Растения и человек

На планете под растениеводство используют 10,3% суши. Треть пашни приходится на Азию, 1/10 - на Европу, 1/5 - на

Северную Америку, 1/14 - на Южную Америку, 1/8 - на Аф­рику и 1/25 - на Австралию и Океанию. В среднем на человека приходится приблизительно 0,24 га пашни, а с учетом паст­бищ и сенокосов - около 1 гектара. Фотосинтетическое накоп­ление энергии в биомассе растений всей планеты составляет где-то 125 млрд. тонн, что приблизительно в 10 раз больше той энергии, которую ежегодно использует население Земли. В процессе фотосинтеза образуется 95% сухого вещества.

Потенциальная урожайность многих культур, в частности картофеля, сахарной свеклы в благоприятных условиях полу­чена при коэффициенте использования солнечной энергии в пределах 3-4%, что позволяет получать урожайность зерно­вых 110-150 ц/га, при максимальном значении - 280 ц/га. Вы­сокая потенциальная урожайность (230-270 ц/га) имеется у ра­стений в отдельных экваториальных тропических регионах Азии, Южной Америки, Африки. В Европе потенциальная урожайность зерновых 210-250 ц/га отмечена на юге Фран­ции и севере Италии. Современные гибриды кукурузы могут давать 1500-1700 ц/га зерна и аккумулировать до 4% ФАО, кормовой свеклы - 2500 ц/га при использовании 4,3% ФАО.

Считается, что теоретическая граница использования сол­нечной энергии ограничивается 10%. Мировые рекорды уро­жайности растений: у пшеницы, кукурузы, сорго, ячменя, овса составляют 200-300 ц/га, картофеля - 1250 ц/га, сахарной свек­лы - 1330 ц/га, сои - 98 ц/га. Однако в мире на больших площадях они реализуются на 11-25%, а в лучших хозяйствах и фермах - 45-66%. Одна из главных причин этого - несоот­ветствие условий окружающей среды требованиям отдельных культур, нарушение принципов ландшафтного растениевод­ства. На разных континентах кроме определения теоретически возможных урожаев, рассчитывают так же возможные уро­жаи с поправкой на климатические и региональные почвен­ные условия. Таким образом, определяют так называемый биоклиматический потенциал, или климатически обеспечен­ный урожай.

В отдельных странах на значительных площадях уже по­лучают урожаи, близкие к выращенным в специальных опы­тах и потенциально возможных (таблица 4).

* в сумме за три урожая в год

Самым важным условием успешного ведения современ­ного растениеводства является сохранение экологического рав­новесия естественных и антропогенных экосистем. Естествен­ные фитоценозы, как правило, характеризуются не только высоким и стабильным уровнем поддержки я обновления эко­логического равновесия за счет саморегулирования, но и дос­таточно эффективным использованием ресурсов естественной среды, в частности солнечной радиации, плодородия почвы.

При этом повышение чистой производительности агрофи- тоценозов достигается не столько благодаря максимальному использованию солнечной радиации, сколько изменению по­тока ассимилянтов, прежде всего, повышению урожайности сортов и гибридов, а также понижению затрат ассимилянтов на защитные реакции.

По расчетам ученых, человеку на день нужно 100-160 г белка, такое же количество жиров и 430-450 г углеводов.

Средняя медицинская норма потребления продуктов на душу населения в год (кг): хлебные продукты - 110, мясо и сало - 87, молоко и молочные продукты - 467, яйца (шт) - 365, рыба и рыбные продукты - 18-20, сахар - 45, масло рас­тительное -10, картофель - 97, овощи и бахчевые -164, фрук­ты и ягоды -120.

Ученые отмечают, что проблему дальнейшего увеличения производства продовольствия в мире следует решать таким путем:

- за счет повышения плодородия освоенных земель и вне­дрения современных технологий возделывания сельскохозяй­ственных культур;

- внедрения новых сортов и гибридов;

- перехода к ландшафтному растениеводству, когда мор- фолого-биологические особенности растений соответствуют экологическим условиям;

- освоения новых технологий производства продуктов пи­тания и их переработки.

Человеку в среднем каждый день необходимо: мужчинам - 2700 и женщинам - 2100 ккал в сутки. Критическая граница 2000 ккал. Считается, что в месяц человек потребляет количе­ство продуктов равное массе его тела. Каждый день человеку нужно приблизительно 1 кг сухих вещестр, в т.ч. 750 г рас­тительного происхождения и 250 - животного. Согласно рас­четам экспертов, на протяжении жизни человек в среднем потребляет 10000 л воды, 7000 кг хлеба, 5000 кг картофеля, 2000 кг мяса, 4000 кг рыбы, 1000 кг жиров, 500 кг соли. При этом для нормального функционирования организма челове­ка необходимо приблизительно 80 основных химических эле­ментов.

По оценкам некоторых американских специалистов, в слу­чае если всю пригодную для сельскохозяйственных культур землю обрабатывать с применением уже известных передо­вых методов и добавлением орошения в засушливых районах, то можно обеспечить существование 100 млрд. человек или полностью удовлетворить продуктами питания 50-60 млрд. землян. Но это, конечно, максималистский сценарий будуще­го. По одному из прогнозов ФАО, при определенных услови­ях можно будет прокормить примерно 30 млрд. человек, хотя реальная цифра, скорее всего, составит 10-15 млрд. человек.