ЧЕЛОВЕК РАЗРУШАЕТ ЗЕМЛЮ ОГНЕМ И ЖЕЛЕЗОМ
1. ЭРОЗИЯ ЕСТЕСТВЕННАЯ И ЭРОЗИЯ УСКОРЕННАЯ
Почва — наш самый драгоценный капитал. Жизнь и благополучие всего комплекса наземных биоценозов естественных и искусственных, зависят в конечном итоге от тонкого слоя, образующего самый верхний покров Земли. Как и на заре существования человечества, так и в настоящее время, несмотря на все достижения техники, человек получает от почвы почти все необходимое для поддержания своего существования 2 и большую часть сырья, которое идет на производство одежды и различных предметов домашнего обихода.
Почва далеко не стабильная и не инертная масса, наоборот, она представляет собой сложную, постоянно изменяющуюся среду, подчиненную законам почвообразования, которые управляют ее развитием и разрушением. Почва образуется в области теснейшего контакта атмосферы, литосферы и биосферы и обладает свойствами этих столь разных «миров», являясь одинаково родственной как миру минеральных веществ, так и миру живых организмов. Как и последним, почвам свойствен процесс обмена веществ. Сложный процесс, происходящий в материнской породе, в результате действия различных физических агентов (температуры, ветра, атмосферных осадков), а также деятельности растительных и животных организмов приводит к образованию почвы3.
Но те же самые динамические агенты могут вызывать и процесс эрозии — разрушения почв.
Хотя ход эрозии неизменен, скорость ее не всегда одинакова, так как значительное влияние на нее может оказать деятельность человека. Существует естественная геологическая эрозия, развитию которой, разумеется, никто помешать не может. Она действует медленно и постоянно. Исчезновение части материала, образующего почву, постепенно компенсируется разрушением минеральных и органических веществ, находящихся в материнской породе, и минеральными и органическими веществами, привносимыми в почву извне во время ее существования и развития. Таким образом, в данном случае естественное равновесие не нарушается.
Однако наряду с этим нормальным геологическим процессом, являющимся частью самой эволюции Земли, существует и так называемая ускоренная эрозия — явление, возникающее исключительно по вине человека, в результате его неправильного обращения с почвой. В этом случае потери компонентов почвы уже не компенсируются. Эта грубая форма изменения почв — прямое следствие глубоких изменений и даже полного разрушения первичных почв земного шара, уже не защищенных достаточно хорошо растительным покровом.
Ускоренная эрозия представляет собой сейчас самое серьезное и самое тяжелое последствие вторжения человека в окружающую, его среду. После первых стадий изменения человеком биотопов, о чем мы уже говорили выше, человечество, растущее небывалыми темпами, начало свое наступление на земли, постепенно изменяя естественные почвы.
Некоторые районы земного шара имеют ярко выраженное сельскохозяйственное назначение, и, если с такими землями обращаться правильно, они не только не истощатся, а, наоборот, увеличат свое естественное плодородие. Однако неправильные методы земледелия вызывали разрушение почв, зачастую уже непоправимое. Тогда человек принялся осваивать новые территории, толкаемый на это «земельным голодом», вызванным ростом населения и потерей земель, освоенных им и ставших уже бесплодными. Помимо всего, его толкала на это заманчивость прибыли и потребность преобразовать лицо Земли по своему желанию. Так, он захватывал земли, не пригодные для земледелия, продуктивность которых может быть обеспечена только в случае поддержания им естественных биоценозов, во всяком случае на современном уровне наших познаний. Разрушение некоторых из биоценозов привело к непоправимому ущербу, который одинаково хорошо бросается в глаза как «защитникам природы», так и экономистам.
Земли, подвергшиеся в результате деятельности человека сильнейшей эрозии, занимают огромные пространства. В 1939 г. Беннетт4 подсчитал, что за 150 лет истории США не менее 114 млн. га удобных земель подверглось разрушению или, во всяком случае, обеднению; кроме того, на площади в 313 млн, га ускоренная почвенная эрозия снесла значительную часть верхнего почвенного горизонта, составлявшего слой пахотной земли. Ежедневно деградация захватывала около 600 га (из них 120 га обработанных земель), или 220 тыс. га в год. Каждый год с полей и пастбищ США эрозией уносится 2,7 млрд. т твердого материала, из которых 650 млн. т выносится во время паводков на Миссисипи. Даже если вычесть потери от естественной эрозии, то эти цифры довольно красноречиво говорят об оскудении почв, еще почти не тронутых полтора века назад. В 1939 г. прямые убытки от эрозии, не считая косвенных, связанных с наводнениями, паводками и т. п., достигали 400 млн. долларов.
Это явление характерно для всех частей света, и в особенности показателен в этом отношении район Средиземноморья, где неправильное ведение хозяйства привело к плачевным результатам5, а также районы Западной и Центральной Европы, хотя, казалось бы, именно здесь должны были благотворно сказаться многовековые «охранительные методы обработки земли». Вместе с тем во Франции (рис. 31) на 5 млн. га земли, из которых 2,8 млн. расположены к югу от линии, соединяющей Андорру сМоданом, проявляются признаки эрозии (на 500 тыс. га заметно действие ветровой, а на остальных — водной эрозии), вызываемой такими агротехническими приемами, которые ведут не только к обеднению почвы гумусом, но и к смещению пахотного слоя (данные Министерства сельского хозяйства)6.
Ускоренная эрозия еще заметнее проявляется в тропических районах, где вопреки распространенному мнению почвы гораздо менее плодородны и менее устойчивы к разрушению, чем в умеренных районах.
В частности, на Мадагаскаре сведение и выжигание лесов, практиковавшиеся на плато с V по XX в., нанесли огромный ущерб плодородию острова, его флоре и фауне. По оценке Гумберта (Humbert, 1959), на общей площади 58 млн. га только 5 млн. покрыты в настоящее время первоначальной растительностью, а 8/10 всей территории подвержены действию активной эрозии.
Рис. 31. Интенсивность водной эрозии на территории Франции. Неnin, Gobillot, Chambres d agriculture, 24 annee, suppl. Au № 26, 1953).Эта величина пропорциональна изменениям нанесенных на карту индексов. Формула индекса: p2 / p = r, где р — осадки, выпавшие за самый дождливый месяц в году, Р — осадки за год, r = 365/n (1 — 0,1), где n — число в году дней с дождем. Между интенсивностью эрозии и рядом физико-географических факторов (осадки, рельеф) существует тесная корреляционная связь.
Итак, эрозия — это бедствие всего земного шара, а с тех пор, как человек стал располагать современной техникой, она приняла катастрофические размеры.
Эта столь важная для будущего человечества и для сохранения природы земного шара проблема не может быть рассмотрена здесь полностью, так как она относится к кругу вопросов особой отрасли знания — почвоведения. Мы попробуем лишь набросать общую картину деградации земель, основываясь на опубликованных классических трудах таких авторов, как Беннетт, Гарруа и Фюрон (Bennett, 1939; Harroy, 1944; Furon, 1947). Кроме того, по этим вопросам ежегодно издается обширная литература7. Мы кратко рассмотрим действие ускоренной эрозии и ее симптомы, факторы, которые ее непосредственно вызывают, а затем методы борьбы с этим явлением.
2. ФОРМЫ УСКОРЕННОЙ ЭРОЗИИ
Не вникая в подробности различных типов эрозии8, напомним все же, что эрозия иногда вызывается ветром, который может перемещать частицы диаметром не крупнее 0,1—0,5 мм и приводить во взвешенное состояние частицы, диаметр которых менее ОД мм. Самые легкие частицы иногда поднимаются на большую высоту, до 3000 м и выше, и переносятся на довольно большие расстояния, после чего вновь падают на землю, иногда в виде грязевого дождя. Но самым мощным агентом разрушения почв являются интенсивные ливни, которые вызывают смыв и разрушение почвы.
Поверхностная, или плоскостная, эрозия (sheet erosion) проявляется главным образом на пологих склонах правильной формы; она равномерно удаляет верхний слой почвы, богатый гумусом. Такая малозаметная на начальной стадии эрозия особенно опасна тем, что она проявляется вначале лишь в незначительном изменении цвета почвы и в появлении мелкой гальки, оставшейся на месте после сноса более легкого материала, в который она была включена. Вымывание связывающих почву компонентов и тонких частиц влечет за собой быстрое обеднение земель питательными веществами и понижение способности влагозадержания со всеми вытекающими отсюда последствиями для растительности, постепенное исчезновение которой усугубляет разрушение почвы. Этот вид эрозии, протекающей медленно и коварно, принимает в некоторых случаях довольно широкий размах; в Коннектикуте, США, на одном табачном поле дожди смыли за одну неделю слой почвы в 20 мм толщиной (потеря почвы составила 300 т на га); в Кении ливень за несколько часов «сострогал» равномерный слой в 25 мм (Наггоу, 1944).
Однако довольно часто дождевые струи действуют не столь равномерно в силу стока, особенно часто наблюдающегося на неровной поверхности земли. Вода, не проникающая в почву, растекается ручейками, стекающими по линии наибольшего уклона. Они создают сеть маленьких параллельных борозд, которые служат руслом для мелких потоков, образующих вниз по течению струйчатые размывы (неглубокие рытвины). Чем стремительнее поток, тем более крупные частицы почвы он увлекает с собой. Это явление называется бороздчатой эрозией (rill-erosion).
По мере углубления рытвин они концентрируют в себе сток, что приводит к образованию глубоких оврагов, своего рода небольших долин, по которым во время дождей мчатся потоки воды. Овражная эрозия (gully-erosion) — самая наглядная и наиболее быстро развивающаяся форма эрозии. Она наблюдается преимущественно в районах выпадения сильных периодических дождей, в особенности в средиземноморском или в тропическом климате. Небольшое углубление на местности может за несколько лет превратиться в овраг шириной до нескольких десятков метров, к которому будут устремляться воды с довольно обширного бассейна. В таких случаях смывается уже не только почва, но затрагивается и почвообразующая материнская порода.
Наконец, эрозия проявляется и в массовом перемещении материала. В этих случаях почва переносится уже не отдельными частицами, а целыми пластами, что происходит при размывах или перенасыщении почвы водой не только в поверхностных слоях, но и в слоях, находящихся над водоупорным горизонтом (в последнем случае масса земли скользит так, словно поверхность земли смазана жиром). Перемещение почвенных масс принимает разные формы: скольжение почвы (солифлюкция), грязевые потоки, оползни, карстовые явления, обвалы. Эти процессы достигают в некоторых случаях большой скорости.
Различные формы эрозии чаще всего дополняют друг друга. Так, перемещения почвенных масс не исключают возможности овражной эрозии, а овражная эрозия в свою очередь не исключает плоскостной эрозии между оврагами и т. д.
Необходимо упомянуть также об одном особенно опасном для почв процессе, так называемом процессе латеритизации, возникающем при увеличении содержания в почве железа и характерном для жарких и влажных районов тропиков.
Вследствие гидролиза некоторых минеральных соединений появляется большое количество свободных гидроокислов железа и алюминия, скапливающихся в некоторых горизонтах почвы. Их последующее окисление и цементация, связанные с различными процессами, вызываемыми главным образом деятельностью человека (обезлесение, нарушение естественного растительного покрова, неправильные методы земледелия), приводят к образованию железистых конкреций, нередко покрывающих поверхность почв железной корой или панцирем. Такие почвы совершенно бесплодны, и только геологическое время может их «демонтировать» и дать им новую жизнь. Наряду с глубокими оврагами этот процесс являет собой трагический конец — смерть земли, наступающую в результате деятельности человека.
Нарушения, вызываемые в почве вмешательством человека, сильно сказываются на плодородии почв в результате преобразования и изменения их физических, химических и биологических свойств. Хотя изменение химических свойств культурных почв пока еще мало исследовано, однако установлено, что выщелачивание почв в результате интенсивных дождей или неправильных приемов сельскохозяйственной обработки земли, не восстанавливающих минеральные, в частности азотистые, соединения, крайне вредно. Исследования, проведенные в Канзасе, США, указывают на быстрое понижение в выращиваемых на таких почвах сельскохозяйственных культурах содержания питательных веществ, прежде всего белков, что, безусловно, связано с потерей минеральных соединений, достигающей иногда огромного процента. Подсчитано, что Миссисипи уносит за один год 62 188 т фосфора, 1 626 312 т калия, 22 446 379 т кальция и 5 179 788 т магния. Это явление прослеживается не только в зонах выноса материала, но и гораздо дальше, во всех гидрографических бассейнах.
Сносимый материал, скапливаясь в огромных количествах на дне долины (колювиальные отложения) или на участках рек с медленным течением, а также в озерах и прудах, нарушает физическое и биологическое равновесие акваторий. Наконец, ускоренная эрозия изменяет водный режим почв (затруднение просачивания, понижение зеркала грунтовых вод, усиление поверхностного стока), усиливая процессы деградации земель, вызываемые разнообразными причинами, и влияя также на климат и растительный покров.
Естественные почвы более стойки к эрозии, чем почвы, преобразованные человеком, так называемые «культурные почвы», и особенно те из них, которые имеют редкий или временный растительный покров. Лес с подлеском представляет наиболее эффективную защиту почвы. Большие деревья с мощной корневой системой и травянистые растения, корни которых образуют тонкое сплетение, как бы заключают почву в прочную сеть. Задерживая дождевую воду и препятствуя таким образом образованию поверхностного стока, лес постепенно восстанавливает влажность почвы, и поэтому его иногда сравнивают с водохранилищем. По данным Фюрона (Furon, 1947), квадратный метр сухого мха весом в 1 кг после сильного дождя весит уже 5 кг. Таким образом, на 10 тыс. га леса удерживается 500 тыс. куб. м воды!
На втором месте по влагоудержанию стоят луга. Травянистые растения обладают хорошо развитой корневой системой, проникающей иногда на значительную глубину и образующей на поверхности почвы дернину, которая хорошо защищает почву от ударов водяных капель и от действия солнечных лучей.
Культивирование земель человеком обнажает почву и лишает ее, иногда полностью, на довольно длительный период — в течение года — защитного растительного покрова. Оголенную почву сечет дождь, а в тропических странах ливни ведут к образованию в почве микрократеров и к развитию сильного поверхностного стока: в землю попадает лишь незначительная часть влаги, а вся остальная вода, не задерживаясь, стекает по линии уклона, образуя небольшие потоки, уносящие с собой частицы земли. Подсчитано, что из общего процента поверхностного стока 27% падает на кукурузные поля и лишь 11% — на соседние луга. Дальнейшее увеличение поверхностного стока приводит к образованию глубоких оврагов и постепенному сносу пахотного слоя.
Кроме того, испарение воды с поверхности обнаженной почвы происходит гораздо интенсивнее, чем под пологом леса; на открытых местах оно в три раза больше, чем в лесу. Иссушающее действие испарения на незащищенной почве выражается также в сильном понижении конденсации влаги в виде росы, которая, особенно в засушливых районах, играет большую роль в снабжении почвы влагой. Не следует забывать и тот факт, что почва, непосредственно подверженная действию солнечных лучей, нагревается очень интенсивно, что вызывает изменение и даже разрушение микроорганизмов, а также животных и растительных организмов, которые играют главную роль в образовании гумуса и имеются в почве в большом количестве. В Англии, например, установлено, что на один гектар приходится 140 т гумуса, содержащего 2,2 т живых организмов (насекомых, червей, водорослей, грибов, бактерий), которые имеют первостепенное значение для преобразования химического состава почвы и участвуют в процессах превращения как органических, так и минеральных соединений различных элементов.
Наконец, нужно отметить, что хозяйственное освоение закрытых биотопов, особенно лесных, сильно сказывается на местном климате, изменение которого, как правило, ведет к увеличению степени иссушения почв.
Все эти факторы влекут за собой развитие ускоренной эрозии и преобразование почв плодородных в почвы, с точки зрения земледелия непродуктивные. Следовательно, для сохранения почвы необходимо поддерживать существование естественного или искусственного растительного покрова.
Приведем несколько цифр, которые позволяют судить о важности бережного отношения к земле. В Соединенных Штатах, в Огайо, было подсчитано, что для сноса поверхностным стоком верхнего слоя аллювиальной почвы толщиной в 20 см потребуется: в лесу 174 тыс. лет, в прериях — 29 тыс. лет, на рационально обрабатываемых землях при правильном севообороте — 100 лет и на полях, занятых монокультурой кукурузы,— 15 лет (Bennett, 1939). Наблюдения, проведенные в Африке, показывают, что для сноса 15 см слоя годной для пахоты земли в лесу понадобилось бы 40 тыс. лет, на лугу, используемом под пастбище,— 10 тыс. лет, а на хлопковом поле — от 28 до 10 лет. Иногда эрозия протекает значительно быстрее: один тропический ливень может за несколько часов вынести слой почвы толщиной в несколько сантиметров. Эти цифры тем более показательны, что для образования слоя почвы в 3 см требуется от 300 до 1000 лет, а значит, для образования пахотопригодного слоя в 20 см — от 2 тыс. до 7 тыс. лет.
