Выбрать главу

При организации кормопроизводства с использованием естественных биогеоценозов следует учитывать, что они органически связаны и взаимодействуют друг с другом. При этом биогеоценозы конкурируют друг с другом, стремясь расширить свое пространство, благодаря этому биосфера никогда не уничтожается. Однако в этой конкуренции в большинстве случаев наблюдается смена высокопродуктивных фитоценозов низкопродуктивными, которые менее устойчивы к антропогенным нагрузкам.

Первым и основным моментом стабилизации биогеоценозов на более высоком уровне в интересах человека и биосферы является получение наиболее полной информации об окружающем мире и своей связи с ним. При этом должны наиболее полно учитываться вертикальные и горизонтальные потоки энергии и вещества в биосфере и ее элементах.

В агроэкосистеме (на пастбищах, кормовом угодье и т. д.) кон-сументы (человек, животные) вызывают те или иныб экологические последствия. Энергетическое выражение (Еэп) последних можно описать формулой

Еэп = Nen{ 1 - т2) - т(Еъ + Д£)А^Т, (1)

где N — численность консумента; е„ — удельное его энергопотребление (в расчете на 1 голову); £Ь — естественная энергетическая продуктивность агроэкосистемы, определяемая естественным плодородием почвы; ДЕ — увеличение энергетической продуктивности агроэкосистемы за счет антропогенно-техногенной подпитки продукционного процесса; (Е0 + ДЕ) = Эб — размер фотосинтеза в системе; т — коэффициент полезного использования консументом 36 энергии, накопленной

продуцентами, с учетом затрат на уборку, транспортирование, хранение и переработку продукции; К„ — коэффициент стабильности продуктивности агроэкосистемы в течение того или иного времени.

Таким образом, казалось бы, чтобы уменьшить экологические последствия, например, содержания животных на пастбищах, нужно снизить еп — их удельное энергопотребление. Однако ухудшение кормления животных снижает их продуктивность и увеличивает затраты энергии (кормов) на получение единицы животноводческой продукции, т. е. уменьшается -г, что усиливает экологические последствия, а также экологический экстремизм человека. Снижение численности животных также не решает проблему: так, оно может привести не только к уменьшению производства животноводческой продукции, но и к недоиспользованию продуктов фотосинтеза, т. е. к падению т — коэффициента полезного использования его результатов. При этом луга зарастают кустарником, вредной, ядовитой и сорной растительностью, заболачиваются. Таким образом, остаются только три пути решения снижения экологических последствий деятельности человека, в частности животноводства.

Первый и основной из них — увеличение производства растениеводческой продукции (кормов), т. е. увеличение Эб = (Eq + АЕ), за счет антропогенно-техногенной интенсификации фотосинтеза, т. е. за счет АЕ.

Второй путь — повышение коэффициента использования получаемого урожая за счет более совершенных технологий его заготовки, транспортирования, переработки и использования с учетом снижения всех затрат на технологические операции.

Третий путь — обеспечение не только стабилизации производства, но и стабильного его роста — повышение К,ет. = 1 — Кв,

где Къ — коэффициент варьирования. Кв = ДЭбб, где АЭбсреднее колебание производства продукции (кормов), а Э6 его средняя величина.

Таким образом, чтобы стабилизировать производство, необходимо снизить уровень колебания АЭб и повысить величину Эб, т. е. увеличить АЕ; последнее можно описать упрощенной формулой энергетического баланса.

АЕ= (ц - h - l)emSk, (2)

где ет — удельные затраты антропогенно-техногенной энергии, применяемой для усиления фотосинтеза; ц — коэффициент энергетической эффективности использования ет; Sk — площадь агроэкосистемы; h — коэффициент экологических последствий применения ет; hmin = 1 — коэффициент возврата, т. е. ет должно окупаться, иначе прибавки АЕ не будет;