УДК 631/635; 502/504; 911
DOI: 10.24412/cl-37200-2024-1338-1342
СТЕПНЫЕ АГРОЭКОСИСТЕМЫ НА ПРЕДЕЛЕ ВОЗМОЖНОСТЕЙ
STEPPE AGROECOSYSTEMS IS AT ITS LIMIT
Трофимов И.А.1,2,3
Trofimov I.A.1,2,3
1ФНЦ кормопроизводства и агроэкологии им. В.Р. Вильямса, Московская обл., Лобня, Россия
2Тамбовский государственный ун-т им. Г.Р. Державина, Институт естествознания, Тамбов, Россия
3Российская экологическая академия, Москва, Россия
1Federal Williams Research Center of Forage Production & Agroecology, Moscow region, Lobnya, Russia
2Tambov Derzhavin State University, Institute of Natural Sciences, Tambov, Russia
3Russian Academy of Ecology, Moscow, Russia
E-mail: viktrofi@mail.ru
Аннотация. В мире 98 процентов продовольствия выращивается на суше. Вклад степных агроэкосистем в выращивание продовольствия и кормов наиболее велик. Наибольшую нагрузку на мировые земельные, почвенные и водные ресурсы степных агроэкосистем оказывает сельское хозяйство. На сельскохозяйственных землях концентрируется и расширяется использование химических средств, сельскохозяйственной техники, монокультурного земледелия и выпаса скота. Состояние мировых земельных и водных экосистем для производства продовольствия и ведения сельского хозяйства стало существенно хуже, чем было десять лет назад, когда уже отмечалось их критическое состояние. Многие из продуктивных экосистем находятся под угрозой. Системы землепользования и водопользования сегодня работают на пределе возможностей. Только при ведущей роли государства, наличии политической воли, адаптивного подхода к разработке политики и систематических инвестиций возможно широкомасштабное управление земельными и водными ресурсами для изменения ситуации. Важнейшую роль играет взаимодействие с сельхозпроизводителями, которые непосредственно занимаются управлением почвенными ресурсами и сохранением водных экосистем в агроландшафтах. Они являются распорядителями природных ресурсов и проводниками перемен, поскольку обеспечивают освоение, адаптацию и внедрение необходимых инноваций.
Ключевые слова: сельское хозяйство, землепользование, водопользование, инновации.
Abstract. In the world, 98 percent of food is grown on land. The contribution of steppe agroecosystems to the cultivation of food and feed is the greatest. Agriculture exerts the greatest burden on the world's land, soil and water resources of steppe agroecosystems. The use of chemicals, agricultural machinery, monoculture farming and livestock grazing is concentrated and expanding on agricultural lands. The state of the world's land and water ecosystems for food production and agriculture has become significantly worse than it was ten years ago, when their critical condition was already noted. Many of the productive ecosystems are under threat. Land use and water use systems are currently operating at the limit of their capabilities. It is only with the leading role of the State, the presence of political will, an adaptive approach to policy development and systematic investments that large-scale management of land and water resources is possible to change the situation. Interaction with agricultural producers, who are directly involved in the management of soil resources and the conservation of aquatic ecosystems in agricultural landscapes, plays an important role. They are stewards of natural resources and agents of change, as they ensure the development, adaptation and implementation of necessary innovations.
Key words: agriculture, land use, water use, innovation.
В мире 98 процентов продовольствия выращивается на суше. Вклад степных агроэкосистем в выращивание продовольствия и кормов наиболее велик. Возможностей для расширения площади продуктивных земель мало.
Основополагающее значение для сохранения степных агроэкосистем имеют забота о земле, водных ресурсах и особенно о здоровье почв, факторах, которые обеспечивают продовольственную и экологическую безопасность.
Наибольшую нагрузку на мировые земельные, почвенные и водные ресурсы степных агроэкосистем оказывает сельское хозяйство.
