Введение

Агроэкосистемы создаются человеком для получения высокого урожая чистой продукции автотрофов. Их основные отличия от природных:

В них резко снижено разнообразие видов: снижение видов культивируемых растений снижает и видовое разнообразие животного населения биоценоза; видовое разнообразие разводимых человеком животных ничтожно мало по сравнению с природным; культурные пастбища (с подсевом трав) по видовому разнообразию похожи на сельскохозяйственные поля.

Виды растений и животных, культивируемых человеком, «эволюционируют» за счет искусственного отбора и неконкурентоспособны в борьбе с дикими видами без поддержки человека.

Агроэкосистемы получают дополнительную энергию, субсидируемую человеком, кроме солнечной.

Чистая продукция (урожай) удаляется из экосистемы и не поступает в цепи питания биоценоза, а частичное ее использование вредителями, потери при уборке, которые тоже могут попасть в естественные трофические цепи, всячески пресекаются человеком.

Экосистемы полей, садов, пастбищ, огородов и других агроценозов это упрощенные системы, поддерживаемые человеком на ранних стадиях сукцессии, и они столь же неустойчивы и неспособны к саморегуляции, как и природные пионерные сообщества, а потому не могут существовать без поддержки человека.

Сельскохозяйственные системы, как земледельческие, так и животноводческие, занимают в мире около 50 млн. км², или 38% свободной от льда суши. Из них пашня занимает около 30%, и пастбища - 70%.

Разнообразие типов сельскохозяйственных систем огромно. Оно зависит как от природных условий, так и особенностей применяемых технологий. Поэтому сельскохозяйственные системы называют также агроэкосистемами. В простейших системах земледелия агротехнические операции сводятся, последовательно, к несложной подготовке почвы к посеву, заделыванию зерна во влажную почву, борьбе с сорняками и вредителями, сбору того, что выросло, переработке урожая и сохранению части его в качестве семян для следующего сельскохозяйственного года. С другой стороны, в сложных системах уровень технологии чрезвычайно высок. Соответственно, и урожаи, получаемые в различных агроэкосистемах, разнятся в десятки раз.

Не менее велико разнообразие животноводческих систем, в зависимости от природных и хозяйственных факторов. Наконец, существует большое количество комбинаций типов земледелия и животноводства.

Несмотря на свое разнообразие, сельскохозяйственные системы отличаются одной общей особенностью: все они оказали и продолжают оказывать глубокое воздействие на экосистемы и ландшафты. В процессе развития агроэкосистем преобразуется растительность: от естественного покрова - к пашне или пастбищу. В земледельческих системах естественный, флористически богатый растительный покров, часто многоярусный, замещается на единственную для данного сезона или года культуру. Система коренным образом трансформируется и упрощается.

При введении орошения изменяется и тип водного режима: от обычно непромывного к промывному.

Как и земледелие, животноводство имеет много разнообразных форм в связи с различиями природных условий и уровней развития общества. В животноводческих агроэкосистемах геоэкологические изменения более постепенны, но не менее глубоки. Не случайно, одна из проблем геоэкологии заключается в определении того, каким было исходное, доантропогенное состояние африканской саванны, поскольку она постепенно трансформировалась под влиянием многотысячелетнего и весьма интенсивного выпаса скота. В засушливых районах мира основная геоэкологическая проблема пастбищного скотоводства - постепенное истощение пастбищ, то есть прогрессирующее антропогенное опустынивание вплоть до уничтожения растительного и почвенного покрова.

Естественные системы отличаются высокой степенью замкнутости баланса органического вещества и других компонентов. Разность между приходной и расходной частями баланса вещества в природной системе за год не превышает 1%, а обычно меньше. За счет этой малой доли и происходит направленная эволюция естественных систем. В сельскохозяйственных же системах цикл вещества разомкнут: вещество забирается человеком из системы в виде урожая, а семена, органические и минеральные удобрения, а также и пестициды, в нее вносятся. Вынос вещества составляет десятки процентов (обычно 40-80%) от годовой продукции биомассы. При этом чем продуктивнее агроэкосистема, тем больше отчуждение продукции, и тем система более неустойчива. Антропогенный привнос веществ в агроэкосистему оказывается на один-два порядка больше их естественного поступления. Таким образом, система коренным образом трансформируется.

Изменяются и физические процессы. Водная и ветровая эрозия почв усиливаются на один-три порядка. Почва уплотняется под воздействием сельскохозяйственных машин и орудий. Структура теплового баланса изменяется вследствие изменения как величины альбедо, так и затрат на эвапотранспирацию. Соответственно изменяется и водный баланс, и режим влаги в почве. Биологические особенности, такие как биомасса, ее прирост, трофические соотношения, видовой состав, включая микроорганизмов и беспозвоночных и пр., коренным образом меняются.

