3 основных компонента зеленой революции. Первый этап зеленой революции
Что такое зеленая революция, ее значение и последствия? Как связана зеленая революция с применением удобрений и пестицидов
Понятие «Зеленая революция» относится к середине XX века, плюс-минус десятилетие. В первую очередь характерное для Запада, оно означает цепь довольно весомых изменений в сельском хозяйстве, в результате чего доля мировой сельскохозяйственной продукции увеличилась в несколько раз.
Зеленая революция произошла в ряде развивающихся стран буквально на глазах одного поколения. Внедрение новых, более продуктивных, сортов растений, расширение ирригации, применение удобрений нового вида, пестицидов и современной сельскохозяйственной техники - все то, что дала революция агропромышленному комплексу планеты.
Сам термин Зеленой революции был введен бывшим директором АМР США Вильямом Гаудом в 1968 году, когда полмира пожинало труды этого процесса.
А началось все в 1943 году в Мексике. Именно там сельскохозяйственная программа мексиканского правительства и Фонда Рокфеллера обрела большой размах, благодаря которому и начались разработки инноваций для сельского хозяйства. Самым крупным ученым-агрономом того времени можно назвать Нормана Борлоуга, который вывел несколько высокоэффективных сортов пшеницы. Один из них, с коротким стеблем 9что предохраняет пшеницу от полегания) используется для посевов по сей день. Таким образом, уже к середине 50-х годов Мексика обеспечила себя зерном на 100% и смогла начать его экспорт. То, что урожайность зерновых за 15 лет возросла в 3 раза - всецело заслуга Зеленой революции. Используемые в Мексике разработки переняли Колумбия, Индия, Пакистан. Норман Борлоуг же в 1970 году получил Нобелевскую премию мира.
Зеленая революция продолжила распространяться по свету, преимущественно в среде развивающихся государств. Так, в 1963 на базе мексиканских исследовательских учреждений был создан Международный центр улучшения сортов пшеницы и кукурузы (CIMMYT), который проводил селекционную работу с лучшими сортами, значительно улучшая их урожайность и выживаемость.
Плюсы Зеленой революции очевидны: благодаря ей увеличивающееся население Земли осталось сытым, да и качество жизни в некоторых районах заметно возросло, ведь количество калорий в потреблённой за сутки пищи возросло в развивающихся странах на 25%.
Минусы же стали ярко проявляться несколько позже. Из-за распространения минеральных удобрений и пестицидов проблемы экологического характера стали возникать все чаще. Интенсификация земледелия нарушила водный режим почв, что вызвало масштабное засоление и опустынивание.
Препараты меди и серы, вызывающие загрязнение почвы тяжёлыми металлами, к середине XX века были заменены ароматическими, гетероциклическими, хлор- и фосфорорганическими соединениями (карбофос, дихлофос, ДДТ и др.).
Они оказывают воздействие в гораздо более низкой концентрации, что дало возможность снизить расходы на химическую обработку. Но многие из них оказались непредсказуемо устойчивыми и не подвергались разложению в природе по несколько лет.
Яркий пример такого препарата - ДДТ. Это вещество позже было найдено даже у животных Антарктиды, в тысячах километров от ближайших мест применения этого химиката.
И еще одно последствие Зеленой революции - стремительная глобализация и захват рынков семян, удобрений, пестицидов и сельхозтехники развивающихся стран американскими компаниями.
«Зеленой революцией» называют особые процессы, получившие широкое развитие в странах третьего мира в середине прошлого века. В 60-70 годы в сельском хозяйстве ряда развивающихся государств начали активно внедряться интенсивные методы выращивания зерновых культур, в основном пшеницы и риса. Главной целью разработки и применения новых технологий было решение проблем недоедания и голода.
