CC BY
53
ЭКОЛОГО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЗЕМЛИ К.И. Привало, О.Е. Привало, Л.Г. Мамонова, О.Ю. Железняк
Аннотация. Дана сравнительная оценка интенсивности использования земель сельскохозяйственного назначе-ни
я
в отдельных странах мира, включая Россию. Эффективность использования земли оценивается по выходу и структуре физиологически полезной энергии, заключенной в фитомассе урожая с единицы посевной площади или пашни. Установлено, что в России на сравнительное увеличение выхода обменной энергии в основном повлиял валовой сбор зерновых. Определены основные факторы, влияющие на сохранение естественного плодородия почвы.
Ключевые слова: биопотребитель, интенсивность, обменная энергия, почвенное плодородие, посевная площадь, пашня, фитомасса урожая, удобрения, эффективность.
Сравнительная оценка земельных ресурсов отдельных природно-климатических и экономических зон Российской Федерации подтверждает тезис о том, что оптимальное состояние экономики государства возможно лишь при условии гармоничного развития аграрного сектора. И, как показали ранее проведенные исследования по АПК Курской области, комплексным критерием эффективности производства в сельском хозяйстве служит максимум продукции при минимальных затратах и сохранении почвенного плодородия [1].
Но достижение такого критерия возможно лишь при условии, что реализуемый план перспективы развития сельского хозяйства, как отдельных регионов, так и страны в целом соответствует, как экономическим, так и экологическим требованиям. А это означает, что планируемый уровень интенсивности использования земли, оцениваемый по объему получаемой продукции, должен соответствовать биоресурсному потенциалу отрасли, который слагается из рациональной системы земледелия, использования научно обоснованной ротации культур и высокой агротехники их возделывания.
При несоответствии уровня интенсивности использования земли её биоресурсному потенциалу, а тем более при превышении последнего, что может привести к полной его потере, говорить об оптимальной эффективности использования земли, а тем более о сохранении плодородия почвы, не приходится.
Так, практика сельскохозяйственного производства первого десятилетия двадцать первого века свидетельствует о том, что сегодня полностью нарушены рациональная система земледелия и оптимальная структура пашни, а научно обоснованные полевые севообороты и
ротация сельскохозяйственных культур подменяются преимущественным возделыванием зерновых культур.
Отсутствие независимого государственного контроля над рациональностью использования земель, сельскохозяйственного назначения, в сочетании с бессистемным её использованием привело к значительной потере естественного плодородия почвы в исторически сложившихся аграрных регионах, которые являются основой житницы страны.
Поэтому изменить сложившуюся тенденцию в аграрном секторе и обеспечить воспроизводство почвенного плодородия - острейшая задача, государственного масштаба, от решения которой зависит продовольственная, экономическая и национальная безопасность Р Ф в ц елом . Д л я е ё ре ш е н и я не о бходим о иметь объективное представление о состоянии сельскохозяйственных угодий и наиболее существенных факторах, его определяющих. Такая оценка может быть получена, если представить производственное использование земли в виде абстрактной модели биосистемы, эффективность функционирования которой определяется уровнем поступления энергии извне (это материальнотехническое обеспечение отрасли), и дальнейшим её использованием в продукцию растениеводства.
В свою очередь, эффективность использования поступившей энергии определяется, с одной стороны, уровнем получения энергии, заключенной в биомассе урожая на единицу посевной площади или пашни, а с другой, - рациональностью структуры посевных площадей, использованием высокоурожайных сортов и гибридов сельскохозяйственных культур, соответствующей агротехникой их возделывания.
Другими словами, сохранность плодородия почвы, на протяжении достаточно продолжительного периода её производственного использовании, и факторы, его определяющие, оцениваются по выходу и структуре физиологически полезной энергии, заключенной в фитомассе урожая с единицы посевной площади или пашни. А это означает, что такой подход позволяет не только оценить состояние почвенного плодородия и эффективность его использования, но и, обосновать наиболее существенные факторы, его определяющие, получить оптимальный, с позиции экологии и экономики, вариант производственного использования земельных ресурсов, сельскохозяйственного назначения.
И, в частности, одним из наиболее существенных факторов, определяющих требуемый уровень интенсивности использования земли, служит плотность условного биопотребителя (суммарная масса «живой материи», заключенной в населении и сельскохозяйственных животных в расчете на единицу угодий или пашни). Но при этом достижение требуемого уровня интенсивности использования земли зависит исключительно
от социальных, экологических и экономических факторов, а также государственной аграрной политики, определяющих уровень материально-технического обеспечения аграрного сектора.
Сущность такой зависимости можно проследить при сопоставлении показателей интенсивности использования земли в странах с высокоразвитой экономикой, обеспечивающей разумное использование природных ресурсов, но принадлежащих по национальной культуре и менталитету, природно-климатическим условиям обитания, плотности населения, потребности и структуре потребляемых продуктов питания к двум различным группам (таблица 1).
