Geum.ru

Стан світу 2001 Доповідь Інституту Всесвітнього Спостереження про прогрес до сталого суспільства

Вид материалаДокументы

Содержание


Підвищення продуктивності використання води
Ключ до збільшення продуктивності використання води – продавати її за ринковою ціною.
Перебудова білкового господарства
У 1997 році Індія випередила США і стала світовим лідером у виробництві молока.
Подобный материал:
1   2   3

Підвищення продуктивності використання води


За останні півстоліття світові зрошувані площі потроїлися – з 90 млн. га у 1950 році до приблизно 270 млн. га у 2000. Найбільше зростання відбулося між 1950 і 1978 роками, коли поливні площі зростали швидше, ніж населення, і збільшилися на душу населення на чверть – з 0,037 га до 0,047 га. Однак з 1978 року зростання поливних земель уповільнилося і впало нижче від темпів зростання населення, через що зрошувані площі на душу населення скоротилися до 2000 року на 8%. (Див. мал. 3-4.) 36

Протягом наступного півстоліття виснаження водоносних горизонтів разом з передачею частини поливної води на несільськогосподарські потреби може призвести до припинення історичного зростання поливних земель. Якщо це відбудеться, то світ постане перед проблемою неухильного зменшення зрошуваних площ на душу населення, поки населення зростатиме і далі. Це, у свою чергу, викличе падіння виробництва харчів на душу населення.

У багатьох країнах посилюється суперництво за воду між містами і селом. Коли країни індустріалізуються, зростає споживання води у промисловості, часто за рахунок сільського господарства. Хоч для більшості країн немає прогнозів майбутньої передачі поливної води на побутові і промислові потреби, прогноз Світового банку для Південної Кореї – країни відносно добре забезпеченої водою – дає певне уявлення про те, що може статися в майбутньому. Подібно до багатьох країн Корея сьогодні споживає практично всю доступну воду. Світовий банк підрахував, що, якщо економіка Кореї зростатиме щорічно на 5,5% до 2025 року, то зростання передачі води на побутові й промислові потреби зменшить щорічне споживання води для зрошення майже вдвічі – з 13 млрд. тонн до 7 млрд. тонн. Це дослідження зазначає, що вищі ціни на воду і спеціальні заходи для ефективнішого використання води частково компенсують зменшення її постачання для зрошення, але цей аналіз разом з тим показує, наскільки важко буде деяким країнам хоча б зберегти існуючі поливні площі. 37

Фермери всюди вимушені вести дедалі важчу боротьбу у конкуренції за воду, оскільки економіка водокористування не дає переваг сільському господарству. Наприклад, у Китаї тисяча тонн води, використана у сільському господарстві, може дати тонну пшениці вартістю десь близько $200, а може бути використана для збільшення випуску промислової продукції на приблизно $14.000. Усюди, де головною турботою політичних лідерів є економічне зростання і створення робочих місць, дефіцитна вода швидше піде у промисловість. Китай, найбільший у світі виробник зерна, нині надає перевагу містам і промисловості у конкуренції за воду, залишаючи сільському господарству рештки. 38

Крім того, провідні країни-виробники харчів, які перевикачують воду, такі як Китай, Індія, США і Мексика, втратять поливну воду від виснаження водоносних горизонтів. Як тільки зростаючий видобуток води перевищує стале поповнення водоносного горизонту, розрив між видобутком і сталим поповненням стає щороку більшим. Відповідно, падіння рівня води також щороку збільшується. За цих обставин виробництво харчів стає дедалі більш залежним від виснаження водоносного горизонту. Коли ж він буде виснажений, видобуток з необхідністю впаде до розмірів щорічного поповнення. Подальше різке падіння виробництва харчів може призвести до підвищення цін на харчові продукти і політичної нестабільності. 39

Потреби у воді на Індійському субконтиненті в цілому вже перевищують водні ресурси. Рівні грунтових вод падають у значній частині Індії, включно з Пенджабом, житницею країни. Надмірне споживання води заохочується субсидіями на електроенергію, оскільки підземні води здебільшого використовуються для зрошення за допомогою електропомп. Низька вартість викачування заохочує фермерів витрачати більше води замість того, щоб інвестувати у підвищення ефективності її використання. Припинення субсидій – це, мабуть, єдиний спосіб уникнути можливого різкого падіння виробництва харчів, коли водоносні горизонти будуть виснажені. Матеріальні втрати фермерів нерідко можна відшкодовувати за допомогою програм навчання ефективному використанню води. 40


Ключ до збільшення продуктивності використання води – продавати її за ринковою ціною.