Вследствие эволюции земледелия и животноводства сокращается сложность структуры ландшафтов, их устойчивость снижается и может поддерживаться только благодаря действиям человека.

Экологические проблемы сельского хозяйства относятся к категории универсальных, то есть встречающихся в мире повсеместно. Они - продукт некоординированных действий миллионов крестьян.

2. Сельское хозяйство Российской Федерации

В агропромышленном комплексе России занято около 40% работающих в сфере материального производства и здесь сосредоточено более 25% всех производственных фондов России. До 1991 г. в сфере АПК создавалось 97% продовольственной продукции. На современном этапе развития хозяйства России происходят значительные изменения в аграрном секторе экономики. Это связано с переходом от государственно-административных принципов управления хозяйством к экономическим, направленным на создание условий для формирования различных форм собственности, развития земельного рынка, свободной конкуренции товаропроизводителей.

Начиная с 1991г. наблюдается снижение производства основных видов продукции сельского хозяйства. Удельный вес сельского хозяйства в валовом внутреннем продукте в 1998 г. составил лишь 4,7% против 15% в 1990 г. На уровень производства основных сельскохозяйственных культур повлияло как сокращение посевных площадей, так и снижение уровня урожайности. Общая посевная площадь уменьшилась на 8%, в том числе: зерновых -- на 9%, сахарной свеклы -- на 23%, льна-долгунца -- на 59%. Снизилась урожайность основных сельскохозяйственных культур. Валовые сборы зерна сократились на 30%, сахарной свеклы -- на 45%, подсолнечника -- на 20%, картофеля -- на 15%.

В животноводстве происходит снижение поголовья всех видов скота и продуктивности. По отношению к 1990 г. поголовье крупного рогатого скота сократилось более чем вдвое, свиней -- на 70%, овец и коз -- на 51%. По данным 1997 г., Россия по численности крупного рогатого скота находится на уровне 1962 г., свиней -- 1959 г., овец и коз -- 1946 -- 1947 гг. В результате производство мяса на душу населения сократилось за последние пять лет с 68 до 46 кг (уровень 1976 г.), а молока -- с 376 до 289 кг (уровень 1966 г.). Уменьшение поголовья скота происходило в (сельскохозяйственных предприятиях, тогда как в хозяйствах населения поголовье возросло.

В сложившейся экономической ситуации обостряются экологические проблемы. В условиях пониженной биологической продуктивности значительной части сельскохозяйственных земель в России практически приостановлены работы по повышению плодородия почв и мелиорации земель. Значительно снизилось количество вносимых минеральных удобрений, в результате чего удельный вес удобрений площади снизился с 70% в 1990 г. до 27% в 1997 г. В фермерских хозяйствах доля удобренной площади составляет только 10%. Количество вносимых органических удобрений также снизилось почти в 4 раза, а доля удобренной площади сократилась до 2,4%.

Сократились мелиоративные работы и культурно-технические мероприятия. К концу 90-х годов введено в эксплуатацию 1,8 тыс. га орошаемых земель (против 105 тыс. га в 1990 г.) и 1,4 тыс. га осушенных земель (против 162 тыс. га в 1990 г.). Культурно-технические работы на сельскохозяйственных угодьях сократились почти в 20 раз (48 тыс. га против 865 тыс. га в 1990 г.). В результате площади кислых почв увеличились на 14% и составляют уже 1/3 сельскохозяйственных земель. Потери питательных веществ из почвы в результате эрозии вдвое превышают объемы вносимых минеральных удобрений. Ущерб от эрозии ежегодно оценивается в 20-30 млрд. руб. (в ценах 1998 г.). Площади кормовых угодий со смытыми почвами в настоящее время составляют 30% от общей площади. По данным государственного учета земель за 1998 г., более 44 млн. га (34%) пашни являются дефляционно-опасными, а более 30% естественных кормовых угодий закустарены и заболочены, при этом значительная часть пастбищ подвержена дигрессии.

В условиях кризиса экономики сельского хозяйства увеличивается количество необрабатываемых сельскохозяйственных земель, достигшее более 30 млн. га, в том числе 20 млн. га пашни.

Основные отрасли АПК:

растениеводство (зерновое хозяйство, технические культуры, овощеводство, бахчеводство, плодоводство, кормовые культуры);

животноводство (скотоводство, овцеводство, свиноводство, козоводство, коневодство и т.п.).

Таблица 1 Продукция сельского хозяйства (в фактических ценах; млн.рублей, данные 2010 г.)

3. Проблемы сельского хозяйства