По данным Фюрона (Furon, 1947), относительная продолжительность эрозии для почвы определенного веса составляет: 18 минут для почвы, обнаженной после пахоты; 2 часа 40 минут — для используемых под пастбище лугов, покрытых Andropogon scoparius, и 3 часа 30 минут — для нетронутых лугов.
Приводимые ниже цифры дают представление о значении поверхностного стока и процессе эрозии в зависимости от природы растительного покрова и от уклона местности.
Ускоренная эрозия, наносящая огромный ущерб экономике всего мира, существовала, несомненно, и в далекой древности. Но в наше время существенно усилившиеся явления эрозии характерны для всей планеты. Нет никакого сомнения в том, что эрозия представляет собой самую большую угрозу для человечества, поскольку она влечет за собой постепенное сокращение площади культурных земель, иначе говоря, сокращает наши сельскохозяйственные ресурсы, тогда как число потребителей все время возрастает. В результате этого человек начинает осваивать целинные земли, составляющие предмет всеобщего вожделения. Часто нерациональное освоение земель, не пригодных для выращивания сельскохозяйственных культур или для пастбищ, приводит к гибели их почв, а одновременно к исчезновению дикой флоры и фауны и распространению ускоренной эрозии.
Этот процесс, который одинаково тревожит и экономистов и биологов, объясняется целым рядом причин, но все они являются следствием непродуманной эксплуатации почв. Разрушение почв есть следствие обезлесения, действия огня, неправильных методов ведения сельского хозяйства и выпаса скота. Конечно, бедствие это не новое, но забывать о нем нельзя, тем более что в наш век развития техники и роста народонаселения действие его удесятеряется.
3. УНИЧТОЖЕНИЕ ЛЕСОВ
Рубить леса из нужды можно, но пора перестать истреблять их... леса трещат от топоров, гибнут миллиарды деревьев, опустошаются жилища зверей и птиц, мелеют и сохнут реки, исчезают, безвозвратно чудные пейзажи. А. П. Чехов, «Леший»
Во многих районах земного шара обезлесение9 представляло и представляет и по настоящее время начальную фазу уничтожения естественной природы и деградации почвы. О вредных последствиях обезлесения уже было сказано выше. К сожалению, человек не учитывает уроков истории. В прошлом топор и огонь положили начало страшному процессу уничтожения лесов, следствием которого явилась ускоренная эрозия. В результате вода стала стекать с поверхности земли слишком быстро, почва подверглась размыванию, начались наводнения, которые губили и пашни и города. И несмотря на это, во всем мире уничтожение лесов продолжается ускоренными темпами, что особенно гибельно отозвалось на склонах холмов и гор, для которых лес представлял единственную эффективную защиту почвы от эрозии.
Сейчас некоторые побудительные причины сведения лесов исчезли главным образом потому, что металлургические предприятия перешли на другой вид топлива (в свое время потребности этой промышленности послужили причиной вырубки лесов в значительной части европейских стран). Однако в наше время появились многие другие факторы, число которых угрожающе возрастает. По данным Ежегодника ФАО, в 1953 г. во всех странах мира объем заготовок леса составил 1,4 млрд. куб. м (вероятно, эта цифра даже несколько занижена). Из этого количества 44% использовано в качестве топливной древесины для отопления помещений и приготовления пищи, 38% — в качестве круглой древесины, 13% — для изготовления бумаги и 5% — на различные промышленные нужды. Использование леса для топлива как в виде дров, так и в виде древесного угля (причем нерациональный способ его переработки приводит к значительной потере сырья) и сейчас стоит еще на первом месте, поскольку две трети человечества готовят пищу на древесном топливе, а 75% населения латиноамериканских стран вообще не имеют никакого другого топлива, кроме древесного.
Параллельно со старыми возникли и новые потребности в лесе. Сильно повысился спрос на поделочную древесину, хотя в ряде случаев ее заменяют другими материалами. Возрастающие нужды бумажной промышленности требуют широкой эксплуатации лесов. Десятки тысяч газет, журналов и книг поглощают огромное количество леса10.
Кроме того, рост населения земного шара и необходимость замены сельскохозяйственных земель, истощенных неправильными методами земледелия, приводят к распахиванию все новых и новых участков еще не тронутых земель. Культуры, ранее приуроченные к низменностям, теперь имеют тенденцию распространяться вверх по склонам гор и холмов, первоначально покрытым лесом, что лишает верховья рек их защитного покрова. Так плачевная история Средиземноморья и Центральной Америки повторяется во многих районах земного шара. Кроме того, успехи современной техники и развитие путей сообщения позволили человеку проникнуть в отдаленные, ранее труднодоступные районы и облегчили расхищение естественных ресурсов, а применение машин, сменивших старинный топор, ускорило вырубку леса.
В силу этих многочисленных причин обезлесение, причиняющее огромный ущерб во всем мире, приняло сейчас катастрофические размеры. В Европе, где истребление лесов шло веками на больших площадях, они уступили место высокопродуктивным
1 Большая ежедневная газета требует каждый год сведения леса на площади 400 га. Один воскресный номер «Нью-Йорк Тайме» поглощает 77 га леса и относительно устойчивым землям (следствие благоприятного климата и усовершенствованных методов обработки почв); кроме того, за последние сто лет процент облесения в Западной Европе несколько повысился1. Но в других местах дело обстоит по-иному. Особенно серьезное положение создалось в средиземноморских странах, где лес сводили главным образом для развития скотоводства. В Испании, когда-то сплошь покрытой лесами, они сейчас занимают не более Vg ее территории. В Греции под лесами находилось 65% территории страны, а ныне эта цифра сократилась до 15% (из них продуктивные леса составляют всего 4%), и в связи с этим сохранилось менее 2% обрабатываемых земель — все остальные поражены глубокой эрозией и в ряде случаев совершенно истощены. Еще в 1835 г. Ламартин писал в своем «Путешествии по Востоку»: «Земля Греции превратилась в саван для народа, она похожа на старый склеп, из которого кости вынуты, а самые камни разбросаны и потемнели от времени»11.
Северная Африка за ряд поколений подверглась сильнейшему обезлесению, обусловившему ускоренную эрозию и глубокие изменения в водном режиме. В историческое время площадь лесов Берберии уменьшилась более чем на 10 млн. га, а процент облесения сократился с 30 до 14%. В Алжире исчезновение древесной и кустарниковой растительности произошло с 1870 по 1940 г. на площади в один миллион гектаров12.
Но самому жестокому истреблению подверглись леса Северной Америки, западная часть которой была раньше в основном покрыта лесами. Даже в Канаде, где лесов еще очень много (они занимают 43% площади), южная часть территории, имеющая сельскохозяйственное направление, потеряла с момента колонизации две трети своих лесов. Запасы леса на корню, которые вначале оценивались в 3648 млрд. кубических футов, по оценке 1912 г., составляли уже только 1094 млрд. Но поля, занявшие место лесов, вскоре пришлось забросить из-за эрозии, последовавшей за уничтожением леса.
В лесах США, занимавших в прошлом около 365 млн. га, насчитывалось свыше 1100 видов древесных пород, около ста из которых имели большую экономическую ценность. В настоящее время в лесах США более 262 пород деревьев13, а первичный лесной покров сохранился лишь на 18 млн. га. Можно проследить, как центры эксплуатации леса постепенно перемещались с востока на запад, от Новой Англии к штату Пенсильвания, с 1870 г.— к Висконсину и Миннесоте, а с начала XX в.— дальше к югу. Теперь основные центры по эксплуатации лесных ресурсов сосредоточены на западе страны, где в течение многих лет первое место занимают штаты Вашингтон и Орегон. Деятельность человека, который крайне нерациональной эксплуатацией лесов привел их к резкому сокращению, усугубляется лесными пожарами, принимающими в США размеры национального бедствия. В 1951 г. убытки от огня составили 46 млн. долларов, а в 1952 г. 188 тыс. лесных пожаров уничтожили на площади 5,6 млн. га 780 млн. куб. футов леса. Нельзя не учитывать также урона, причиненного лесу вредными насекомыми и грибами, часть из которых была завезена человеком (например, заболевание каштана, вызываемое грибом, завезенным с Дальнего Востока в начале XX в., и пузырчатая ржавчина, завезенная из Германии). В 1952 г. более 2000 млн. бордсовых футов14 леса было поражено грибами и 5000 млн.— насекомыми. Из этого огромного количества испорченного древес-лого материала можно было использовать очень незначительную часть (Dasmann, 1959).
Еще более серьезное положение наблюдается в тропических районах, например в Центральной Америке и на Мадагаскаре, где сведение лесов началось задолго до нашего времени. Широко распространенная система подсечно-огневого земледелия нанесла смертельный удар существовавшим здесь обширнейшим лесным массивам.
Колонизация тропической Африки сыграла свою роль в истреблении лесных массивов этого континента. Прежде всего с увеличением плотности населения в лесных районах подсечная система земледелия, пригодная лишь для малонаселенных районов, привела к столь ускоренной смене участков, занятых под культурными посевами, что первичная растительность уже не успевает восстанавливаться. Так, в Нигерии, где в 1949 г. из 1,3 млн. га обрабатываемых земель от 150 до 200 тыс. га приходилось на освоение новых участков, срок их использования не превышал 3,4 и 7 лет. А так как земля должна отдыхать от 4 до 20 лет, то естественно, что в резерве должно было постоянно находиться от 1,8 „до 3 млн. га новых земель или земель с восстановленной первичной растительностью. Но приток населения не позволял иметь в резерве такое количество земель, поэтому, как уже говорилось выше, сокращались сроки использования участков, что вызывало ускоренную эрозию, снижение урожайности и массовое обезлесение (Guilloteau, 1929, 1950). Помимо участков местных жителей, занятых под посадками и посевами, большие пространства земель были разделаны европейцами под плантации, продукция которых шла на экспорт. Стремление же получать с них максимальные прибыли в минимальные сроки, привело к массовому сведению лесов и одновременно к обеднению почв.
В некоторых районах Африки обезлесение приняло катастрофические размеры (рис. 32). Путешественники, посещавшие эти места ранее, теперь в один голос говорят о регрессии лесов. Так, Шантц (Shantz, 1948) считает, что площадь тропических лесов Африканского континента уменьшилась на 2/3. В Гане площадь плантаций какао увеличивается ежегодно на 75 тыс. га за счет лесов, которые теперь занимают всего 15% территории страны. В Нигерии под плантации ежегодно отводится 250 тыс. га лесных площадей, которые затем быстро разрушаются эрозией. На бывших французских территориях экваториальной Африки в силу тех же обстоятельств каждый год уничтожается 100 тыс. га леса. В Кении и Танзании процент залесения упал до 2 %, в Руанди и Бурунди лес ежегодно отступает в среднем на один километр.
Рис. 32. Регрессия влажного тропического леса в Африке (гвинейский экваториальный массив) п на Мадагаскаре (Aubreville, 1949).
Черным показан современный ареал лесов, штрихами—прежний ареал, где леса исчезли.
Африканским лесам угрожает также эксплуатация ценных древесных пород, например красного дерева или дерева акайу и окоумэ. Современные методы рубки и транспортировки леса позволяют человеку проникать в глубь страны и производить рубки в районах больших массивов влажнотропических лесов (рис. 33).
Аналогичное положение наблюдается сейчас и в Южной Америке. Разработка огромных лесных богатств этого континента началась совсем недавно; исключение составляли лишь отдельные его части, например Восточная Бразилия. В этом районе вырубка леса началась со времен колонизации, и в настоящее время лес на стороне гор Серра-ду-Мар, обращенной к Атлантическому побережью, служит только «ширмой», прикрывающей обнаженные за ней горы и плато.
Рис. 33. Эволюция первичного влаголюбивого леса под воздействием человека и подсечно-огневой системы земледелия (Sillans, 1958). 1 — облик леса до появления человека; 2 — расчистка леса для последующего возделывания земли; 3 — плантации (кукуруза, маниок и др.); 4 — залежь на месте заброшенного участка; 5 — постепенное возникновение травяной саванны, обусловленное продолжением возделывания земли, при более благоприятных условиях в результате вторжения новых видов растений наблюдается появление кустарниковой саванны (7); 6 —: при непродолжительной обработке земли отмечается появление вторичного леса (лишь в условиях, полностью исключающих какое-либо вмешательство человека, вторичный лес может превратиться в лес, близкий к первичному).
Лесам из араукарий (Araucarius angustifolia) — одному из самых ценных богатств Бразилии — грозит уничтожение. В одном только штате Парана они занимали когда-то 7620 тыс. га, а в 1953 г. их площадь сократилась уже до 2770 тыс. га, то есть за двадцать лет было сведено 5 млн. га. Запасы араукарии сильно истощены, и надежды на их восстановление нет, так как эксплуатация заключается в сведении леса, расчистке и превращении освободившейся территории в пастбища, которые вскоре становятся непродуктивными. Через 30 — 40 лет эксплуатация араукариевых лесов прекратится по той простой причине, что их больше не будет15.
Сопровождающая обезлесение эрозия уже сильно чувствуется в районе тропического и субтропического поясов Анд. В Колумбии, главным образом в Центральной Кордильере и в Санта-Марта, эрозией ежегодно охвачено примерно 200 тыс. га.
Что касается Азии, то во многих ее частях землю продолжает «разъедать» эрозия, также обусловленная обезлесением. В настоящее время в Индии площадь лесов составляет 18%, а в Китае — всего 9%.
Во всем мире наблюдается тенденция быстрого сокращения лесного покрова, несмотря на все усилия, прилагаемые лесоводами. В связи с этим надо заметить, что цифровые данные о залесенных территориях и об изменении последних не отражают действительного положения лесных биотопов, представляющих большой интерес с точки зрения сохранения дикой природы. Современное лесоведение склонно рассматривать лес как «поле» полезных человеку деревьев, подобное полю ржи, но биолог считает это представление искусственным и не может разделять иллюзии статистиков, которые предполагают, что исчезающие естественные сообщества можно заменить сообществами, созданными руками человека. Сейчас усиленно проводятся мероприятия по возобновлению лесов путем насаждения новых пород, в частности эвкалиптов и хвойных. Но эти меры хотя они и оправдывают себя в части доходности и восстановления почв, затронутых эрозией, биологической ценности, однако, не представляют. Искусственные растительные сообщества неизмеримо беднее естественных. Искусственный, или «упорядоченный», лес кажется пустым по сравнению с первичным лесом. В нем отсутствуют те неисчислимые растения и животные, которые связаны с преобладающими в умеренных лесах породами. Тем более их нельзя сравнивать с исключительным разнообразием растительного и животного мира больших лесных массивов тропиков.
Итак, на всем земном шаре обезлесение достигло угрожающих размеров. И несомненно, площадь лесов будет продолжать сокращаться по мере дальнейшего распахивания земель и эксплуатации лесных богатств. По мнению некоторых авторов, весь «девственный» тропический лес должен исчезнуть в ближайшие пятьдесят лет! Считается, что к 1975 г. спрос на лесоматериалы увеличится на 17%. Если даже понизится потребление древесины для промышленного использования, то возрастет необходимость в сырье для производства бумаги и фанеры (соответственно на 60 и 90%), тем более что некоторые породы тропических деревьев особенно ценны для изготовления фанеры. Столь же мало и шансов на уменьшение потребления древесины в качестве топлива.
Совокупности всех этих причин увеличивают опасность, угрожающую лесу, особенно естественному, в котором находят свое единственное убежище многочисленные живые существа, тесно связанные со своими специфическими биотопами16. Сохранение растительного покрова, способного защитить землю от эрозии, первой жертвой которой станет человек,— наша самая насущная задача. Как правильно отметил профессор Роже Гейм, «победа человека, то есть победа его почвы, будет зависеть от победы дерева»17.
4. ВЫЖИГАНИЕ РАСТИТЕЛЬНОСТИ
Да не сожжешь ты пастбища и горные леса...67-я заповедь даосизма
На большей части территории Африки, простирающейся к югу от Сахары, в сухой сезон человек с незапамятных времен выжигает растительность. Исключение составляют лишь большие массивы влажнотропических лесов и некоторые другие части тропических и умеренных районов. Мы коснемся только одной категории пожаров, к которым по традиции прибегают в саваннах и на других открытых пространствах, главным образом в Африке, к югу от Сахары, и не будем возвращаться к уже упомянутым методам выжигания древесной растительности для расширения площади посевных культур.
