CC BY
264
ЭФФЕКТИВНОСТЬ СИСТЕМНЫХ МЕТОДОВ ПРИ РАЗРАБОТКЕ АДАПТИВНО-ЛАНДШАФТНЫХ СИСТЕМ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ
В.И. Свиридов, В.Г. Комов
Аннотация. Рассматриваются сложившиеся к настоящему времени представления о системах земледелия, раскрывается сущность адаптивно-ландшафтной системы земледелия, показана эффективность системного анализа и моделирования в приложении к решению проблемы формирования рационального землепользования.
Ключевые слова: система земледелия, экологизация, адаптивно-ландшафтная система земледелия, системный подход, системный анализ, моделирование, эффективность.
Понятие «система земледелия» имеет сложную и противоречивую историю. Существует множество его определений. В качестве официального (юстированного), вошедшего в учебники, используется следующее определение: "Система земледелия - это комплекс взаимосвязанных агротехнических, мелиоративных и организационных мероприятий, направленный на эффективное использование земли и других ресурсов, сохранение и повышение плодородия почвы, получение высоких и устойчивых урожаев сельскохозяйственных культур" [1].
Данное определение носит общий характер и экологически безадресно. В результате взятого в 80-е годы XX века курса на дифференциацию земледелия в соответствии с природными условиями наметился экологический адрес системы земледелия, хотя и очень приблизительный - зональная. В ГОСТе 16265-89 зональная система земледелия определена как система, все звенья которой в полной мере учитывают и реализуют почвенно-климатические, материально-технические и трудовые ресурсы конкретной природной зоны. Такая "привязка" системы земледелия далеко не адекватна, поскольку природная зона охватывает чрезвычайно разнообразные условия. Фактически степень дифференциации земледелия в различных регионах сильно различалась. В большинстве случаев можно говорить о приуроченности зональных систем земледелия к при-родно-сельскохозяйственным провинциям [2].
В результате демократизации хозяйственной деятельности в конце 80-х годов XX века и последующей либерализацией необычайно оживилось теоретическое земледелие, появилось множество концепций, направленных на преодоление шаблонов, сложившихся в условиях директивного хозяйствования, расширился поиск приложения систем земледелия не только в экологическом, но и в социально-экономическом отношении с учетом изменившихся социальных условий и новой парадигмы природопользования. В альтернативу зональным системам земледелия были предложены различные толкования вплоть до призыва: "каждому полю свою систему земледелия". В качестве новых категорий назывались: ландшафтная, адаптивная, ландшафтно-экологическая, эколого-ландшафтная, экологическая системы земледелия. Эти термины употреблялись вперемешку с радикально-альтернативными: биологическая, биодинамическая, органическая. В земледельческом словаре в настоящее время фигурирует немало других терминов по системам земледелия: почвозащитная, контурно-мелиоративная, противоэрозионная, гребне - грядовая, мелиоративная, интенсивная, не говоря уже о традиционных определениях: зернопаровая, пропашная, плодосменная и т. д. В последние годы
стремительно разгорается интерес к так называемому точному земледелию.
Целевые установки большинства упомянутых выше определений подчинены задачам экологизации земледелия. В наиболее общем виде такое стремление отражается в определении, предложенном М.И. Лопыревым [3]. Он называет ландшафтной систему земледелия, в которой экологически сбалансировано функционирование природных и антропогенных компонентов ландшафта и хозяйственной деятельности человека по производству сельскохозяйственной продукции и которая применяется для мобилизации полного и рационального использования потенциала природных ресурсов и биосферы в целом на основе экологических законов. Основные элементы ландшафтной системы земледелия: структурные единицы агроландшафтов, противоэрози-онное устройство земельных угодий в агроландшафтах, эрозионно - устойчивые пахотные земли, структура посевных площадей, севообороты, пахотные угодья по интенсивности использования, система обработки, приемы борьбы с эрозией почв, системы машин и удобрений, защита растений от сорняков, вредителей и болезней, арголесомелиорация, гидротехнические сооружения, а также организационно - экономические и социальные мероприятия. Ландшафтный подход предполагает расширенное воспроизводство почв и предотвращение загрязнения природной среды.