Норман Барлоуг
Обязана своему развитию первая зеленая революция в основном Мексике. Правительством именно этой страны в сотрудничестве с фондом Рокфеллера была разработана и претворена в жизнь новейшая на тот момент программа, позволившая значительно повысить рентабельность земледельческих сельскохозяйственных предприятий. Проектом предусматривалось прежде всего активное использование высокоэффективных минеральных удобрений при выращивании растений. Основной упор в нем также делался на выведение новых урожайных сортов пшеницы. По последнему пункту особенно больших успехов удалось добиться Норману Барлоугу. Этот селекционер-экспериментатор вывел множество высокоурожайных разновидностей пшеницы. Именно благодаря его разработкам уже к 1956 году Мексика обеспечила себя зерновыми в полном объеме и даже начала их экспорт в другие страны.
В последующем идеи Барлоуга были взяты за основу при выведении новых сортов в таких странах, как Индия, Колумбия и Пакистан. В 1963 году начал свою деятельность Международный центр по улучшению сортов кукурузы и пшеницы. В 1970 году Норман Барлоуг за свои заслуги перед человечеством был удостоен Нобелевской премии.
Зеленая революция в Южной Азии
Новые методы хозяйствования позволили обеспечить собственное население продовольствием в полном объеме многим небогатым государствам Америки и Южной Азии. Зеленая революция в Индии, к примеру, имела особый успех. Этой стране удалось добиться не только самообеспеченности продовольствием, но и занять 3-е место по производству риса и пшеницы в мире (после Китая и США).
Причины неудачи
Однако, к сожалению, в общем и целом проблема голода в странах третьего мира внедрением интенсивных технологий решена не была. Население большинства неразвитых государств в зоне зеленой революции продолжало недоедать. Основными причинами неудачи нововведений стала высокая себестоимость зерновых и недостаток денег. Едва начавшись, в большинстве развивающихся стран зеленая революция угасла. Из-за недостатка средств многие крупные сельхозпредприятия бедных государств от интенсивных методов ведения хозяйства опять возвратились к экстенсивным. Мелкие же к внедрению новых технологий выращивания зерновых в большинстве случаев даже не успели приступить.
Потерпела неудачу первая зеленая революция в сельском хозяйстве не только по причине бедности стран третьего мира. Сама методика повышения эффективности землепользования путем искусственного обогащения грунтов химическими удобрениями оказалась не слишком удачной. Интенсивные технологии хозяйствования, несмотря на соблюдение научных норм, все же привели к истощению и эрозии плодородных ранее почв. Возможности повышения урожайности с помощью нитратов (ко всему прочему, еще и вредных для здоровья человека) вскорости были полностью исчерпаны.
Новая волна
Сомнение в том, что интенсивные методы помогут решить проблему голода на Земле, высказывал еще сам Норман Барлоуг при получении Нобелевской премии. И действительно, ученым все же пришлось разрабатывать другие технологии повышения эффективности сельскохозяйственного производства. Этот процесс получил название «вторая зеленая революция». В результате научных изысканий в ее ходе было сделано множество открытий. Огромным достижением, к примеру, можно назвать изучение и описание таких процессов, как яровизация и фотопериодизм.
Вклад В. И. Вавилова
В нашей стране во время второй зеленой революции исследователи проявляли огромный интерес к географии распространения съедобных растений. Изыскания в этой области позволили добиться повышения урожайности зерновых и других культур без таких тяжелых последствий, как обеднение почв. Знания о том, при каких условиях лучше развивается то или иное растение, позволили - путем скрещивания географически удаленных видов - вывести множество новых районированных, приспособленных к климату конкретных регионов сортов. Основная работа в этом плане была проделана в России Всесоюзным институтом растениеводства под руководством известнейшего селекционера Н. И. Вавилова.
Зеленая революция и ее последствия: положительные моменты
Обе волны широкого внедрения новых технологий позволили решить проблему обеспечения продовольствием огромного количество людей. Было выведено множество высокоурожайных сортов. Садоводы и огородники средней полосы России, к примеру, получили отличную возможность выращивать на своих участках южные теплолюбивые ранее культуры (абрикосы, виноград и т. д.). Выросли урожаи зерновых, картофеля, подсолнечника, овощей и т. д.
Проблемы, к которым привели первые зеленые революции
Однако эти широкомасштабные процессы имели массу и не слишком приятных последствий. К таковым можно отнести:
- загрязнение почвы и вод пестицидами и тяжелыми металлами;
- рост энергоемкости сельского хозяйства;
- снижение качества продуктов питания;
- повышение количества вредных для здоровья нитратов в овощах и фруктах.
