WWW.SELUK.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 

Pages:     | 1 || 3 | 4 |   ...   | 8 |

«RUDECO Переподготовка кадров в сфере развития сельских территорий и экологии Модуль № 7 Экологические проблемы, связанные с ...»

-- [ Страница 2 ] --

Катастрофическое ухудшение структурного состояния и плотности сложения почв требует организации мониторинга за их изменениями с целью прогноза состояния и качества земель и определения пути оптимизации структурного состава и плотности почв. Однако систематический контроль за структурным состоянием земель в России не ведется, оценоч ные критерии и оптимальные параметры структурного состояния конкретных почв не разра ботаны. Между тем, существует ряд агротехнических мероприятий, способствующих сниже нию этого негативного воздействия тяжелой техники на почвенный покров. К их числу отно сятся совмещение операций для снижения числа проходов тяжелой колесной техники по по лям, совершенствование самой техники, окультуривание почв и повышение содержания в них гумуса, увеличение органического вещества почвы путем удержания растительных ос татков, удаление уплотнения почвы глубокими рыхлением, севообороты, включающие рас тения с глубокими, сильными корнеплодами и др. (Агроэкология, 2000;

Hamza, Anderson, 2005).

В районах господства ветровой эрозии следует применять бесплужное рыхление поч вы при помощи плоскорезов, внедрение лугопастбищных севооборотов, правильное чередо вание культур, нарезку полей перпендикулярно направлению ветров, полосное размещение культур и другие приемы. В совокупности это позволит свести к минимуму разрушение поч вы, обеспечить рациональное использование земли, повысить урожай сельхозкультур.

Дегумификация. В числе других сложных проблем сохранения и повышения про дуктивности почв важнейшее значение приобретает сокращение потерь гумуса в пахотном горизонте – дегумификация.

Биологическую производительность почвы можно оценивать по содержанию органи ческих веществ в почве (рис. 2.12, 2.13). На это влияют водные, воздушные и тепловые про цессы в гумусе почвы. Микро- и макрофауна почвы являются показателями плодородности почвы. При обработке почвы в сельском хозяйстве в неё вводится кислород и повышается средняя температура почвы, что способствует более стремительному разложению органиче ских веществ. Содержание органических веществ снижается и потому, что эрозия приводит к деградации гумуса почвы (Агроэкология, 2000).

Рис. 2.12 Состав веществ почвы Рис. 2.13 Влияние гуминовых веществ на свойства почвы Длительная распашка привела к уменьшению содержания и запасов гумуса в метро вой толще несмытых почв в среднем на 20-25%. Процесс дегумификации пахотного горизон та усилился в последнее время. Средние потери гумуса за последние 15 лет в несмытых поч вах составили 9,5 % от исходного запаса. Катастрофические потери гумуса наблюдаются на эродированных почвах. Среднее содержание гумуса в пахотном горизонте их сократилось в слабосмытых почвах на 15-20%, среднесмытых – на 28-40% и сильносмытых – на 47-55% по отношению к несмытым аналогам. Дегумификация снижает производительность почв, так как потеря 10 т/га гумуса сопровождается потерей потенциальной продуктивности почв на ц/га зерна (Агроэкология, 2000). Отсюда очевидна целесообразность организации монито ринга гумусного состояния почв на всех категориях земель.

Загрязнение почвы пестицидами. В мире ежегодно производится более миллиона тонн пестицидов, только в России используется более 100 индивидуальных пестицидов при общем годовом объеме их производства 100 тыс.тонн. В России на одного жителя в год при ходится около 1 кг пестицидов, во многих других развитых промышленных странах мира эта величина существенно выше. Мировое производство пестицидов постоянно растет. Несмот ря на применение 2,5 млн тонн пестицидов по всему миру, более 40% потенциальной пище вой продукции теряются из-за насекомых, сорняков и др., а после сбора урожая теряется еще 20% - из-за других групп вредителей. Использование пестицидов приводит примерно к млн случаев отравлений человека и 220 тыс. смертельным случаям ежегодно по всему миру (Paoletti, Pimentel, 2000).

Возросшее применение различных пестицидов вызвало загрязнение почв остаточны ми продуктами их превращения. На больших площадях земель обнаруживаются остатки пес тицидов, превышающие ПДК. Долгоживущие токсиканты и их метаболиты концентрируют ся в почве, которая становится источником загрязнения растительных продуктов, грунтовых и поверхностных вод, атмосферного воздуха. В конечном итоге это сказывается на здоровье человека и животных (рис. 2.14).

Рис. 2.14 Поведение пестицидов в природе Возникла острая необходимость составить на ближайшую перспективу прогноз за грязнения земель, сельскохозяйственной продукции и источников воды, исходя из фактиче ских данных по содержанию пестицидов в почвах. Составление картосхем загрязнения сле дует осуществлять, базируясь как минимум на данных за последние 3-5 лет о фактическом применении пестицидов в конкретном районе. Наиболее загрязненными пестицидами рай онами в России являются Краснодарский край и Ростовская область (в среднем около 20 кг на 1 га) (рис. 2.15).

Рис. 2.15 Загрязнение сельскохозяйственных земель России пестицидами Фактическое содержание пестицидов в почве иногда значительно превышает сред нерасчетное (0,1 мг/кг) и достигает в ряде стран катастрофических величин. Такое загрязне ние почвы пестицидами опасно как при прямом контакте человека с загрязненной почвой, так и при миграции пестицидов из почвы в контактирующие с ней среды (вода, воздух, рас тения). Кроме того, под действием пестицидов могут происходить количественные и качест венные изменения популяций почвенных микроорганизмов, изменения микробиоценоза поч вы, нарушающие процессы ее самоочищения. Поэтому бесконтрольное использование хими ческих средств защиты растений приводит к необратимым изменениям в среде обитания че ловека.

Расширение ассортимента и объемов использования химических средств защиты рас тений во второй половине XX в. привело к увеличению количества случаев профессиональ ного отравления людей пестицидами. Так, если за период 1945–1965 гг. в мире было зареги стрировано 40 тыс. случаев отравления людей пестицидами, то в последующие 20 лет только в развивающихся странах – 500 тыс. случаев острых отравлений агрохимикатами, в том чис ле 5 тыс. случаев с летальным исходом.

Миграция пестицидов из почвы в растения, атмосферный воздух, подземные и по верхностные водоемы приводит к увеличению нагрузки пестицидов не только на сельскохо зяйственных работников, но и на все население в целом, что создает реальную угрозу его здоровью (рис. 2.16).

Рис. 2.16 Пути поступления пестицидов в пищу При этом прежде всего страдают дети. Наибольшее влияние на заболеваемость насе ления оказывают хлорорганические и фосфорорганические пестициды, доля которых в сум марной территориальной нагрузке составляет около 15%. Ряд агрохимикатов, поступающих в организм человека из почвы по миграционным цепочкам, оказывает мутагенное действие, проявляющееся увеличением частоты точечных мутаций и хромосомных аберраций в сома тических и половых клетках, приводящих к развитию новообразований, спонтанным абортам и перинатальной гибели плода, врожденным аномалиям развития, бесплодию и пр. (рис.

2.17).

Рис. 2.17 Пестициды и здоровье человека Сегодня уделяется большое внимание повышению безопасности применения пести цидов. С этой целью во всех странах мира строго ограничено использование пестицидов 1-го класса опасности и стойких хлорорганических соединений (ДДТ, ГХЦГ), остановлено про изводство и запрещено использование полихлорированных бифенилов. Токсические и стой кие действующие вещества пестицидов заменяют более безопасными. Совершенствуют пре паративные формы пестицидов с целью уменьшения подвижности и миграционной способ ности их действующих веществ. Научно обосновываются гигиенические нормативы и рег ламенты применения пестицидов: допустимая суточная доза;

ПДК в почве, воде водоемов хозяйственно-питьевого водоснабжения, атмосферном воздухе и воздухе рабочей зоны;

МДУ в продуктах питания;

сроки выхода сельскохозяйственных работников на обработан ные угодья;

сроки ожидания между применением пестицидов и сбором урожая и др.

Достоверно установлено, что при применении пестицидов наряду с некоторым увели чением урожайности отмечается рост видового состава вредителей, ухудшаются пищевые качества и сохранность продукции, утрачивается естественное плодородие и т.д. (Защита растений, 2003).

По мнению ученых, подавляющая часть применяемых пестицидов попадает в окру жающую среду, минуя виды-мишени. Пестициды вызывают глубокие изменения всей экоси стемы, действуя на все живые организмы, в то время как человек использует их для уничто жения весьма ограниченного числа видов организмов. В результате наблюдается интоксика ция огромного числа других биологических видов, в том числе полезных насекомых и птиц, вплоть до их исчезновения. К тому же человек старается использовать значительно больше пестицидов, чем это необходимо, и еще более усугубляет проблему.