Этот классический метод, применяемый ради улучшения пастбищных условий и облегчения охоты, вызвал между его сторонниками и противниками оживленную полемику, ведущуюся как в научном, так и в экономическом плане. Расхождения во взглядах объясняются просто: одни лица заинтересованы в обеспечении хороших пастбищ, другие — в сохранении и восстановлении лесов. Каждый, кто занимается этим щекотливым вопросом, по-разному расценивает и вред, приносимый пожарами. Выжигание растительности нужно рассматривать как совокупность частных случаев, зависящих от условий среды, эпохи, способа выжигания и других местных факторов, например рельефа. Так, по мнению некоторых авторов, в частности Силланса (Sillans, 1958), оно приносит больше ущерба на неровной местности (например, на Мадагаскаре), чем на плоских равнинах Центральной Африки. В общем же, такие пожары оказывают сильное воздействие на биотопы, изменяя и разрушая их и вызывая тяжелую эрозию почв. Их влияние на равновесие биотопов хорошо прослеживается в Африке, облик которой изменен ими на довольно больших пространствах. Поэтому мы уделяем этому континенту особое внимание.
В засушливый сезон скотоводы поджигают саванны, направляя огонь по пути перегона скота. С наступлением дождей на почве, освобожденной от засохших растений, быстро развивается молодая трава, и таким образом домашний скот получает прекрасный корм, в частности излюбленные им молодые побеги. Кроме того, огонь уничтожает множество паразитов, в том числе изобилующих в сухой траве клещей18, за исключением мухи цеце и саранчи19.
С первого взгляда практика таких палов, безусловно, выгодна скотоводам: редколесная саванна с отдельными деревьями, кустарниками и полукустарниками после выжигания сменяется травяной саванной со злаковыми растениями, исключительно благоприятной для выпаса крупного рогатого скота. Поэтому вполне понятно, что скотоводы и лесники не понимают друг друга.
Но нельзя забывать о том, что пожары оказывают сильное влияние на естественные растительные сообщества Африки. Огонь, конечно, не является фактором возникновения огромных саванн на месте первичных влажнотропических лесов, так как эта лесная растительность устойчива к пожарам, и самое большее, что он может сделать, это «обгладывать» опушку, заставляя леса с каждым разом понемногу отступать. По-настоящему же огонь атакует только места, заранее расчищенные человеком, и сухой лес, в котором огонь распространяется очень быстро.
По-видимому, хотя этот вопрос и является спорным, во многих случаях редколесная саванна представляет собой стадию непосредственной деградации сомкнутых сухих лесов. Однако был ли один огонь причиной этого явления или его действие усугублялось последствиями предварительного распахивания — установить невозможно, но можно с полной уверенностью сказать, что огонь, не считая немногих отдельных случаев, исключает всякую возможность возврата сухих лесов к прежнему состоянию. Он уничтожает новые побеги и молодую поросль, выросшую за предыдущий сезон, и сильно повреждает деревья. Разрушительное действие периодических пожаров приводит в конце концов к изреживанию такого леса и появлению на его месте саванны. Эксперимент, проведенный с защищенным от огня открытым участком, показал, что саванна может вновь превратиться в лес, иногда в светлый лес, но он всегда будет отличаться от первичного по сомкнутости древостоя и его составу.
Изменение растительного ландшафта после пожаров производит на путешественников сильное впечатление (Aubreville, Humbert, Trochain). На выжженных пространствах произрастают только редкие деревья с искривленными стволами, хилый кустарник и отдельные грубые злаковники, появление которых можно отнести за счет прямого следствия выжигания и высоких температур, наблюдающихся в это время. Любое растение, если оно не обладает особой приспособляемостью или случайно не убереглось от огня, погибает через более или менее короткое время. Даже высокие деревья подвергаются действию огня, чем часто и объясняется уродливая форма их стволов и ветвей.
Огонь по-разному действует на растительность, в связи с чем происходит отбор видов растений, наиболее устойчивых к огню. Это так называемые пирофиты. Их семена, имеющие очень плотную, одеревенелую оболочку, лопаются от жары, и, освобождаясь от непроницаемого покрова, прорастают гораздо быстрее. Особенно выигрывают растения, обладающие глубоко уходящими в землю корнями. Живучие злаки, такие, например, как Andropogon и Cymbopogon, имеющие сильно развитую корневую систему и легко дающие новые ростки, опережают в своем развитии другие растения.
Итак, выжигание растительности количественно и качественно изменяет растительные формации. Закрытые формации, например редколесная саванна, преобразовываются в открытые путем постепенного исчезновения деревьев. Вместо климаксных формаций устанавливается искусственное равновесие, называемое пироклимаксом (климакс пожарищ). Влажный лес от пожаров, конечно, не погибает, но если он раньше был расчищен для нужд земледелия, то налы мешают его возобновлению.
В целом же в результате пожаров значительно обедняется вся экосистема, особенно это касается количества растительных видов (обеднение идет также и за счет выпаса, так как домашний скот избирательно уничтожает некоторые более хорошие в кормовом отношении виды). Дальнейшее выжигание приводит к постепенному появлению ксерофильных, а затем и пустынных формаций.
Эти преобразования влияют и на фаунистический состав. Если говорить о млекопитающих, то известно, что «вегетарианцы», питающиеся травой, находятся в более благоприятном положении, чем те, которые довольствуются листьями и кустарниковой растительностью. Этим объясняется некоторое смещение равновесия у копытных, например изобилие буйволов в некоторых заповедниках, где растительность периодически выжигается (в частности, национальный парк Крюгера в Южной Африке.)
Нельзя обойти молчанием действие нала на почвы. Иногда температура бывает невысокой20, но нередко, особенно когда горизонт гумуса сухой, она сильно повышается. Отмечены также случаи самовозгорания гумуса и в хвойных лесах умеренной зоны, где огонь идет как поверху, так и под почвой. Тогда сгорают не только корни деревьев, но и находящиеся в почве семена, погибают и микрофлора и микрофауна и почва становится, в сущности, бесплодной.
Но даже когда огонь не оказывает столь глубокого воздействия, он все же разрушает защитный растительный покров, в том числе и тот слой остатков отмерших растений, из которого впоследствии образуется гумус. Таким образом, он открывает путь для эрозии и, между прочим, для вымывания и выщелачивания минеральных веществ.
С точки зрения экологии и первичной (растительной) продуктивности среды надо признать полную искусственность выжигания растительности21. Без всякой пользы и в довольно большом количестве огонь уничтожает живые организмы и органические вещества, приводя к значительной потере в балансе энергии всей экосистемы в целом, — факт, на который особо обращает внимание фрезер Дарлинг (Darling, 1961). Все выглядит так, словно природа прилагает большие усилия, чтобы «выработать» первичную продукцию, а ее разрушают раньше, чем она достигнет максимума. Тот же автор подчеркивает, что многолетние растения африканских саванн в сухое время года аккумулируют питательные вещества в своем подземном «аппарате». Поэтому, если в сухой сезон растительность выжигают слишком рано, питательные вещества, не успевая накопиться в подземных частях растений, безвозвратно пропадают. Надо полагать, что для скотоводов такие потери, особенно в районах с резко контрастным климатом, нежелательны.
Итак, в зонах, подверженных периодическому действию пожаров, происходит коренное преобразование растительности. Учитывая мнение бесспорных знатоков африканской ботаники, в частности Обревиля (Aubreville, 1949), мы должны признать, что сейчас большая часть Африки занята вторичными формациями, которые пришли на смену существовавшим ранее зональным сообществам. Отступание влажнотропического леса (речь идет о расчищенных, выжженных и затем заброшенных участках) налицо, и происходит оно иногда в довольно быстром темпе, о чем свидетельствуют прогалины, покрытые густой растительностью саванн, в основном слоновой травой или злаками из рода Pennisetum. Чем дальше от опушки, тем все чаще растительность уступает место редколесным саваннам, которые с первого взгляда можно принять за естественные зональные формации; на самом же деле они, по-видимому, представляют собой лишь одну из стадий деградации леса. Ежегодные пожары поддерживают эти искусственные типы растительности, мешая восстановлению густого лесного покрова. Почва, истощенная посевами и подвергшаяся эрозии после огня и дождей, теряет свои первоначальные качества и может выдержать только обедненную растительность саванны. Правда, некоторые виды растений, способные противостоять огню, находят эти условия благоприятными и заполоняют все выжженное пространство. В таких случаях мы имеем дело с искусственными формациями — «паразитами», которые настолько обычны и характерны для Африки, что их нередко можно принять за естественные.
К сожалению, процесс на этой стадии не кончается: потеря влаги в почве продолжает усиливаться под действием неправильных методов земледелия, выпаса скота и непрерывного уничтожения растительности, то есть факторов, ведущих к ускоренной эрозии. Почва истощается, климат сильно изменяется, и с течением времени на месте плодородных когда-то районов появляются пустыни. Конечно, в этом повинен не только огонь22, но он, во всяком случае, играет немалую роль, особенно на Африканском континенте, где проблема палов стоит особенно остро. Огонь представляет здесь общественное бедствие, и иногда ему приписывается преобразование всего континента: «густые леса сокращаются и исчезают, подобно испаряющимся пятнам воды», и «кожа почвы обнажается», когда вследствие «вредоносного действия человека и огня легкий зеленеющий покров саванны сгорает, не оставляя в атмосфере ничего, кроме сероватой дымки пыли» (Aubreville, 1949).
Выжигание растительности — мощный фактор преобразования и ухудшения природных ресурсов в Африке и на Мадагаскаре, где этот разрушительный способ вызывает деградацию лугов, обеднение растительности, «цементирование» земель и ускоренную эрозию. То же самое наблюдается и в других частях света, где скотоводы пользуются этим методом в местах перегона скота (в Средиземноморье, Северной Америке и в некоторых районах Южной Америки — Венесуэле, высоких Андах), а также на юго-востоке Азии23.
Итак, большинство ревностных защитников природы и ее ресурсов высказывается против палов. Но нужно прислушаться и к голосу скотоводов, считающих этот способ весьма выгодным. Последние, несомненно, заинтересованы в поддержании и развитии хорошего злакового покрова и в истреблении кустарниковых зарослей, поскольку кустарники — неподходящий корм для домашнего скота. Исчезающая древесная растительность уступает место хорошим пастбищам24.
Считается также, что территории, покрытые кустарниками, сильнее подвергаются действию эрозии, чем более однородные пастбища. Кроме того, при смешанной растительности скот обычно сосредоточивается в одних, подходящих ему местах и избегает других. Такие частичные перегрузки также вызывают эрозию, с которой начинается гибель всего района.
В известных случаях действие огня, несомненно, может привести к созданию устойчивых биотопов, выгодных для человека и его домашних животных, и тогда оно может быть приравнено к методам сохранения природы. Отмечено, что на выжженных местах часто возникает травяной покров, состоящий из жестких злаков. Так, в некоторых частях Южной Африки после пожаров возникали злаковые ассоциации Themeda triandra, представляющие собой отличные пастбища. Кроме того, возникшая в результате пожаров устойчивая ассоциация хорошо защищает почву и обеспечивает возможность ее сельскохозяйственного использования. Такая же картина наблюдается в некоторых районах Восточной Африки, например в Кении; на некоторых участках равнины Масаи в результате рационального использования пастбищ и палов создались большие пространства, занятые устойчивыми злаковыми многолетними растениями, которые защищают почву и обеспечивают адекватные корма для скота. Подобные примеры помогают понять разные точки зрения биологов Южной Африки и исследователей, работавших в Западной Африке.
Вред, причиняемый пожарами, в значительной степени также зависит и от местных условий. Для ограничения сопутствующих пожарам бедствий в тропической Африке предлагались самые разнообразные мероприятия.
Одним из них было поручение выжигания растительности сельскохозяйственным административным организациям для предупреждения произвольных действий скотоводов, часто предпринимаемых ими в неурочное время. Сила действия огня во многом зависит от времени года, поэтому, с точки зрения некоторых агрономов (правда, другие категорически восстают против этого!), выжигание в более ранние сроки гораздо менее вредно. В начале сухого сезона огонь обладает меньшей силой, распространение его более ограниченно, и поэтому его легче контролировать; кроме того, в это время он менее вреден для древесной растительности, которая еще полна жизненных сил и обладает большей сопротивляемостью. Другие меры основаны на точном знании данного участка земли.
Но с точки зрения науки практика палов всегда порочна, так как они вызывают глубокие изменения в естественном равновесии района, преобразование закрытых биотопов в открытые, разрушение климаксовых формаций. Равным образом палы неприемлемы и для лесовода и для агронома, так как они связаны с исчезновением леса и деградацией растительных ассоциаций, которые уже не пригодны для кормов, и, кроме того, последствия выжигания растительности усугубляются другими факторами ускоренной эрозии. Однако надо еще раз подчеркнуть, что при всем этом огульно осуждать практику палов нельзя.
Конечно, будучи натуралистом, трудно примириться с деградацией лесов, но нельзя забывать и об экономических потребностях населения. С этим биологи вынуждены считаться, при условии что преобразованные земли будут ограждены от деградации и ускоренной эрозии и что разумная эксплуатация обеспечит их ежегодную продуктивность.
По-видимому, в некоторых районах Африки все же установилось известное (конечно, искусственное) равновесие между элементами природной среды и методами, применяемыми скотоводами, в том числе выжиганием растительности, результатом чего явилось увеличение плодородия земли и ее устойчивой производительности, при условии контролирования других разрушительных факторов, особенно чрезмерного выпаса.
Выжигание растительности нельзя рассматривать однобоко; вынося суждение, необходимо исходить из климатических, почвенных и флористических условий данной местности — словом, из ее предназначения. Следует, конечно, глубоко изучать проблему применительно к местным условиям, прибегать к полумерам для ограничения урона от пожаров и регламентировать их применение в зависимости от свойств почв, а также климатических и экологических данных. Но злоупотребление выжиганием растительности всегда гибельно, а, к сожалению, именно это имеет место во многих районах земного шара, и особенно в Африке.
Злоупотребление огнем приводит к деградации местообитания с точки зрения научной и экономической. Исходя из практики использования огня как «инструмента» исключительной силы действия можно сделать заключение, что, за редким исключением, к выжиганию растительности прибегают без учета сохранения устойчивости и обеспечения длительной продуктивности земель.
5. ЧРЕЗМЕРНЫЙ ВЫПАС
По природе своей человек был и остается кочевником, ибо он разрушает место, где раскидывает шатер и пасет стада.Карл Фриес, «Судьба Аркадии»
Скотоводство, развивающееся в окраинных зонах, не пригодных для других целей, является важным источником питания человечества, но одновременно оно может являться и причиной деградации почв. В зависимости от свойств почвы, климата и состава растительности данное пространство земли способно прокормить лишь определенное количество травоядных животных, ибо равновесие между скоростью поедания корма скотом и скоростью восстановления растительного покрова не должно нарушаться25. Это положение определяет производительную способностъ (capacite-limite) данной местности. Как только этот предел перейден, растительность скудеет, а почва, утрачивая необходимый ей защитный растительный покров, деградирует. В дальнейшем этот процесс ускоряется: чем больше деградирует почва, тем меньше ее производительная способность, и разрыв между возможностями данного участка земли и нагрузкой увеличивается.
Возражать против разведения скота было бы, несомненно, нелепо, так что речь идет здесь исключительно об избытке животных и чрезмерном перевыпасе, иначе говоря, о неправильном использовании злаковых ассоциаций. Это явление наблюдается сейчас повсеместно, особенно в районе Средиземноморья, в Северной Америке, а также в тропических странах, главным образом в Африке.
Приемлемая для пастбища нагрузка — величина переменная. Условия засушливых пастбищ Запада США и тропической Африки, где лимитирующим фактором является засушливый сезон, сильно отличаются от условий на равнинах умеренной зоны, где для восстановления растительного покрова влаги всегда достаточно.
Приведем несколько показательных цифр предела нагрузки пастбищ в разных странах, выраженных в весе животных на единицу площади.
Сравнительная таблица нагрузки разных пастбищ по данным Бурлиера (Bourliere, UNESCO, 1963)
Понятие производительной способности пастбищ относится, естественно, не только к домашнему скоту, поскольку речь идет об общем экологическом законе, распространяющемся на всех животных. Данная местность точно так же в зависимости от природных условий и потребностей животных в корме способна «вынести» лишь ограниченное количество крупных травоядных, животных — антилоп или оленей. Превышение «нормы» ведет «к саморегулированию» популяций диких животных (хищники, заболевания и паразитарные болезни — постоянные спутники нехватки кормов). За немногими исключениями, в чем отчасти повинен человек, популяции диких травоядных животных находятся в равновесии со своей средой, хотя равновесие это постоянно колеблется в зависимости от изменения последней.