В некоторых формулировках требования экологизации приобрели заметно утрированное намерение адаптировать системы земледелия к природным процессам саморегулирования в экосистемах, а назначение самих систем земледелия приобрело абстрактный характер - получение определенного объема органического вещества, связанного в урожае возделываемых культур [4].
Процесс вызревания новых представлений о системах земледелия проходит довольно трудно. Развиваются различные аспекты проблемы, дополняя друг друга. К сожалению, пока система земледелия в большинстве случаев не воспринимается как целостное явление при-родно-хозяйственной деятельности. При всем внимании к проблемам экологизации остается неопределенным ее экологический адрес (в типологическом выражении), не отражается социально-экономическая, рыночная мотивация, связь с производственным потенциалом и хозяйственными укладами. Поэтому В.И. Кирюшиным [5] было предложено формировать системы земледелия в многомерной системе координат, интегрирующей шесть групп факторов:
1) общественные (рыночные) потребности (рынок продуктов, потребности животноводства, требования переработки продукции);
2) агроэкологические требования культур и их сре-дообразующее влияние;
3) агроэкологические параметры земель, характеризующие природно-ресурсный потенциал (агроэкологи-ческая группа земель);
4) производственно-ресурсный потенциал, уровни интенсификации;
5) хозяйственные уклады, социальная инфраструктура;
6) качество продукции и среды обитания, экологические ограничения.
Исходя из данного подхода, адаптивно-ландшафтная система земледелия (АЛСЗ) рассматривается как система использования земли определенной
агроэкологической группы, ориентированная на производство продукции экономически и экологически обусловленного количества и качества в соответствии с общественными (рыночными) потребностями, природными и производственными ресурсами, обеспечивающая устойчивость агроландшафта и воспроизводство почвенного плодородия. Термин "ландшафтная" в названии системы означает, что она разрабатывается в структурно-функциональной иерархии агроландшафта применительно к конкретной его категории, трансформированной через призму агроэкологической оценки в агроэкологическую группу земель. При этом севообороты, сенокосообороты, пастбищеобороты и агротех-нологии формируются в пределах агроэкологических типов земель (т.е. участков, однородных по условиям возделывания культуры или группы культур с близкими агроэкологическими требованиями), элементы (приемы обработки, посева и т. п.) дифференцированы в соответствии с элементарными ареалами агроландшафта (т. е. элементами мезорельефа, ограниченными элементарными почвенными структурами), а организация территории осуществляется с учетом структуры ландшафта и условий его функционирования. Термин "адаптивная" означает адаптированность системы земледелия ко всему комплексу обозначенных условий.
Суть механизма формирования АЛСЗ заключается в том, чтобы, исходя из агроэкологических требований сельскохозяйственных растений, найти отвечающую им агроэкологическую обстановку или создать ее путем последовательной оптимизации лимитирующих факторов с учетом ограничений техногенеза [6]. Исходной посылкой в данном отношении является система агро-экологической оценки сельскохозяйственных культур, пользующихся спросом на рынке. Биологические и агроклиматические требования культур должны быть изложены в агроэкологических паспортах сортов. В соответствии с их требованиями проводят агроэкологи-ческую оценку земель, ее осуществляют по отношению к каждому элементарному ареалу агроландшафта.
В пределах агроэкологических групп земель решаются задачи противоэрозионной организации территории, размещения мелиораций, лесовосстановительных работ, экологических ограничений. Если агроэкологи-ческие группы включают подгруппы, сильно различающиеся по агроэкологическим условиям, то АЛСЗ разрабатываются применительно к подгруппам. И те, и другие могут включать сильно различающиеся агро-экологические типы земель, что осложняет формирование системы земледелия, особенно организацию территории, которая осуществляется с учетом структурно-функциональной иерархии ландшафта.
Изучение и совершенствование отдельных элементов агроландшафтной системы земледелия далеко не всегда приводит к желаемому общесистемному эффекту. Поэтому возникает необходимость в научной концепции, объединяющей различные знания, факты и наблюдения и позволяющей увидеть перспективы развития всей системы в целом. Такая концепция нашла свое отражение в системном подходе - методологическом направлении научного познания сложных объектов, основанном на раскрытии целостности последних, на выявлении и использовании связей между входящими в них элементами.
