Пастбищные ландшафты
Один из древнейших и наиболее экологичных способов природопользования –
пастбищное животноводство. Оно привело к становлению соответствующего вида
антропогенных ландшафтов. В наше время пастбищные ландшафты (ПЛ), занимая около
25% площади суши (с учетом оленьих пастбищ), играют большую роль в получении
важнейших видов продовольствия и промышленного сырья. Проблемы ПЛ стали частью
целого ряда экологических глобальных проблем. Среди них находят свое место
непосредственно в сфере географической науки: «Опустынивание», «Соотношение
пахотных и пастбищных земель», «Теория культурного ландшафта». Междисциплинарный
характер и тесная связь с объемлющей актуальной проблемой «Устойчивого развития»
предполагают необходимость их совместного решения.
Появление проблем пастбищных ландшафтов следует рассматривать в историческом
контексте. Возникнув в эпоху неолитического кризиса-революции около 7-8 тысяч
лет назад, они сопровождают развитие человеческого общества на протяжении всей
его последующей истории. Пастбищное природопользование по мере роста населения и
потребностей в продовольствии осложнялось сильнейшей дигрессией. Экстенсивный
характер отрасли, рост народонаселения и обострение продовольственной проблемы
привели к тому, что приоритетная роль в получении продуктов питания полностью
перешла к более управляемому, поддающемуся интенсификации земледелию. В пользу
последнего развивались и товарно-денежные отношения. Пастбищное же
животноводство постепенно вынуждено было уступать свои лучшие земли под посевы
хлебных злаков, арахиса, сои. Пастбищные ландшафты, деградируя и утрачивая
природно-кормовой потенциал, все более и более теряют свой престиж в
общественном мнении. В результате они оказались на обочине современной
цивилизации, принимающей постепенно все более техногенный, индустриальный
характер.
Однако вопрос о переходе на вегетарианство в глобальном масштабе не ставился
никогда. Более того, к середине ХХ века, изголодавшееся после двух мировых войн
человечество, на волне «мясного бума», дает науке социальный заказ на улучшение
ПЛ. Появились многочисленные и весьма серьезные разработки. В их число входили
способы от подсева трав в естественную, но деградированную, дернину пастбищ до
их орошения, обводнения, и, наконец, перепашки и создания искусственных
фитоценозов. Эти дорогостоящие мероприятия, реализованные в ряде высокоразвитых
стран, оказались, однако, не под силу экономике большинства других государств, в
том числе и России. В наше время все же основная часть всемирного пастбищного
фонда остается за природными кормовыми угодьями.
В разгар
научно-технической революции второй половины ХХ века была предпринята попытка
перевода животноводства на промышленную основу. Это позволило бы наконец
отказаться от неуправляемых пастбищных ландшафтов, а значит содержать животных
«в клетках» (перейти на полностью стойловый режим), получать корма главным
образом в системе полеводства. В последние десятилетия 38-40 % ежегодного
производства зерна во всем мире стало использоваться с фуражными целями. Все это
вызвало необходимость введения в рацион разнообразных пищевых добавок,
искусственных стимуляторов роста.
Это была одна из самых решительных попыток вписать проблему в общую стезю
научно-технического прогресса. Однако, ближайшие же годы показали, что
получаемые таким образом мясо, масло, молоко не только экологически
несовершенны, но и порой опасны для здоровья человека. Итак, выяснилось, что
альтернативы нет, животноводство должно было вернуться «на круги своя», на
просторы природных пастбищ с многовидовыми травостоями под солнцем. Разработку
же научно-обоснованных способов эксплуатации ПЛ следует рассматривать как одну
из важнейших геоэкологических задач современности.
Смена общенаучной парадигмы, ознаменованная победой системного анализа,
дала кроме того новый стимул развитию уже существовавшего при изучении ПЛ
комплексного подхода. Благодаря ему ПЛ обрели свое достойное место на новом
витке гуманизирующейся и вступающей в постиндустриальную эпоху цивилизации.
Появилась надежда, что ресурсопотребляющая экономика постепенно в целом
преобразуется в ресурсовоспроизводящую. В связи с последним ПЛ, как
самовоспроизводящиеся ресурсы, естественным образом могут вписаться в новую
экономическую эпоху. К тому же пастбищеведение к этому времени накопило хороший
научный багаж. На комплексном, хотя и качественном, научно-интуитивном уровне к
середине ХХ века как зарубежной, так и особенно российской наукой были решены
многие важнейшие вопросы. Особенно большое значение для последующего развития
отрасли имели результаты исследований по многократному использованию в течение
сезона этого чрезвычайно динамичного ресурса, разработаны основы многолетних
пастбище-сенокосооборотов, пастбищепользование вплотную подведено к
экологическим требованиям эпохи.