Иначе обстоит дело с домашними животными. Экономические причины, в частности высокие цены на мясо, кожу, и шерсть, приводят к перегрузке пастбищ. Здесь опять-таки проявляется алчность человека, который, вместо того чтобы разумно пользоваться даруемым ему природой капиталом, в данном случае через пастбище, стремится получить как можно больше прибыли. Нельзя, наконец, забывать и о том, что скот имеет нередко значение не только экономическое, но и религиозное. В качестве примера можно привести священных коров Индии или скот племен масаи и ватусси в восточной части Африки, который служит символом богатства и могущества. В последнем случае увеличение поголовья происходит совершенно бесконтрольно. Во многих частях земного шара дикие травоядные животные были вытеснены на открытых пространствах домашним скотом, сильно расплодившимся в результате выжигания растительности. Это незамедлительно сказалось на растительном покрове, в связи с тем что домашние и дикие копытные животные по-разному его «эксплуатируют». Дикие животные в противоположность животным, порабощенным человеком, у которых одомашнивание невероятно усилило инстинкт стадного существования, распространяются по всему биотопу. Кроме того, ни одно из них — во всяком случае, из числа обитателей степей и саванн — не находится на одном и том же месте; они все совершают ежегодные перемещения, подобные миграциям. Наконец, несколько видов, ведущих свойственный каждому из них образ жизни и имеющих разные вкусы, сосуществуют в одной среде; «спектр населения» широко развернут, и каждый вид занимает свою экологическую нишу, отличную от ниши, используемой другими копытными, которую она в какой-то мере дополняет. В данном случае мы видим рациональную эксплуатацию всего растительного покрова.
Домашние животные ведут себя по-другому. Стремление к стадности побуждает их скапливаться в определенных точках предоставленного им местообитания. Кроме того, развитие скотоводства под влиянием многовековой традиции, сложившейся в умеренных влажных зонах и в соответствии с общей тенденцией, направленной на превращение кочевого скотоводства в оседлое, идет по пути сосредоточения стад внутри ограниченного пространства. Наконец, ограниченный «ассортимент» домашних видов {главным образом рогатый скот, козы и овцы), безусловно, сужает рамки использования растительного покрова, не допуская рациональной эксплуатации пастбищ, которую мы наблюдаем у диких копытных животных, что приводит к выборочному уничтожению определенных типов растительности и видов растений. Как и все травоядные, домашние животные, особенно козы, истребляют излюбленные ими виды, за счет чего пастбища начинают заполонять растения, менее ценные по своим питательным качествам.
Влияние чрезмерного выпаса
Эрозия, вызываемая перевыпасом скота, является прежде всего результатом самой пастьбы. С увеличением поголовья животных биотоп сильно обедняется, так как животные поедают молодые растения гораздо быстрее, чем завершается нормальный цикл восстановления пастбища. Вместо того чтобы довольствоваться «процентами», скот уничтожает самое растение, растрачивая весь «капитал».
Наряду с обкусыванием растений важная причина разрушения пастбищ состоит в выбивании почвы. Скот, который содержится на ограниченном пространстве, уничтожает растительный покров, срезая растения у самого основания своими острыми копытами. Поэтому растительность постепенно исчезает, в основном на путях перегона скота, возле водопоя и вокруг загонов, куда скот сгоняют на ночь. Через некоторое время в этих местах начинаются явления эрозии, в особенности образование оврагов, которые быстро распространяются на соседние территории. И в Африке и в Америке нередко встречаются целые ущелья глубиной до десяти метров, образовавшиеся на месте протоптанных скотом тропинок. Следуя изо дня в день в одном и том же направлении, скот выбивает в почве сначала небольшие углубления, в которые затем попадает вода и довершает дело.
Совместное действие двух этих факторов влечет за собой заметное уменьшение массы зеленого вещества и сокращение площади, покрытой растительностью. По данным Жилле (Gillet, 1960), в Республике Чад она сократилась с 40—50% до 20%. Растительный покров разреживается, растения становятся более хилыми, высота их часто уменьшается наполовину и они так и не достигают полного развития.
Как уже говорилось, состав растительности на пастбищах также сильно изменяется в результате чрезмерного выпаса. Уничтожение скотом ценных кормовых растений приводит к тому, что растения, которыми животные пренебрегают, — преимущественно это растения ядовитые, жесткие или колючие — берут верх над другими. Таким образом, чрезмерный выпас ведет к преобразованию растительных ассоциаций и обеднению видового состава. Число многолетних растений уменьшается за счет увеличения однолетних с более коротким вегетационным периодом, что с экологической точки зрения всегда свидетельствует об обеднении естественной среды26. К тому же однолетние растения вследствие своих физиологических свойств и менее развитой корневой системы плохо предохраняют почву от водной эрозии.
В США, в штате Айдахо, замечено, что на пастбищах, сильно эродированных вследствие перевыпаса и изобилующих однолетними растениями, во время сильных дождей на поверхностный сток приходится 61 % осадков и смывается 16 т почвы с гектара, в то время как на соседних лугах, защищенных от чрезмерного выпаса и богатых многолетними растениями, на поверхностный сток падает всего 0,5% и выносится всего 7 кг почвы с гектара.
Заметим, что на неправильно эксплуатируемых вследствие чрезмерного выпаса землях наблюдается серьезное нарушение равновесия и среди животного мира, особенно мелких млекопитающих, которые считаются вредными. Существует довольно распространенное мнение, что на деградацию среды оказывает влияние быстрое размножение этих животных. В действительности же их плодовитость определяется изменением состава растительного покрова и нарушением равновесия во всей экосистеме. Именно этим североамериканские специалисты объясняют быстрое размножение кенгуровой крысы (Dipodomys), зайцев (Lepus) и сусликов (Citellus), которому способствует также истребление хищников, обычно ограничивающих их количество. Судя по многочисленным наблюдениям, грызуны никогда не размножаются в местах с густым растительным покровом. Таким образом, они являются «порождением» чрезмерной эксплуатации пастбищ, а не причиной деградации растительности и последующей эрозии27.
Деградация пастбищ вызывает также массовое появление насекомых, главным образом саранчи, так как земли, покрытые низкими дерновинными злаками с многочисленными голыми участками, создают исключительно благоприятные экологические условия для их размножения. Это подтверждается наблюдениями, проведенными в США, в азиатской части СССР, в Австралии и в Южной Африке, где быстрое размножение кобылки28 частично вызывается неумеренным выпасом.
Многочисленные последствия чрезмерного выпаса варьируют в связи с действием различных факторов, связанных с физическими и биологическими характеристиками среды. Зависят они и от природы домашних животных. Рогатый скот, хотя и самый требовательный в отношении кормов, причиняет наименьший ущерб растительности. Другое дело козы, об их бесчинствах можно написать целую книгу. Козы положили начало гибели части земель земного шара, и в первую очередь района Средиземноморья29. Правда, некоторые агрономы приписывают им заслугу борьбы с зарастанием пастбищ кустарниками — злейшим врагом скотоводов. Но эта концепция в корне порочна: коза, способная хорошо переносить засушливый климат и несколько дней жить без воды, не только выстригает траву вплоть до корней, но и вырывает их, делая это еще искуснее, чем овцы. Этим она отнимает у пастбища всякую возможность возобновления, тем более что, когда нет травы, она в силу своей неприхотливости ухитряется влезать на деревья и обгладывать их ветви30.
Некоторые экономисты видят ценность козы в том, что она может прокормиться в таких местах, где никакое другое домашнее животное не проживет. По их мнению, коза — лучший друг человека, она позволяет ему просуществовать в районах, которые ему пришлось бы покинуть, не будь этого животного, преобразующего самые бедные растения в хорошо усвояемые пищевые продукты.
В действительности же козы представляют огромную опасность. Собственно говоря, коза — это «порождение неправильного использования земель и вместе с тем одна из причин ускоренной эрозии». Во многих районах земного шара скотоводы сначала занимались разведением крупного рогатого скота, затем, по мере ухудшения — в результате их неправильной эксплуатации — почв, они переходили к овцеводству, и, наконец, после наступления следующей стадии оскудения земель они переключались на разведение коз. И в любом месте, где не может прокормиться ни одно животное, кроме козы, исключается всякая надежда на возобновление растительности. После козы не остается ничего; когда она погибает от голода, человек погибает вместе с ней.
Использование земельных ресурсов, основанное на разведении коз, несмотря на его кажущиеся преимущества, бесспорно, представляет собой один из самых ярких примеров разрушения природы, особенно если количество коз превышает производительную способность пастбищ, что обычно имеет место в зонах с резкими колебаниями климата или уже носящих на себе отпечаток разрушительной деятельности человека.
Несколько примеров перевыпаса
Перевыпас дает себя знать в ряде районов земного шара. С самых давних времен он был известен в Средиземноморье, где его последствия ощущались наряду с последствиями обезлесения и результатами порочного ведения сельского хозяйства. Расширение площади выгонов шло за счет леса, некоторое время еще защищавшего высокие склоны горных массивов, куда пастухи выгоняли на летнее время стада. Именно так были сведены во Франции лесные массивы на горе Эгуаль: сначала в ее лесах добывали древесный уголь, а потом стали пасти скот. В Испании скотоводы, объединенные в одну мощную корпорацию «Места», поддерживаемую правящими кругами, веками диктовали условия земледельцам. Во время перегона скота на летние пастбища пастухи имели право прогонять миллионные отары овец через обработанные поля. Оголенность иберийских плато, особенно заметная в Кастилии, является результатом деятельности скотоводов. Аналогичное положение наблюдалось в Италии, в районе Апеннинских гор, на Балканском полуострове и в Северной Африке, где земли были сильно эродированы вследствие чрезмерного развития скотоводства и хронической перегрузки пастбищ домашним скотом, главным образом козами.
Несколько позднее последствия чрезмерного выпаса начали сказываться в США. Колонизация земель на Западе открыла для скотоводства обширные пространства сухих равнин, и скотоводов
охватила «лихорадка», подобная «золотой лихорадке» в Калифорнии и на Аляске. Поголовье скота быстро возрастало, но скотоводы переоценили возможности пастбищ в этих районах, подверженных резким климатическим изменениям, главным образом длительным засухам. Такого рода природные условия, в сущности говоря, сами по себе большого вреда причинить не могут, но они лимитируют производительную способность пастбищ. Это немаловажное обстоятельство было забыто скотоводами. Известно, что в 1850 г. на Западе было 500 тыс. овец, а к 1890 г. их поголовье возросло до 20 млн. В штате Вайоминг насчитывалось в 1886 г. 309 тыс. овец, а в 1900 г. уже более 2,6 млн. Наряду с этим поголовье крупного рогатого скота неуклонно сокращалось. В Монтане за это же время количество овец увеличилось с 1 до 3,5 млн.
Не удивительно, что довольно скоро на Западе США появились первые признаки эрозии, вызванные чрезмерным выпасом. Со времени обоснования здесь первых колонистов производительная способность пастбищ составляла 112,5 млн. единиц (овец)31, в 1930 г. она снизилась до 54 млн., но, кроме того, пастбища выдерживали дополнительную нагрузку в 86,5 млн. единиц травоядных домашних животных, которые продолжали производить опустошения, начатые около 60 лет назад. Из 295 млн. га пастбищных угодий примерно 240 млн. га были подвержены эрозии и только немногим более 38 млн. га оставались еще в удовлетворительном состоянии, а производительная способность 55% пастбищ упала наполовину. В этой части США скотоводы поступили весьма легкомысленно, забыв о том, что скудные земли подвержены всем формам эрозии, связанным с неправильным использованием почв.
В Иране, по последним статистическим данным, насчитывается 27 млн. овец, 12 млн. коз и 5,24 млн. голов крупного рогатого скота — всего 66 млн. овце-единиц. Площадь пастбищ составляет 40 млн. га плюс 12 млн. га пастбищ в лесах. Поскольку для обеспечения одной овцы кормом в год требуется 2 га, то предельная нагрузка этих пастбищ составляет 26 млн. овец, то есть значительно меньше половины поголовья скота, выпасающегося на этих территориях. Причины же административного, социального и экономического порядка (традиции различных племен, возрастающие потребности в продукции скотоводства) не позволяют сократить число животных и обеспечить правильный выпас скота (Голсоркхи, Golesorkhi, Golloque Conservation et Restuaration des sols, Teheran, 1960).
В Индии с 1900 по 1940 г. поголовье скота выросло с 84 млн. до 147 млн. и в то же время площадь пастбищ сократилась на 49 млн. акров (Abeywickrama, 1964).
В качестве примера неправильного использования пастбищ на открытых пространствах можно привести также земли восточной части Африки. До колонизации природная среда находилась в относительном равновесии с поголовьем домашних животных. Их численность лимитировалась эпизоотиями, в частности трипа-нозомозом, вследствие чего разведение скота на огромных пространствах, обширных пастбищных резервах, защищаемых мухой цеце32, было делом ненадежным.
Но влияние европейской колонизации изменило это положение и наряду с ростом местного населения вызвало избыточное увеличение поголовья стад и перегрузку пастбищ, подверженных, кроме того, существенным климатическим изменениям, главным образом сильным засухам. Чрезмерный выпас с сопутствующими ему явлениями начинающейся эрозии почти повсеместно отразился на состоянии и размерах пастбищ. Еще совсем недавно количество действующих в сухой сезон водопоев ограничивало увеличение стада, но достаточно было искусственного увеличения водопоев, чтобы вызвать глубокое нарушение существовавшего равновесия. Воды стало достаточно, рост поголовья скота увеличился, однако кормовые ресурсы остались на прежнем уровне. Подобное нарушение равновесия наблюдается и в некоторых заповедниках, где при помощи запруд созданы искусственные водоемы. Благодаря этому большее число животных обеспечивается водой, но прокормиться не может, что, с одной стороны, ограничивает их численность, а с другой — усиливает нагрузку пастбищ. Создание водопоев оправдывает себя лишь там, где драгоценной влаги действительно недостаточно, но такие случаи редки: запасы воды и корма обычно взаимосвязаны.
Примеры чрезмерного выпаса характерны для всей Африки. В Кении считалось, что в районе Сук могут прокормиться 20 тыс. голов скота, но уже в 1935 г. там было 38 тыс. голов крупного рогатого скота и 150 тыс. овец и коз. В районе Мачакос, расположенном к юго-востоку от Найроби, на 1 га приходились один бык и две козы, хотя по «норме» им полагается 20 га пастбищ. На территории, занимаемой племенем масаи, наблюдаются несомненные признаки эрозии, вызванной чрезмерным выпасом. В 1961 г. в одной Кении племени масаи принадлежало 973 тыс. голов крупного рогатого скота, 660 тыс. коз и овец и большое количество ослов, но сильная засуха в том же году унесла, по некоторым статистическим данным, 3/5 всего поголовья.
Еще более серьезное положение создалось, по-видимому, в некоторых районах Южно-Африканской Республики, где «местные ресурсы» подверглись жесточайшей эрозии в результате неправильной системы скотоводства, в частности переизбытка коз и овец. Считается, что на некоторых территориях 75% площади поражены вторичной эрозией.
В Африке, как и во многих других районах мира, проблема эксплуатации пастбищ должна быть еще раз тщательно продумана, чтобы не допустить окончательной гибели земель.
Решение этой проблемы применительно к экологическим условиям среды, а также к психологии скотоводов при современных достижениях зоотехнии состоит прежде всего в повышении продуктивности скота, в улучшении пастбищ путем внедрения новых видов кормовых трав, преимущественно злаковых, в ограничении выжигания растительности и в упорядочении скотоводческого хозяйства в целом. Все это нужно делать без промедления, но прежде всего необходимо, чтобы количество животных отвечало реальным возможностям пастбищ. В некоторых районах уже проводится восстановление земель, пострадавших от чрезмерного выпаса, и можно только пожелать, чтобы эти начинания увенчались успехом до того, как одно из основных сельскохозяйственных богатств окажется непоправимо растраченным.
Мы уже говорили о том, что дикие копытные животные используют растительный покров намного лучше, чем ввезенные человеком домашние животные. Несмотря на то, что нагрузка пастбищ, используемых травоядными животными, обычно выше нагрузки пастбищ домашнего скота, признаков эрозии там нет. Это обстоятельство навело на мысль использовать крупную травоядную дичь для преобразования растительных ресурсов путем рационального использования фауны (game-cropping). К этому важному и совершенно новому вопросу мы еще вернемся в последующих главах. Рациональное использование дикой фауны, приспособленной к условиям своей среды лучше, чем домашние животные, может явиться решением проблемы использования краевых зон; оно позволит, сохранив и фауну и биотопы, обеспечить потребности человека в пищевых продуктах животного происхождения, в частности в белке, острый недостаток которого ощущается во многих тропических районах мира.
