Зеленая революция
Пятьдесят лет назад в развивающихся странах бушевал пищевой кризис, который удалось обуздать с помощью так называемой “зеленой революции”. Она состояла в разведении стойких к болезням карликовых культур, применении орошения (ирригации), синтетических удобрений и ядохимикатов - пестицидов. Урожайность на акр возросла до 300%. И вот, страны, кое-как сводившие концы с концами в пропитании своего населения, стали важнейшими экспортерами пищи. Сейчас от 30 до 50% урожая достается нам благодаря удобрениям.
Без удобрений, в идеальных климатических условиях да с тщательным контролем за вредителями и болезнями, урожай пшеницы может достигать 2-3 тонн с гектара. Однако, без надлежащей защиты от вредителей и болезней, цифра в одну тонну звучит вероятнее. Теперь сравните это с результатами зеленой революции: 8 тонн с гектара в Великобритании и (текущий рекорд) – 15,6 тонн с гектара в Новой Зеландии.
Успехи зеленой революции достигли своего плато в 90-х годах прошлого века. Теперь нужно искать новые пути производства пищи для 9 миллиардов человек.
Цитата:
Исследование под названием The Broadbalk Wheat Experiment проводилось в Великобритании (лаборатория Rothamsted Research) на протяжении больше 150 лет, на одном и том же поле, начиная с 1843 года. Являлось самым продолжительным за всю историю подобных исследований. Верхние кривые на графике отражают эффект от применения удобрений и других сельхоз-манипуляций при выращивании пшеницы. Нижняя кривая относится к той же культуре, выращенной в том же месте (а следовательно и идентичных климатических условиях), но без вмешательства в процесс. Собственно, примерно также (без вмешательства) выращивается урожай во многих развивающихся странах.
- зеленая кривая означает выращивание пшеницы с применением севооборота, оптимальных удобрений и навоза
- красная кривая – постоянное выращивание + удобрения, но ограничение азотных удобрений (144 кг/гектар в год)
- синяя кривая – без удобрений
Нововведения во времени:- 1920-е – начало практики оставлять землю под паром для контроля за сорняками
- конец 1940-х – известкование
- середина 1950-х – внедрение современных карликовых сортов
- конец 1950-х – внедрение гербицидов
- конец 1970-х – внедрение фунгицидов
|
Выращивание скота
Как показано на графике ниже, мировое производство скота значительно возросло за последние полвека. Сейчас, более трети урожая зерновых идет на корм скоту, для ускорения его роста. В развитых странах, где потребляется больше мяса на душу населения, эта цифра достигает 70%.
Животные (как впрочем и человек) очень неэффективны в усвоениии питательных веществ, например, азота усваивается не больше 20% от того, что поступило с пищей. Остальной – выводится, приводя к загрязнению окружающей среды. Выбросы метана крупным рогатым скотом вносят большой вклад в объем парниковых газов в атмосфере. Кроме того, мясо очень затратно в плане потребления воды, например, для производства полкило говядины нужно больше 8 тонн воды (суммарно, включая воду для выращивания корма).
Некоторые считают, что вегетарианство - решение этих проблем. Но даже, если большинство бы и согласилось на такое питание, земля во многих местах планеты пригодна только для выпаса скота. Как бы то ни было, в развивающихся странах, которые в основном были вегетарианскими, теперь растет потребность в мясе. В некоторых социальных группах мясо считается признаком статуса. Например, в Китае потребление мяса в 1960 году составляло 4 кг в год на человека, а сегодня – 54 кг. Для сравнения: потребление мяса в Великобритании сейчас – 80 кг на душу населения в год, в США – 115 кг.
Мировое производство скота во времени: - синяя кривая - курица
- красная кривая - свинина
- зеленая кривая – крупный рогатый скот
- черная кривая - овцы
Цитата:
При всё возрастающей потребности населения планеты в пище, вероятны все более интенсивные и менее гуманные методы выращивания скота. На этом фото - типичная батарея на крупной птицефабрике в США. Многие считают это жестокостью по отношению к животным и причиной различных эпидемий.
Выращивание растений в защищенных условиях, без почвы, становится все более распространено. На гидропонике растения живут в воде, обогащенной минералами.
|
Ирригация
К 2030 году потребность в воде увеличится на 30%, а ее ценнность возрастет. Поэтому должны быть разработаны новые методы по ее сбору и транспортировке.
Население Китая, например, сейчас составляет 23% от мирового, а воды ему достается всего 11%. Так что Китай строит новые резервуары для сбора стоков с гималайских ледников. Эта деятельность уже не нравится другим странам, вниз по течению реки Меконг. Теперь у них начались проблемы – поток воды значительно сократился.
Поскольку 71% поверхности Земли покрыто водой, едва ли можно сказать, что есть какой-то ее недостаток. Однако, пресной воды менее 3%, а 2/3 из нее заморожено в ледниках. Планета, стало быть, никогда не останется без воды, но две проблемы по-прежнему не решены: чремерный расход воды в развитых странах и дефицит воды во многих других регионах.
Азот – ключевой элемент урожайности
В большинстве стран, азот – главное питательное вещество для растений; исключенями являются территории, где разрушенная почва имеет дефицит фосфора, например, в некоторых частях Африки и Австралии. Адекватное внесение азота необходимо для обеспечения продовольственной безопасности.
На этой карте показан объем внесения азотных удобрений по миру. Он практически однозначно совпадает с объемом произведенной пищевой продукции. Однако, производство азотных удобрений требует энергозатрат; многие предпочли бы систему естественной фиксации азота в почве бобовыми, например, клевером или люцерной. Однако проблема здесь в том, что пока бобовые растут, урожай пищевых культур стоит на месте (кроме скота, который может пастись на лугах с бобовыми). В добавок, загрязнения в форме потери азота в атмосферу и воду из таких систем сравнимы с таковыми от минеральных удобрений. Энергию же на производство последних можно получать из восполнимых источников.
Чем темнее оттенок зеленого, тем больше потребление азотных удобрений