На сельскохозяйственных землях концентрируется и расширяется использование химических средств, сельскохозяйственной техники, монокультурного земледелия и выпаса скота. Влияние этих факторов распространяется на другие территории и приводит к деградации земель и загрязнению поверхностных и подземных вод.
Истощительное природопользование и нанесение ущерба окружающей среде постепенно приводят к замедлению роста производительности сельского хозяйства и увеличению затрат на производство сельскохозяйственной продукции.
Расширение масштабов экологически ответственного рационального природопользования будет способствовать улучшению состояния земельных и водных ресурсов степи и росту производительности сельского хозяйства.
Рациональный ландшафтно-экологический подход к природопользованию в степи согласуется с задачами Стратегической рамочной программы ФАО: «улучшение производства, улучшение качества питания, улучшение состояния окружающей среды и улучшение качества жизни».
Состояние мировых земельных и водных экосистем для производства продовольствия и ведения сельского хозяйства стало существенно хуже, чем было десять лет назад, когда отмечалось их критическое состояние. Многие из продуктивных экосистем находятся под угрозой.
Как отмечается в Докладе «Состояние мировых земельных и водных ресурсов для производства продовольствия и ведения сельского хозяйства» (СОЛАВ 2021): «В дальнейшем наша продовольственная безопасность будет зависеть от того, сумеем ли мы сохранить земельные, почвенные и водные ресурсы планеты. Растущий спрос на продукцию агропродовольственного сектора требует от всех нас поиска новаторских путей достижения целей в области устойчивого развития в условиях меняющегося климата и утраты биоразнообразия» [1].
Авторы доклада утверждают, что успех во многом будет зависеть от того, насколько хорошо мы сможем управлять рисками, угрожающими качеству наших наземных и водных экосистем, насколько удачно нам удастся сочетать инновационные технические и институциональные решения в конкретных обстоятельствах на местах, а главное – насколько эффективно мы будем внедрять усовершенствованные системы управления земельными и водными ресурсами.
Вопросы внедрения здесь особенно актуальны и для России. Важно признать, что многие землепользователи, которые являются проводниками перемен в природопользовании и землепользовании, либо не могут, либо не хотят их внедрять.
Бедные лишены доступа к тем преимуществам, которые дает технический прогресс. Несмотря на то, что технические решения конкретных проблем, связанных с земельными и водными ресурсами, легко осуществимы.
Богатые больше заинтересованы в своих доходах, чем в рациональном землепользовании.
Масштабирование инклюзивных форм управления земельными и водными ресурсами возможно только при наличии политической воли, адаптивного подхода к разработке политики и систематических инвестиций. И, что особенно важно, это возможно только при ведущей роли государства.
В мире в сельскохозяйственном обороте находится порядка 4750 млн га земли для нужд растениеводства и животноводства. Площади под временными и постоянными культурами составляют более 1500 млн га, а земли, постоянно используемые в качестве лугопастбищных угодий, занимают почти 3300 млн га. В целом площадь сельскохозяйственных угодий за 20 лет, по сравнению с 2000 годом, почти не изменилась, но площади под постоянными и орошаемыми культурами увеличились.
В то же время площади под постоянными лугопастбищными угодьями значительно сократилась. Они стали менее востребованными, или вовсе ненужными крупным сельхозпроизводителям. В России агрохолдинги и крупные сельхозпроизводители используют преимущественно стойловое содержание скота.
С изменением климата сельскохозяйственные предприятия приспосабливаются к новым тепловым режимам, которые могут нарушать стадии роста сельскохозяйственных культур и экологию почв, на которых они растут, способствуют распространению болезней и вредителей сельскохозяйственных культур.
По мере интенсификации сельского хозяйства все больше фактов указывает на то, что степень и серьезность деградации земель в мире растут: почвы подвергаются эрозии, запасы питательных веществ истощаются, засоление увеличивается. Антропогенной деградации подвергаются 34 процента (1660 млн га) сельскохозяйственных земель. Возможности обработки маргинальных земель и повышения интенсификации производства на существующих пахотных землях ограничены.