Среди пестицидов наибольшую опасность представляют стойкие хлорорганические со единения (ДДТ, ГХБ, ГХЦГ), которые могут сохраняться в почвах в течение многих лет и даже малые их концентрации в результате биологического накопления могут стать опасными для жизни организмов. Но и в ничтожных концентрациях пестициды подавляют иммунную систему организма, а в более высоких концентрациях обладают выраженными мутагенными и канцерогенными свойствами. Попадая в организм человека, пестициды могут вызвать не только быстрый рост злокачественных новообразований, но и поражать организм генетиче ски, что может представлять серьезную опасность для здоровья будущих поколений. Вот по чему применение наиболее опасного из них – ДДТ в нашей стране и в ряде других стран за прещено.

Таким образом, можно с уверенностью констатировать, что общий экологический вред от использования загрязняющих почву пестицидов многократно превышает пользу от их при менения. Воздействие пестицидов оказывается весьма негативным не только для человека, но и для всей фауны и флоры. Растительный покров оказался очень чувствительным к дейст вию пестицидов, причем не только в зонах его применения, но и в местах, достаточно уда ленных от них, из-за переноса загрязняющих веществ ветром или поверхностным стоком во ды.

Пестициды способны проникать в растения из загрязненной почвы через корневую систему, накапливаться в биомассе и впоследствии заражать пищевую цепь. При распылении пестицидов наблюдается значительная интоксикация птиц. Особенно страдают популяции певчих и перелетных дроздов, жаворонков и других воробьиных (рис. 2.18).

Рис. 2.18 Пути миграции пестицидов в растениях и животных Работами отечественных и зарубежных исследователей неопровержимо доказано, что загрязнение почв пестицидами вызывает не только интоксикацию человека и большого чис ла видов животных, но и ведет к существенному нарушению воспроизводящих функций и, как следствие, к тяжелым демо-экологическим последствиям. С длительным применением пестицидов связывают также развитие устойчивых рас вредителей и появление новых вред ных организмов, естественные враги которых были уничтожены (Агроэкология, 2005;

Защи та ).

Загрязнение почв. Почвы загрязняются выбросами промышленных предприятий и минеральными удобрениями, если их используют в неумеренных количествах, теряют при производстве, транспортировке и хранении. Из азотных, суперфосфатных и других типов удобрений в почву в больших количествах мигрируют нитраты, сульфаты, хлориды и другие соединения. Б. Коммонер (1970) установил, что при самых благоприятных условиях из всего количества азотных удобрений, применяемых в США, поглощается растениями 80%, а в среднем по стране лишь 50%. Это приводит к нарушению биогеохимического круговорота азота, фосфора и некоторых других элементов. Экологические последствия такого наруше ния в наибольшей степени проявляются в водной среде, в частности при эвтрофировании водоемов, которое возникает при смыве с почв избыточного количества азота, фосфора и других элементов.

Эвтрофирование – повышение уровня первичной продукции вод из-за увеличения в них концентрации биогенных элементов, главным образом азота и фосфора. Интенсивное развитие растений приводит к накоплению органического вещества, которое, вследствие не полной минерализации, накапливается в водоёме. Различают естественное и антропогенное эвтрофирование вод. Естественное эвтрофирование длится тысячелетиями, антропогенное наступает гораздо быстрее, особенно в водоёмах с замедленным стоком. Поступление био генных элементов, особенно в континентальные водоёмы, происходит в результате смывания с полей удобрений, а также с промышленными и коммунальными стоками. Биогенные эле менты поступают и с атмосферными осадками, из почв (в результате их эрозии, распашки, сведения лесов) и т. д. Повышение до определенного уровня первичной продукции при эв трофировании создаёт основу для развития более богатой кормовой базы рыб и других гид робионтов и способствует увеличению их численности;

затем, однако, качество воды может ухудшиться: возникает её «цветение», зарастает прибрежная зона, уменьшаются прозрач ность и содержание кислорода. Высокая степень эвтрофирования приводит к заморам. По следствием эвтрофирования становится полная утрата водоемом хозяйственного и экологи ческого значения (рис. 2.19). Кроме того, «цветение» воды, связанное с массовым развитием токсичных цианобактерий, вызывает у человека различные заболевания, поражающие нерв ную систему, вызывающие аллергии и даже летальный исход (Волошко, 2008).

Рис. 2.19 Экологические последствия эвтрофирования Другим фактором риска, возникающим при эвтрофировании вод, является изменение природных условий обитания возбудителей и переносчиков некоторых заболеваний, созда ние благоприятных условий для развития промежуточных форм возбудителей и переносчи ков паразитарных болезней. При эвтрофировании вод также возрастает риск заболеваемости инфекционными болезнями, передающимися водным путем, особенно для кишечных инфек ций (Агроэкология, 2005).

Очистка эвтрофных вод требует дополнительных затрат, так как цианобактерии, вы зывающие «цветение» воды, плохо оседают и производительность водоподготовки снижает ся. Кроме того, большинство применяемых в России методов водоочистки не избавляет её от токсинов, вырабатываемых цианобактериями и другими токсическими водорослями. Очист ка воды от токсинов очень дорога и требует применения активированного угля, озонирова ния, больших доз коагулянтов. Токсины водорослей и цианобактерий приводят к возникно вению у человека различных патологий, они оказывают влияние на многие системы и орга ны, особенно – на нервную систему (Волошко, 2008).

Наиболее быстро процесс антропогенного эвтрофирования развивается в водных объ ектах, площади водосборов которых осваиваются сельским хозяйством. Именно факторы ин тенсификации сельского хозяйства стали мощным ускорителем процесса эвтрофирования вод, и проблема биогенного насыщения вод приобрела в настоящее время глобальный харак тер. Влияние сельского хозяйства как источника поступления биогенных веществ в водные объекты возрастает в связи с распаханностью территорий, трансформацией угодий мощной техникой и гидромелиорацией, применением минеральных и органических удобрений. В свою очередь, трансформация агроландшафтов, охватывая большие территории и разрушая естественную структуру почвенного покрова способствует развитию эрозии, миграции био генных веществ. Это становится усилителем негативных экологических процессов, ведущим к деградации почвы. В условиях интенсивного сельского хозяйства изменяется естественный цикл круговорота питательных веществ, нарушаются сложившиеся механизмы их потоков, особенно это характерно для круговоротов азота и фосфора (Агроэкология, 2005).

Монокультуры. Обширные площади природных экосистем разрушаются для того, чтобы освободить место для ведения интенсивного сельского хозяйства на индустриальной основе с выращиванием монокультур. Таким образом, местная флора и фауна изгоняются из своих исконных мест обитания. Интенсивное сельское хозяйство предусматривает выращи вание специальных сортов, имеющих такие свойства, которые максимально повышали бы прибыль производителя, например, быстрый рост, более крупные плоды и т. п. В сравнении с природными аналогами эти сорта характеризуются низким генетическим разнообразием.

Вместе с тем, чем однороднее генетический состав отдельных растений конкретного вида, тем более уязвима его популяция к воздействию вирусов, насекомых и грибов. Такая низкая стойкость к вредителям и болезням в свою очередь требует применения повышенных доз пестицидов. Многие пестициды в природной среде разлагаются крайне медленно, они могут накапливаться в почве, растениях и иных звеньях пищевых цепей.

Таким образом, в случае создания человеком монокультуры в агроэкосистеме нару шается видовое разнообразие растительных сообществ. Агроэкосистема упрощается, обед няется и становится неустойчивой, неспособной противостоять абиотическому или биотиче скому экологическому стрессу.

Агроэкосистемы существенным образом отличаются от естественных. Во-первых, это касается её структуры. Вместо мозаичного растительного покрова в агроэкосистеме форми руется геометрически правильное поле, удобное для работы сельхозтехники. Во-вторых, из менились и функции агроэкосистемы. Вместо природного круговорота веществ, замкнутого почти на 90%, создается разомкнутая на 50% и почти проточная геохимическая система, из которой утекают элементы минерального питания (ЭМП) растений. Дисбаланс круговорота ЭМП стимулирует деградацию почвы. К тому же, аграрные технологии освобождают из поч вы избыточное количество ЭМП, что вызывает развитие сорной растительности.