6. НЕПРАВИЛЬНЫЕ МЕТОДЫ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ
...Земля считалась не капиталом, а спекулятивным фондом, не сокровищем, а рудной жилой, эксплуатируемой на износ. Это история земли плодородной, дурно используемой, истерзанной небрежностью, недомыслием или алчностью. Луи Бромфилд, «Веселая Долина»
Обработка земли после сведения лесов и распахивания нередко довершает опустошение местности. Неправильные методы земледелия, катастрофически ускоряя процессы эрозии, в конечном итоге могут привести к полному разорению всего края.
Если рассматривать обработку земли с точки зрения экологии, можно констатировать, что преобразование почв в результате деятельности человека приводит к крайнему упрощению всей экосистемы благодаря замене многочисленных ранее видов растений, образующих ассоциации, очень ограниченным количеством «одомашненных» видов. Солнечная энергия, попадающая на данное пространство, как бы каптируется и передается только по одному направлению; она превращается в единственный сельскохозяйственный продукт, заранее обусловливая низкую экологическую отдачу. Цепи питания крайне упрощаются. В соответствии с общим законом такое сужение приводит к увеличению «чувствительности» местообитания, лишенного своего защитного покрова. Однако ipso facto33 это еще не означает, что естественное плодородие почв не восстановимо. При рациональной системе земледелия почвы, окультуриваясь, приобретают искусственное плодородие, которое обеспечивает устойчивость среды, искусственно созданной человеком. Экологическая «отдача» оказывается вполне удовлетворительной, несмотря на то что экономика ориентирована только на удовлетворение потребностей человека.
Так, в Западной и Центральной Европе бурые лесные и выщелоченные почвы с точки зрения их сельскохозяйственного использования считаются одними из лучших. Правильная обработка почвы приводит к образованию устойчивого пахотного горизонта, а внесение органических и минеральных удобрений обогащает почву питательными веществами и улучшает ее структуру. Целый комплекс взаимосвязанных мероприятий, правильные севообороты, многоотраслевое сельское хозяйство, в котором скотоводство занимает одно из первых мест, бережное отношение к естественной среде, обусловливающей разнообразие биотопов и гармонию ландшафта, позволили человеку не только сохранить плодородие почвы, но и существенно увеличить его в течение веков.
Первые европейские колонисты на Северо-Востоке США, обрабатывая почвы такого же типа, постепенно достигли устойчивого плодородия.
Почвы высокотравных степей — черноземы — с мощным гумусовым горизонтом также были превращены в богатые окультуренные земли. Почвы низкотравных степей и саванн, которые значительно беднее лесных почв, требуют для сохранения их плодородия более бережного обращения. В странах с многовековыми сельскохозяйственными традициями их сумели сохранить в хорошем состоянии. Примером может служить Западная и Центральная Европа, а также и некоторые районы Азии, находящиеся на небольшой высоте над уровнем моря. Несмотря на перенаселенность этих районов, разумное использование земель, применение отбросов хозяйства в качестве удобрения, а также выращивание зерновых культур в сочетании с плодовыми и овощными позволяют добиваться здесь непревзойденных урожаев34.
Отметим, наконец, что, пока плотность населения в тропических районах держится ниже известного уровня, подсечно-огневая система земледелия допускает эксплуатацию земель при условии частого чередования обработки мелких участков. Если после обработки земля эксплуатируется недолго, почва не истощается, растительный покров быстро восстанавливается и земля обретает первоначальное плодородие. К сожалению, крестьянин покидает свой участок только после того, как земля окончательно истощена, и тогда для восстановления ее плодородия нужны уже десятки лет. Роскошная растительность тропиков иногда создает представление о необычайном богатстве их почв. Однако первое впечатление обманчиво. Тропические почвы бедны и недолговечны. Сильные ливни ведут к чрезмерной эрозии почвы, которая за несколько лет, а в иных случаях и за несколько месяцев разрушает веками сложившуюся структуру.
Революция, происшедшая в сельском хозяйстве в XIX в., привела к коренным изменениям. Появление сельскохозяйственной техники позволило человеку осваивать земельные богатства обширных степей, забросив ведущуюся испокон веков обработку земельных участков в лесных районах. Необходимо отметить! что в своем естественном состоянии степные почвы обладают структурой, близкой к структуре обрабатываемых почв, тогда как лесные почвы приобретают ее очень нескоро. Но сельскохозяйственные машины, позволившие эксплуатировать обширные пространства с применением квалифицированной, но зато малочисленной рабочей силы, вытеснили животных, а следовательно, и пастбища и кормовые культуры, которые совместно с посевами зерновых поддерживали существующее в природе равновесие.
Совокупность всех этих более или менее связанных между собой обстоятельств привела к противоестественному с точки зрения экологии положению — внедрению монокультуры, одному из основных бедствий современного земледелия. Если подходить с позиции биологической науки, обеспечить ежегодный урожай, выращивая одну-единственную культуру, можно, но при этом необходимо обеспечить защиту почвы от эрозии и возмещение урона (истощение питательных веществ), нанесенного почве продолжительным возделыванием монокультуры. Однако все эти требования не всегда удается выполнить, и, как правило, внедрение монокультуры сильно разрушает почву. В то время как чередование целого ряда культур, среди которых обязательно должны быть культуры, обогащающие почву питательными веществами, например бобовые, наоборот, позволяет использовать все возможности почвы, оставляя ей время для отдыха. Кроме того, в результате возделывания многих монокультур, особенно таких, как зерновые, почва большую часть года остается совершенно открытой, то есть лишенной растительного покрова, предохраняющего от ветровой и водной эрозии, и подверженной усиленному действию солнечных лучей и ветра. Даже в вегетационный период единственный слой, образуемый культивируемым растением, не дает такой действенной защиты, какую обеспечивают более правильные севообороты и тем более естественный растительный покров. На первых порах освоения обширных степных пространств в почву не вносили никаких удобрений, и даже в настоящее время нередко пользуются только химическими удобрениями, в связи с тем что в районах господствования монокультур естественные удобрения не всегда имеются под рукой. Однако при этом не учитывают того, что если химические удобрения восстанавливают в почве минеральные вещества, поглощаемые культивируемым растением, то они ни в коей мере не восполняют органические вещества, в которых почва нуждается для сохранения своей структуры и физических свойств (рис. 34).
Рис. 34. Распространение эрозии в США (Bennett, 1939). На карте показаны только области, подвергшиеся наиболее сильной деградации почвы; в действительности эрозионные процессы наблюдаются на гораздо более обширных пространствах, за исключением самой восточной части страны. Отметим действие дефляции — ветровой эрозии — на громадной территории по границе штатов Канзас, Техас и Оклахома. В этом месте образовалась так называемая «пыльная чаша», известная своими бурями, сносившими плодородные слои почв. 1 — водная эрозия; 2 — ветровая эрозия.
Богатства степных районов казались человеку неисчерпаемыми. На самом же деле подобные методы хозяйства привели в этих местах к разорению ряда районов, имевших чисто земледельческое направление.
Классический пример деградации почвы представляют собой обширные равнины США, крайне нерационально используемые начиная со второй половины XIX в., то есть с момента появления колонистов, пришедших сюда из восточной лесной зоны Североамериканского континента (напомним, что это случилось во времена систематического истребления бизонов).
Естественный растительный покров, состоящий в основном из злаковых трав, был полностью уничтожен и заменен зерновыми и кукурузой — культурами, весьма слабо защищающими почву. Обработке земли, которая началась примерно в 1880 г., благоприятствовали периоды обильных дождей, но начиная с 1890 г. наступил период длительных засух — явления довольно частого в этих районах, и многим фермерам пришлось покинуть эти места. В начале XX в. обилие выпавших осадков несколько исправило положение, а недостаток пищевых продуктов, ощущавшийся в период первой мировой войны и в послевоенные годы, дал толчок к расширению сельского хозяйства этого района.
В 1931 г., совпав по времени с известным американским экономическим кризисом, начался период жестоких засух, продолжавшийся и в последующие годы. Иссушенная, полностью деградировавшая и лишенная своего растительного покрова почва превращалась в мельчайшую пыль, уносимую сильными порывами ветра. День 12 мая 1934 г. навсегда останется в анналах землеиспользования «траурным» днем: обширные равнины стали ареной беспрецедентного в истории Америки стихийного бедствия. Ветер со страшной силой сдувал превращенную в пыль почву со всей зоны, включая Канзас, Техас, Оклахому и восточную часть Колорадо, и нес черные тучи через территорию Американского континента на восток. Одни из них пронеслись над восточными районами США, затмили небо над Вашингтоном и Нью-Йорком; другие унеслись в Атлантику. Оголенные районы, получившие с тех пор название «dust bowl», что означает «пыльная чаша», стали средоточием ветровой эрозии, страшные последствия которой не раз проявлялись за этот период. Пыльные бури, легко покрывавшие расстояния в 1000 км и шедшие фронтом в 500 км, поднимали частицы земли на высоту 3000 м. Некоторые бури охватывали площадь в 450 тыс. км2, при этом переносилось более 200 млн. т почвы и сдувалось до 25 см поверхностного слоя почвы. Пыль оседала в других районах, покрывая пахотные земли, дороги и жилища35. Это была одна из самых крупных экономических катастроф, причину которой нужно искать в деятельности человека, протекавшей вразрез с элементарными законами природы.
Миллионы гектаров земли были таким образом опустошены, а фермеры поставлены перед проблемой безработицы, тем более трудноразрешимой, что США переживали в то время тяжелый экономический кризис.
Стремясь найти выход из этого положения, правительство создало Службу по охране почв36, начавшую свою деятельность с укрепления почвы в пострадавших районах посевами трав и с других мероприятий, способствующих постепенному восстановлению почв; дождливые периоды 40-х годов благоприятствовали этим начинаниям. Но во время второй мировой войны, когда спрос на сельскохозяйственные продукты увеличился и цены на них повысились, люди вновь принялись за обработку еще не окрепших после катастрофы земель. И в 1950 г. засуха повторилась опять, хотя, к счастью, и не имела таких тяжелых экономических последствий. Вначале убытки были невелики, но в 1957 г. пошли проливные дожди, сносившие верхний плодородный слой почвы и обнажавшие ее вплоть до камней. Это отнимало всякую надежду на возможное восстановление почв. Будем думать, что этот тяжелый урок послужит на пользу фермерам и они перестанут разрушать землю чрезмерной эксплуатацией, прежде всего роковыми для почвы монокультурами.
Столь же тяжелыми ошибками была отмечена деятельность современного человека в тропиках, где его вторжение в корне изменило существовавший доселе хозяйственный уклад. Его хищническая экономика в ряде районов нанесла огромный вред. Разорив дикую природу, разграбив леса, уничтожив диких животных, цивилизованный человек изнасиловал землю, поставив перед собой единственную цель — быстрейшее обогащение. Увлекшись миражем богатств тропических районов и вытеснив культуры, которые местное население выращивало исключительно для покрытия собственных нужд, он стал внедрять технические культуры, рассчитывая на выгоды экспорта и совершенно забывая о биологическом равновесии, ни один элемент которого при такой системе восстановиться не мог. Первой «жертвой» такого грабежа была Африка, затем Латинская Америка и Юго-Восточная Азия. Безрассудство, с одной стороны, и безудержная алчность — с другой, не замедлили привести к самым серьезным последствиям — деградации почвы. Одним из наиболее серьезных факторов этой деградации было внедрение монокультур, особенно в районе саванны или на границе ее с лесом. Кофе37, гевея, хлопок и чай стали культивироваться в широких масштабах, и площадь, занятая этими культурами, непрестанно расширялась. В других местах культивировали уже успевшие разрушить большие площади земель в Восточной Африке и Конго арахис38, табак и пиретрум — одни из наиболее опасных для почвы растений, которые ее сильно истощают и не защищают (как и другие пропашные культуры) от действия различных природных факторов.
Проведение в жизнь некоторых смелых проектов повинно в не в меру широком «преобразовании природы» и в избыточном применении механизации — непременного условия их рентабельности. Таковы были проекты землеустройства в Ниари (Конго, Браззавиль), в Сефе (река Казаманс) и, наконец, один из наиболее неудачных планов39 выращивания арахиса на территории бывшей Танганьики.
Осуществить эти проекты удалось, лишь совершенно изменив процессы эксплуатации и отказавшись от первоначальных замыслов, нежизнеспособных ни экономически, ни «биологически».
Многое можно сказать о способах обработки земли, которые слишком часто приводили к плачевным результатам, в частности о систематическом удалении растений-«паразитов» с плантаций европейского типа под предлогом облегчения условий существования культурных растений.
При таком методе почва под культурными растениями — кустами и деревцами — обнажается и подвергается действию водной эрозии и ускоренному высыханию. В то же время поля местных жителей обычно бывают усеяны разнообразными растениями-сорняками, которые не пропалываются, скорее всего, из инстинктивного понимания элементарного экологического закона. Впоследствии колонисты осознали допущенную ими ошибку и агрономы составили длинный список растений «покровного» характера, составляющих совместно с культурными растениями нечто вроде естественной системы сообществ.
Нельзя, конечно, огульно осуждать все методы выращивания культур в жарких странах, которые применили европейцы в Африке или в Южной Америке, тем более что в каждом отдельном случае многое зависело от природных условий. В ряде случаев, например на возвышенностях восточной части Африканского континента, колонисты, пользуясь благоприятными климатическими условиями, выращивали прекрасно прижившиеся культуры (особенно кофе, чай и сизаль), составляющие сейчас 85% экспорта сельскохозяйственных продуктов страны. Равным образом это распространяется и на другие районы тропической зоны. Однако во многих местах вторжение западной цивилизации имело отрицательное влияние. Тесня туземцев или превращая их в сельскохозяйственных рабочих, европейцы занимались промышленной эксплуатацией девственных или еще мало освоенных земель, преследуя единственную цель — быструю наживу.
Разница в скорости, с которой протекают в Африке процессы эрозии на полях, обрабатываемых различными земледельческими методами, видна на примере, описанном Фурнье1. Речь идет о культуре арахиса в Среднем Казамансе (Сефа близ Седиу), где проводились опыты на двух экспериментальных полях. Одно из них было обработано местным способом, другое — механическим: механическая расчистка участка леса, корчевание больших пней, систематическое удаление корней, (прохождение корнерезкой на глубину 20 см) и т. д. Следы эрозии на этих участках были замечены после использования их в течение четырех лет.
I —пар на участке, обработанном местным способом;II—рис на участке, обработанном механическим способом.1 Fournier, Contribution a l'etude de la conservation du Sol en A.O.F. (не опубликовано).
Как видно из таблицы, доля поверхностного стока на участке II выше (из-за уменьшения пористости и проницаемости почвы) л потеря почвы гораздо значительнее. Среднегодовая для всего севооборота эрозия унесла 772 т почвы с 1 км* участка, обработанного местным способом, и 1623 т с участка, подвергнутого механической обработке. Последняя цифра объясняется действием распашки, уменьшающей связность (то есть способность почвы противостоять механическому разрушению) и сопротивляемость почвы. Потеря почвы тем слабее, чем меньше почву «переворачивают». И хотя механизированный способ обработки сильно повышает урожайность культуры (1840 кг/га арахиса против 970 кг/га)., но ускоренная эрозия сокращает долговечность и продуктивность такого поля.
Когда европейцы проникли в тропические страны, земли которых были действительно совершенно нетронутыми (как, например, большая часть Африки и почти вся территория Латинской Америки), они еще не располагали достаточным научным багажом, во всяком случае, их познания были не выше познания людей, начинавших освоение равнин Северной Америки. Но с тех пор прошло немало времени. По инициативе многих стран созданы научно-исследовательские сельскохозяйственные институты, и в результате их работы собран огромный фактический материал. Таким образом, приложение к практике научных данных позволило исправить ряд ошибок и осваивать новые территории на более разумной основе.
Полностью ли оправдает себя приложение научных исследований к условиям сельского хозяйства в тропиках? Безусловно, нет. По этому поводу можно привести высказывания Ж. П. Гарруа (J. Р. Наrrоу, 1944): «...агрономическая наука тропиков, как и других стран, до сих пор была нацелена скорее на количественное и качественное улучшение продукции, чем на изыскание способов более бережного обращения с земельным фондом. За редким исключением, каждый колонизатор жаждет как можно скорее обогатиться и не хочет ждать, пока замороженный до поры до времени капитал вернется ему в виде возможности длительной и плодотворной эксплуатации земли, не понимая, что в противном случае его хозяйство придет в упадок или замрет».