Идет процесс разделения сельскохозяйственных систем на два лагеря. Большая часть сельскохозяйственных земель находится в руках крупных коммерческих агрохолдингов, а многие миллионы мелких землевладельцев ведут натуральное хозяйство на землях, подверженных деградации и дефициту воды.
Основными социально-экономическими факторами, определяющими спрос на земельные и водные ресурсы, являются рост численности населения, урбанизация и экономический рост.
Текущая нагрузка на ограниченные возобновляемые земельные, почвенные и водные ресурсы беспрецедентна. Более высокие доходы и городской образ жизни меняют спрос на продовольствие: люди отдают предпочтение более ресурсоемким продуктам: животным белкам, фруктам и овощам.
Ожидается, что к 2050 году население планеты вырастет до 9,7 млрд человек, т.е. на 26% по сравнению с 2019 годом (7,7 млрд). При этом самый быстрый рост населения наблюдается в беднейших регионах, в том числе в субсахарской Африке, где к 2050 году население должно удвоиться, что создаст огромные проблемы для достижения Целей устойчивого развития (ЦУР), в том числе, ЦУР 1 (ликвидация нищеты), ЦУР 2 (ликвидация голода), ЦУР 6 (чистая вода и санитария) и ЦУР 15 (сохранение экосистем суши).
Порядка 80% страдающих от крайней нищеты являются жителями сельских районов; большинство из них проживает в развивающихся странах, и их источники средств к существованию очень сильно зависят от сельского хозяйства. Этот сектор играет ключевую роль в сокращении масштабов нищеты и достижении ЦУР, но он в значительной степени подвержен нынешним и будущим климатическим рискам. Меры реагирования на эти риски стали неотъемлемой частью стратегий повышения устойчивости к внешним воздействиям.
Неконтролируемая урбанизация и вынужденная миграция являются угрозами для устойчивого управления ресурсами. К 2050 году двое из трех человек будут жителями больших и малых городов, и наибольший рост будет наблюдаться в наименее развитых регионах Африки и Азии. Городские жители потребляют 80 процентов всего производимого в мире продовольствия. Пищевые продукты, прошедшие технологическую обработку, могут стать доминирующими в рационе городских жителей, что приведет к серьезным и масштабным последствиям для здоровья, включая неполноценное питание, ожирение и дефицит микроэлементов.
Риски очень серьезны. Риски множатся. Прогрессирующие риски антропогенной деградации земель, эрозии почв, засоления и загрязнения грунтовых вод не воспринимаются как проблема, требующая безотлагательного решения, но эти риски серьезны и постоянны. Риск антропогенной деградации земель в первую очередь затрагивает пахотные земли. Почти треть богарных пахотных земель и почти половина орошаемых подвержены риску антропогенной деградации.
Засоление почв ежегодно выводит из производства 0,3-1,5 млн га сельскохозяйственных угодий и снижает продуктивность еще 20-46 млн га земель. По данным Министерства сельского хозяйства США, из-за засоления, осолонцевания и опустынивания из сельскохозяйственного использования ежегодно выбывают примерно 10 млн га пахотных земель.
Деградация земель обратима, но все не так просто. Восстановление деградированных земель возможно, но для этого необходимы существенные реформы в сфере земле- и водопользования.
Дефицит пресной воды, истощение подземных вод также угрожают продовольственной и экологической безопасности.
Ключевым фактором является информированность о рисках. Сельхозпроизводители и организаторы природопользования должны быть гораздо лучше осведомлены о рисках. Они должны разрабатывать свои меры реагирования и планы действий на случай чрезвычайных ситуаций совместно со специалистами по планированию. От прогнозирования ситуаций – к планированию мероприятий.
Системы землепользования и водопользования работают на пределе возможностей. Нагрузка на системы земле- и водопользования снижает производительность сельского хозяйства. И это происходит именно тогда и именно там, где рост больше всего необходим для достижения глобальных целей устойчивости в области производства продовольствия.