В Африці можливості зрошення обмежені тим, що переважна більшість земель континенту – посушливі або напівпосушливі. Тут певна перспектива може бути у створенні запасів води та збагаченні грунтів органічними речовинами, щоб грунти могли вбирати і затримувати у собі більше води з невеликих опадів. Будівництво земляних терас, підпертих камінням, зберігає воду і зменшує ерозію грунту. Вітрозахисні смуги, насаджені з бобових дерев, зменшують вивітрювання грунту та вносять у нього азот.

У світі в цілому ситуація з водою нині така сама, як з орною землею у середині минулого століття: можливості освоєння нових ресурсів швидко зникають. До 1950 року потенціал сільськогосподарської колонізації значною мірою було вичерпано, для обробітку залишилися лише малопродуктивні землі. У відповідь уряди розпочали широкомасштабні зусилля для підвищення продуктивності землі, зокрема державну цінову підтримку сільськогосподарської продукції, що дало змогу фермерам інвестувати у збільшення родючості та поліпшення якості землі. Вони також включали значні державні витрати на сільськогосподарські дослідження, спрямовані на збільшення врожайності, та створення відповідної інфраструктури для підтримки цих зусиль – від надання сільськогосподарських послуг до банків для кредитування фермерів. Отже, суспільства мобілізували обширні ресурси для підвищення продуктивності землі.

З початком нового століття подібні широкомасштабні заходи потрібні для збільшення продуктивності використання води, але нам бракує навіть термінології і показників, щоб говорити про цю мету, не кажучи вже про систему збирання даних, щоб вимірювати прогрес на шляху до неї. За браком точних даних, ми використовуємо приблизний підрахунок, що для вирощування 1 тонни зерна потрібно 1000 тонн води, і далі застосовуємо це співвідношення, щоб грубо підрахувати майбутні потреби сільського господарства у воді. В дійсності нам необхідна загальна одиниця вимірювання продуктивності використання води, така як кілограми кожного виду вирощеного зерна на тонну поливної води. Нам потрібні точніші дані про потреби у воді для конкретної культури у конкретних умовах, якщо ми хочемо систематично підвищувати продуктивність води у сільському господарстві. Наприклад, фермери захочуть спитати у продавців насіння про збір зерна на тонну використаної води, майже так, як вони звичайно питали про врожай з гектара використаної орної землі. 41

Існує кілька шляхів збільшення продуктивності використання води, але головний – брати плату за воду за ринковою ціною. Це шлях, що веде до системних досягнень у продуктивності. Привабливість ринкової оцінки полягає у тому, що вона спонукає до раціонального споживання води через економічні чинники, впливаючи на рішення всіх споживачів.

Оскільки 70% води, забраної з річок або викачаної з-під землі, використовується для поливу, то будь-яке збільшення продуктивності її використання у зрошенні дає переваги, що поширюються далеко за межі сільського господарства. Справді, постачання достатньої кількості води для міст і промисловості при одночасному збереженні виробництва харчів можливе лише, якщо продуктивність зрошення постійно підвищуватиметься в усьому світі. 42

Серед конкретних кроків, потрібних для збільшення продуктивності споживання води, є використання більш ефективних способів зрошення. Є багато способів поливу рослин: арики, залив (затоплення), розбризкування зверху, крапельне (трубами з отворами на поверхні або під землею). Арики – мабуть, найдавніша форма зрошення – застосовуються для рослин, що ростуть у рядках, з невеликими канавками біля кожного. Зрошення шляхом затоплення, яке традиційно застосовується для рису, тепер знову привертає увагу, оскільки новітні дослідження показують, що принаймні за деяких обставин періодичне заливання дає такий самий врожай, як і постійне затоплення, але вимагає значно менше води. 43

Зрошення розбризкуванням зверху, яке широко застосовується на американських Великих Рівнинах, часто пов’язується з використанням підземних вод. Кола зеленої рослинності, видимі влітку з літака на полях центральних і південних Великих Рівнин, створено обертовими розбризкувачами, що використовують підземну воду. (У цьому регіоні США більшість води видобувають з водоносного горизонту Огалала – по суті це викопний водоносний горизонт, оскільки його природне поповнення дуже обмежене.) Перехід розбризкувачів з високого тиску на низький може підвищити ефективність використання води, скажімо, з 65% до 80%. Перехід до низькоенергетичних розбризкувачів точного спрямування може підвищити ефективність використання води до 90% або й більше. 44