Третья волна
В конце прошлого века началась и продолжается до сих пор новая - третья зеленая революция. С учетом ошибок, совершенных в прошлом, ее основными целями были приняты:
- отказ от массового использования химикатов и замена их биогенными удобрениями;
- развитие генной инженерии, методами которой можно создавать не только новые сорта, но и новые виды растений;
- создание сортов, устойчивых к болезням и поражению вредителями;
- отказ от использования пестицидов для борьбы с насекомыми и микроорганизмами.
Согласно новому направлению, применение химических препаратов для профилактики и излечения заболеваний растений будет постепенно вытесняться узконаправленными биологическими методами:
- разведением естественных врагов возбудителя;
- обеспечением хороших условий для гнездования насекомоядных птиц;
- использованием домашней птицы для очистки огородов от вредителей;
- применением для отпугивания насекомых феромонов и гормонов.
Разумеется, цели у инициаторов третьей зеленой революции и на этот раз только благие. Однако некоторые новые методики способны вызвать не только скепсис (в отношении пункта о домашней птице, к примеру), но даже и серьезную критику, если говорить о генной инженерии. Ведь совершенно неизвестно, к чему может привести грубое вмешательство в естественные процессы развития растений, и как все это может отразиться на здоровье людей.
Однако ничего другого, как только надеяться на то, что на этот раз зеленая революция закончится благополучно, человечеству не остается. Похоже, что использование в пищу генетически модифицированных растений - единственный путь решения продовольственной проблемы. По крайней мере, так считают многие современные ученые.
Сельское хозяйство и его экономические особенности.
- В сельскохозяйственном производстве экономический процесс воспроизводства переплетается с естественным, общие экономические законы сочетаются с действием естественных законов.В АПК в качестве предметов труда используются растения и животные, которые развиваются по естественным законам.
- Земля является главным и ничем не заменимым средством производства, т. е. средством и предметом труда, в то время как в промышленности - пространственным базисом для размещения производства. Она выступает как средство труда когда своим плодородием воздействует на рост и развитие сельскохозяйственных растений, как предмет труда.когда она подвергается обработке, на нее вносятся удобрения и т.д..
- Отрасль сильно зависит от состояния природно-климатических условий
- Сезонность сельскохозяйственного производства. Она вызвана несовпадением периода производства с рабочим периодом. Это проявляется в неравномерном (в течение года) использовании ресурсов(периоды сева, уборки-затраты на семена и ГСМ), реализации продукции и поступлении выручкиПространственнаярассредоточенность производства, что требует высокомобильных агрегатов, большой обеспеченности техникой и т. д.
- Выпуск разнородной продукции требует специфических средств производства. Большинство из них не может быть использовано для других сельскохозяйственных работ (например, свеклоуборочный комбайн для уборки зерновых культур).
- Ценовая неэластичность спроса на продукты питания:, спрос слабо реагирует на изменение цен. Поэтому при приближении к моменту насыщения рынка продуктами питания (если товаропроизводители снизят цены с целью увеличения продаж) денежная выручка уменьшится и производство может стать убыточным Другими словами, в сельском хозяйстве имеет место парадокс, который связан с тем, что потребности человека в продуктах питания могут быть рано или поздно удовлетворены и дальнейшее увеличение производства окажется невыгодным
Когда достигается относительное насыщение рынка пищей и сельскохозяйственными продуктами, снижение цены не обеспечивает адекватный рост спроса.
«Зеленая революция» и ее основные направления.
Зелёная революция – это переход от экстенсивного земледелия, когда увеличивали размер полей к интенсивному – когда увеличивали урожайность, активно применяли всяческие новые технологии. Это преобразование сельского хозяйства на основе современной агротехники. Это внедрение новых разновидностей зерновых культур и новых методов, ведущих к повышению урожаев.