К первой группе отнесены страны, в которых потребность населения в физиологически доступной энергии обеспечивается на 50-60% за счет сельскохозяйственной продукции растительного происхождения и на 40-50% - за счет производства молока и мяса. Представителями этой группы стран служат США, Франция, Россия.
Ко второй группе отнесены страны, потребность населения которых в доступной энергии на 80-85% обеспечивается за счет использования растительных источников и только на 15-20% - за счет продуктов питания животного происхождения (с учетом потребления рыбы). Типичным примером стран этой группы является Япония.
Таблица 1 - Показатели интенсивности использования сельскохозяйственных угодий (в отдельных странах мира, за 2008 год)
Показатели Япония Франция США Россия
Территория, млн. га 37,8 54,7 982,7 1707,5
в т.ч. с.х. угодья, млн. га 6 30,8 464,3 196
Пашня, млн. га 4,4 18,5 162,3 130,3
Население, млн.чел 127,96 64,7 311,03 142,9
Средняя плотность населения, чел./100га 338,5 165,4 31,33 8,31
Объем пашни на 100 человек, га 3 30,2 52 81
Масса биопотребителя, кг/га: в том числе за счет животноводства 1800,4 520,83 454,4 328,3 195,5 155,3 114 66
Число биопотребителей на гектар с.х. угодий 30 7,6 3,3 1,9
Производство энергии, ГДж/га пашни 46,5 45,1 48,3 11,3
При этом следует отметить, что интенсивность использования земли, сельскохозяйственного назначения, во всех приведенных государствах гораздо ниже показателей, достигнутых в 90-е годы. Т ак, в Японии, отнесенной, согласно нашей классификации, ко второй группе стран, уровень интенсивности использования земли (46,5 ГДж/га) позволяет в настоящий период удовлетворять энергетическую потребность условного биопотребителя за счет собственного сельскохозяйственного производства лишь на 43%, а в 90-е годы этот показатель составлял 80,3% [2].
Высокая плотность населения (3,4 чел/га.) создает необходимость максимального использования сельскохозяйственных угодий, и, прежде всего, пашни. С другой стороны, возникает необходимость вводить режим жесточайшей экономии за счет максимально возможного исключения из аграрного сектора животноводства.
Самая высокая интенсивность использования земли, оцениваемая по выходу обменной энергии в растительной массе, имеет место в США и составляет
48,3ГДж/га., что несколько выше, чем в Японии. Если учесть, что плотность условного потребителя равна 3,3 (в том числе 2,6 за счет животноводства), то вполне возможна энергетическая обеспеченность биопотребителя за счет собственного аграрного производства.
Незначительно ниже, чем в США, выход обменной энергии в фитомассе урожая во Франции (45,1 ГДж/га. пашни). Однако это позволяет полностью удовлетворять энергетическую потребность условного биопотребителя за счет собственного производства.
В России эти показатели находятся в следующих пределах: производство обменной энергии - 11,3 ГДж/га., плотность условного биопотребителя - 1,9 (в том числе 1.1 за счет животноводства). То есть, по показателю эффективности использования сельскохозяйственных угодий, оцениваемой по производству обменной энергии в фитомассе урожая, Россия уступает Японии, Франции и США почти в 4 раза. И хотя энергетическая обеспеченность биопотребителя за счет собственного сельскохозяйственного производства составляет почти 90%, но это происходит не по причине повышения эффективности использования земли. а по очень резкому спаду числа биопотребителей и сокращению посевных площадей.
В силу этого полученные результаты статистического анализа эффективности использования пашни по России требуют серьезного осмысливания, ибо выход обменной энергии с одного гектара фитомассы урожая увеличился в сравнении с 2000 годом, а плотность условного биопотребителя уменьшилась за 10 лет (20002009гг.) в 1,5 раза. Изменилась и структура посевных площадей в сторону увеличения удельного веса зерновых за счет уменьшения удельного веса кормовых, значительно упала урожайность кормовых. На увеличение выхода обменной энергии с одного гектара фитомассы урожая в основном повлиял валовой сбор зерновых.
Эту закономерность можно проследить, анализируя интенсивность использования пашни в Курской области (таблица 2).
Таблица 2- Показатели интенсивность использования пашни по Курской области (2000-2009 гг.)
Годы Урожай- ность зерновых, ц/га Урожайность кормовых, ц к.е. Удельный вес зерновых, % ОЭ ГДж/га
2000 18,4 9,44 58,82 16,58
2001 20,7 8,22 61,59 17,67
2002 25,1 8,54 63,82 21,2
2003 20,8 10,10 59,53 18,32
2004 22,1 9,23 63,73 19,94
2005 24,4 9,17 66,51 22,35
2006 22,8 9,72 68,04 21,42
2007 23,9 12,37 69,34 23,21
2008 34,8 14,51 73,76 34,33
2009 30,9 13,75 73,65 31,15
В среднем за 10 лет (2000 - 2009 гг.) урожайность зерновых культур по Курской области составила 24,4 ц/га при удельном весе в структуре посевных площадей 65%, а выход обменной энергии за эти годы составил 22,6 ГДж/га. А, если учесть, что в одном центнере зерновых содержится в среднем 11МДж энергии, то очевидно, без дополнительных расчетов, что объем обменной энергии в основном определяется за счет энергии зерновых. Это подтверждается и тем, что между выходом обменной энергии и урожайностью зерновых, а также их удельным весом в структуре посевных площадей, существует тесная корреляционная связь; коэф-
фициенты парной корреляции соответственно равны 0,98 и 0,93. Полученное заключение можно отнести и к структуре обменной энергии в фитомассе урожая в целом по России.