Крапельне зрошення – технологія, що започаткована в Ізраїлі, – надзвичайно ефективне. В ньому використовуються труби або пластикові рукави з отворами, покладені на поверхню грунту або закопані на глибину кількох сантиметрів. Ця дорога, ефективно працююча форма поливу взагалі рентабельна лише для дорогих продуктів, таких як фрукти та овочі. Однак там, де це рентабельно, крапельне зрошення може легко скоротити витрати води удвічі. 45

Інший шлях підвищення продуктивності використання води – це перехід до більш водопродуктивних культур, які потребують менше вологи для одержання того самого врожаю. Наприклад, пшениця зазвичай дає вдвічі більше від того, що дає рис на одиницю води. Вироблення стратегії, яка б скористалася різними потребами у воді різними зерновими культурами, поки не просунулося далеко просто через те, що дані про водопродуктивність окремих зернових культур не є широко відомими. 46

Взагалі, чим вищий збір зерна, тим більш продуктивним є використання води. Наприклад, культура рису, що дає 4 т/га, потребує не набагато більше води, ніж та, що дає 2 т/га, просто тому, що так багато води, витраченої на вирощування рису методом затоплення, втрачається на випаровування з водної поверхні. Оскільки це випаровування в обох випадках однакове, вирощування більшої кількості тонн на гектарі зменшує витрати води на тонну зерна. Простіше кажучи, підвищення продуктивності землі також підвищує продуктивність використання води.


Перебудова білкового господарства


Попит на м’ясо – яловичину, баранину, свинину, птицю – всюди зростає. Мабуть, вроджений голод на тваринний білок, що спонукається смаком до м’яса, набутим протягом 4 млн. років нашого мисливсько-збиральницького існування, і який проявляється у будь-яких суспільствах, коли доходи зростають, піднімає світовий попит на м’ясо ось уже протягом 40 років поспіль. Одна з легко прогнозованих тенденцій світової економіки – світове споживання м’яса збільшилося з 44 млн. тонн у 1950 році до 217 млн. тонн у 1999, тобто майже вп’ятеро. (Див. мал. 3-5.) Це зростання, приблизно удвічі швидше від зростання населення, збільшило споживання м’яса на душу населення у світі з 17 кг на рік у 1950 до 36 кг у 1999 році. 47

Коли буде досягнуто природних меж пасовищного скотарства і риболовства, зростаючий попит на тваринний білок може бути задоволений вигодовуванням худоби у стійлах або розведенням риби у ставках; збільшенням виробництва свинини, птиці та яєць, значною мірою залежного від кормових концентратів; або збільшенням виробництва молока.

За цих нових обставин різниця у продуктивності, з якою зерно переробляється на білок – яловичину, свинину, птицю і рибу, – починає формувати виробничі тенденції. Худоба в стійлах вимагає близько семи кілограмів корму на додатковий кілограм живої ваги. Для свинини це співвідношення менше ніж чотири до одного. Кури набагато ефективніші, споживаючи лише два кілограми зернових концентратів на приріст одного кілограма ваги. Риба, включаючи як рослинноїдні, так і усеїдні види, вимагає менше двох кілограмів концентратів на прирощення додаткового кілограма. 48

Існують три шляхи збільшення виробництва тваринного білка без збільшення споживання зерна. Один – збільшити ефективність перетворення зерна на білок шляхом селекції тварин та кращого управління виробничим процесом. Другий – перейти від менш ефективних форм перетворення, таких, як стійлове утримання худоби або свинарство, до ефективніших – птахівництва та розведення риби й інших аквакультур на водних фермах. Третій – використовувати жуйних тварин для перетворення грубих кормів (відходів вирощування зерна) на м’ясо чи молоко.

Не дивно, що економічні чинники, пов’язані з різною ефективністю перетворення кормів на білок, прискорюють зростання виробництва з ефективнішими перетворювачами. Існуючі у світі стійлові господарства зберігаються, але нових капіталовкладень у цю галузь мало, просто тому що вирощувати яловичину дорого. З 1990 року по 1999 світове виробництво яловичини зростало дуже мало – всього на 0,5% на рік, проти середньорічного зростання виробництва свинини на 2,5%. Не дивно, що найшвидше зростаючим джерелом м’яса у цей період було птахівництво – на 4,9% на рік. (Див. табл. 3-3.)

