На планете под растениеводство используют 10,3% суши. Треть пашни приходится на Азию, 1/10 - на Европу, 1/5 - на
Северную Америку, 1/14 - на Южную Америку, 1/8 - на Африку и 1/25 - на Австралию и Океанию. В среднем на человека приходится приблизительно 0,24 га пашни, а с учетом пастбищ и сенокосов - около 1 гектара. Фотосинтетическое накопление энергии в биомассе растений всей планеты составляет где-то 125 млрд. тонн, что приблизительно в 10 раз больше той энергии, которую ежегодно использует население Земли. В процессе фотосинтеза образуется 95% сухого вещества.
Потенциальная урожайность многих культур, в частности картофеля, сахарной свеклы в благоприятных условиях получена при коэффициенте использования солнечной энергии в пределах 3-4%, что позволяет получать урожайность зерновых 110-150 ц/га, при максимальном значении - 280 ц/га. Высокая потенциальная урожайность (230-270 ц/га) имеется у растений в отдельных экваториальных тропических регионах Азии, Южной Америки, Африки. В Европе потенциальная урожайность зерновых 210-250 ц/га отмечена на юге Франции и севере Италии. Современные гибриды кукурузы могут давать 1500-1700 ц/га зерна и аккумулировать до 4% ФАО, кормовой свеклы - 2500 ц/га при использовании 4,3% ФАО.
Считается, что теоретическая граница использования солнечной энергии ограничивается 10%. Мировые рекорды урожайности растений: у пшеницы, кукурузы, сорго, ячменя, овса составляют 200-300 ц/га, картофеля - 1250 ц/га, сахарной свеклы - 1330 ц/га, сои - 98 ц/га. Однако в мире на больших площадях они реализуются на 11-25%, а в лучших хозяйствах и фермах - 45-66%. Одна из главных причин этого - несоответствие условий окружающей среды требованиям отдельных культур, нарушение принципов ландшафтного растениеводства. На разных континентах кроме определения теоретически возможных урожаев, рассчитывают так же возможные урожаи с поправкой на климатические и региональные почвенные условия. Таким образом, определяют так называемый биоклиматический потенциал, или климатически обеспеченный урожай.
В отдельных странах на значительных площадях уже получают урожаи, близкие к выращенным в специальных опытах и потенциально возможных (таблица 4).
4. Урожайность сельскохозяйственных культур в мире (ФАО 2004 г) т/га
|
* в сумме за три урожая в год
Самым важным условием успешного ведения современного растениеводства является сохранение экологического равновесия естественных и антропогенных экосистем. Естественные фитоценозы, как правило, характеризуются не только высоким и стабильным уровнем поддержки я обновления экологического равновесия за счет саморегулирования, но и достаточно эффективным использованием ресурсов естественной среды, в частности солнечной радиации, плодородия почвы.
При этом повышение чистой производительности агрофи- тоценозов достигается не столько благодаря максимальному использованию солнечной радиации, сколько изменению потока ассимилянтов, прежде всего, повышению урожайности сортов и гибридов, а также понижению затрат ассимилянтов на защитные реакции.
По расчетам ученых, человеку на день нужно 100-160 г белка, такое же количество жиров и 430-450 г углеводов.
Средняя медицинская норма потребления продуктов на душу населения в год (кг): хлебные продукты - 110, мясо и сало - 87, молоко и молочные продукты - 467, яйца (шт) - 365, рыба и рыбные продукты - 18-20, сахар - 45, масло растительное -10, картофель - 97, овощи и бахчевые -164, фрукты и ягоды -120.
Ученые отмечают, что проблему дальнейшего увеличения производства продовольствия в мире следует решать таким путем:
- за счет повышения плодородия освоенных земель и внедрения современных технологий возделывания сельскохозяйственных культур;
- внедрения новых сортов и гибридов;
- перехода к ландшафтному растениеводству, когда мор- фолого-биологические особенности растений соответствуют экологическим условиям;
- освоения новых технологий производства продуктов питания и их переработки.
Человеку в среднем каждый день необходимо: мужчинам - 2700 и женщинам - 2100 ккал в сутки. Критическая граница 2000 ккал. Считается, что в месяц человек потребляет количество продуктов равное массе его тела. Каждый день человеку нужно приблизительно 1 кг сухих вещестр, в т.ч. 750 г растительного происхождения и 250 - животного. Согласно расчетам экспертов, на протяжении жизни человек в среднем потребляет 10000 л воды, 7000 кг хлеба, 5000 кг картофеля, 2000 кг мяса, 4000 кг рыбы, 1000 кг жиров, 500 кг соли. При этом для нормального функционирования организма человека необходимо приблизительно 80 основных химических элементов.
По оценкам некоторых американских специалистов, в случае если всю пригодную для сельскохозяйственных культур землю обрабатывать с применением уже известных передовых методов и добавлением орошения в засушливых районах, то можно обеспечить существование 100 млрд. человек или полностью удовлетворить продуктами питания 50-60 млрд. землян. Но это, конечно, максималистский сценарий будущего. По одному из прогнозов ФАО, при определенных условиях можно будет прокормить примерно 30 млрд. человек, хотя реальная цифра, скорее всего, составит 10-15 млрд. человек.
5. Эффективность использования пашни в ряде стран
|