Иная ситуация наблюдается в таких странах как в США, Франции, Канаде и других. Так, в США более половины пашни отведено под выращивание кормов, силоса, сена, фуражного зерна. В структуре валовой продукции аграрного сектора США, в процентном отношении, растениеводство составляет 50,7%, а животноводство - 49,3%. Под продовольственное зерно -пшеница, рис и другие культуры отводится лишь 20% пашни. Главная задача растениеводства - обеспечить кормами многочисленное поголовье скота и птицы. В силу этого масса биопотребителя на один гектар сельскохозяйственных угодий за счет животноводства составляет около 80% от общей массы биопотребителя [3].
В России этот показатель составляет около 50% и то в основном за счет роста поголовья свиней и птицы. Поголовье крупного рогатого скота за последние годы резко упало. Отсюда большая часть урожая в современном земледелии России формируется за счет мобилизации почвенного плодородия при недостаточной компенсации выносимых с урожаем элементов питания. В силу этого в земледелии сложился отрицательный баланс питательных веществ в почвах и их неблагоприятное соотношение. Ежегодный вынос питательных веществ из почвы вследствие сельскохозяйственной деятельности в 3 раза превышает их возврат с вносимыми минеральными и органическими удобрениями [4].
Так, например, по Курской области за период с 2000 по 2009 годы внесение органических удобрений резко уменьшилось и составило к 2009 году всего лишь 439,0 тыс. тонн, что в два раза меньше, чем в 2000 году. Хотя валовой объем внесения минеральных удобрений увеличился, однако это не компенсирует потерю питательных веществ, выносимых с урожаем сельскохозяйственных культур (таблица 3).
Таким образом, при сложившейся ситуации в АПК России и принятой концепции развития аграрного сектора до 2020 года, возникает необходимость повышения интенсивности использования земли, не только за счет роста урожая сельскохозяйственных культур, но и его энергетической ценности. Это осуществимо путем оптимизации структуры посевных площадей в направлении увеличения удельного веса интенсивных кормовых культур, как материальной базы для повышения уровня энергопротеинового питания сельскохозяйственных животных, увеличения валового производства молока и мяса, так и восстановления рациональной системы земледелия, а на его основе воспроизводства плодородия почвы.
Список использованных источников
1 Кунах, О.Ю. Эколого-экономическое обоснование факторов ресурсосбережения в полевых севооборотах / О.Ю. Кунах // Дисс. канд. с.-х. наук. - Курск, 2000. - 170с.
2 Привало, К.И. Структурные особенности трофической цепи и их влияние на экологическую устойчивость агроэкосистем / К.И. Привало // Дисс. док. с.-х. наук. - Курск, 1999. -335с.
3 Аграрный сектор США в начале XXI века / под ред. Б.А. Чернякова. - М., 2008. - 427 с.
4 Доклад о состоянии и использовании земель сельскохозяйственного назначения / Министерство сельского хозяйства. - М., 2010. - 100с.
Информация об авторах
Привало Клавдия Ильинична, доктор сельскохозяйственных наук, профессор кафедры высшей и прикладной математики ФГБОУ ВПО «Курская ГСХА», тел. (4712) 53-77-45.
Привало Олег Евгеньевич, доктор сельскохозяйственных наук, профессор кафедры разведения сельскохозяйственных животных и зоогигиены ФГБОУ ВПО «Курская ГСХА».
Мамонова Людмила Геннадьевна, кандидат экономических наук, доцент кафедры информационных и электротехнических систем и технологий ФГБОУ ВПО «Курская ГСХА».
Железняк Оксана Юльевна, кандидат сельскохозяйственных наук, преподаватель ГБОУ ВПО «Юго-Западный государственный университет».
Таблица - 3 Внесение минеральных удобрений под посевы сельскохозяйственных культур в Курской области за период 2000-2009гг.
Годы
Пока- затели 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009
Внесено минеральных удобрений, всего, тыс. ц 285,4 274,7 367,2 350,6 428,6 436,2 600,8 810,7 897,4 963,6
на гектар посева, кг 24 24 33 36 45 46 68 89 98 100
в т.ч. под зерновые культуры 21 22 27 29 41 43 57 63 75 81
в т.ч. под сахарную свеклу 168 183 231 231 256 255 328 387 412 416