Океанський вилов риби взагалі майже не зростає з 1990 року, далеко відстаючи від різко зрослого попиту на морські продукти. У відповідь на це збір аквакультур з водних ферм збільшився з 13 млн. тонн риби, вирощеної у 1990 році, до 31 млн. тонн у 1998, зростаючи на 11% на рік. Навіть якщо зростання збору аквакультур дещо зменшиться протягом нинішньго десятиліття, світове виробництво аквакультур усе ще зможе до 2010 року перевищити вирощування яловичини. 49

Увага громадськості зосередилася на тих формах аквакультурної продукції, яка є особливо вразливою до змін довкілля, як лососеві, хижі види і креветки. Але поки що у світових аквакультурах переважають рослинноїдні види, особливо короп у Китаї та Індії, а також смугаста зубатка у США та тілапія у деяких інших країнах. 50

Китай є провідним світовим виробником аквакультур – на нього припадає 21 млн. тонн із світового збору 31 млн. тонн у 1998 році. Це виробництво розподілено приблизно порівно між береговими та материковими регіонами у глибині країни. У берегових регіонах переважає збір молюсків, передусім устриць, їстівних молюсків та мідій. Він також включає невелику кількість креветок і деяких риб. Берегові аквакультури часом шкідливі для довкілля, оскільки пов’язані з перетворенням заболочених земель на рибні ферми, або тому, що накопичують відходи, які сприяють поширенню шкідливого цвітіння планктону. 51

Більшість китайського збору аквакультур виробляється у глибині материка у ставках, озерах та рисових заливних полях. Близько 5 млн. га землі передані виключно на вирощування риби, переважно коропів різних видів. Крім того, 1,7 млн. га рисових полів використовуються для одночасного вирощування рису і риби. 52

За якийсь час Китай розвинув багатовидову рибну культуру, використовуючи чотири види коропів, які харчуються на різних рівнях харчового ланцюга, дійсно наслідуючи природні водні екосистеми. Срібний короп та великоголовий короп, фільтруючи воду, харчуються, відповідно, перший – фітопланктоном, другий – зоопланктоном. Трав’яний короп, як вказує його назва, харчується переважно рослинністю, а звичайний короп – придонний споживач і живе на відходах, які осідають на дно. Більшість рибних господарств Китаю поєднуються з сільськогосподарськими, що дає змогу селянам використовувати сільськогосподарські відходи, такі як свинячий гній, для підживлення ставків, тим самим стимулюючи зростання планктону. Багатовидова рибна культура, яка зазвичай дає щонайменше вдвічі більший улов з гектара, ніж монокультура, так само переважає в Індії. 53

Оскільки землі і води починає бракувати, китайські рибоводи збільшують продуктивність ставків, використовуючи для підгодівлі риби більше кормових концентратів. Між 1990 і 1996 роками вони збільшили річний вилов риби з гектара ставків з 2,4 тонн до 4,1 тонни. 54

У США смугаста зубатка, яка потребує лише 1,8 кг корму на приріст 1 кг живої ваги, є провідною аквакультурою. Вирощування 600 млн. фунтів (270 тис. тонн) зубатки зосереджено у чотирьох штатах: Міссісіпі, Луїзіані, Алабамі й Арканзасі. Міссісіпі, зі своїми майже 174 квадратними милями (45.000 га) ставків і 60% американського вилову, є найбільшим виробником смугастої зубатки у світі. 55

Тоді як пасовищне скотарство використовується на повну потужність, і навіть понад те, існують великі невикористані можливості для годування сільськогосподарськими залишками – рисовою і пшеничною соломою, кукурудзяним бадиллям – жуйних тварин, таких як велика рогата худоба, вівці та кози. Жуйні тварини мають дуже складну систему травлення, яка може перетворювати солому і бадилля на м’ясо і молоко без споживання зерна, що може бути використаним для харчування людей. Нині більшість харчового споживання забезпечується тією частиною продуктів фотосинтезу, яка йде в зерно, але, годуючи тварин соломою і бадиллям, можна перетворити на їжу і ту частину фотосинтату, яка йде у стебла і листя. 56

В Індії як буйволи, що особливо добре перетворюють грубі корми на молоко, так і корови відіграють помітну роль у виробництві молочних продуктів. Індія має виняткові успіхи у перетворенні сільськогосподарських залишків на молоко, збільшивши його виробництво з 19 млн. тонн у 1966 році до 79 млн. тонн у 2000 – більш ніж чотириразове зростання за 34 роки. Йдучи шляхом неухильного зростання, молоко у 1994 році стало в Індії провідним за вартістю продуктом, що виробляється на фермах. У 1997 році Індія випередила США і стала світовим лідером у виробництві молока. (Див. мал. 3-6.) Видатним є те, що цей результат був досягнутий завдяки використанню побічних продуктів і сільськогосподарських залишків, а не кормового зерна. Індія виявилася здатною збільшити білкове забезпечення без передачі зерна від людського харчування на корм худобі. 57

Між 1966 і 2000 роками виробництво молока на душу населення в Індії зросло з 0,7 літра до 1,5 літра на тиждень або приблизно до однієї чашки щодня. Хоч це є невисоким рівнем споживання за стандартом індустріальних країн, але це – дуже бажане зростання забезпеченості тваринним білком у країні, де панує білковий голод. 58


У 1997 році Індія випередила США і стала світовим лідером у виробництві молока.


