Главная | Обратная связь
МегаЛекции

Экологическая емкость территории

Первоначальное представление о емкости территории связано с экологией животных, в основе его лежит понятие о кормовой площади популяций или отдельных особей того или иного вида животных, включая охотничье-промысловых и домашних. Можно говорить, например, о емкости оленьих пастбищ, имея в виду размеры площади, необходимой для прокормления одной особи выпасаемого стада. Отсюда понятие о емкости территории пере-

шло в ландшафтоведческую и эколого-географическую литерату­ру, но уже под термином экологическая емкость ландшафта (гео­системы). Существующие определения этого понятия не отлича­ются четкостью, в частности, их авторы избегают прямого указа­ния на отношение экологической емкости ландшафта к человеку или ограничиваются смутными ссылками лишь на рекреацион­ную емкость, оставляя ее без расшифровки.

Между тем растущая напряженность во взаимоотношениях че­ловека и природной среды выдвигает актуальный вопрос о суще­ствовании некоторого естественного предела для удовлетворения человеческих потребностей за счет природных ландшафтов, или своего рода пороговой «вместимости» последних в отношении населяющих их людей. В 70-х гг. прошлого века интерес к этому вопросу возник у географов разных стран, что обусловлено пря­мым отношением экологической емкости территории к глобаль­ной продовольственной проблеме — одной из острейших гумани­тарных и вместе с тем экологических проблем современности.

Говоря об экологической емкости территории, мы должны иметь в виду не абстрактную геометрическую поверхность, а реальные геосистемы с их экологическим потенциалом. Поэтому в данном случае наиболее точным термином следует считать экологическую емкость ландшафта (ЭЕЛ). ЭЕЛ в отношении к человеку можно определить как численность населения в расчете на единицу пло­щади, которую ландшафт способен поддерживать своими есте­ственными ресурсами без ущерба для собственного функциони­рования. Интегральная мера ЭЕЛ — расчетная величина некото­рой оптимальной плотности населения, критерии которой требу­ют научного обоснования.

Понятие экологическая емкость ландшафта выражает соотно­шение двух блоков системы ландшафт—население и в известном смысле компромисс между ними. Ранее уже отмечалось, что в ходе исторического развития неизбежно возникает и усиливается конфликт между растущими человеческими потребностями и от­носительно стабильными, в той или иной степени ограниченны­ми естественными ресурсами ландшафта, точнее, его экологи­ческого потенциала (ЭПЛ). У человека имеются две возможности преодоления этого конфликта: 1) приспосабливаться к природ­ной среде и в той или иной степени умерять свои потребности; 2) заставить ландшафт путем активного воздействия на него уве­личивать полезную отдачу. Первый путь исторически быстро себя исчерпал, второй привел к изменениям ЭПЛ, но не в направле­нии его общего повышения, а главным образом в сторону пере­стройки структуры (увеличения доли полезного продукта в био­логической продуктивности ландшафта) и при этом, как прави­ло, сопровождался негативными побочными экологическими по­следствиями.

Из сказанного можно сделать вывод, что ЭЕЛ не следует сме­шивать с ЭПЛ. Если второе понятие связано с относительно ус­тойчивыми инвариантными свойствами ландшафта и его величи­на практически оставалась постоянной в течение всего истори­ческого периода, то ЭЕЛ — категория историческая, в нее'вло-жен человеческий труд, так или иначе ее величина росла в ходе истории общества, что нашло отражение в росте численности и плотности населения планеты в целом и подавляющего большин­ства конкретных ландшафтов. Изучение ЭЕЛ в динамике и во всем ее территориальном разнообразии, в ее соотношениях с изменя­ющейся плотностью населения приобретает большое практичес­кое значение. Исследования в этом направлении позволяют, в частности, выявить перенаселенные районы, где современная плотность населения превышает экологически обоснованный оп­тимум, тенденции дальнейших изменений в соотношениях этих двух показателей в различных регионах, а также возможные эко­логические резервы для расселения и т.д.