Сорные растения являются таковыми только в связи с человеческой деятельностью. В широком понимании сорняками можно назвать растения, оказывающие отрицательное влия ние на площади, созданные человеком для выполнения определенных функций, например для производства пищи и сырья, транспорта, отдыха, спорта и др. В сельском хозяйстве сор няками называют нежелаемые растения на данном поле, которые конкурируют с культурны ми растениями, затрудняют за ними уход, усложняют уборку, часто являются резервуарами вредителей и возбудителей болезней, иногда портят потребительскую стоимость продуктов урожая. Нужно учесть, что сорняки имеют и положительное влияние на агроэкосистемы, снижая эрозию почвы, вымывание ЭМП, прежде всего азота, смягчая воздействие монокуль туры, обеспечивая полезных животных средой местообитания. Кроме того, сорняки являют ся важными генетическими ресурсами для селекции. Поэтому все меры борьбы с сорняками следует проводить с учетом их положительной экологической и генетической роли, а в слу чае необходимости даже организовывать меры для их защиты. Нужно учитывать, что борьба с сорняками механическим путем истощает почву и вызывает появление новых сорняков (Защита растений, 2003).

Основной экологический парадокс современных аграрных технологий – рыхление почвы освобождает избыток ЭМП, из которого монокультуры усваивают не более 20%, а ос тальные питательные элементы неизбежно выносятся из экосистемы поверхностным и внут рипочвенным стоком. Избыток ЭМП стимулирует развитие сорняков. Здесь необходимо ос тановиться подробнее на экологической роли сорняков в естественных экосистемах. Сорня ки, обладающие уникальной способностью увеличивать в десятки и сотни раз свою фито массу при избытке ЭМП, работают как биологические насосы, впитывая избыток ЭМП и ос тавляя тем самым их внутри экосистемы. Многовидовой фитоценоз вытесняет сорняки из сообщества и их спящие семена хранятся в почве до следующей катастрофической ситуации.

В агроэкосистемах сорняки тоже пытаются выполнять свою функцию, но традиционная аг ротехнология видит в них главное зло и пытается уничтожить всеми способами (Защита растений, 2003). Таким образом, чтобы уберечь почву в агроэкосистеме от деградации, нуж но избавиться от избытка ЭМП и, значит, от сорняков. Этого можно достичь, если миними зировать механическую обработку почвы и/или выращивать многовидовые растительные смеси, способные усваивать максимум выделенных почвой ЭМП. В мире известны как ми нимум две экологически безопасные системы: беспахотного земледелия (минимальной или нулевой обработки почвы) и полидоминантных посевов. Эти две принципиально разные сис темы помогают решить проблему деградации почвы с разных сторон, их можно комбиниро вать в зависимости от конкретных условий (Керженцев, Кузьменчук, 2009).

В таком случае выходом из положения могли бы стать полидоминантные (многовидо вые) посевы. Но эти технологии пока не получили широкого распространения из-за отсутст вия методов раздельной уборки многовидового урожая, хотя все остальные технологические операции укладываются в рамки традиционных аграрных технологий. Для решения этой проблемы зав. лабораторией функциональной экологии Института фундаментальных про блем биологии РАН А.С. Керженцев предлагает весьма интересный выход. Он предлагает смешивать растительные ингредиенты пищи не в конце процесса её приготовления (при ку линарной обработке), а в начале – при составлении списка культур для полидоминантных посевов. Тогда весь набор выращенных на одном поле культур можно убирать одновременно и отправлять в виде полуфабрикатов на переработку в пищевые продукты нужного состава, рассчитанного агрономами совместно с диетологами. При этом автор ссылается на имею щиеся в мировой культуре прецеденты – китайскую кухню и пищу для космонавтов. Базо вый физиологически необходимый рацион питания у всех людей примерно одинаков, а для удовлетворения специфических гастрономических вкусов можно использовать и традицион ные технологии, но в гораздо меньших масштабах. Умеренное потребление ресурсов, в том числе и пищевых, – один из реальных вариантов выхода человечества из экологического кризиса. Описанные аграрные технологии (микс-технологии) должны отвечать и другому экологическому принципу – возвращению изъятых из экосистемы элементов в геохимиче ский круговорот веществ.

Микс-технологии в первую очередь следует применять на сильно деградированных почвах в регионах рискованного земледелия. По мере освоения технологий и совершенство вания новой агротехники сфера их применения будет расширяться. Заново придется строить всю систему аграрно-промышленного комплекса – селекцию и семеноводство, средства ме ханизации, технологии хранения и переработки урожая, экологически безопасные методы подкормки. Принципиально – речь идет об изменении образа жизни и производителей аг рарной продукции, и её потребителей. Ради выживания в условиях экологического кризиса человечеству предстоит выработать и реализовать радикальные меры общественного воздей ствия: юридические, политические, моральные (Керженцев, Кузьменчук, 2009).

Традиционные методы ведения сельского хозяйства обычно предусматривали совме стную высадку генетически различных сортов растений и устройство живых изгородей с це лью снижения возможных потерь урожая. В долгосрочном плане такой подход значительно более благоприятен для природной среды и имеет некоторые экономические достоинства.

Если при современных интенсивных технологиях сельского хозяйства используют генети чески однородные высокопродуктивные сорта растений и породы животных, то при тради ционных технологиях эксплуатируют местные сорта и породы животных (ландрасы), кото рые отличаются значительным генетическим разнообразием и хорошо приспособлены к ус ловиям соответствующей среды обитания. В долгосрочном плане такой подход значительно более благоприятен для природной среды и имеет некоторые экономические достоинства.

Снижение биоразнообразия. Сельское хозяйство c одной стороны способствует со хранению и устойчивому использованию БР и, в то же время, является основной причиной утраты БР, главным образом за счет расширения сельскохозяйственных угодий и интенсив ности их использования. Сельскохозяйственная деятельность, такая как обработка почвы, дренаж, ввод культур, севооборот, выпас скота и широкое использование пестицидов и удобрений имеет значительные последствия для диких видов флоры и фауны. Способность видов адаптироваться к сельскохозяйственному ландшафту ограничивается непосредственно нарушением режимов выпаса скота, посева и уборки урожая, и, косвенно, обилием растений и насекомых. Для стабилизации БР в ландшафте нагрузки химических удобрений должны быть рассчитаны так, чтобы не превышать потребности культурных растений, а использова ние пестицидов должно быть сведено к минимуму. Чтобы уменьшить негативное воздейст вие на видовое БР, особенно БР птиц, обусловленное работой сельскохозяйственной техни ки, главным источником шума, необходимо регулировать виды и режим использования этой техники, имея целью минимальный ущерб для фауны. Важно также понимать, что воздейст вие сельскохозяйственного производства на БР значительно варьируется по регионам и ви дам, и фактические последствия не были исследованы для многих видов животных и расте ний (McLaughlin, Mineau, 1995).

Развитие сельского хозяйства приводит к формированию на месте прежних природ ных экосистем нового типа – агроэкосистем. Господство во второй половине XX в. химико технологического подхода в сельском хозяйстве привело к сильнейшему сокращению БР на этих территориях, утрате ими экологической устойчивости, способности к саморегуляции и самовосстановлению, нарушению и уничтожению исторически и экологически ценных при родно-культурных ландшафтов (Агроэкология, 2005). Длительное время внимание сосредо точивалось, главным образом, на исчезающих видах, например, на крупных плотоядных.

Однако некоторые виды, считавшиеся ранее общераспространенными, сейчас находятся под угрозой. Например, из-за интенсификации сельского хозяйства сокращается численность жа воронка.

В общем, видовое БР выше там, где сельхозугодий меньше. Помимо воздействия био цидов, изменение видового БР часто зависит от БР окружающей среды (мозаичный ланд шафт), а не от различных режимов управления. Основное внимание необходимо направить не только на сохранение или повышение БР, но и на оценку БР в районах выращивания сель скохозяйственных культур, особое внимание уделяя сохранению БР на ландшафтном уровне (Duelli et al.,1999).

Сельскохозяйственное БР само находится под угрозой: уменьшается разнообразие по род домашних животных, видов растений и культур и увеличивается генетическая уязви мость специализированных культур растениеводства и пород животноводства. В отношении БР перед сельским хозяйством стоят две основные задачи: поддержание сельскохозяйствен ного БР (в том числе связанных с ним экосистемных услуг), и смягчение негативных послед ствий воздействия сельского хозяйства на БР, которое непосредственно не используется.

Интенсивное развитие сельского хозяйства неизменно приводит к снижению биоразнообра зия, в то время как органическое сельское хозяйство имеет более позитивное воздействие на сохранение биоразнообразия (Biao et al., 2003).