Политическая обстановка в Африке сейчас изменилась, но экономические проблемы остались теми же и в известном смысле стали даже серьезнее. Надо надеяться, что новые африканские государства будут дальновидными и не пожертвуют ради выгоды сегодняшнего дня землями, которые сегодня дадут высокие урожаи, а завтра обесплодятся. Драма Африки именно в этом. Вышесказанное вполне можно отнести и к другим странам мира, находящимся на пути развития.
Будущее обработки земли
Мы лишь коротко упомянем об этом важном вопросе, к которому вернемся несколько позднее. Серьезные разрушения почвы, в которых были повинны земледельцы и скотоводы, заставили человека задуматься о том, какой же способ обработки земли поможет ему восстановить деградировавшие почвы, а затем поддерживать их плодородие и повышать их производительность. Не вдаваясь в подробности, можно сказать, что в этой области были сделаны многие открытия, в частности по химизации земледелия. Агрономическая наука стала наукой комплексной, и все же техническая мысль XX в. часто обращается к методам вековой давности. К их числу относится разбивка полей террасами, которые делят длинный склон на ряд последовательно расположенных участков, разделенных водоотводными канавами. Метод возделывания культур на уступах, некогда широко распространенный в Азии, в Средиземноморье и в Андах, требует проведения огромных работ, но он исключает возможность возникновения процессов эрозии, поскольку пологий склон горы превращается в ряд ступеней.
Из этого же принципа исходит и вспашка, при которой борозды проходят в горизонтальной плоскости, в противном случае, то есть если их провести вдоль склона, они превратятся в подобие овражка, который будет размываться дождями. Борьба с образованием оврагов и отвоевывание территории, уже занятой оврагами, требует механического укрепления почвы еще до восстановления на них растительного покрова.
Другие методы — методы химизации почв — восстанавливают в ней равновесие, пополняя минеральные и органические элементы, израсходованные культурными растениями. Особенно важно сохранение в почве азота, необходимого для обеспечения в сельскохозяйственных продуктах высокого содержания белка (на эродированных землях содержание последних существенно снижается). Также не менее важно восстановление минеральных солей (калия и кальция) и микроэлементов.
Наконец, существуют и биологические методы, которые применяются для восстановления равновесия, близкого к естественному, и в настоящее время опережают все остальные методы. Система монокультуры уже отошла в прошлое и почти повсеместно уступает системе севооборотов; в частности, в США уже широко применяется так называемый strip cropping — ленточный посев, при котором зерновые культуры чередуются с растениями, обеспечивающими надежную защиту почвы; особенно благоприятно при данной системе чередование зерновых культур с травами, которые образовывают защитный покров — дернину. С этой стороны возврат к методам, испытанным в Европе на протяжении многих столетий, расценивается положительно. Другие растения вводятся в севооборот для предохранения почвы от действия солнечных лучей и иссушения.
Борьба с ветровой эрозией ведется, с одной стороны, путем мульчирования, то есть укрытия почвы слоем растительных остатков — соломой, покровом из злаковых трав, которые не боятся сухости, а с другой — устройством ветроломных защитных полос из кипарисов или тростника в Провансе (Средиземноморье), тополей в умеренной зоне, акации или других аналогичных растений в тропических районах. Кроме того, для защиты бассейнов рек в верхнем течении сохраняются естественные (или насаждаются искусственные) леса.
Таким образом, разделяя земли на участки, каждый из которых имеет свое хозяйственное предназначение, добиваются агролесопастбищного равновесия. Создается некоторое подобие естественного равновесия между закрытыми и открытыми формациями. Одни из участков предназначены только для земледелия, а другие — в зависимости от характера почв и севооборота, обеспечивающего высокие урожаи и сохранность почв,— для скотоводства. Этот метод применим и к тропическим районам, где щедрая, но недолговечная почва требует особо осторожного обращения, И здесь опять-таки человек должен вдохновиться природой, чтобы создать среду, пусть искусственную, но в какой-то мере приближающуюся к дикой природе. Монокультуры и технические культуры «смертельны» для тропических почв. Сохранение их возможно только при наличии комплексных растительных ассоциаций, хорошо приспособленных к условиям среды, которая создается в процессе обработки40. Таким образом, человек еще раз убеждается в том, что полное нарушение равновесия в природе не в его интересах и что самый лучший способ обеспечения высокой производительности — бережное обращение с природой, а не попрание ее законов.
Человек начинает наконец осознавать, что распахивание, разрушение и дальнейшее преобразование естественной среды далеко не лучший способ для получения щедрых даров от природы. Нужно считаться с призванием местности, а, насколько известно, не всякая местность имеет сельскохозяйственное «призвание». Вопреки прежним легкомысленным убеждениям нельзя эксплуатировать любые земли одним и тем же способом, надеясь получить определенный вид сельскохозяйственной продукции. Принципы использования почв гораздо сложнее.
Современное земледелие находится в тесной зависимости от жизненных явлений, регулируемых строгими и действующими повсюду законами природы, с которыми человек вынужден считаться. Даже основное сырье сельского хозяйства — почва — это нечто живое, подверженное изменениям, большей частью от нас не зависящим. Крупные катастрофы, уже разорившие и продолжающие разорять современный мир, происходят от нежелания человека считаться с этими законами, от нежелания понять, что голод нельзя удовлетворить, опустошая землю.
7. ЭРОЗИЯ И ВОДНЫЙ РЕЖИМ
Нет более унылого зрелища, чем земли, опустошенные ливнями и наводнениями... Им выпало на долю вечное разрушение и бесплодие. Трудно поверить, что некогда провидение наделило . эти величественные, но страшные своей безжизненностью пустыни теми же благами, что и другие земли. И будь человек более разумным, эти блага существовали бы и ныне.Дж, П. Марш, «Человек и природа»
С проблемой ускоренной эрозии связана проблема режима вод, сильно изменяющимся в районах, которым был нанесен ущерб деятельностью человека. В абсолютных величинах вода на поверхности земного шара неисчерпаема. Но в пределах данного района плодородие земель зависит не столько от количества воды, сколько от упорядоченности ее круговорота в природе. Рождение и процветание цивилизаций в известном смысле также зависит от разумного пользования капиталом, который представляет собой вода. Обратимся к примерам великих цивилизаций Ближнего Востока. Они возникали на границе пустынь, и пустыни превращались в плодородные земли благодаря тому, что человек умел рационально использовать водные богатства, находящиеся в его руках. А гибель этих могущественных в прошлом цивилизаций, о чем свидетельствуют руины крупных городов Западной и Восточной Азии, Северной Африки, Центральной и Южной Америки, в значительной мере объясняется эрозией, в результате которой горы уже не могли служить «резервуарами» для накопления влаги.
Трагедии, разыгрывавшиеся в историческую эпоху и повторяющиеся в некоторых областях земного шара и в наши дни,— это следствие ускоренной эрозии, вызываемой непродуманным преобразованием биотопов, обезлесением и неправильными методами обработки земли.
На водный баланс районов, подвергшихся эрозии, хозяйственная деятельность человека оказывает большое влияние. Оно проявляется в прогрессирующем иссушении эродированных земель и в постепенном превращении их в пустыни, в наводнениях, в засорении наносами русел рек, затрудняющих регулирование стока. Эти, по сути дела, разные явления тесно связаны между собой.
Прогрессирующее иссушение
Обычно вода «стремится уйти» из эродированных районов. Лишенная растительного покрова почва изменяется в самой своей структуре и теряет физико-химические свойства, удерживающие воду, а глубокие овраги, врезаясь в верхние слои почвы, вызывают помимо всего понижение уровня грунтовых вод. Эти нарушения в значительной мере объясняются тем, что в зоне эродированных земель большой процент выпадающих осадков не впитывается почвой, а стекает с ее поверхности; та же часть влаги,, которая все же попадает в почву, не задерживаясь в верхних, затронутых процессами эрозии слоях почвы, беспрепятственно проникает в нижние горизонты. Таким образом, верхний почвенный горизонт высыхает, растительность скудеет и водный баланс опять-таки нарушается. А человек потребляет огромное количество воды для своих бесчисленных промышленных и хозяйственных нужд. Многие крупные города ощущают постоянный недостаток воды, расходуя ее в гораздо большем количестве, чем. в зонах нормального потребления, и тем самым истощая подпочвенные ресурсы.
С другой стороны, нарушение человеком естественной среды и сопровождающая эти нарушения эрозия оказывают огромное воздействие на климат. Этот вопрос не раз был предметом многочисленных научных споров из-за недостатка объективных данных и трудности интерпретации наблюдений. Ограничимся рассмотрением частного случая больших массивов влажнотропических экваториальных лесов (Aubreville, 1949). Вне всякого сомнения, они оказывают смягчающее и регулирующее влияние на средние и экстремальные температуры (защита почвы от прямого нагревания и повышение влажности воздуха, уменьшающее температурные колебания). Кроме того, они также, по-видимому, увеличивают количество осадков41. Влияние влагооборота леса (конвекция и испарение), влекущего за собой увеличение абсолютного количества осадков и продление влажного сезона, ощущается даже в местностях, находящихся вдали от лесных массивов, и тем более особенно сказывается на режиме осадков в прилегающих районах. Профессор Обревиль считает, что в случае уничтожения в Африке гвинейских и экваториальных лесных массивов сократится число дождей и продолжительность дождливого периода в более сухих районах. По его словам, «влажные тропические леса в центре континента выполняют функции морей, а опушки с точки зрения выпадения осадков и увлажнения континента можно приравнять к побережью океана».
В районах умеренного климата леса оказывают аналогичное действие. По всей вероятности, на режим осадков и вообще на климат немалое влияние имеют и другие биотопы, но разрозненность современных наблюдений не позволяет пока прийти к определенным выводам.
Многочисленные исторические данные, в частности по Средиземноморскому району, говорят о возможности изменений климата в связи с разрушением естественных местообитаний и обнажением почв. Во всяком случае, уничтожение естественного растительного покрова, будь то лес или злаковые ассоциации, несомненно, ведет к уменьшению конденсации водяного пара в атмосфере, что имеет немалое значение для сухих районов, где даже такие осадки, как роса, существенно пополняют общие запасы воды.
В итоге можно сказать, что ускоренная эрозия ведет к сильному уменьшению количества атмосферных осадков, стимулируя процессы опустынивания, и, когда человек слишком сильно нарушает естественные местообитания и почвы, он приводит в действие поистине адский механизм, действие которого отражается на всем, даже на слое атмосферы, необходимом для существования людей на Земле.
Нарушение режима рек
Во время сильных дождей насыщенная влагой почва не может удержать такое количество воды; значительная часть ее стекает в низовья рек, вызывая нередко сильные разливы. Это естественное явление, связанное с рядом географических и климатических факторов, происходило еще задолго до того, как человек начал «преобразовывать» Землю. Географы уже давно выработали классификацию рек в зависимости от их режима и колебания дебита, то есть расхода воды, и отметили, что внезапные паводки, характерные для районов с резкими климатическими колебаниями, располагающих довольно слабым растительным покровом, имеют далеко идущие последствия.
Совершенный человеком переворот в природе и неправильно» использование земель, как мы уже видели, привели к значительному уменьшению накопления запасов почвенной влаги. Поэтому эродированные зоны подвержены довольно сильным разливам рек. Режим рек нарушается, и мощный регулятор, который представляют собой почвы бассейнов верховьев рек и преимущественно древесная растительность (напомним, что лес в данном случае эквивалентен плотине), перестает действовать, поскольку он уже не в силах ослаблять или «расстилать» обильно выпадающие осадки. В этих условиях большое значение приобретают заболоченные районы; принимая избыток осадков, они регулируют режим рек в сухое время года. Фактически все эродированные районы периодически опустошаются наводнениями. В частности, это характерно для французских Альп, обезлесенных в прошлом веке и сильно пострадавших впоследствии в связи с изменением режима их рек. Разрушения, причиненные потоками воды, красочно описаны экономистом А. Ж. Бланки42. Разрушение первичных биотопов положило начало глубокой деградации горных районов юго-востока Франции; их опустошение вызвало глубокие экономические изменения и сильнейший отток населения. История опустошения этих мест нашла отражение в многочисленных трудах географов и экономистов. Следы этих опустошений налицо43.
Классическими с этой точки зрения истории примерами считаются наводнения на крупных китайских реках, особенно на реке Хуанхэ, или Желтой реке. Вся история этой реки — это история длительной борьбы населения приречных районов с ее водами. А эрозия, в возникновении которой был повинен человек, тысячелетиями истреблявший леса на необъятных просторах своей страны, в конце концов придала естественному явлению природы характер катастроф. О скорости исчезновения в этой стране лесных массивов, писал Р. П. Лисен, проживший в Китае много лет.
Таким же катастрофическим наводнениям подвержены крупные реки США, главным образом реки засушливого Запада, где почвы исключительно чувствительны к результатам деятельности человека. Район бассейна Миссисипи известен бедствиями, большей частью также навлеченными человеком. (Убытки от наводнений выражаются в чудовищных цифрах: за период с 1903 по 1938 г., по оценкам Беннетта, США потеряли на этом 1 697 507 124 доллара (по курсу 1939 г.), а к ним надо еще добавить убытки от опустошений самих земель. Убытки от разлива в 1927 г. Миссисипи на площади 75 тыс. км2 (площадь большая, чем территория Бельгии и Нидерландов, вместе взятых) оцениваются примерно в 300 млн. долларов.
Конечно, разливы и наводнения не являются «изобретением» человека, но он повинен в том, что эти явления выливаются в катастрофы. Это — следствие ускоренной эрозии, спровоцированной неумелым обращением с землей в преобразованных им районах.
Эрозия и твердый сток рек
Почва, смываемая текучими водами с возвышенных мест, переносится рекой в места более низменные; некоторая часть ее откладывается в руслах рек, а остальная выносится дальше, в море. Обычно эти отложения, представляющие собой результат естественного процесса, являются одним из факторов плодородия земель. Хорошим примером служат плодородные земли нижнего течения Нила, обогащаемые аллювиальными наносами после его разлива. Но этому нормальному процессу противополагается непропорциональное накопление твердого материала, транспортируемого водой из районов, подвергшихся ускоренной эрозии. Иногда его количество становится чрезмерным, о чем говорит мощность отложений суглинка, оставшегося после наводнения, нагромождения гальки и обломков породы, заиление водохранилищ, устьев рек и портов. Таким образом, к ущербу, наносимому эрозионными процессами в верхних течениях рек, присоединяется ущерб, который наносит осаждение материала разрушения.
Количество взвешенных твердых наносов может составлять от 2 до 8 кг на 1 м3 воды. За один год рекой Миссисипи до сих пор выносится до 300 млн. м3. Река Хуанхэ в Китае известна огромной разрушительной силой и значительным расходом твердого материала. В абсолютных цифрах он выражается в год в среднем в 1890 млн. т (расход Роны — от 20 до 30 млн.), а максимальный расход составляет 2643 млн. т. В августе 1933 г. Хуанхэ (на уровне Чжанчжоу) перенесла за один день более 500 млн. т осадков во взвешенном состоянии, а для всего бассейна реки, площадь которого равна территории Франции, смыв почвы составляет соответственно 18—19 т/га44.
По масштабам этого явления Китай занимает первое место, но, судя по относительным величинам, снос твердого материала столь же существен и в других местах земного шара. В США, в районе Лос-Анджелеса, он составляет в среднем от 6 до 144 т/га в год; в Индии, в долине притока Ганга, — 36; в Алжире (бассейн Узда и Уджда) — от 45 до 150; в верхних бассейнах Драка и Дюранса во Франции — 450; в Австрии — от 1650 до 1800; в Форарльберге (к счастью, на очень ограниченных пространствах, порядка 10—40 га) — от 1650 до 1800 т/га.
Грубый материал выноса, попадая на поля и совершенно видоизменяя их, действует как разрушающий фактор. Если тонкий слой аллювиальных отложений, как, например, нильский ил, служит ценным удобрением для почвы, то галька и обломки горных пород, влекомые той же самой водой, губят плодородие полей, покрывая их каменистым слоем.
Другое обстоятельство, позволяющее судить о пагубном действии наносов, — это засорение водохранилищ, сооруженных в ирригационных и гидроэнергетических целях или же для упорядочения расхода рек. Так, в Алжире вследствие разрушения почв, наступившего после обезлесения и чрезмерного выпаса, водохранилища заполняются осадочным материалом со скоростью 300 тыс. м3 в год. В водохранилище Уэд-Фодда, имевшее первоначальную емкость 225 млн. м3, за 1932—1937 гг. поступило 600 тыс. м3 твердых материалов, в 1937—1941 гг.— 1,25 млн. и в 1941 — 1947 гг. — 3,75 млн. м3; сейчас с поверхности почвы ежегодно смывается слой толщиной 7 мм в год (Furon, 1953). Если этот процесс разрушения земель не будет остановлен, срок службы водохранилища не превысит 80 лет.