В связи с необходимостью всестороннего учета взаимосвязей природных и
производственных компонентов такого сложного объекта-явления как пастбищный
ландшафт, наиболее рационально изучать его в сфере антропогенного
ландшафтоведения. Системный подход к исследованию природно-антропогенных
ландшафтов пастбищного типа диктует принятие определенных условий: объект
следует рассматривать как геосистему, состоящую из двух взаимосвязанных
подсистем (рисунок) – природной и производственной;
элементы природной традиционно представлены растительностью,
погодно-климатическими особенностями, почвами, почвообразующими породами,
условиями обводнения, естественным животным населением; производственная
подсистема должна включать выпасаемый скот, службы управления, мелиорации,
мониторинга. Человек, входящий в эти службы, рассматривается с системных позиций
целостного, а именно, как одно из имманентных, внутренних, свойств объекта.
Очевидно, что это обязательное условие в наше время может осуществляться в
первую очередь через систему оплаты труда. Таким образом, благодаря
экономическим связям с результатами работы системы предполагается формирование
у человека ответственности, она-то и поможет спасти пастбища от деградации.
Функционирование системы осуществляется в процессе взаимосвязей всех
элементов обеих подсистем. В результате формируются такие свойства целостного
как ФОРМА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ (пастбищная или сенокосная), КОРМОВАЯ СПЕЦИФИЧНОСТЬ
(пригодность для определенных видов скота), СЕЗОННОСТЬ (оптимальное время
использования). Эти природно-производственные свойства присущи системе в целом и
проявляются лишь в процессе природопользования. Каждой из подсистем самой по
себе, вне взаимосвязей с другой подсистемой, они не свойственны.
Подобное понимание пастбищной ландшафтно-географической системы позволило
подойти к проблеме типизации. К одному типу следует относить пастбищные
ландшафты, характеризуемые единой кормовой специфичностью (видами выпасаемого
скота) и сезоном использования; каждому типу присущ природный потенциал,
определяемый зонально-климатическими условиями, почвами, растительностью. В
состав единого типа включаются все его динамические, прежде всего дигрессионные,
состояния. Последнее имеет прогностическое значение. Знание динамического
состояния позволяет более дифференцированно определять режимы использования, в
частности, регулировать нагрузки, применять те или иные мелиорации. Следует
кроме того иметь в виду, что значительная часть пастбищных ландшафтов может
использоваться для сенокошения.
Системный подход с его иерархичностью признаков изучаемых объектов
позволяет без каких-либо логических затруднений осуществлять их упорядочение. В
основу классификации данного множественного природно-производственного объекта
должны быть положены его существенные иерархически сопряженные
природно-производственные свойства (таблица)
В качестве диагностического признака высшей единицы классификации следует
рассматривать форму использования, разбив все множество угодий по преимуществу
на пастбища и сенокосы. Дифференциацию пастбищ следует осуществлять по видам
выпасаемого скота – признаку кормовой специфичности. Далее в соответствии с
иерархией признаков производится разделение пастбищ для определенного вида скота
по оптимальным для него сезонам использования. Низшие единицы в системе
классификации определяются биоклиматическими условиями, особенностями рельефа,
почв и растительности, тем или иным образом, реагирующими на выпас. На всех
ступенях классификации учитывается оптимальный характер взаимосвязей элементов
системы. Оптимальность – обязательный принцип функционирования
природно-антропогенных экосистем, способствующий их устойчивости.
Классификация пастбищных ландшафтов.