Из соотносительного характера понятия об ЭЕЛ следует раз­личать две группы ее критериев: одна из них относится к челове­ческим потребностям, другая — к природным условиям. Что каса­ется потребностей, то их можно разделить на первичные, или собственно экологические, в незаменимых источниках существо­вания (о чем уже шла речь выше в разд. 4.6) и вторичные, куда входит достаточно широкий круг требований к определенному природному комфорту, к природным условиям труда, отдыха, физического, интеллектуального и культурного развития. Если для первичных потребностей существуют более или менее обоснован­ные нормативы (например, калорийность продуктов питания и содержания белков в них, количество питьевой воды), то изме­рить и нормировать вторичные потребности и дать оценку их обес­печенности значительно труднее, что существенно усложня­ет общую оценку ЭЕЛ.

На первом этапе исследований ЭЕЛ исходят главным образом из первичных экологических потребностей человека и прежде всего в продуктах питания. Как известно, биологическая продуктивность ландшафта лимитируется естественными ресурсами тепла и вла­ги, а также почвенного плодородия. В процессе сельскохозяйствен­ного производства человек научился перестраивать структуру био­логической продукции, ее качественный состав в свою пользу. В настоящее время именно продуктивность сельского хозяйства определяет продовольственные ресурсы человечества, но это дос­тигается ценой большой затраты энергетических и вещественных природных ресурсов, в том числе невозобновляемых (например, фосфора). Притом дополнительные ресурсы — водные, минераль­ные, энергетические — часто привносятся из других ландшафтов. В развитых странах на сельское хозяйство приходится свыше 20 %

всех энергозатрат, а на долю всего агропромышленного комплек­са (включая пищевую промышленность и т.д.) — значительно больше. Но повышение продуктивности сельского хозяйства, оче­видно, процесс не бесконечный не только из-за ограниченности первичных ресурсов, но и в силу действия генетических законов.

Для оценки ЭЕЛ валовую продукцию сельского хозяйства в пределах конкретной территории необходимо соотнести с научно обоснованными нормами питания. Определить эти нормы доволь­но трудно, поскольку потребности людей сильно варьируют в за­висимости от возраста, пола, характера трудовой деятельности, условий жизни, в том числе климатических и т.д. Установленная Продовольственной и сельскохозяйственной организацией ООН (ФАО) для развивающихся стран суточная норма питания, рав­ная в энергетическом эквиваленте 2400 ккал, считается некото­рыми специалистами заниженной, и они повышают ее до 2700 — 2800 ккал. Для жителей умеренного пояса в связи с большими энергозатратами требуется более калорийное питание, чем для жителей жарких стран. Важна не только общая энергетическая ценность продуктов питания, но и их структура. В полноценном рационе примерно /Ю энергетического содержания пищи должна приходиться на белки животного происхождения. Принимаемые в расчетах ЭЕЛ для различных стран или ландшафтов усред­ненные нормативы питания неизбежно оказываются в той или иной мере условными. Все расчеты ЭЕЛ производятся в энергети­ческом эквиваленте, причем животная продукция пересчитыва-ется в растительную, т.е. в первичную, с использованием суще­ствующих коэффициентов, выражающих потерю энергии при пе­реходе от одного трофического уровня к другому.

Один из ключевых вопросов методики расчетов ЭЕЛ — выбор операционной территориальной единицы. Технически возможно определить ЭЕЛ для любой территории, но как слишком обшир­ные, так и слишком малые площади для этой цели не репрезента­тивны. Усредненные показатели экологической емкости обшир­ных и географически гетерогенных территорий, например Рос­сийской Федерации в целом и даже многих менее крупных стран, не имеют ни научного смысла, ни практического значения. Но, с другой стороны, понятие экологическая емкость территории теря­ет смысл в отношении участков локального характера, например отдельных урочищ или земельных угодий, выполняющих какую-либо одну специализированную функцию в системе жизнеобес­печения населения (сельскохозяйственную, рекреационную, се­литебную и т.д.). В экологической емкости территории воспро­изводящая (продовольственная) функция, несомненно, главная, но не единственная и выступает в территориальном сочетании с другими социальными функциями и, что особенно важно под­черкнуть, в различных площадных соотношениях с ними. Доля