Основной угрозой для БР агроэкосистем является химико-технологический подход к развитию сельского хозяйства. Его основные последствия следующие:

внесение в агроэкосистемы больших количеств удобрений, мелиорантов и пестици загрязнение экосистем стоками и отходами животноводческих и птицеводческих ком унификация методов ведения хозяйства без учета разнообразия региональных и ло кальных условий;

использование небольшого числа высокопродуктивных видов, сортов и пород, исчез новение аборигенных пород и сортов;

создание обширных однотипных сельскохозяйственных площадей;

эрозия почв и их дегумификация, потеря почвенного плодородия и разнообразия поч венных экосистем.

Снижение качества ландшафтов. Сельскохозяйственная деятельность осуществля ется в границах целостных природных образований – ландшафтов. Ландшафт – это не только целостная территориальная система, состоящая из взаимодействующих природных и антро погенных комплексов, но и наиболее общий целостный объект охраны природы. По различ ным параметрам выделяют самые различные ландшафты, среди которых для наших целей наибольшее значение имеют агроландшафты. Агроландшафты - антропогенные ландшафты с преобладанием в их биотической части сообществ живых организмов, искусственно сфор мированных человеком и заменивших естественные фито- и зооценозы на большей части территории. Более узко агроландшафт понимают как ландшафт, на большей части которого естественная растительность заменена посевами и посадками сельскохозяйственных расте ний. Под агроландшафтами понимают также пейзажи сельской местности (Агроэкология, 2005).

В сфере аграрного производства в первую очередь необходимо разумно учитывать и максимально использовать естественный базис производства, определяемый ландшафтными особенностями конкретной территории. В сфере экологизации сельского хозяйства учет и оценка ландшафтной составляющей являются основополагающими принципами и требуют первоочередного внимания. Теоретическим обоснованием разработки системы обеспечения устойчивости агроэкосистем (экосистемного управления) должна служить ландшафтная эко логия.

Экосистемное управление – это развивающаяся философия, которая дает многим пра вительственным учреждениям возможность принимать участие в управлении федеральными землями. Важнейшая цель этой философии – поддержание чистоты экосистем (т.е. их функ ций, состава и структуры) для будущих поколений при всевозрастающем количестве населе ния. Эти цели могут быть достигнуты через интеграцию оценки земель и оптимально спла нированное использование земель, что побуждает к сохранению или разработке ландшафт ных систем и процессов. Ландшафтная экология и сохранение биологических принципов – важнейшие компоненты этой философии. Роль экологии в экосистемном управлении очень высокая, хотя приемлемость интеграции экологических оценок в экосистемном управлении часто обсуждается (Jensen et al., 1996).

Ландшафтная экология, как учение о взаимосвязях на земной поверхности, может за ниматься разработкой и управлением вопросами по многочисленным делам, каждый по сво ей собственной теме.

Создание экологически устойчивых природных систем является одной из важнейших социально-экономических задач государства, так как от их состояния зависит национальная безопасность нашей страны. Однако в результате хозяйственной деятельности зачастую про исходит деградация природной среды. Особенно это проявляется в агропромышленном ком плексе, где изменения основных компонентов агроландшафтов сопровождаются нарушением биологического и геологического круговоротов вещества и энергии, уменьшением биологи ческого разнообразия, изменением структуры и основных свойств природных ландшафтов, загрязнением и нарушением процессов воспроизводства возобновляемых ресурсов. Послед ствия этих изменений оказались очень существенными: увеличилась засушливость климата и повторяемость засух;

уменьшилось биоразнообразие;

снизилась устойчивость распаханных почв к эрозии и дефляции;

изменились балансы органического вещества и химических эле ментов в почвах, биологический и геологический круговороты, а также условия формирова ния агроландшафтов;

снизилась экологическая устойчивость агроландшафтов, стабильность и эффективность сельскохозяйственного производства (Айдаров, 2007;

Лопырев, 1995;

Агро экологическая оценка земель, 2005).

В результате этого получили широкое развитие такие процессы деградации почв как:

водная и ветровая эрозия, засоление и осолонцевание, подкисление, уменьшение запасов гумуса, снижение естественного и экономического плодородия почв, дефицит элементов ми нерального питания, техногенное загрязнение почв, переуплотнение и т.д. Так, ежегодно площадь эродированных земель в России возрастает на 400-500 тыс. га, а общая площадь эродированных, дефлированных, эрозионно- и дефляционноопасных сельскохозяйственных угодий составляет 130 млн га, в том числе 84,8 млн га пашни и 28,7 млн га пастбищ. При этом следует отметить, что доля эродированных и дефлированных почв продолжает неук лонно увеличиваться (прирост за каждые 5 лет составляет 6-7 %). В результате развития этих процессов недобор урожая на пашне достигает 36 %, а на других угодьях – до 47 % (Проблемы деградации.., 2007).

В течение тысячелетий сельское хозяйство постепенно распространилось по всему миру, обойдя лишь Антарктиду. За время сельскохозяйственного освоения степей, прерий, саванн их площади сократились на 90 - 80%, а площадь лесов сократились на треть. Под воздействием человека природные ландшафты преобразуются в антропогенные или – есте ственно-антропогенные ландшафты. Их особенность состоит в том, что в результате унич тожения коренных растительных сообществ активизируются такие природные процессы, ко торые в ненарушенных ландшафтах выражены слабо или не проявляются вовсе. Отмечаются зональные закономерности в распределении естественно-антропогенных ландшафтов. Так, максимальное развитие термокарста наблюдается в тундре и лесотундре;

вторичных лесов, суходольных и пойменных лугов, пустошей – в зоне тайги и смешанных лесов;

вторичных болот – от лесотундры до смешанных лесов;

оврагов – от лесостепи до полупустыни;

вто ричных солончаков и развеваемых песков – в полупустыне и пустыне.

Обсуждая вопросы трансформации зональных типов биомов в процессе их хозяйст венного освоения, следует иметь в виду и глобальные изменения ландшафтов в XX-XXI ве ках, связанные с потеплением климата.

В XX веке, особенно во второй его половине, разрушение естественных ландшафтов нарастало. Значительное развитие получили техногенные промышленно-городские комплек сы. Реликты естественных экосистем сохранились лишь в немногих заповедниках. Посколь ку в противоположность естественным экосистемам, где эти функции выполнялись “бес платно”, антропогенные комплексы полностью управляются людьми, поэтому заботу о под держании благоприятного экологического режима в антропогенных ландшафтах человеку придется взять на себя. Долю экологических затрат в экономике надо будет резко увеличить.

Особенно значительные изменения произошли в степной зоне СССР в связи с проек том освоения целины в середине ХХ века. В результате осуществления этого проекта степ ной ландшафт был полностью уничтожен и заменен на пахотные угодья, что привело к серь езным негативным экологическим последствиям. Темная почва сильнее нагреваются солнеч ными лучами. Это ведет к аридизации климата всей степной зоны, вызывая высыхание неко гда многочисленных малых рек и озер. К неблагоприятным явлениям в степной зоне отно сятся засухи, суховеи и пыльные бури. Массированная распашка земель, потеря гумуса вы зывают истощение почв. Плодородный гумусный слой может быть унесен с пашни одной сильной бурей. Поистине планетарный характер имели пыльные бури середины 60-х, про несшиеся над степями СССР. Отсутствие степного покрова подорвало, а местами полностью уничтожило запасы целинных охотничье-промысловых видов фауны. Преданием стала увле кательная охота на степную дичь: дрофу, стрепета, серую куропатку, перепела, кречетку. Не когда сплошной ареал сурка распался на ряд изолированных популяций, сайгак оттеснен в полупустынную зону.

Уничтожение степного ландшафта, истребление флоры и фауны поставили целинные регионы на грань экологической катастрофы. За несколько десятилетий освоения степная природа Заволжья, Урала и Казахстана деградировала сильнее, чем средняя полоса России за столетия хозяйственного освоения.

Хозяйственное освоение аридных территорий будет продолжаться в XXI веке. Есть все основания предполагать, что значительное место в структуре полупустынных и пустын ных ландшафтов займут антропогенные экологические комплексы: поля и сады, окультурен ные пастбища, искусственные насаждения древесно-кустарниковой растительности. Челове ку придется самому поддерживать благоприятный экологический (в первую очередь водный) баланс экосистем, что потребует больших материальных затрат.

Сокращение биоразнообразия 2. Понятие и виды биоразнообразия 2.2. Слово «биоразнообразие» (сокращение от словосочетания «биологическое разнообра зие») определяется в Конвенции о биологическом разнообразии (1992) как «вариабельность живых организмов из всех источников, включая, среди прочего, наземные, морские и иные водные экосистемы и экологические комплексы, частью которых они являются;

это понятие включает в себя разнообразие в рамках вида, между видами и разнообразие экосистем».