В Греции водохранилище на реке Стримон (Керкини) за 19 лет потеряло 1/3 своей емкости, а ежегодные потери выражаются в 5,5 млн. м3. Если эрозионную деятельность не удастся остановить, то через 40 лет водохранилище перестанет действовать и ирригационные работы на равнинах Серре придется прекратить.
В США заполнение водохранилищ наносами протекает столь же интенсивно, и некоторые из них потеряли за 30 лет до 80 % емкости. По подсчетам, 39 % из них выйдут из строя менее чем через 50 лет, а 25% — менее чем через 100. Бывали случаи, когда срок работы плотин ограничивался 10 — 15 годами, после чего они прекращали свое существование. В Техасе водохранилище на реке Колорадо потеряло 47 % своей первоначальной емкости за 6 лет 9 месяцев. Для его замены было построено новое водохранилище, но и оно потеряло 83% емкости за 9 лет и 95% — за 13 лет (Bennett, 1939).
Наиболее интересен, пожалуй, пример известного Гуаньтинского водохранилища, сооруженного в районе Пекина на реке Юндинхэ. Его первоначальная емкость определялась в 2270 млн. м3. По расчетам китайских инженеров, ежегодное заполнение водохранилища твердым материалом составляет 90 млн. м3, так что оно выйдет из строя через какие-нибудь 30—40 лет. Таким образом, водохранилище, вдвое большее по емкости, чем водохранилище Сер-Понсон во Франции, просуществует максимум 75 лет. Насаждение лесов в бассейне реки явилось одной из мер, предпринятых для сохранения Гуаньтинского водохранилища.
Природный кольматаж водохранилищ может иметь и более серьезные последствия, ведущие не только к уменьшению полезной емкости самих водохранилищ, но и к разрушению гидротехнических сооружений.
Такие случаи наблюдались в Алжире, на плотине Уэд-Фергуг, и во Франции, где судьба известной плотины Сер-Понсон находится под угрозой из-за геоморфологических изменений, повлекших за собой заиление водохранилища (ежегодные накопления твердых материалов оцениваются здесь в 2,9 млн. м3, из которых 300 тыс. м3 твердых материалов, отложенных на дне, 2 млн. м3 суглинка и 600 тыс. м3 ила). Программа по облесению местности и закреплению почв еще не приведена в исполнение из-за недостатка средств и, как говорит Трикар (Tricart, 1962), «грошовая экономия приведет в конце концов к катастрофе».
Приведенные примеры чрезвычайно убедительно показывают, как неправильное использование почв, главным образом истребление растительного покрова, может погубить сооружения, стоившие огромных средств и усилий. Они свидетельствуют о настоятельной необходимости рационального подхода к эксплуатации природных богатств для блага экономики.
Отметим, наконец, что фауна текучих вод, замутненных твердым материалом, находящимся во взвешенном состоянии, или отравленных отходами промышленного производства, сильна изменяется.
Исследования, проведенные на Юго-Западе США, показали, что ихтиофауна значительно пострадала от изменения состава текучих вод, загрязнения отходами производства, а также от многих других последствий деятельности человека (Miller, 1961, 1963). Уничтожение растительного покрова (чрезмерный выпас, обезлесение), строительство гидротехнических сооружений (резкое изменение расхода рек и их экологических условий), интродуцирование новых видов рыб (по крайней мере 1/3 рыб, населяющих воды, состоит теперь из ввезенных видов), спуск сточных вод в реки, заселение вод «избранными» видами (для уменьшения количества «нежелательных») коренным образом изменили первоначальное равновесие водных биоценозов. Это особенно заметно в местах нереста, где экологические условия настолько изменились, что рыба теперь туда не заходит. Одним из таких примеров может служить озеро Эри в США. В результате всех этих причин не менее 6 видов рыб исчезло, а существование остальных 13 видов, составляющих около 20 % их тиофауны Юго-Запада США, также находится под угрозой гибели.
Этот пример показывает, как сильно человек может нарушить равновесие в природе. Мы недостаточно хорошо знакомы с жизнью рыб и еще менее — с жизнью других водных животных, но нам известно, что многим из них угрожает опасность, вплоть до вымирания, именно вследствие деятельности человека.
Чрезмерное отложение наносов происходит не только в реках, но и в море и способно причинить немалый ущерб и там. Быстрое заиление эстуариев рек восточного побережья США, в частности Чесапикского залива, по всей вероятности, вызвано смывом почвы реками с земель, разрушенных земледелием (Tricart, 1962). «Сельскохозяйственная» эрозия повинна в самых глубоких изменениях природы, распространяющихся даже на моря.
8. РАЗРУШЕНИЕ ВОДНЫХ БИОТОПОВ
Болота — это молодость земли.Жак Перре
Нам кажется уместным сказать несколько слов о водных биотопах, так как сейчас во всех зонах земного шара, тем более в зонах умеренного климата, им грозит прямая опасность. Имеющие первостепенное значение как для сохранения большого числа животных и растительных видов, так и для сохранения биологических сообществ в целом, эти участки естественной среды обитания чрезвычайно разнообразны, начиная от солоноватых прибрежных лагун до пресноводных болот и озерных пространств. Некоторые из них биологически крайне бедны (олиготрофы), другие (эвтрофы), наоборот, исключительно богаты в силу существования многочисленных цепей питания и большой продуктивности, обусловливающих обилие растительных и животных организмов. Наиболее ярко это проявляется в лагунах, где море, пресная вода и земля обеспечивают в комплексе уникальную биологическую «урожайность».
Деятельность человека, игнорировавшего подобные взаимосвязи, была направлена на их разъединение. Можно подумать, что он хотел приложить к природе картезианские принципы!45 Он захотел отделить воду от земли и морскую среду от пресноводной, сооружая береговые плотины, каналы, очищая воду, дренируя и осушая любую влажную среду.
Деятельность человека в этом направлении началась еще в глубокой древности, когда назрела необходимость осушения болот.
В странах древней цивилизации это привело к сокращению водных пространств, которые в наши дни составляют по отношению к суше ничтожный процент и лишь очень небольшая часть из которых объявлена заповедными местами (в США—10%, во Франции — менее 2 %, из которых 2/3 занимает заповедник Камарг).
Сохранение некоторых водных биотопов в их естественном виде, казалось бы, оправдывается эстетическими и моральными побуждениями, так как большая часть их очень живописна, и, кроме того, и тем, что оно обусловливает существование очень многих животных и растений, находящихся в строгой зависимости от экологических условий. В пользу сохранения водных биотопов можно привести целый ряд аргументов, в том числе и соображения экономического характера. Прежде всего заболоченные зоны играют важную роль в водном режиме всего района, регулируя расход воды в реках и «утоляя» жажду земли в сухие сезоны. Нельзя забывать, что их воды содержат органические вещества, нужные для удобрения земель. И наконец, во многих случаях с экономической точки зрения эти зоны более выгодны (охота, рыбная ловля, пастьба) до преобразования, которое обходится весьма недешево, чем после него.
В настоящее время веские основания позволяют утверждать, что в ряде случаев коренное преобразование, естественных ландшафтов так же ошибочно с экономической точки зрения, как и с научной. Тесное сотрудничество между экономистами, инженерами и биологами должно предотвратить новые ошибки. Каждый проект осушения местности следует предварительно обсудить с биологами, для того чтобы при переустройстве территории принять во внимание сохранение некоторых зон в их естественном состоянии.
В данном случае, как и во всех других вопросах, касающихся охраны природы, следует учитывать различные интересы. Осушение некоторых заболоченных пространств, безусловно, необходимо с хозяйственной точки зрения. Его могут потребовать и интересы сельского хозяйства и интересы здравоохранения, в частности борьбы с малярией. Но неверно было бы считать, что единственное будущее болот — это их систематическое осушение, которое, кстати сказать, находится сейчас в особом почете. Во многих случаях необходимо сохранение ряда водных местообитаний и их естественных условий.
Научные аргументы
Вряд ли есть необходимость приводить какие-либо обоснования для доказательства того, что животные и растительные сообщества водных биотопов следует сохранить во всей неприкосновенности, если мы не хотим, чтобы виды, их слагающие, исчезли. Можно составить длинный перечень небольших растений и животных, которым грозит опасность исчезновения, если необходимые для их жизни местообитания будут разрушены. Их судьбу разделят и многие позвоночные, так как каждый вид их специализировался и занимает особую экологическую нишу, исчезновение которой влечет за собой и исчезновение занимающего ее животного.
Особое значение имеет сохранение водных местообитаний для перелетной водоплавающей дичи, так как нередко численность водоплавающих птиц переоценивается. Международное бюро исследования водоплавающих диких птиц (International Wildfowl Research Bureau), потратив многие годы на количественные учеты птиц в Европе, выяснило, например, что популяция белолобого гуся, зимующая в Западной Европе, насчитывает не более 70 тыс. особей. Мировая численность короткоклювого гуменника не превышает 40 тыс., белощекой казарки — 30 тыс., а европейская популяция черной казарки едва достигает 20 тыс.
Большинство водоплавающих птиц гнездится на обширных пространствах тундры Крайнего Севера, но с наступлением холодного времени они ищут себе пристанище в более южных районах, и тогда происходит обратное тому, что наблюдается у них в период гнездования: они сосредоточиваются на очень ограниченной площади, используя ее либо как промежуточный участок перелета, либо как место для зимовки. Утки и гуси, гнездящиеся в Исландии и на севере Европы, до Западной Сибири включительно, зимуют в ряде районов Западной Европы и тропической Африки. В этих случаях их численность может быть значительной. В Нидерландах, на острове Влиланд, можно встретить от 500 тыс. до 600 тыс. перелетных птиц на обширных болотах Ваддензее. Сотни тысяч птиц посещают во Франции бухту Эгюйон на побережье Вандеи. То же самое можно сказать и о заболоченных районах тропической Африки: в долине Сенегала и в зоне разлива Нигера находит приют многочисленная популяция чирков.
Но популяции всех этих водоплавающих птиц, представляющих исключительный интерес для охоты, обречены на гибель, если их не обеспечить достаточным количеством заповедных мест, где они смогут спокойно отдыхать и зимовать. При этом нельзя забывать о том, что каждый вид предъявляет к заповедникам свои требования (гуси предпочитают открытые влажные луга, небольшие кулики — илистые места и богатые кормом пространства, обнажающиеся во время морских отливов) и, следовательно, для охраны водяной дичи необходимы местообитания очень большой площади. Трудно переоценить, например, значение бухты Эгюйон в Вандее, где отлив открывает обширные илистые пространства. Между тем эти места собираются отгородить от моря молом и устроить там пресноводное озеро, что повлечет за собой разрушение исключительно важного местообитания всех видов водоплавающей дичи Западной Европы. Решение этого вопроса требует широкого международного сотрудничества и безотлагательных действий, разрушение нескольких звеньев в биологической цепи, в том числе мест для отдыха во время перелета птиц, подвергнет прямой опасности и без того их значительно поредевшие популяции46.
Эти меры должны сопровождаться рациональной организацией охоты и хотя бы временным ее ограничением, так как в Европе последствия чрезмерно интенсивной охоты сейчас очень ощутимы. В частности, следует запретить весеннюю охоту во всех странах, где она еще практикуется. Биологи констатируют, что плотности популяций многих видов водоплавающих птиц, гнездящихся в Скандинавии, ниже тех возможностей, которые ей предоставляют существующие местообитания. Экологический потенциал воспроизводительности уток, гусей и куликов явно не используется, а чрезмерная охота мешает этим популяциям достичь численности, соответствующей возможностям биотопов47.
Нельзя обойти молчанием и эстетическое значение водных местообитаний, которые охотно посещаются туристами и художниками. Лишившись этих первозданных уголков природы, страна потеряет значительную часть своей привлекательности.
Экономические аргументы
В защиту сохранения болот можно привести также некоторые доводы экономического порядка. Общественное мнение часто склоняется к тому, что заболоченные зоны непродуктивны и пригодны только как место свалки промышленных и хозяйственных отходов. Многие жаждут, чтобы мелиораторы скорее приступили к их осушению, и последние охотно идут навстречу этим пожеланиям. По словам Габриельсона (Gabrielson, 1962), болота, по-видимому, созданы лишь для того, чтобы инженеры-гидростроители могли проявить свое искусство. В зонах умеренного климата болотистые местности всегда считались не только местами совершенно бесполезными для человека и вредными для его здоровья, но и местами средоточия всевозможной нечисти, начиная от комаров до домовых. Такая репутация установилась за ними с незапамятных времен, а современный человек отчасти все еще находится во власти предрассудков.
В тропических районах болота действительно опасны для здоровья людей. Малярия и бильгарциоз48 являются настоящим бичом этих мест, а против второго заболевания пока нет другого способа борьбы, кроме осушения и преобразования болотистых мест в ущерб обитающей там фауне. Это заставляет нас очень осторожно подходить к оценке проблемы сохранения водных биотопов и рассматривать каждый конкретный случай в отдельности.
Но в ряде случаев сохранение болота выгодно с экономической точки зрения, и решение по этому вопросу должно входить в программу хозяйственного использования территории. Прежде всего их полезная роль заключается в регулировании расхода проточных вод. Они как бы служат своеобразной «губкой», удерживая избыток воды во время разливов рек и потом постепенно отдавая ее в засушливые периоды. Поэтому осушение болот нередко ведет к нарушению режима рек и к наводнениям.
Болота приносят также известную пользу сельскому и лесному хозяйству. Нельзя забывать ни о хороших пастбищах, которыми являются болота в некоторые периоды, особенно во время больших засух, ни о ресурсах растущего на них леса и других растений.
В целом первичная производительность болот, особенно расположенных в приливно-отливной зоне, значительна. По данным исследований, проведенных в штате Джорджия в США, с болот, расположенных в эстуариях рек, ежегодно получают в среднем с гектара 22 т сухого растительного материала, а с 1 га хлебного поля в том же районе — 3,4 т (вместе с соломой и корнями) и не более 14 т с 1 га с таких же полей в самых продуктивных сельскохозяйственных районах Западной Европы. Конечно, в абсолютных величинах количество органических веществ, получаемых с болота и с поля, несравнимо, так как при непосредственном, использовании человеком их продукции большая часть приходится на продукцию поля и очень незначительная доля — на продукцию болота. Но эту долю можно значительно увеличить при рациональном использовании болот, в частности для рыбоводства. Следовательно, сохранять болота в естественном состоянии гораздо выгоднее, чем превращать их в поля или луга, что, кстати стоит заметить, требует огромных капиталовложений49.
Отметим, что в тропических водах многие рыбы совершают локальные миграции и в дождливый сезон заходят в затопляемые районы. Эти сезонные перемещения местные жители успешно используют для рыбной ловли (Wasawo, 1963), и, несомненно, осушение болот может только повредить этому промыслу, разрушив места нереста и нарушив экологические условия.
Солоноватоводные болота в речных эстуариях также имеют важное экономическое значение. В эти богатые органическими веществами места приходят нереститься многие морские рыбы, а их молодь проводит здесь первый период своей жизни. Кроме того, вполне возможна промышленная эксплуатация других, постоянно обитающих в этих местах рыб. Развитое промышленное и спортивное рыболовство (рыбы и ракообразные) обеспечивает высокую рентабельность этих мест, не требуя никаких капиталовложений.
Другим, не менее важным ресурсом водных биотопов являются водоплавающие птицы — излюбленная дичь охотников. Аренда шалашей, хижин и охотничьих угодий дает значительно большую прибыль, чем превращение болот в поля или пастбища, и к тому же не требует особых затрат. Экономические выгоды такой охоты хорошо показывает пример США, где счастливые обладатели охотничьих лицензий, которых ежегодно выдается до двух миллионов, тратят на это удовольствие сумму порядка 89 млн. долларов. Частное общество «Дак анлимитед», основанное в США в 1937 г., заботится об охране популяции водоплавающих птиц в Северной Америке. Фонд общества, собранный по подписке (вклады США составляют 90%), расходуется на упорядочение мест гнездования в Канаде (главным образом в провинциях Манитоба, Саскачеван, Альберта), где сосредоточено 75% всей численности уток, на которых охотятся граждане США. Со времени своего основания общество, бюджет которого составляет более 500 тыс. долларов, израсходовало 8,5 млн. Эти цифры свидетельствуют как об экономической: выгодности подобных предприятий, так и о стремлении сохранения местообитаний водоплавающей птицы и обеспечения условий для ее размножения.