Программы развития сельского хозяйства в нуждающихся в продовольствии странах основными задачами ставили следующие:
- выведение новых сортов с большей урожайностью, которые были бы устойчивы к вредителям и погодным явлениям;
- разработка и совершенствование систем ирригации;
- расширение применения пестицидов и химических удобрений, а также современной сельскохозяйственной техники
Агропромышленный комплекс. География мирового растениеводства и животноводства.
29. «Зеленая революция» и ее последствия
Одной из проблем человеческого общества на современном этапе развития является необходимость увеличения производства пищевой продукции. Это связано с увеличением численности населения планеты и истощением ее почвенных ресурсов.
Временные положительные результаты повышения производства зерновых культур были достигнуты в третьей четверти XX в. Их удалось добиться в странах, где значительно увеличилось расходование энергии, применялись прогрессивные формы агротехники, использовались минеральные удобрения. Повысились урожаи пшеницы, риса, кукурузы. Были выведены новые высокоурожайные сорта растений. Произошла так называемая зеленая революция. Эта революция не коснулась стран, не обладающих достаточным объемом необходимых ресурсов.
«Зеленая революция » происходила как на традиционно используемых сельскохозяйственных территориях, так и на вновь освоенных. Агроценозы, созданные человеком с целью получения сельскохозяйственной продукции, обладают малой экологической надежностью. Подобные экосистемы не могут самовосстанавливаться и саморегулироваться. В результате «зеленой революции» было оказано большое воздействие на биосферу планеты. Получение энергии неизбежно сопровождалось загрязнением атмосферного воздуха и воды. Агротехнические меры, применяемые при обработке почв, привели к обеднению и деградации почв. Использование минеральных удобрений и пестицидов способствовало атмосферному и речному антропогенному притоку соединений азота, тяжелых металлов, хлорорганических соединений в воды Мирового океана. Широкое применение органических удобрений стало возможным вследствие увеличения объемов их производства.
Объекты производства и хранения удобрений и пестицидов внесли свой весомый вклад в копилку загрязнений биосферы.
«Зеленая революция» возникла в результате бурного роста промышленности и развития науки.
За время «зеленой революции» были освоены большие площади целинных земель. В течение нескольких лет собирались высокие урожаи. Но «ничто не дается даром» согласно одному из положений Б. Коммонера. Сегодня многие из таких территорий - истощенные бескрайние поля. Для восстановления этих экосистем потребуется не одно столетие.
Повышение человеком продуктивности экосистем привело к увеличению затрат на поддержание их в стабильном состоянии. Но существует предел такого увеличения до момента, когда оно станет экономически невыгодным.
В результате «зеленой революции» у человечества добавилось экологических глобальных проблем.
30. Значение и экологическая роль применения удобрений и пестицидов
Свойство удобрений повышать плодородие почв и урожайность выращиваемых человеком культурных растений известно издревле. В качестве удобрений в течение многих тысячелетий используются компосты, птичий помет, перегной, навоз. Обогащение почвы необходимыми для сельскохозяйственных культур веществами достигается в результате запашки в почву зеленых бобовых растений (гороха, люцерны), выращенных на месте. Перечисленные удобрения относятся к органическим.
Характеристики почвы можно улучшить применением минеральных (химических) удобрений, которые содержат в большом количестве один или несколько основных элементов питания растений, микроэлементы (марганец, медь и др.). С помощью минеральных удобрений можно поддерживать баланс азота, фосфора, калия в почве. При необходимости коррекции величины водородного показателя рН в почву вносят известь или гипс. В качестве удобрений сегодня используются культуры микроорганизмов, бактерий, переводящих органические и минеральные вещества в форму, легко усваиваемую растениями. Пестициды используются человеком для защиты растений, сельскохозяйственных продуктов, древесины, изделий из шерсти, хлопка, кожи, в качестве преграды воздействию вредителей и для борьбы с переносчиками заболеваний. Пестициды - химические вещества, использование которых неизбежно оказывает отрицательное воздействие на человека и природную среду. Применение гербицидов и ядохимикатов вызывает гибель ряда почвенных организмов, изменение почвообразовательного процесса. Использование пестицидов должно осуществляться с соблюдением норм и назначения. Некоторые хлорорганические пестициды, в частности ДДТ, запрещены для использования. В качестве пестицидов используются хлордан, гексахлорбензол, гексахлорциклогексан и линдан, токсафен, мирекс. Большинство этих веществ жирорастворимы и накапливаются в жировых тканях организма животных и человека, влияют на репродуктивную функцию, вызывают онкологические заболевания, изменения в нервной системе. Пестициды глубоко проникают в почву - до 70115 см. Следует отметить, что пестициды мигрируют в пахотном горизонте на глубину до 200 см. Происходит попадание пестицидов в горизонты подземных вод, которые в местах разгрузки выносят загрязнения в поверхностные водные объекты. В настоящее время многие сельскохозяйственные культуры, являющиеся основой важнейших продуктов питания, - зерновые, масличные, овощные, корне и клубнеплоды - загрязнены хлорорганическими пестицидами.