| Классификационные таксоны | Диагностические признаки |
Примеры |
|
| Центрально-Казахстанский регион | Алтайский регион | ||
| ОТДЕЛ | Форма использования | ПАСТБИЩА | |
| ПОРЯДОК | Кормовая специфичность | для мелкого рогатого скота, лошадей, верблюдов | для крупного рогатого скота, лошадей, маралов |
| РАЗРЯД | Сезонность использования | осенне-зимне-весенние | зимне-летние |
| КЛАСС | Зонально-биоклиматические условия | пустынные на бурых пустынно-степных почвах | лугово-лесные на лесных черноземовидных почвах |
| РОД | Макрорельеф | равнинные, низменные | среднегорные |
| ПОДРОД | Морфология мезорельефа | пологоволнистые | выровненные слаборасчлененные |
| ГРУППА | Механический состав почв | супесчаные и легкосуглинистые | щебенчато-суглинистые |
| ТИП | Состав растительности | тырсиково-полынные | лиственничные парковые разнотравно-злаковые |
| хозяйственные модификации | нарушения почвенно-растительного покрова | а) полынные; б) эбелеково-полынковыев) эбелековые |
ирисово-осоковые |
Начальные, базисные этапы изучения пастбищных ландшафтов – определение объекта,
упорядочение его множества через систему классификации, последующее
картографирование. Они, являясь необходимой географической основой, содержат
материал как для формализации проблемы в целом, так и количественно-структурного
определения природно-кормового потенциала (ПКП) пастбищных ландшафтов. В
качестве механизма формализации естественно воспользоваться аппроксимированием
значений ПКП взаимосвязанными числовыми параметрами пастбищного ландшафта,
характеризующими его площадь, урожайность, а также продолжительность, меру и
кратность хозяйственного использования. Кроме того, необходимо привлечь
некоторые дополнительные параметры из смежной сферы животноводства, например,
дневную кормовую норму и др. С использованием всех этих параметров на уровне
элементарной математики разработаны взаимообусловленные эмпирические формулы
определения других, производных величин. Их последовательное выполнение может
рассматриваться как формализованный алгоритм, с помощью которого определяются
количественные показатели объема и пространственно-временной структуры ПКП
пастбищного ландшафта:
1) Нпо = Копи · У/к · Д, где Нпо - нагрузка
пастбищная оптимальная, У – урожайность данного типа угодий, к – дневная
кормовая норма для одной головы выпасаемого скота, Д – продолжительность
планируемого выпаса, Копи – коэффициент оптимального пастбищного
использования, ограничивающий стравливание биомассы в зависимости от
биоклиматических условий ПЛ и биологических особенностей кормовых видов;
2) п = 1 / Нпо · Д, где п – дневная пастбищная норма на одну
голову скота; при учете важнейших условий пастбищеоборота (участкового выпаса,
возможности многократного использования одного участка) данная формула
преобразуется в формулу
3) Пспо = п · д · (В/д + 1)/н, где Пспо
– сезонная пастбищная норма в системе пастбищеоборота, д – количество дней
возможного выпаса на одном участке, В – продолжительность сезона, блок (В/д + 1)
отражает количество участков, необходимых при условии повторного выпаса, н –
возможное количество стравливаний за один сезон (кратность использования);
годовая пастбищная норма (Пг) в системе пастбищеоборота определяется
суммированием всех сезонных пастбищных норм; зная эту суммарную величину и
имеющуюся площадь (Г), можно определить оптимальную емкость (Е) по формуле
4) Е = Г/Пг. Для того чтобы выявить сезонную структуру ПКП, т.е.
площадь пастбищ, необходимую для использования в каждый конкретный сезон (Гс),
следует учитывать пастбищную норму для каждого сезона (Пспо)
и емкость каждого типа (Е) –
5) Гс = Е· Пспо. Коэффициент оптимального
использования, заложенный в базовую формулу (1)
определения нагрузок, являясь стабилизирующим параметром, регулирует все
последующие расчеты, формирует в целом экологический характер алгоритма. Сам же
Копи достаточно изменчив не только от типа к типу, но и в зависимости
от их динамических состояний. Благодаря этому алгоритм делает обязательным
производить расчеты с максимальной степенью дифференциации – для каждого типа
угодий, каждого вида скота, его конкретных возрастных групп, отдельных сезонов с
их меняющейся урожайностью и т.д. Возникающая в каждом конкретном случае
необходимость сбалансированности исчисленного ПКП может рассматриваться как
издержки аппроксимации, связанной лишь с приближением математических расчетов к
выявлению сущности сложнейших природно-антропогенных объектов.
Компьютерная реализация рассмотренного алгоритма с помощью современных
программ дает возможность обрабатывать обширные массивы информации, которые
весьма характерны для работ с таким множественным и отличающимся большим
внутренним разнообразием объектом как пастбищный ландшафт. Разработанный
алгоритм и компьютерные технологии можно квалифицировать как инструмент
управления пастбищными ландшафтами. Его можно, кроме того, использовать в
качестве основы земельных информационных систем (ЗИС) пастбищного типа, или
«Службы пастбищ». Последние могут быть укомплектованы только специалистами
соответствующего уровня образования – университетского,
ландшафтно-географического.
Из всего сказанного, очевидно, что современная географическая наука
смогла приблизиться к решению проблемы пастбищных ландшафтов, показав
возможности их регуляции, пути выведения из деградации. Кроме того, алгоритм ПКП,
может без сомнения способствовать конструктивному решению определенных сторон
всего ряда выше перечисленных взаимосвязанных экологических проблем.
В заключение следует сказать, что географическая наука на базе
современной методологии помогает возродить утраченный престиж древнейшей и так
необходимой человечеству, наиболее экологичной формы ландшафтопользования.
Необходимость регуляция ПЛ сможет противостоять потребительскому характеру
цивилизации и научно-технического прогресса. Этому способствует и нарождающаяся
постиндустриальная ресурсовоспроизводящая экономическая эпоха с ее
информационными технологиями.