304 площади, занятой сельскохозяйственными угодьями, приобрета­ет наряду с их продуктивностью значение важнейшего критерия ЭЕЛ. Но для применения этого критерия желательно в качестве операционной территориальной единицы выбирать сопоставимые площади с характерными для них и относительно однородными сочетаниями различных угодий. Этому условию отвечает ландшафт, с морфологическим строением которого тесно связано соотноше­ние различных типов земельных угодий.

В идеале желательно начинать оценку экологической емкости территорий различных государств с оценки экологической емко­сти всех входящих в их фаницы ландшафтов. Но это нереально по ряду причин. Поэтому на первом, пока лишь экспериментальном этапе разработок по ЭЕЛ приходится начинать с генерализован­ных построений — на макро- и отчасти мезорегиональном уров­нях.

В качестве примера приведем некоторые результаты выбороч­ной оценки ЭЕЛ различных стран. Для эксперимента было выбра­но более 20 государств, расположенных в разных ландшафтн^гх зонах и макрорегионах, т.е. территория которых полностью или почти полностью укладывается в границы одного ландшафтного макрорегиона. В связи с быстрым прогрессом сельского хозяйства в мире, начавшегося в 60-е гг. XX в., особый интерес представля­ет выявление тенденций в динамике ЭЕЛ за последние десятиле­тия. Поэтому за основную точку отсчета в оценках ЭЕЛ целесооб­разно принять начало 60-х гг.

В табл. 8 приведено несколько примеров оценки ЭЕЛ в форме показателя, который можно назвать обеспеченной плотностью населения, т.е. плотностью, которую обеспечивает текущий вало­вый сбор всех продовольственных культур в энергетическом экви­валенте при условных душевых нормативах питания 3000 ккал/сут для жителей умеренного пояса и 2700 ккал/ сут — для жаркого.

В основу расчетов положены данные по валовому сбору 15 ос­новных продовольственных культур в 1961—1963 гг. с поправками на некоторые не вошедшие в этот перечень (масличные, плодово-овощные и др.). Полученные цифры следует рассматривать как условные показатели потенциальной обеспеченности населения продуктами питания и соответствующего ей оптимума плотности населения при допущении исключительно вегетарианского раци­она. В расчеты включена и та часть продовольственной продук­ции, которая фактически расходуется в качестве фуража (значи­тельная часть зерна в европейских странах), идет на экспорт (на­пример, арахис в африканских странах) или на производство вина (виноград в Средиземноморье). Однако и при таких ограничениях можно в первом приближении судить о ЭЕЛ и о соотношениях между фактической населенностью и оптимальной в различных регионах в начале 60-х гг.

Страна Ландшафтная зона Ландшафтный сектор Обеспечен­ность про-дов. потреб­ностей, % Плотность населения
фактическая (1961) обеспе­ченная
Велико­британия Широколист­венно-лесная Западно-Европейский
Дания То же То же
Нидер­ланды » »
Польша » Центрально-Европейский
Греция Средиземно­морская Южно-Евро­пейский
Япония Субтропиче­ская лесная Восточно-Азиатский
Египет (долина Нила) Тропическая пустынная Северо-Аф-риканский
Буркина-Фасо Субэкватори­альная саван-новая Суданский

 

Таблица 8
Обеспеченность продовольственных потребностей за счет собственного урожая в 1961 — 1963 гг. и расчетная плотность населения

Так, достаточно очевидно, что многие европейские страны не только были способны обеспечивать себя продовольствием, но и по нормативам общей калорийности имели резервы для значи­тельного увеличения плотности населения. Исключения легко объяснимы, в частности недостатком земель для освоения из-за горного рельефа (Швейцария). В некоторых странах (Бельгия, Ни­дерланды) был достигнут уровень населенности, близкий к пре­дельному. В ряде рассмотренных африканских стран резервы для увеличения населения отсутствовали или были незначительны­ми, а в некоторых, в том числе в Египте, обнаружились явные признаки перенаселенности.