В заболоченных зонах обитают также пушные звери, охота, на которых может быть довольно прибыльной, хотя за последние годы, отчасти в связи с развитием клеточного звероводства, спрос на шкурки дикой норки, ондатры, выдры и нутрии упал и цены на них понизились.
Наконец, озера, часто встречающиеся в болотистых местностях, можно использовать для разнообразных видов спорта (яхты, рыболовство)50. Так что экономическая целесообразность сохранения водных пространств с точки зрения их промышленного и туристического использования очевидна.
Итак, водные местообитания не должны подвергаться чрезмерным преобразованиям. Веками человеку казалось, что лучший способ их использования — это их осушение и полное разрушение биологических сообществ. Конечно, иногда радикальные меры неизбежны: они могут быть вызваны необходимостью расширения площади продовольственных культур или медицинскими соображениями, требующими осушения болот как единственного средства борьбы с заболеваниями. Но в ряде других случаев человеку выгоднее использовать заболоченные зоны в их естественном виде или преобразовывать в целях увеличения их продуктивности. Это позволит избежать многих ошибок, которые в иных случаях вели к огромным материальным расходам. В ряде стран проекты осушения болот оказались несостоятельными и привели к созданию совершенно бесполезных участков пахотной земли. Так, в Нидерландах правительство решило прекратить преобразование торфяных болот и заболоченных пространств из-за полной нерентабельности этих работ. Во многих других странах осушение заболоченных земель также не оправдало себя ни с финансовой, ни с агрономической стороны. Лучшим примером этого преобразования является болото Хорнборгашерн (площадь 26 км2) в Швеции, имевшее изобильную флору и фауну. Первые попытки его осушения были предприняты в 1803 г. и повторены в 1850 и 1870 гг., причем расходы с каждым разом возрастали. Новая попытка в 1903 г. тоже потерпела почти полный крах. Но несмотря на это, в 1930 г. была предпринята еще одна, пятая попытка.
В 1958 г. расходы по претворению проекта в жизнь уже достигали 4 млн. шведских крон. В настоящее время Хорнборгашерн все еще представляет собой заболоченную местность, поглотившую огромный капитал.
Такая же судьба постигла целый ряд грандиозных проектов преобразования и переустройства речных бассейнов. Мы видим это на примере Волги, где 50% воды задерживается плотинами в гидроэнергетических целях и для обводнения засушливых территорий. Изменение естественных местообитаний, представляющих собой исключительный биологический интерес, повлекло за собой огромные изменения в фауне и флоре данного района. Подобные печальные примеры можно привести и в отношении ряда других районов земного шара.
Экономические и технические данные нередко заставляют пересматривать необходимость таких преобразований и в некоторых случаях возвращать ландшафту его первоначальный облик. Так, за период 1915—1932 гг. озеро Маттамаскит площадью в 20 тыс. га в Северной Каролине было почти наполовину осушено, а потом опять затоплено в целях экономически более выгодного использования его под гнездование пернатой дичи.
Необходимо подчеркнуть также опасность, которую представляет собой возведение плотин для сохранения водной среды. Гидроэнергетические сооружения коренным образом преобразовывают режим вод, изменяя расход их стока и вызывая отклонения русел рек, прегражденных плотинами, что может серьезно отозваться на режиме всего бассейна в целом. Кроме того, воды искусственно созданных водохранилищ часто затопляют местообитания редких животных и растений. Наряду с этим плотины представляют собой преграды на пути миграции рыб, особенно лососевых. И несмотря на то, что теперь строят специальные «лестницы», чтобы помочь рыбам преодолеть столь неожиданную для них преграду, это почти не меняет положения, так как те же самые плотины изменяют экологические условия мест нереста и препятствуют размножению рыб.
Приведем пример реки Колумбии на Северо-Западе США, где после строительства Боннвилской плотины промышленный улов лососевых упал на 80% (с 49,5 млн. фунтов в 1911 г. примерно до 10 млн. в 1956 г.). Конечно, это последствие не только сооружения гидротехнических устройств. (Нужно учесть также заражение вод промышленными стоками, изменение их режима вследствие обезлесения и чрезмерной ловли.) Но все же цифры хорошо показывают, как сооружение плотин влияет на естественные богатства. Наконец, иногда плотины просто уродуют прекрасные горные ландшафты, что незамедлительно отражается на развитии туризма. А берега водохранилищ, выложенные безжизненным камнем, на которых вследствие частых колебаний уровня воды остается высохшая грязь, окончательно портят окружающий пейзаж.
Конечно, мы вынуждены считаться с нуждами промышленности, которая требует все больше и больше энергии, получаемой главным образом за счет гидроресурсов. Но не следует забывать, что по мере возможности мы должны сохранять природу. Целый ряд прекрасных ландшафтов уже загублен без всякой пользы для человека. Вопрос о сооружении плотин необходимо решать не только в зависимости от возможности постройки бетонной стены и нескольких электростанций, но и от гидрологических условий и вероятности эрозии на всей площади данного бассейна. Мы уже приводили примеры катастроф, вызванных игнорированием этой необходимости. Сооружение плотин, имеющее иногда самые непредвиденные последствия, должно входить в общий план широкого переустройства всей территории, в котором следует предусмотреть и сохранность ландшафтов. Если от сооружения гидроэлектростанций отказаться никак нельзя, то необходимо оставить неприкосновенной хотя бы часть природных ландшафтов в различных районах земного шара. Ради этого стоит пойти на потерю какой-то-доли материальных благ, которая, кстати сказать, будет довольно быстро возмещена51. Приведенные нами примеры обязывают человека осознать, что он является одним из звеньев в цепи равновесия, существующего в природе, и что он должен прекратить планомерное разрушение естественных местообитаний, значение которых весьма велико для современного человечества, а для сохранения большей части флоры и фауны на нашей планете — бесценно. Эта проблема приобретает особую актуальность в связи с нарастающим сокращением водных биотопов, вызывающим вполне обоснованную тревогу у ревностных защитников природы52.
9. НЕ ОКАЖЕТСЯ ЛИ ЧЕЛОВЕК ПОБЕЖДЕННЫМ В БОРЬБЕ С ЭРОЗИЕЙ?
Теперь и мы, цивилизации, знаем, что мы смертны.Поль Валери
Площадь земель, пригодных для обработки, сокращается из года в год, и повинны в этом сами люди, неразумно распоряжающиеся драгоценнейшим своим достоянием. Не сегодня и не вчера началась бессмысленная порча земель. Еще в глубокой древности человек, был ли он охотником, или пастухом, или кочевником-земледельцем, стал первым преобразователем естественных место-обитании. Масштабы этих «преобразований» нередко были поистине огромны, так как он прибегал к помощи огня — средства, по своей действенности несоизмеримого с рудиментарной техникой первых веков существования человечества.
Но в наши дни проблема борьбы с эрозией приобрела такое значение, размеры которого трудно себе представить. Возрастающая потребность в древесине, расширение площадей под техническими культурами, переход сельского хозяйства от методов консервативных к методам интенсивным, позволяющим извлекать прибыль немедленно, без мысли о завтрашнем дне, экспансия всего земного шара цивилизацией «западного» типа — все это способствовало широкому распространению процессов эрозии, идущих гигантскими шагами по нашей планете. Такая гонка несет в себе серьезную угрозу для почв. К тому же совершается этот процесс в ту пору, когда значительная часть пахотных земель уже погублена, в пору, когда человечество переживает демографический взрыв, равного которому оно не знало со времени своего появления на Земле.
В первое время лишь ревностный защитник природы сокрушался по поводу перемен, происшедших в природных местообита-ниях: ведь из них совсем исчезли или стали очень редкими некоторые виды животных и растений, столь милые сердцу натуралиста. Но вскоре к его сетованиям не замедлили присоединиться и экономист, и земледелец, и промышленник, когда они увидели, как становятся бесплодными после нескольких лет эксплуатации поля, как уносят почву, оставляя голые камни, ветер и дожди, как одеваются железной корой латеритные почвы, как иссечены оврагами склоны холмов. Мы уже убедились, что стоит лишь «развязать» эрозию, чтобы процессы разрушения ускорили свой темп и наступило бы своеобразное самоуничтожение природы, при котором силы воздуха, Земли и воды доводят до полного бесплодия те земли, где человек так безрассудно нарушил существовавшее в природе равновесие. Если кое-где еще и сохранились высокопродуктивные сельскохозяйственные угодья, то немалая часть планеты уже пора-Джена язвой эрозии. Утратившие плодородие земли, сильно возросшее число потребителей, усиливающаяся погоня за наживой — вот причины, толкающие людей на освоение все новых земель, к которым до сих пор почти не прикасалась рука человека. А позади остаются печальные ландшафты: земля в рубцах и глубоких ранах и разоренные хозяйства. Дело разрушения довершают ураганы, унося в потоках грязи и тучах пыли последние остатки почв. Средиземноморский бассейн давно уже утратил большую часть своих сельскохозяйственных возможностей. Сокращение «полезной» площади на обширных равнинах Северной Америки достигло масштабов, которые не могут не вызывать тревоги. Не меньших размеров достигла эрозия в Латинской Америке, где в связи с нею возник ряд серьезнейших экономических и социальных проблем. Но несмотря ни на что, люди продолжают все теми же приемами «поднимать» еще не освоенные земли. В тропической Африке огромные земельные пространства вследствие быстрого сведения лесов, неправильного ведения сельского хозяйства и внедрения культур, предназначенных для экспорта, но биологически бесполезных в местных условиях, также охвачены эрозионными процессами. Неуклонно движется по нисходящей кривой в этом отношении и Азия, несмотря на то что здесь процессы ее развития, истоки которых уходят в глубь тысячелетий, протекают значительно медленнее, чем где бы то ни было.
Следовательно, речь, идет не о какой-либо проблеме местного значения, представляющей лишь академический интерес для некоторых кабинетных ученых, а о самом существовании человека на Земле, о бедствии, которое охватывает огромные территории и в равной степени волнует и экономистов, и агрономов, и врачей.
Человечество, оказавшись перед лицом такой угрозы, было вынуждено искать путей спасения. Чрезвычайно большое значение приобрела наука о почвах, возникшая в России в конце прошлого века. Теперь в каждой стране есть организации, которые ведут работу по исследованию почв, их характера, развития и занимаются отбором методов, позволяющих сохранять почвы и вместе с тем использовать их для нужд сельского хозяйства. В США, например, создана располагающая большими средствами Служба мелиорации и сохранения плодородия почв Министерства земледелия (Soil Conservation Service, Dept. of Agriculture). Во Франции и в странах французского языка такие организации (их принято сокращенно обозначать тремя буквами D.R.S.—Defense et Restau-ration des Sols — Служба охраны и восстановления почв) провели большую работу. Международные организации обеспечивают координацию действий, содействуют обмену документацией, разрабатывают программы научных исследований. Благотворные результаты этой деятельности уже заметны, и переход к эксплуатации земель на научной основе совершается уже во многих местах.
Кроме того, земледельцы наконец обратили внимание на факт, известный биологам еще со времен Аристотеля: природные место-обитания необыкновенно разнообразны, и каждый район обладает флорой и фауной, тесно связанными с его геологической структурой, почвами и климатом. Люди долго пренебрегали этой истиной и считали, что одними и теми же методами можно добиться одинаково хороших урожаев повсюду независимо от того, каковы физические факторы среды. Теперь они наконец заметили и то, что наряду с землями, которые безусловно хороши для земледелия и, следовательно, как бы ни сокрушались натуралисты, должны быть возделаны, существуют и другие земли, которые, по крайней мepe при современном уровне наших знаний, нельзя трогать, не рискуя нанести им непоправимый вред. Такие зоны минимальной рентабельности, или краевые зоны, следует сохранять в первоначальном состоянии и лишь в известной мере использовать их естественную продукцию (например, древесину и дичь).
Исходя из этих концепций, американские ученые предложили следующую классификацию земель, выделив восемь образующих, в сущности, один ряд категорий — в зависимости от природы почв (их физического и химического состава), их профиля, степени эродирования, климата и характера использования. В первые четыре класса входят участки, пригодные для обработки (с применением или без применения специальных агротехнических приемов), к четвертому относятся участки, на которых возможно лишь возделывание однолетних культур, три последующих класса составляют земли, непригодные для обработки, но допускающие эксплуатацию естественного или культурного растительного покрова с применением или без применения особых мер по ее охране (пастбища, леса, пустоши, или ланды). К последнему из них отнесены земли, не могущие дать человеку ничего, по крайней мере с точки зрения сельского хозяйства.
После некоторых исправлений классификация была принята учеными-специалистами. Она дает хорошую возможность составить карту земель с указанием их пригодности для той или иной цели, но, к сожалению, такой карты, которая охватывала бы большую часть поверхности земного шара, до сих пор не существует.
Итак, мы видим, что между лесами, лугами и полями обязательно должно поддерживаться известное равновесие. Это равновесие служило в прошлом источником природных богатств Западной и Центральной Европы, богатств ее полных гармонии ландшафтов. Ему были обязаны своим процветанием районы Азии и северо-востока Северной Америки, где поселенцы, прибывшие из Европы, придерживались своих старых земледельческих традиций. И только своим пренебрежительным отношением к этому принципу земледельцы, превратившиеся в «бизнесменов», погубили обширные равнины средней части США, саванны и светлые леса Африки и тропических районов Америки.
Классификация земель по степени возможности их использования (на основе классификации Службы охраны почв и с учетом изменений, предложенных различными авторами)1
1 Такая классификация участков основана на учете характера почв, крутизны поверхности, степени эрозии, особенностей климата и характера их эксплуатации. Эти земли по сути образуют один непрерывный ряд. Участки, входящие в V — VIII категории, особенно хороши для создания заповедников с целью сохранения дикой фауны и флоры.
Нужно сказать, что на основе такой концепции равновесия оказалось возможным возродить некоторые районы, восстановить леса и луга на больших площадях и одновременно обязать земледельцев применять меры по охране земельных участков. Подобных примеров можно было бы привести немало, но наиболее типичным из них является пример реконструкции долины Теннесси в Соединенных Штатах. Эта долина по милости тех, кто свел ее леса и хищнически эксплуатировал ее почву, стала совершенно бесплодной, g 1935 г. была основана корпорация Управление работ в долине реки Теннесси (Тennesse Valley Authority), которую часто обозначают сокращением TVA. Она провела гигантские работы по преобразованию этой территории, которым предшествовал целый ряд научных исследований. На отпущенные государством кредиты было осуществлено полное переустройство всей территории, воздвигнуто не менее сорока плотин для использования энергии и регулирования режима рек. В то же время мероприятия, принятые для прекращения процессов эрозии почв, открыли широкие возможности и для сельского хозяйства этого района. Гармоническое развитие района оказалось возможным благодаря тому, что за основу были взяты два положения, подсказанные простейшей логикой: сохранение естественного равновесия и использование земель сообразно с их природными особенностями. Именно так следует подходить к решению этой проблемы. Программы переустройства территорий и сельского хозяйства создаются с целью обеспечить лучшее использование земель на основе комплексных экологических исследований, проводимых предварительно специалистами по самым различным отраслям. К этому вопросу мы еще неоднократно будем возвращаться в последующих главах.
Следует заметить, что прокладка дорог, врезающихся в склоны, строительство инженерных объектов (мостов и т. д.), рост городов, увеличение числа населенных пунктов, аэродромов наносит верхним слоям Земли раны, с которых чаще всего и начинается процесс эрозии.
Остается пожелать, чтобы наше предостережение было услышано и чтобы человек не оказался между зубьями машины, которую он сам так опрометчиво пустил в ход. Горы, превратившиеся в обнаженные скалы, мертвые пространства латерита, которые можно вернуть к жизни разве только в сроки, какими мыслят одни геологи, должны стать для нас грозным предупреждением.
ТЕЛЕГРАМКанал с обзорами, анонсами новинок и книжными подборками
Книжный Вестник
Бот для удобного поиска книг (если не нашлось на сайте)
Поиск книг
Свежие любовные романы в удобных форматах
Любовные романы
О психологии, саморазвитии и личностном росте
Саморазвитие
Детективы и триллеры, все новинки
Детективы
Фантастика и фэнтези, все новинки
Фантастика
Отборные классические книги
Классика
ВКОНТАКТЕБиблиотека с любовными романами, которая наверняка придётся по вкусу женской части аудитории
Любовные романы
Библиотека с фантастикой и фэнтези, а также смежных жанров
Фантастика
Самые популярные книги в формате фб2
Топ фб2
книги