Понятие о "зеленой революции"
В середине ХIХ века в земледелии развитых стран стали активно использоваться химические удобрения, что вместе с другими научно-техническими достижениями позволило довести урожайность зерновых в некоторых европейских странах до 80–90 ц/га – вдесятеро больше, чем во времена средневековья. С середины ХХ века химические удобрения стали широко использоваться и в развивающихся странах, что позволило заметно увеличить урожайность. Наряду с внедрением агрохимии важную роль сыграло выведение и распространение новых высокоурожайных сортов риса и пшеницы. Резкий скачок в росте производительности сельского
Хозяйства в развивающихся странах в 1960 – 70- е годы получил название «зеленой революции».
Мексику можно считать родоначальницей «зеленой революции» в начале 60 – х годов были выведены новые высокоурожайные сорта короткостебельной пшеницы, имеющей непривычный красноватый цвет. Затем они получили распространение в Индии, Пакистане, некоторых других странах Азии. Примерно в это же на Филиппинах удалось вывести сорт «чудо - риса», так же обеспечивающий большой рост урожайности.
Конечно, социальные последствия «зеленой революции»:
Удалось снизить остроту продовольственной проблемы,
Стало возможным освободить часть людей из сельского хозяйства,
Увеличился процесс урбанизации,
Возник приток рабочих рук на промышленные предприятия,
Люди стали более мобильными.
Однако уже в период 1970 – 80- х годов стали очевидными и отрицательные последствия «зеленой революции»,проявившиеся как вокружающей среде (в состоянии почвы, воды и биоразнообразии), так и отразившиеся на человеческом здоровье. Усилился сток элементов минерального питания с полей в водоемы (от избытка азота и фосфора происходит «взрывное» размножение фитопланктона, изменение качества питьевой воды, гибель рыб и др. животных). Увеличился сток сульфатов из наземных агроценозов в реки и моря. Огромные площади земельных угодий подверглись почвенной эрозии, засолению и уменьшению их плодородия. Множество водных источников были загрязнены. Значительное число диких
и домашних видов растений и животных навсегда исчезло. Остатки вредных пестицидов в пище и питьевой воде подвергли опасности здоровье фермеров
и потребителей.
Значение и экологическая роль применения удобрений и пестицидов
Пестициды
Пестициды (от лат. pestis –зараза иcaedo -убиваю) –химическиепрепараты для защиты сельскохозяйственной продукции, растений, для
Пестициды классифицируют в зависимости от групп организмов,на которые они действуют:
1. Гербициды – для уничтожения сорной растительности;
2. Зооциды – для борьбы с грызунами;
3. Фунгициды – против возбудителей грибковых заболеваний;
4. Дефолианты – для удаления листьев;
5. Дефлоранты – для удаления лишних цветков и д.р.
Поиск эффективных средств для борьбы с вредителями продолжаются до сих пор.
Сначала использовали вещества, содержащие тяжелые металлы, такие как свинец, мышьяк и ртуть. Эти неорганические соединения часто называют пестицидами первого поколения. Теперь известно, что тяжелые металлы могут накапливаться в почвах и подавлять развитие растений. В некоторых местах почвы настолько ими отравлены, что и теперь спустя 50 лет, все еще остаются бесплодными. Эти пестициды утратили свою эффективность, т. к. вредители становятся устойчивыми к ним.