По определению, данному Всемирным фондом дикой природы (WWF), биологическое разнообразие – это «все многообразие форм жизни на Земле, миллионов видов растений, жи вотных, микроорганизмов с их наборами генов и сложных экосистем, образующих живую природу».

Биологическое разнообразие (далее – БР) следует рассматривать на трех уровнях (рис.

2.20). БР включает генетическое разнообразие (наследственную изменчивость внутри каждо го вида), видовое разнообразие (набор видов в данной экосистеме) и разнообразие сооб ществ/экосистем (местообитаний и экосистем в данной территории) (Голубев, 2006).

На каждом уровне БР специалисты изучают механизмы, которые изменяют или со храняют разнообразие. Видовое разнообразие включает весь набор видов, обитающих на Земле. Существует два основных определения понятия вида. Первое: вид представляет собой совокупность особей, которая по тем или иным морфологическим, физиологическим или биохимическим характеристикам отличается от других групп. Это морфологическое опреде ление вида. Сейчас для различения видов, которые внешне практически идентичны (напри мер, бактерии), все чаще используют различия в последовательности ДНК и другие молеку лярные маркеры. Второе определение вида – это совокупность особей, между которыми про исходит свободное скрещивание, но при этом отсутствует скрещивание с особями других групп (биологическое определение вида).

Третий уровень – разнообразие сообществ/экосистем разнообразие местообитаний и экосистем в данной территории Рис. 2.20 Структура биоразнообразия Генетическое внутривидовое разнообразие часто обеспечивается репродуктивным по ведением особей внутри популяции. Популяция – это группа особей одного вида, обмени вающихся генетической информацией между собой и дающих плодовитое потомство. Вид может включать одну или более отдельных популяций. Популяция может состоять как из нескольких особей, так и из миллионов. Особи внутри популяции обычно генетически отли чаются друг от друга. Генетическое разнообразие связано с тем, что особи обладают незна чительно отличающимися генами. Генетическое внутривидовое разнообразие связано с по явлением у особей генетических различий в результате мутаций, а также с появлением раз личных комбинаций генов, возникающих при размножении. Ученые-селекционеры отбирают определенные генные варианты, создают высокоурожайные, устойчивые к вредителям сорта культурных растений, породы домашнего скота и птицы.

Биологическое сообщество определяется как совокупность особей различных видов, обитающих на определенной территории и взаимодействующих между собой. Примеры со обществ – хвойные леса, степи, влажные тропические леса, коралловые рифы, пустыни. Био логическое сообщество в совокупности со средой своего обитания называется экосистемой.

Для беспрерывного выживания видов и природных сообществ необходимы все уров ни БР, все они важны и для человека. Видовое разнообразие служит для человека источни ком разнообразных естественных ресурсов. По оценке Программы ООН по окружающей среде (ЮНЕП), проведенной в 1995 г., наиболее вероятное количество видов на Земле дости гает 13–14 млн, из которых описаны лишь 1,75 млн, т.е. менее 13%.

Генетическое разнообразие необходимо любому виду для сохранения способности к размножению, устойчивости к заболеваниям, способности к адаптации в изменяющихся ус ловиях. Генетическое разнообразие домашних животных и культивируемых растений осо бенно ценно для тех, кто работает над селекционными программами по поддержанию и улучшению современных культурных видов.

Наивысший иерархический уровень БР – экосистемный или ландшафтный. Разнооб разие на уровне сообществ представляет собой коллективный отклик видов на различные условия окружающей среды. Биологические сообщества, характерные для пустынь, степей, лесов и затопляемых земель, поддерживают непрерывность нормального функционирования экосистемы, обеспечивая ее «обслуживание», например, с помощью регулирования павод ков, защиты от почвенной эрозии, фильтрации воздуха и воды. Наибольшим видовым разно образием отличаются следующие ландшафты: влажные экваториальные леса, коралловые рифы, сухие тропические леса, влажные леса умеренного пояса, океанические острова, ландшафты Средиземноморья, саванны и степи (Глобальная перспектива, 2010).

Мировые центры высокого БР 2.2. Фундаментальную роль в биосфере выполняет разнообразие растений или фиторазно образие, именно оно определяет разнообразие экосистем суши. Как считают авторы карты «Глобальное биоразнообразие. Количество видов сосудистых растений» (Бонн, 1996), число видов сосудистых растений репрезентативно отражает общее распределение БР на Земле (рис.2.21).

Рис. 2.21 Схематическая карта биологического разнообразия суши мира (по В. Барлот ту, В. Лауэру, А. Плаке. Erdkunde, V. 50, № 4, 1996) На основании этой карты установлены глобальные закономерности БР:

Наблюдается тесная зависимость степени БР от зональных ландшафтных условий та ким образом, что во влажных экваториальных и тропических лесах степень разнообразия растений наивысшая – от 3 до 5 тыс. видов на 10 тыс. км2, в зоне тайги и смешанных лесов она снижается на порядок – до 500 видов, а в тундре и пустынях не превышает 200 видов на ту же площадь. Все остальные типы зональных ландшафтов закономерно укладываются в промежуточные значения БР.

В ряде районов тропиков и субтропиков на эту картину накладываются специфиче ские природные условия – разнообразие рельефа, почв, климата, история развития этих тер риторий.

В результате современных исследований выделены глобальные центры максимумов БР, многие из которых были установлены еще Н.И. Вавиловым в 1920-е годы. К ним отно сятся:

1. Чоко (Коста-Рика);

2. Тропические Восточные Анды;

Приатлантическая Бразилия;

4. Восточные Гималаи (провинция Юннань в Китае);

5. Северный Борнео;

6. Новая Гвинея.

Помимо глобальных центров выделяются еще 16 центров высокого БР (3 тыс. видов и более на 10 тыс. км2), например, Средиземноморье (включая Кавказ), Тянь-Шань – Памиро Алай, Восточно-Африканская рифтовая долина, Капский центр (юг Африки), Мадагаскар, Гвианское нагорье и др. (Голубев, 2006).

Экосистемные функции биоразнообразия 2.2. БР – важнейший фактор функционирования экосистем. Кроме того, что снижение БР – это невосполнимая потеря генетических ресурсов, этот процесс может иметь гораздо более серьёзные последствия – утрату видами их экосистемных функций.

Представление об экосистемных функциях формировалось одновременно с понятием «экосистема», обозначая её интегральное влияние на окружающую среду (например, связы вание углерода и аккумуляция воды болотами, снижение скорости ветра в лесу и т.д.).

Стремление дать экономическую оценку этих функций привело к появлению понятия «эко системных услуг», т.е. к рассмотрению их с точки зрения пользы, приносимой человеку (Оценка экосистем, 2005).

Экосистемные функции и услуги можно сгруппировать в три основные категории:

формирование и поддержание параметров окружающей среды, пригодных для жизни человека – средообразующие функции;

биомасса, которую человек берёт из природы (морепродукты, древесина, корма, топ ливо, сырьё для фармацевтики и промышленности и др.), –продукционные функции и «экосистемные товары»;

информация, которая содержится в природных системах, их культурное, научное и образовательное значение – информационные и духовно-эстетические функции (рис.

Рис. 2.22 Экосистемные функции биоразнообразия Ключевое значение для человечества имеют средообразующие функции природных экосистем (другие названия – биосферные, жизнеобеспечива-ющие). Современные условия жизни на Земле, пригодные для существования человека, – результат эволюции и непрерыв ной работы живой природы на протяжении миллиардов лет. Самый яркий пример всем хо рошо известен: кислородная атмосфера Земли создана и сохраняется благодаря деятельности фотосинтезирующих организмов. Теория биотической регуляции, разработанная российски ми учёными, убедительно доказывает, что состояние атмосферы, гидросферы и климата Зем ли поддерживается миллионами видов живых организмов. Если их работа прекратится, пла нета перейдет или в состояние полного испарения воды или полного оледенения.

Средообразующие услуги разделены на две группы: "регулирующие услуги" – выго ды, получаемые от регулирования экосистемных процессов, и "поддерживающие услуги" – услуги, необходимые для производства всех других экосистемных услуг.

Основными средообразующими функциями экосистем являются:

поддержание параметров земной атмосферы и глобального климата;

стабилизация среды в локальном масштабе – сглаживание экстремальных погодных явлений (снижение вероятности и силы наводнений, засух и других стихийных катак формирование плодородных почв и их защита от эрозии;

очистка воды и поддержание устойчивого гидрологического режима территорий;

биологическая переработка и обезвреживание многих типов отходов и загрязнений.

Одна из важнейших экосистемных функций – регуляция климата. Сегодня среди пер востепенных проблем человечества – неблагоприятные последствия изменений климата, рост частоты и силы стихийных бедствий. Экономический ущерб от них год от года нараста ет и в 2005 г. достиг беспрецедентного уровня, превысив 200 млрд. долл. США.