Выборочные расчеты показателей ЭЕЛ по состоянию на 1989 г. свидетельствуют, что в развитых европейских странах за предше­ствующие три десятилетия увеличение продукции растениевод­ства существенно обгоняло рост населения, что обусловило по­вышение обеспеченной плотности населения в сравнении с нача­лом 60-х гг. Однако в Японии за этот же период обеспеченная

плотность снизилась с 231 до 213 чел./км при фактической плот­ности 331 чел./км2 в 1989 г. Наиболее заметный разрыв между фак­тической и обеспеченной плотностью населения наблюдается в густонаселенных развивающихся странах, где рост населения опе­режает увеличение воспроизводства продовольственных ресурсов. Так, согласно ориентировочным расчетам, в 1985 г. продоволь­ственная обеспеченность населения Бангладеш за счет местных ресурсов даже по минимальному, т. е. вегетарианскому, варианту составляла 57 %, и при фактической плотности населения более 700 чел./км2 обеспеченная плотность не превышала 400 чел./км2. Для долины и дельты Нила, где сосредоточена основная часть населения Египта, соответствующие цифры равнялись 82 %, 1380 и ИЗО чел./км2.

Во всех предшествующих расчетах мы исходили из самых ми­нимальных нормативов питания, позволяющих лишь обеспечить энергозатраты человеческого организма, при том лишь за счет продуктов растительного происхождения. Полноценное и разно­образное питание предполагает более жесткие требования к каче­ственному составу рациона, который, в частности, должен со­держать примерно '/з (в энергетическом эквиваленте) продуктов животного происхождения. Если исходить из этого критерия, то в развитых европейских странах обеспеченную плотность населения придется уменьшить в 1,5 — 2,5 раза, но и в этом случае она может в 1,3 — 2,0 раза превышать фактическую. Наиболее существенные исключения — Великобритания и Италия, где обеспеченность данного типа составила соответственно 85 и 74 %. В Японии же по этому варианту обеспеченная плотность населения в три раза ниже фактической, а в большинстве развивающихся стран она характе­ризуется еще более низкими показателями.

Острота мировой продовольственной проблемы выдвигает воп­рос о перспективах увеличения ЭЕЛ в обозримом будущем. Воз­можности такого увеличения определяются двумя факторами — расширением обрабатываемых площадей и повышением их про­дуктивности. То и другое зависит, в свою очередь, от множества условий и зачастую представляется весьма проблематичным. По­этому приходится говорить не столько о прогнозе предстоящих перемен в этом направлении, сколько о возможных сценариях его развития на основе различных предположений, допущений и ги­потез.

При расчетах теоретически возможного максимума продуктив­ности можно, например, исходить из гипотетического допуще­ния, что вся обрабатываемая площадь будет занята под наиболее высокоурожайную (в энергетическом эквиваленте) для данной территории продовольственную культуру. Так, к концу 80-х гг. наи­высшая средняя урожайность картофеля (364 ц/га) была достиг­нута в ФРГ. В этой стране картофель является самой продуктивной

культурой, превосходя в энергетическом эквиваленте в 1,5 раза основную зерновую культуру пшеницу. Если бы вся посевная пло­щадь ФРГ была использована под культуру картофеля, в конце 80-х гг. на территории этой страны можно было бы прокормить 650 млн чел. при плотности 2600 чел./км2. Эти цифры могут дать некоторое представление о теоретически возможной продуктив­ности территории, но, разумеется, не имеют реального значения для расчетов ЭЕЛ на перспективу. Абстрактность приведенных цифр ясна уже из того, что они не отвечают критериям полноценного и разнообразного питания, а следовательно, необходимости отво­дить более или менее значительную долю обрабатываемых земель под различные, хотя и менее калорийные продовольственные куль­туры, а кроме того — под непродовольственные технические рас­тения. Приходится, в частности, считаться с тем, что для произ­водства 1 кг мяса нужно в 10 — 20 раз больше земельной площади, чем для получения такого же количества хлеба.