Пестициды второго поколения –на основе синтетическихорганических соединений. В 1930 г. швейцарский химик Пауль Мюллер начал систематически изучать воздействие некоторых из этих соединений на насекомых. В 1938 г. он натолкнулся на дихлордифенилтрихлорэтан (ДДТ).
ДДТ – оказался веществом, чрезвычайно токсичным для насекомых, и как казалось, относительно безвредным для человека и других млекопитающих. Производство обходилось недорого, обладал широким спектром действия, с трудом разрушался в окружающей среде, обеспечивая продолжительную защиту.
Достоинства казались столь выдающимися, что Мюллер в 1948 году получил за свое открытие Нобелевскую премию.
Впоследствии было обнаружено, что ДДТ накапливается в пищевых цепях и организме человека (обнаружен в молоке кормящих матерей, в жировых тканях). В настоящее время ДДТ снят с производства во всем мире.
Агрохимическая промышленность заменила пестициды второго поколения – нестойкими пестицидами – это синтетические органические вещества, разлагающиеся на простые не ядовитые продукты уже через несколько дней или недель после применения. Это пока лучшей вариант, хотя есть и свои минусы - некоторые токсичнее ДДТ, нарушают экосистему обработанного района, полезные насекомые могут быть не менее чувствительны к нестойким пестицидам, чем вредители.
Основные последствия применения пестицидов в сельском хозяйстве:
1.Пестициды убивают и полезные виды насекомых, порой представляя прекрасные условия для размножения новых сельскохозяйственных вредителей;
2) Многие виды пестицидов вредны для почвенных организмов, необходимых для поддержания здоровья растений;
3) При применении пестицидов сам фермер рискует здоровьем: от отравления агрохимикатами ежегодно погибает 200 тыс. человек;
4) Часть пестицидов остается в продуктах питания и питьевой воде;
5) Многие пестициды очень устойчивы и способны аккумулироваться в теле человека и проявлять отрицательные эффекты лишь с течением времени. Некоторые пестициды способны вызывать хронические заболевания, аномалии у новорожденных, рак и прочие заболевания.
Отмеченные обстоятельства привели к тому, что некоторые
пестициды уже запрещены в экономически развитых странах, однако в развивающихся странах их использование практически не ограничено.
Удобрения
Удобрения – это неорганические и органические вещества, применяемые в сельском хозяйстве и рыболовстве для повышения урожайности культурных растений и рыбопродуктивности прудов.
Они бывают: минеральные (химические), органические и бактериальные (искусственное внесение микроорганизмов с цельюповышения плодородия почв).
Минеральные удобрения –добытые из недр или промышленнополученные химические соединения, содержат основные элементы питания (азот, фосфор, калий) и важные для жизнедеятельности микроэлементы (медь, бор, марганец).
Органические удобрения –это перегной,торф,навоз,птичийпомет (гуано), различные компосты, сапропель (пресноводный ил).
Становление органического сельского хозяйства
В противовес «зеленой революции» в развитых странах среди фермеров и покупателей стала распространяться концепция органического сельского хозяйства.
Однако, так называемый «бум» органического сельского хозяйства начался только в 1990-х годах, что было связано с реакцией на накопившиеся в мире экологические проблемы и продуктовые скандалы. Жители развитых стран были готовы платить больше, за высококачественные товары. Государства некоторых стран стали уделять особое внимание развитию этого направления сельского хозяйства. В тот же период появляется ряд инновационных технологий для органического земледелия (особенно средства биологической борьбы с вредителями), развиваются институты и исследовательские центры, занимающиеся исследованиями в области органического сельского хозяйства.
Вопросы
1. Какова цель проведения «зеленой революции»?
2. Назовите пути проведения «зеленой революции».
3. Назовите плюсы и минусы свершения «зеленой революции».
4. Дайте определение терминам – пестициды и удобрения.
5. Назовите основные группы пестицидов.
6. Почему пестициды оказывают негативное влияние на окружающую природную среду?
ОСНОВНЫЕ ЗАДАЧИ МОНИТОРИНГА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