Специалисты из разных областей науки предложили большое количество гипотез от носительно механизмов колебаний климата Земли. Идут споры о том, что является ведущей причиной современных климатических изменений – деятельность человека или природные процессы. Однако очевидно, что один из мощнейших факторов, влияющих сегодня на кли мат, – антропогенное разрушение природных экосистем. Даже если главным двигателем климатических изменений являются геологические или астрономические факторы, деятель ность человека сильнейшим образом изменяет этот процесс.

В отчете Межправительственной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК) сделан однозначный вывод: современные климатические изменения – результат деятельно сти человека. Масштабные антропогенные преобразования природных экосистем оказывают влияние на климат Земли двумя основными путями: за счёт сдвига газового баланса атмо сферы и в результате изменения физических характеристик земной поверхности (рис. 23).

Наиболее бурно обсуждаемая сегодня причина климатических изменений – рост кон центрации в атмосфере парниковых газов. К основным парниковым газам относятся пары воды (Н2О), углекислый газ (СО2), закись азота (N20), метан (СН4), озон (Оз), гексафторид серы (SF6), гидрофторуглероды (ГФУ) и перфторуглероды (ПФУ). Наибольший вклад в из менение климата вносит углекислый газ, затем идут метан, галоидуглероды и закись азота.

В результате уничтожения природных экосистем и нерационального землепользова ния в атмосферу выброшено больше СО2, чем общемировой промышленностью. Но ещё опаснее то обстоятельство, что, уничтожая природные экосистемы, человек разрушает есте ственный механизм фиксации СО2, который мог бы компенсировать его антропогенные вы бросы. Ведь СО2 – это не загрязнитель, а такой же "газ жизни", как и кислород.

За всю историю человечества выбросы углерода в атмосферу из-за разрушения при родных экосистем (прежде всего, распашки степей и сведения лесов) составили 180 млрд т, а индустриальные выбросы (до 1980 г.) – 160 млрд т. За период 1991–1994 гг. поток углерода в атмосферу в результате разрушения экосистем и ведения сельского хозяйства достиг 6, Гт/год, а вследствие сжигания топлива – 5,9 Гт/год.

Сохранившиеся природные экосистемы (прежде всего почва и растения) продолжают выполнять роль огромных резервуаров углерода, причём, по оценкам Межправительствен ной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК), наибольшие его накопления нахо дятся в бореальных лесах. Поэтому разрушение этих экосистем приведёт к дополнительному выбросу значительного количества углерода в атмосферу. Серьёзную опасность представля ет усиление эмиссии углекислого газа и метана болотами, тундрами и бореальными лесами в результате потепления климата – деградации мерзлоты, ускорения разложения органики и повышения частоты пожаров.

Рис. 2.23 Взаимодействие человека и климатической системы Ещё одна важная причина современных климатических аномалий – нарушение балан са тепло- и водообмена на суше. Природная растительность, в первую очередь леса, оказыва ет увлажняющее и охлаждающее воздействие на приземную атмосферу. Но сегодня место лесов заняли сельскохозяйственные угодья, техногенные и урбанизированные территории, причём в масштабах, сопоставимых с площадью целых континентов, что привело к климати ческому эффекту глобального характера. Показано, что изменение процессов тепло- и водо обмена на суше – не менее значимая причина подъёма средней температуры приземного слоя воздуха, чем парниковый эффект.

В результате преобразования природы человеком биомасса наземной растительности уменьшилась почти в 2 раза по сравнению с естественными условиями. Энергия, которую не осваивают биологические системы, вовлекается в абиотические процессы и усиливает их, де стабилизируя климатическую систему, вызывая погодные аномалии и стихийные бедствия (рис. 2.24).

Природные экосистемы многократно смягчают последствия экстремальных климати ческих явлений. Например, ущерб, нанесённый европейским странам ливнями и засухой в 2005 и в 2010 гг., оказался столь огромным именно потому, что здесь уничтожено большин ство природных экосистем: леса сведены, болота осушены, реки спрямлены, луга распаханы, большие площади заасфальтированы.

Рис. 2.24 В России изменение климата более заметно зимой, чем летом (аномалии темпе ратуры воздуха зимой и летом 200 г. по сравнению с 1976-2006гг.,°C) За последний век изменение климата уже оказало существенное воздействие на БР, вызвали изменения в распространении видов, численности популяций, периодах воспроиз водства или динамике миграции и привели к увеличению вспышек заболеваний и нашествий вредителей.

Результаты недавних исследований показали, что прогнозируемые изменения к году (рис. 2.25, 2.26)могут привести к исчезновению от 15 до 52% от примерно 1103 проана лизированных видов млекопитающих, птиц, лягушек, пресмыкающихся, бабочек и растений.

В то время, как продолжительность сезона активного роста в Европе за последние 30 лет увеличилась, в некоторых регионах Африки комбинация региональных изменений климата и антропогенных воздействий начиная с 1970-х годов привела к сокращению производства зерновых культур. Изменения в популяциях рыб также связаны с крупномасштабными кли матическими колебаниями. Так, например, колебания течения Эль-Ниньо сказались на со стоянии рыбных запасов у берегов Южной Америки и Африки, а наблюдающиеся десяти летние климатические циклы в районе Тихого океана отразились на количестве рыбных за пасов вблизи западного побережья Северной Америки. Согласно сценариям, разработанным МГЭИК, к 2100 году глобальная средняя температура у поверхности Земли повысится на 2,0–0,4 °С по сравнению с доиндустриальным уровнем.

Рис. 2.25 Изменение глобальной и континентальной температуры: сопоставление резуль татов моделирования и данных наблюдений Ущерб, наносимый БР, будет увеличиваться во всем мире в результате ускорения темпов изменения климата и увеличения абсолютного количества изменений. С другой сто роны, некоторые экосистемные услуги в ряде регионов могут вначале усилиться в результате изменений климата (таких как повышение температуры или увеличение количества осадков), и поэтому эти регионы могут получить чистые выгоды на низких уровнях этих изменений.

Например, продолжительность периода вегетации растений (сезона активного роста) в Евро пе за последние 30 лет увеличилась, что привело к повышению урожайности. Однако по ме ре дальнейшего развития процесса неблагоприятное воздействие на экосистемные услуги перевесит выгоды в большинстве регионов мира.

Необходимо подчеркнуть, что регулирование климата – лишь одна из множества сре дообразующих функций природных экосистем. Соответственно и последствия их разруше ния многогранны: эрозия и деградация почв, опустынивание, сокращение источников чистой пресной воды и др.

Рис. 2.26 Прогнозируемое отступление границы зоны вечной мерзлоты к северу к 2100 г.

Среди трех факторов воздействия на экосистемы суши доминирующим по влиянию на потерю БР является изменение структуры землепользования, за которым следуют измене ния климата и накопление азота. Однако между основными физико-географическими зонами (биомами) наблюдаются некоторые различия. К примеру, изменение климата будет являться главным фактором потери БР в тундре, бореальных лесах, прохладных хвойных лесах, са ванне и пустынях. В теплых, смешанных и умеренных лиственных лесах наиболее важным фактором станет накопление азота. Эти две экосистемы чувствительны к накоплению азота и включают в себя густонаселенные районы. Если рассматривать эти три фактора в совокупно сти, то общая потеря разнообразия сосудистых растений с 1970 по 2050 год колеблется от до 19% в зависимости от сценария. Поскольку влияние других важных факторов, таких как чрезмерная эксплуатация и инвазийные виды, пока не может быть оценено в полной мере, потеря БР на суше может оказаться гораздо более значительной, чем прогнозируется.

Человек продолжает уничтожать природные экосистемы, в то время как заменить ес тественные механизмы биосферной регуляции нечем. Искусственное удержание неустойчи вой биосферы в пригодном для человечества состоянии – непосильная для современной ци вилизации задача. Заменить биотическую регуляцию техническими средствами сегодня не возможно, поскольку сложность и объём потоков информации в биосфере на много порядков превосходят параметры всех современных технических систем. Биосфера Земли – это един ственная система жизнеобеспечения человечества в настоящем и обозримом будущем.

Цели управления природными системами 2.2. Тысячелетиями человек преследовал прежде всего сугубо утилитарную выгоду от ис пользования живой природы – получение биопродукции. Продукционные функции (особен но добыча морепродуктов и древесины) продолжают играть существенную роль в мировой экономике. Однако сегодня необходимо в корне изменить наше отношение к живой природе и осознать, что самой важной является её средообразующая функция. Этот сдвиг в понима нии ценности природы принципиально важен, так как он определяет выбор целей управле ния в сфере природопользования. Чтобы проанализировать цели управления всем комплек сом основных функций БР, нужно, кроме продуктивности биосистем (объёма изымаемой из них биомассы), учитывать также их разнообразие и объём постоянно поддерживаемой био массы.