Другой аспект затронутой проблемы связан с перспективами расширения площади обрабатываемых земель. В большинстве стран мира такие перспективы либо весьма ограничены, либо практи­чески отсутствуют. Причины такой ситуации имеют двоякий ха­рактер. Первая группа причин — чисто естественные ограниче­ния, т. е. отсутствие резервов, пригодных для обработки земель из-за холода и многолетней мерзлоты, безводья, сильно расчленен­ного рельефа и т. п. Вторую группу причин можно назвать соци­ально- и экономико-экологическими. Напомним о вторичных по­требностях человека: каждый человек нуждается не только в «кормовой» площади, но и в площадях для жилья, производствен­ной деятельности, отдыха, учебы и т.д. Во всем мире происходит интенсивный процесс изъятия продуктивных земель для исполь­зования в непроизводительных функциональных целях (жилой и промышленной застройки, дорог, водохранилищ и т.д.). Но чем сильнее становится антропогенная нагрузка на ландшафт, тем более возрастает необходимость его защиты и поддержания эко­логического равновесия путем сохранения и даже увеличения пло­щадей с условиями, близкими к естественным. Не случайно в раз­витых странах предпринимаются меры к расширению лесных уго­дий даже за счет сельскохозяйственных земель.

Можно представить себе ситуацию, когда почти вся террито­рия ландшафта распахана и поддерживает очень высокую плот­ность населения. Близкая картина наблюдается, например, в до­лине Нила или на равнинах Бангладеш. Такой вариант использова­ния территории ведет к крайней скученности населения, ухудше­нию экологической обстановки и к неустойчивости ландшафтов.

Есть основания ожидать, что в ближайшем будущем дефицит земельных ресурсов, исчерпаемых и практически не поддающих­ся расширению, станет главным лимитирующим фактором для

308 увеличения ЭЕЛ. Сравнительный анализ структуры земельного фонда различных стран и ландшафтов мог бы служить важным критерием для оценки ЭЕЛ. Но для этого необходимо произвести пересчет различных человеческих потребностей в территориаль­ный эквивалент, что представляет собой достаточно сложную и не всегда выполнимую задачу, поскольку речь должна идти не только о душевых нормах «кормовой» или жилой площади (в ши­роком смысле слова, имея в виду территории городской застрой­ки, зеленых насаждений и др.), но и о рекреационных угодьях, санитарно-защитных зонах и т.д. Однако сравнительное изучение современной структуры земельного фонда различных стран и ее динамики, даже безотносительно к каким-либо душевым норма­тивам, может дать представление о некоторых закономерностях.

В табл. 9 представлены результаты выборочных расчетов по от­дельным странам, расположенным в различных ландшафтных зо­нах. (Данные по ФРГ за 1961 г. относятся к территории этой стра­ны в ее современных границах, т. е. включая территорию бывшей ГДР.) Доля обрабатываемых земель в гумидных условиях как уме­ренного, так и жаркого пояса значительно выше, чем в аридных. Из этого общего правила имеются, впрочем, существенные ис­ключения: в гумидных странах они обусловлены главным образом рельефом (Япония, Швейцария, Австрия), а в аридных — искус­ственным орошением, правда, на относительно ограниченных площадях (долина и дельта Нила в Египте). Среди освоенных стран наибольшей лесистостью, как правило, характеризуются горные. Однако обращает на себя внимание сравнительно высокая лесис­тость густонаселенных равнинных стран Центральной Европы. Более того, здесь наблюдается тенденция к расширению лесных площа­дей при одновременном сокращении обрабатываемых земель.