Структура молочного господарства в Індії – єдина у своєму роді, де молоко виробляється майже виключно дрібними власниками, які мають від однієї до трьох корів. Виробництво молока в Індії поєднане з землеробством і в ньому задіяні, за оцінкою, 70 млн. селян. Для них це є важливим додатковим доходом. Ведення молочного господарства, навіть дрібного, вимагає багато праці, включаючи заготівлю кормів для годування корів, доїння їх і транспортування молока на ринок. Зате володіння всього кількома коровами чи буйволицями, що є типовим для Індії, також означає забезпечення гноєм як паливом для приготування їжі і як добривом. Одне з актуальних завдань в Індії – знайти інше джерело енергії для приготування їжі, щоб зменшити спалювання гною і використовувати його більше як добриво. 59

У Китаї теж є великі можливості у районах зернового господарства згодовувати солому і бадилля рогатій худобі чи вівцям. Як найбільший у світі виробник рису і пшениці й другий за вирощуванням кукурудзи, Китай виробляє до 500 млн. тонн соломи, бадилля та інших сільськогосподарських залишків. Нині більшість їх або спалюється, щоб просто їх позбутися, або використовується у селах як паливо. На щастя, Китай має великі ресурси вітрової енергії, за допомогою якої можна одержувати електрику для приготування їжі, тим самим вивільнюючи грубі корми для додаткової кількості корів та овець. 60

У науковому аналізі можливостей згодовувати солому і бадилля худобі Гао Тенгун з ветеринарного коледжу Гунаньського сільськогосподарського університету обговорює цінність додавання азоту до залишків зернового господарства, щоб покращити смак і засвоєння грубих кормів. Додавання азоту допомагає мікрофлорі у шлунках жуйних тварин повніше перетравлювати грубі корми. Використання цієї технології у Північному Китаї, особливо у зернових провінціях Хебей, Шендунь, Хенань і Анжуй, утворило цілий регіон, який аналітики міністерства сільського господарства США назвали “смугою яловичини”. Виробництво яловичини у цих 4 провінціях тепер значно перевершило виробництво м’яса у традиційних скотарських провінціях Внутрішньої Монголії, Квінгхай і Хінянг. 61

При тому, що китайці, як і інші східноазійці, традиційно не вживали молока і часто не переносять лактози (молочного цукру), споживання молока нині швидко надолужується. З часу економічних реформ 1978 року виробництво молока збільшилося з 2,8 млн. тонн до 10,4 млн. тонн у 1999 одночасно з виходом молочної галузі із зародкової стадії розвитку. Виробництво молока поки становить ледве одну восьму від індійського, але швидко зростає. 62

Згодовування залишків зернового господарства жуйним тваринам означає, що певна культура може давати два врожаї – спочатку зерном, а потім – м’ясом або молоком, виробленим з соломи і бадилля. Оскільки людські потреби у харчах підпирають фотосинтетичну здатність полів, то переробка жуйними тваринами соломи і бадилля на харчі дає змогу селянам повніше використовувати існуючі продукти фотосинтезу.

Жуйні тварини також виробляють гній, який збагачує грунт. Це цінне добриво не тільки повертає поживні речовини у грунт, а й додає органічні речовини, підвищуючи родючість як за рахунок поліпшення аерації грунту, так і здатності зберігати вологу. Система тваринництва, що базується на грубих кормах, за своєю природою майже неминуче має бути місцевою, адже грубі корми настільки громіздкі й об’ємні, що їх незручно транспортувати.

Задоволення потреб у білках у світі, де існує значний його дефіцит, а брак води загрожує перейти у брак зерна, – це складне завдання для тих, хто визначає сільськогосподарську політику. При подальшому накопиченні труднощів із забезпеченням світу харчами і виникненні дефіциту зерна, що нині бачиться досить вірогідним, й інші країни, такі як США, Канада і Франція, можуть взяти приклад з Індії у використанні жуйних тварин для систематичного перетворення сільськогосподарських залишків на харчі.