Таким образом, при использовании средообразующих и информационных функций цели управления совпадают с поддержанием естественного уровня БР, а вот при использова нии продукционной функции цель управления этому противоречит. При изъятии из экоси стем и популяций максимально возможных объёмов биомассы, так же, как и при искусст венном увеличении их продуктивности за счёт разного рода «удобрений», следует ожидать деградации их разнообразия и средообразующих функций. Как отмечалось выше, деградация средообразующих функций происходит и при эксплуатации наземных экосистем, в том чис ле при вырубке лесов. У сообществ, восстанавливающих свою структуру после изъятия из них больших объёмов биомассы, способность к биотической регуляции параметров окру жающей среды ослаблена. Многочисленные примеры нарушения средообразующих функций в результате целенаправленной модификации экосистем для увеличения производства про дукции приведены в докладе «Экосистемы и благосостояние человека».

Если мы пока не можем полностью отказаться от изъятия биопродукции из природ ных экосистем, то при определении целей управления эта задача должна быть подчинена приоритету сохранения средообразующей функции: соответственно, должны ограничиваться объёмы и формы ресурсной эксплуатации.

Природные экосистемы и их «услуги» – важнейший капитал каждой страны. Но из-за того, что они не включены в стандартные системы экономических индикаторов, их разруше ние не отражается на формальных показателях богатства стран и благосостояния населения.

В стране могут уничтожаться леса и истощаться почвы, но ВВП будет расти: сиюминутная видимость экономического роста будет создаваться за счёт разрушения основного природно го капитала, подрывая потенциал будущего развития.

Хуже всего обстоит дело с экономической оценкой самой важной функции БР – сре дообразующей. Этот вид экосистемных услуг, в отличие от биопродукции, не представлен на рынке и не имеет денежного выражения. Вопрос о стоимости глобальных средообразующих факторов не имеет смысла – они бесценны. И всё же эти попытки предпринимались и приве ли к следующим выводам:

стоимость учтённых экосистемных услуг намного превышает глобальный валовой стоимость продукционных функций (продовольствия и сырья) составляет всего около 6% от общей стоимости экосистемных услуг.

На национальном, региональном и локальном уровнях могут быть получены вполне конкретные экономические оценки, которые можно использовать в процессе принятия реше ний. Уже частичный учёт лишь некоторых средообразующих функций (в том числе через величину возможного ущерба хозяйству и здоровью людей при их утрате) показывает, что экономический эффект от сохранения природных экосистем намного превышает ту выгоду, которую можно извлечь при их интенсивной эксплуатации или трансформации в сельскохо зяйственные угодья.

Один из возможных подходов – оценить, сколько будет стоить воспроизведение экосистемных услуг технологическими установками. Оценка минимального уровня стоимо сти глобальных экосистемных услуг показала, что они в 1,8 раза больше глобального ВНП (global gross national product) в ценах 1994 года. Широкую известность получил случай с во дообеспечением Нью-Йорка. Уничтожение природных экосистем, застройка и развитие сельского хозяйства на территории его водосборного бассейна привели к тому, что в середи не 1990-х годов качество воды в городе опустилось ниже приемлемого уровня. Расчёты по казали, что восстановление средообразующих функций экосистем на территории бассейна (организация водоохранных зон и ограничение хозяйственного использования территории) обойдётся дешевле, чем строительство дополнительных установок для очистки воды.

Сегодня при поддержке крупнейших международных организаций (ООН, Всемирный банк, Европейское сообщество) ведётся активная разработка экономических критериев и ин дикаторов, учитывающих ущерб от разрушения природной среды. Показано, что экономиче ский рост многих стран сопровождается деградацией их истинного богатства и резервов ус тойчивого развития. Реально работающие механизмы определения стратегических целей и принятия важнейших решений в области природопользования на национальном и междуна родном уровне ещё крайне далеки от учёта ценности средообразующих функций природы.



Pages:     | 1 || 3 | 4 |   ...   | 8 |
 




Похожие материалы:

«RUDECO Переподготовка кадров в сфере развития сельских территорий и экологии Модуль № 5 Экологизация сельского хозяйства (перевод традиционного сельского хозяйства в органическое) Университет-разработчик: ФГБОУ ВПО Ярославская государственная сельскохозяйственная академия 159357-TEMPUS-1-2009-1-DE-TEMPUS-JPHES Проект финансируется при поддержке Европейской Комиссии. Содержание данной публика ции/материала является предметом ответственности автора и не отражает точку зрения Евро пейской ...»

«Электронный архив УГЛТУ Н.А. Луганский С.В. Залесов В.Н. Луганский ЛЕСОВЕДЕНИЕ Электронный архив УГЛТУ МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ГОУ ВПО УРАЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЛЕСОТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ Н.А. Луганский С.В. Залесов В.Н. Луганский ЛЕСОВЕДЕНИЕ (Издание 2-е, переработанное) Рекомендовано Учебно-методическим объединением по образованию в обла сти лесного дела для межвузовского использования в качестве учебного по собия студентам, обучающимся по спе циальностям 260400 ...»

«Саратовский государственный университет им. Н.Г. Чернышевского ЛИНГВОМЕТОДИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ ПРЕПОДАВАНИЯ ИНОСТРАННЫХ ЯЗЫКОВ В ВЫСШЕЙ ШКОЛЕ Межвузовский сборник научных трудов ВЫПУСК 9 Под редакцией Н. И. Иголкиной Саратов Издательство Саратовского университета 2012 УДК 802/808 (082) ББК 81.2-5я43 Л59 Лингвометодические проблемы преподавания иностран Л59 ных языков в высшей школе : межвуз. сб. науч. тр. / под ред. Н. И. Иголкиной. – Саратов : Изд-во Сарат. ун-та, 2012. – Вып. 9. – 144 с. : ил. В ...»

«СЕРГО ЛОМИДЗЕ ЛЕЧЕБНО-ПРОФИЛАКТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА РАСТИТЕЛЬНОГО ПРЕПАРАТА КК-86 MОНОГРАФИЯ Тбилиси 2012 3 UDC (uak) 615.32 Л – 745 АВТОР СЕРГО ЛОМИДЗЕ ЛЕЧЕБНО–ПРОФИЛАКТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА РАСТИТЕЛЬНОГО ПРЕПАРАТА КК–86 Редактор Тенгиз Курашвили полный профессор, член-корреспондент АСХН Грузии Зам. редактора Анна Бокучава полный профессор Рецензенты: Юрий Бараташвили ассоцированный профессор Шалва Макарадзе ассоцированный профессор Робинзон Босташвили ассоцированный профессор ISBN 978-9941-0-4797- ...»

«Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ ЛЕСОТЕХНИЧЕСКАЯ АКАДЕМИЯ имени С.М. Кирова И.А. Маркова, доктор сельскохозяйственных наук, профессор СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ ЛЕСОВЫРАЩИВАНИЯ (Лесокультурное производство) Учебное пособие для студентов, магистрантов и аспирантов специальности 250201 – Лесное хозяйство Допущено УМО по образованию в области лесного дела в качестве учебного пособия ...»

«МИНИСТЕРСТВО ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ И ЭКОЛОГИИ РОСИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФГУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПРИРОДНЫЙ ЗАПОВЕДНИК БУРЕИНСКИЙ ЛЕТОПИСЬ ПРИРОДЫ Чегдомын 2010 МИНИСТЕРСТВО ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ И ЭКОЛОГИИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФГУ ГОСУДАРСТВНЕННЫЙ ПРИРОДНЫЙ ЗАПОВЕДНИК БУРЕИНСКИЙ УДК 502,72 (091), (470, 21) УТВЕРЖДАЮ Директор заповедника_ _2011 г. Тема: ИЗУЧЕНИЕ ЕСТЕСТВЕННОГО ХОДА ПРОЦЕССОВ, ПРОТЕКАЮЩИХ В ПРИРОДЕ И ВЫЯВЛЕНИЕ ВЗАИМОСВЯЗЕЙ МЕЖДУ ОТДЕЛЬНЫМИ ЧАСТЯ МИ ПРИРОДНОГО КОМПЛЕКСА ЛЕТОПИСЬ ПРИРОДЫ Книга 2009 ...»