Антропогенная деградация земель и дефицит воды повышают уровни риска для сельскохозяйственного производства и экосистемных услуг [1-21].
Изменение климата добавляет неопределенности к агроклиматическим рискам, с которыми сталкиваются производители, особенно те, кто меньше всего способен противостоять потрясениям и испытывает проблемы с продовольственной безопасностью. Нестабильность климата и экстремальные гидрологические и метеорологические явления, так или иначе, коснутся всех производителей, но риски выше там, где обеспеченность ресурсами минимальна, население растет, а экономические возможности для адаптации местных продовольственных систем ограничены.
Заключение
Состояние. Связанные между собой системы земельных, почвенных и водных ресурсов истощены до предела. Состояние сельскохозяйственных систем мира ухудшается, и последствия этого ухудшения ощущаются во всей глобальной продовольственной системе.
Существующие модели интенсификации сельского хозяйства оказались неустойчивыми. Нагрузка на земельные и водные ресурсы возросла до такой степени, что продуктивность основных сельскохозяйственных систем снизилась, а источники средств к существованию оказались под угрозой.
Идет процесс поляризации сельскохозяйственных систем. В сельскохозяйственном землепользовании доминируют крупные коммерческие агрохолдинги, а мелкие землевладельцы ведут натуральное хозяйство на землях, подверженных деградации и дефициту воды.
Проблемы. Будущее сельскохозяйственное производство будет зависеть от управления рисками ухудшения качества земельных и водных ресурсов. Для поддержания функционирования систем земельных, почвенных и водных ресурсов необходимо добиться более значимого синергетического эффекта. Это нужно для того, чтобы сохранить требуемые темпы роста сельского хозяйства, не допуская дальнейшего ухудшения качества экологических услуг.
Земельным и водным ресурсам понадобится защита. Пространство возможностей для обращения вспять тенденций к ухудшению состояния и истощению ресурсов очень сузилось, и сложность и масштаб этой задачи не следует недооценивать.
Меры реагирования. Управление земельными и водными ресурсами должно быть более инклюзивным и адаптивным. Инклюзивное управление играет важнейшую роль в распределении и рациональном использовании природных ресурсов. Без этого технические решения по смягчению последствий деградации земель и дефицита воды едва ли увенчаются успехом.
Для масштабирования комплексных решений необходимо их планирование на всех уровнях. Планирование позволяет определить критические пороги в системах природных ресурсов и меры по борьбе с деградацией земель. Если такие меры будут оформлены в виде комплексов или программ технической, институциональной, управленческой и финансовой поддержки, то с их помощью процесс деградации земель можно будет обратить вспять.
Для решения приоритетных задач и ускорения преобразований могут быть использованы технические и управленческие инновации. Задачи по восстановлению заброшенных земель, борьбе с засухами и преодолению дефицита воды могут быть решены путем внедрения новых технологий и подходов к управлению.
Меры по оказанию помощи и инвестиции в сфере сельского хозяйства можно перераспределить таким образом, чтобы они способствовали достижению тех социальных и экологических выгод, которые приносит рачительное использование земельных и водных ресурсов. Существует возможность постепенного многоэтапного финансирования сельскохозяйственных проектов, которое можно было бы увязать с перераспределением субсидий на цели поддержания функционирования систем земельных и водных ресурсов.
Только при ведущей роли государства, наличии политической воли, адаптивного подхода к разработке политики и систематических инвестиций возможно широкомасштабное управление земельными и водными ресурсами.
Важнейшую роль в этом играет конструктивное взаимодействие с основными заинтересованными сторонами: фермерами, скотоводами, лесоводами и мелкими сельхозпроизводителями, которые непосредственно занимаются управлением почвенными ресурсами и сохранением водных экосистем в сельскохозяйственных ландшафтах. Они являются распорядителями природных ресурсов и лучшими проводниками перемен, поскольку обеспечивают освоение, адаптацию и внедрение инноваций, необходимых нам для создания устойчивого будущего.
Список литературы