Наиболее показательны данные о душевом распределении зе­мель в разных странах и о динамике основных показателей за пос­ледние 40 лет. Не вникая в различные детали, отметим одну суще­ственную тенденцию: при повсеместном сокращении душевой обеспеченности земельными ресурсами этот процесс выражен значительно резче в развивающихся странах, чем в развитых, что объясняется высокими темпами роста населения; при этом осо­бенно заметно усиление разрыва между обеими группами стран в обеспеченности продуктивными землями.

Среди стран, приведенных в табл. 9, примерами наиболее сба­лансированной и экологически эффективной земельной структу­ры следует считать, по-видимому, равнинные страны Централь­ной Европы, расположенные в суббореальной широколиственно-лесной зоне. Основу этой структуры составляют массивы высоко-пфодуктивных обрабатываемых земель в сочетании с лесами, час­тью искусственными. На первые приходится примерно 30 —40 % площади, на вторые — около 25 — 30%. На душу населения это


Таблица 9
Структура земельных угодий в отдельных странах
  сельско­хозяйст­венные угодья обраба­тываемы е земли сено­косы и паст­бища леса прочие всего земель обрабаты­ваемые сенокосы и пастбища леса прочие
1961 г. 2002 г. 1961 г. 2002 г. 1961 г. 2002 г. 1961 г. 2002 г. 1961 г. 2002 г.
Великобритания 0,46 0,41 0,14 0,12 0,23 0,20 0,03 0,03 0,06 0,06
Нидерланды 0,29 0,26 0,09 0,07 0,13 0,10 0,02 0,02 0,05 0,07
Бельгия 0,33 0,30 0,10 0,08 0,08 0,08 0,06 0,06 0,09 0,08
Франция 1,20 0,93 0,44 0,33 0,30 0,20 0,28 0,24 0,18 0,16
ФРГ 0,49 0,44 0,16 0,15 0,09 0,07 0,12 0,12 0,07 0,10
Польша 1,04 0,81 0,54 0,38 0,14 0,10 0,25 0,23 0,11 0,10
Австрия 1Д9 1,04 0,24 0,26 0,33 0,25 0,45 0,47 0,17 0,06
Швейцария 0,75 0,55 0,06 0,05 0,34 0,25 0,18 0,14 0,17 0,11
Испания 1,63 1,23 0,65 0,52 0,51 0,36 0,16 0,12 0,31 0,23
Италия 0,61 0,52 0,27 0,21 0,10 0,09 0,10 0,11 0,14 0,11
Япония 0,39 0,29 0,065 0,038 0,006 0,006 0,23 0,18 0,09 0,07
Бангладеш - - - 0,27 0,10 0,18 0,06 - - 0,04 0,01 - -
Египет (долина         0,13 0,05 0,11 0,04            
Нила)                              
Мали 30,20 12,11 0,43 0,24 7,10 2,90 1,10 0,48 21,57 8,49
Сенегал 6,50 1,95 0,70 0,24 1,90 0,57 1,80 0,53 2,10 0,61
Буркина-Фасо 6,20 2,27 0,57 0,23 3,20 1,14 0,50 0,18 1,93 0,72

 

Страна
Доля угодий в общей площади, %
Душевое распределение земельных угодий в 1961 и 2002 гг., га / чел.


соответствует 0,2 — 0,3 и 0,15 — 0,25 га. Кроме того, к продуктив­ным и в то же время достаточно «экологичным» следует отнести естественные пастбища и сенокосы (порядка 15 —25 % площади). Свободных земель почти не остается; на душу населения, как пра­вило, приходится не более 0-,! га непродуктивных (прочих) зе­мель, занятых преимущественно населенными пунктами, дорога­ми, отчасти водоемами и т.п. Ландшафты с подобной земельной структурой способны поддерживать при достигнутом уровне эко­номического развития потенциальный оптимум плотности насе­ления в пределах 150 — 300 чел./км2.

 





©2015- 2017 megalektsii.ru Права всех материалов защищены законодательством РФ.