«1 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ПО ОХРАНЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПРИРОДНЫЙ ЗАПОВЕДНИК КАЛУЖСКИЕ ЗАСЕКИ УТВЕРЖДАЮ УДК ДИРЕКТОР ЗАПОВЕДНИКА Регистрационный С.В.ФЕДОСЕЕВ Инвентаризационный _2000 г. Тема: Изучение естественного хода процессов, протекающих в природе, и выявление взаимосвязи между отдельными частями природного комплекса Летопись природы Книга 7 2000 г. Табл. 32 Рис. 18 Фот. 33 И.о. зам. директора по науке Карт. ЧЕРВЯКОВА О.Г. С. Ульяново 2001 г. Содержание: ...»

«Российская Федерация Комитет охраны окружающей среды и природных ресурсов УДК 502. 72/091/ 470.21 Утверждаю Директор заповедника Ю.П. Федотов 10 августа 2000 года ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПРИРОДНЫЙ ЗАПОВЕДНИК “БРЯНСКИЙ ЛЕС” Тема “ИЗУЧЕНИЕ ЕСТЕСТВЕННОГО ХОДА ПРОЦЕССОВ, ПРОТЕКАЮЩИХ В ПРИРОДЕ И ВЫЯВЛЕНИЕ ВЗАИМОСВЯЗИ МЕЖДУ ОТДЕЛЬНЫМИ ЧАСТЯМИ ПРИРОДНОГО КОМПЛЕКСА” Летопись природы Книга 1999 год Часть Заместитель директора по научной работе _ И.А. Мизин 10 августа 2000года Нерусса 2000г СОДЕРЖАНИЕ 1. ...»

«УДК58.633.88(075.8) ББК 28.5. 42.14 я 73 Л 43 Рекомендовано в качестве учебно-методического пособия редакционно-издательским советом УО Витебская ордена Знак Почета государственная академия ветеринарной медицины от 2.12. 2009 г. (протокол № 3) Авторы: д-р с.-х. наук, проф. Н.П. Лукашевич; канд. с.-х. наук, доц. Н.Н. Зенькова; канд. с.-х. наук Е.А. Павловская, ассист. В.Ф. Ков ганов Рецензенты: канд. веет. наук, доц. З. М. Жолнерович; ; канд. вет. наук, доц. Ю.К. Коваленок, канд. с.-х. наук, ...»

« УДК 631.51:633.1:631.582(470.630) КУЗЫЧЕНКО Юрий Алексеевич НАУЧНОЕ ОБОСНОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ СИСТЕМ ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ ПОД КУЛЬТУРЫ ПОЛЕВЫХ СЕВООБОРОТОВ НА РАЗЛИЧНЫХ ТИПАХ ПОЧВ ЦЕНТРАЛЬНОГО И ВОСТОЧНОГО ПРЕДКАВКАЗЬЯ 06.01.01 – общее земледелие, растениеводство Диссертация на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук Научный консультант : Пенчуков В. М. – академик ...»

«Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Тамбовский государственный технический университет И.М. Курочкин, Д.В. Доровских ПРОИЗВОДСТВЕННО-ТЕХНИЧЕСКАЯ ЭКСПЛУАТАЦИЯ МТП Утверждено Учёным советом университета в качестве учебного пособия для студентов дневного и заочного обучения по направлению 110800 Агроинженерия Тамбов Издательство ФГБОУ ВПО ТГТУ 2012 1 УДК 631.3(075.8) ББК ...»

«ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТОРГОВО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ОМСКИЙ ИНСТИТУТ (ФИЛИАЛ) И.А. КУРЬЯКОВ С.Е. МЕТЕЛЁВ ОСНОВЫ ЭКОНОМИКИ, ОРГАНИЗАЦИИ И УПРАВЛЕНИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫМ ПРОИЗВОДСТВОМ ОМСК 2008 УДК 338.1(071.1) ББК 65.3297 К93 Рецензенты: д-р эконом. наук проф., зав. каф. Маркетинг и предпринимательство ОмГТУ Могилевич М.В.; д-р эконом. наук проф., зав. каф. ...»

«Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Российский государственный торгово-экономический университет Омский институт (филиал) И.А. Курьяков РОЛЬ И МЕСТО АГРАРНОГО СЕКТОРА В УКРЕПЛЕНИИ ПРОДОВОЛЬСТВЕННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ СТРАНЫ Монография Омск 2008 УДК 338.109.3(571.1) ББК 65.321 К93 Рецензенты: Шмаков П.Ф., д-р. с.-х. н., профессор. Тимофеев Л.Г., к.э.н, доцент. Курьяков И.А. К93 Роль и место аграрного сектора в укреплении ...»

«МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА И ПРОДОВОЛЬСТВИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ УЧРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ ГРОДНЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ КУЛЬТУРА, НАУКА, ОБРАЗОВАНИЕ В СОВРЕМЕННОМ МИРЕ МАТЕРИАЛЫ V МЕЖДУНАРОДНОЙ НАУЧНОЙ КОНФЕРЕНЦИИ Гродно УО ГГАУ 2011 УДК [008+001+37] (476) ББК 71 К 90 Редакционная коллегия: Л.Л. Мельникова, П.К. Банцевич, В.В. Барабаш, И.В. Бусько, В.В. Голубович, С.Г. Павочка, А.Г. Радюк, Н.А. Рыбак. Рецензенты: доктор философских наук, профессор Ч.С. Кирвель; доцент, ...»

«ФЁДОР БАКШТ КУЧА ЧУДЕС МУРАВЕЙНИК ГЛАЗАМИ ГЕОЛОГА 2-е издание, переработанное и дополненное Томск — 2011 УДК 591.524.22+550.382.3 ББК Д44+Д212.2+Е901.22+Е691.892 Б19 Литературный редактор Г.А. Смирнова Научный редактор канд. биол. наук доцент Р.М. Кауль Рисунки Л.М. Дубовой Фотографии Ф.Б. Бакшта Рецензенты: доцент Томского политехнического университета канд. геол.-минерал. наук А.Я. Пшеничкин; доцент Иркутской сельскохозяйственной академии канд. биол. наук Л.Б. Новак Книга участникам VIII ...»

«Г.Г. Маслов А.П. Карабаницкий, Е.А. Кочкин ТЕХНИЧЕСКАЯ ЭКСПЛУАТАЦИЯ МТП Учебное пособие для студентов агроинженерных вузов Краснодар 2008 УДК 631.3.004 (075.8.) ББК 40.72 К 21 Маслов Г.Г. Техническая эксплуатация МТП. (Учебное пособие) /Маслов Г.Г., Карабаницкий А.П., Кочкин Е.А./ Кубанский государственный аг- рарный университет, 2008. – с.142 Издано по решению методической комиссии факультета механизации сельского хозяйства КубГАУ протокол №_ от __2008 г. В книге рассматриваются вопросы ...»

«КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ КАФЕДРА СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ МАШИН Трубилин Е.И. Федоренко Н.Ф. Тлишев А.И. МЕХАНИЗАЦИЯ ПОСЛЕУБРОЧНОЙ ОБРАБОТКИ ЗЕРНА И СЕМЯН УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ ДЛЯ СТУДЕНТОВ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ВУЗОВ Краснодар 2009 2 КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ КАФЕДРА СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ МАШИН Трубилин Е.И. Федоренко Н.Ф. Тлишев А.И. МЕХАНИЗАЦИЯ ПОСЛЕУБРОЧНОЙ ОБРАБОТКИ ЗЕРНА И СЕМЯН Рекомендовано Учебно-методическим объединением вузов Российской Федерации по ...»

«Управление по охране окружающей среды и природопользованию Тамбовской области КРАСНАЯ КНИГА ТАМБОВСКОЙ ОБЛАСТИ Животные Тамбов, 2012 ПРЕДИСЛОВИЕ ББК 28.6 УДК 591.6:502.74 Растительный и животный мир Тамбовской области уже в течение длительного времени подвергается интенсивному воздействию человека. Рубки леса, пожары, палы, распашка земель под сельскохозяйственные нужды, охота, неконтролируемый сбор полезных растений, различного рода мелиоративные работы, внесение КРАСНАЯ КНИГА ТАМБОВСКОЙ ...»

«Борис Кросс Воспоминания о Вове История моей жизни Нестор-История Санкт-Петербург 2008 УДК 882-94 ББК 84(2)-49 Борис Кросс. Воспоминания о Вове (История моей жизни). СПб.: Нестор-История, 2008. 336 с. ISBN 978-59818-7241-9 © Кросс Б., 2008 © Издательство Нестор-История, 2008 Что-то с памятью моей стало, — все, что было не со мной, помню Р. Рождественский Предисловие автора Эта книга — обо мне. Вова — мой псевдоним. Мне показалось, что, рассказывая о себе в третьем лице, я могу быть более откро ...»






 
© 2013 www.seluk.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.