводят их в нерастворимую форму. ГМР-тополя извлекли из почвы тяжелых металлов в 20-30 раз больше, чем обычные.
Оппоненты ГМР. У сторонников ГМР есть оппоненты среди медиков и экологов. Медики считают, что в составе продуктов, получаемых из ГМР, имеются белки, которые чужеродны для организма человека и могут нанести вред его здоровью (Бт-токсины). По данным финских ученых, попадание в организм человека ГМ-белков вызывает увеличение ядер клеток печени и микрофибриллов (как при употреблении алкоголя). Экологи опасаются возможности перехода генов от ГМР к растениям иных видов (открыты так называемые «прыгающие» гены, которые могут легко включаться в геномы других растений), что может повысить устойчивость к гербицидам уже не культурных растений, а сорняков. В посевах ГМР выявлено снижение количества полезных насекомых и угнетение почвенной фауны, включая дождевых червей. Особенно отрицательно влияют на биоразнообразие генетически модифицированный масличный рапс. В связи с этим компания «Байер» в 2005 г. была вынуждена отозвать свою заявку на выращивание этой культуры в Евросоюзе. Наконец, не исключена быстрая адаптация насекомых-фитофагов к ГМР, что в дальнейшем еще более осложнит их контроль.
Кроме того, оппоненты считают, что достоинства таких растений переоцениваются. К примеру, нашумевший «розовый рис» содержит так мало бета-каротина, что для обеспечения им организма человеку ежедневно нужно съедать 9 кг риса (проще для получения бета-каротина выращивать овощи). Кроме того, для того, чтобы бета-каротин в организме мог быть «переработан» в витамин А, необходимо много энергии, что под силу только упитанному человеку, который потребляет достаточное количество жиров.
Сторонники ГМР утверждают, что доводы их оппонентов безосновательны, концентрация токсических веществ в них ничтожна, испытание картофеля серии «Новый лист» в России и на Украине показало его устойчивость к колорадскому жуку и полную безвредность для человека. Вероятность перехода «прыгающего» гена к другим видам близка к нулю, это возможно только в случае, если растение, в геном которого вошел этот ген, является близким родственником ГМР-до- нора. Оспариваются и результаты опытов, в которых выявлено снижение плотности популяций полезной биоты агроце- нозов, созданных на основе ГМР.
Экономическая подоплека дискуссии о ГМР. В ходе ожесточенной полемики по вопросу о перспективности генетически модифицированных растений выявилась экономическая подоплека - за противниками ГМР стоят производители пестицидов; поскольку при возделывании многих таких растений пестициды не нужны, это может обернуться огромными убытками для химических корпораций. Сторонников ГМР поддерживают фирмы, производящие их семена и также получающие на этом немалые доходы (сами фермеры получать семена ГМР не могут и должны каждый раз приобретать их). Только Фонд Рокфеллера за последние 15 лет выделил 100 млн долларов на поддержку получения генетически модифицированного риса в странах Азии, Африки и Южной Америки. В этих странах за счет выделенных фондовых средств в центрах по размножению ГМР уже работают 400 исследователей.
Кроме того, сторонниками ГМР являются представители бедных стран Африки, Азии и Южной Америки, где остро стоит проблема голода. Число бразильских фермеров, возделывающих модифицированную сою в 2004-2005 гг. возросло на 35% по сравнению с прошлым сезоном. Запреты на использование ГМР вводят правительства богатых стран, которые обеспечены продуктами питания. Эти страны требуют как минимум обязательной маркировки продуктов, полученных из ГМР- Маркировка позволит состоятельным гражданам, опасающимся медицинских последствий от использования ГМР, не приобретать их.
Разумеется, для окончательного ответа на вопрос о пользе и вреде модифицированных растений нужны дополнительные экологические и медицинские исследования (причем экспертиза должна быть независимой). Тем не менее есть основания полагать, что ГМР, как и гербициды третьего поколения, помогут решению проблемы продовольственной безопасности. Это будет возможным лишь при постоянном диалоге генных инженеров с экологами и медиками. В настоящее время начаты работы по генной инженерии животных, в частности получены трансгенные рыбы и породы свиней, однако эти исследования еще не вышли из стадии экспериментов.
10.6. Продовольственные ресурсы мирового океана
Морские экосистемы играют огромную роль в жизни человека: в морях добывают рыбу, составляющую важную статью в питании, а также другие дары моря - кальмаров, крабов, креветок, морские водоросли (в первую очередь ламинарию). Средний житель планеты получает с морепродуктами 16% животного белка, но примерно для 1 млрд человек (в первую очередь в Азии) море дает 30% белка.
Дата добавления: 2015-08-29; просмотров: 29 | Нарушение авторских прав
| <== предыдущая лекция | | | следующая лекция ==> |