Главная особенность системного подхода заключается в том, что он адресуется к системе в целом, т. е. к тем ее характеристикам, которые вытекают из специфики связей между компонентами (система - это именно связи, а не набор компонентов) и для изучения которых наиболее подходящим является системный анализ. В специальной литературе [7,8,9 и др.] системный анализ рассматривается как структурная и логическая ор-
ганизация данных о системе в виде модели с последующими разносторонней проверкой и «обследованием», необходимыми для оценки адекватности этой модели и выбора путей ее совершенствования.
Известно, что любая модель никогда не описывает поведение реальной системы в полной мере и никогда не сможет ответить на все вопросы, которые нам хотелось бы задать. Сложившийся к настоящему времени опыт их применения позволяет сформулировать ряд положений, из которых вытекает эффективность системного анализа и моделирования в приложении к решению проблемы формирования рационального землепользования в сельскохозяйственных организациях.
1. Аппарат моделирования и системного анализа открывает ряд возможностей для уяснения цельности природы агроэкосистем и экосистем, управления режимами агроландшафтов с целью эффективного использования природных и антропогенных ресурсов для получения определенного объема органического вещества в почве и урожая возделываемых культур.
2. Экономико - математические модели позволяют решать проблемы создания экологически безопасной конструкции агроландшафтов, более рационального размещения культур в пространстве и времени с учетом требований агроландшафтной системы земледелия, рельефа местности, установить нормативное воздействие антропогенных и техногенных факторов на почву, растения и атмосферу с целью получения оптимального объема продукции при минимуме трудовых и материальных затрат, увеличения содержания гумуса и на этой основе - дифференцированного использованного пашни на конкретном поле для определенной культуры и ее сорта в соответствии с установившимися погодными условиями и состоянием плодородия почв.
3. На основе системного подхода и построения экономико-математической модели можно получить ответы на вопросы повышения эффективности функционирования агроландшафтной системы земледелия, включающей такие элементы, как противоэрозионное устройство земельных угодий, выделение эрозионно-устойчивых пахотных земель аргроландшафта, дифференциацию пахотных угодий по интенсивности использования, структуру посевных площадей и севооборотов, перечень культур для возделывания на различных категориях пашни, ценность предшественников, приемы борьбы с эрозией почв и их рациональную обработку, системы машин и удобрений, борьбы с сорняками, вредителями и болезнями растений, а также организационно - экономические и социальные мероприятия.
4. На уровень экономической эффективности использования пашни оказывают влияние многочисленные факторы, которые находятся в тесной и сложной взаимосвязи. Экономико - математическая модель позволяет учесть влияние на конечный результат каждого звена ландшафтной системы земледелия, определив при этом не только его роль и место, но и объемы работ, связанных с его осуществлением, и технологические сроки действия. Научно обоснованный учет всех составных элементов ландшафтной системы земледелия может обеспечить положительный баланс органического вещества в почве, повысить ее плодородие и устойчивость земледелия.
5. Математическая модель часто подсказывает способ представления результатов научных исследований в форме, удобной для применения в практике рационального землепользования. Благодаря модели может быть оценена количественно экономическая и экологическая эффективность результатов научных исследований, что стимулирует оперативное их внедрение в производство.
Необходимо отметить, что любая система земледелия, в особенности адаптивно - ландшафтная, может успешно функционировать только в определенной системе хозяйства. Система земледелия охватывает земельную площадь хозяйства, взятую отдельно от прочих структурных отраслей, но состоящую с ними в такой же органической связи, в какой находятся между собой различные составные части живого организма. Функции этих отраслей различны, они ведут самостоятельную жизнь, но тем не менее возможность существования и рациональность функционирования каждой из них определяется существованием и рациональным функционированием всех других отраслей. Например, не может быть никогда развитого полеводства при слабости машинного парка, а низкий уровень развития животноводства отрицательно сказывается на эффективности земледелия, так как сужает внутренний рынок продукции полеводства.
Отсюда становится очевидным, что система земледелия не может рассматриваться как самостоятельная система и зависимость ее от других систем хозяйства никогда не должна упускаться из виду. Именно взаимосвязь с другими отраслями придает земледелию живой характер и обусловливает его направление и значение в ряду прочих частей хозяйственного организма.
Список использованных источников
1 Земледелие: учебник для вузов/ под ред. С.А. Воробьева. - М., 1991. - 466 с.
2 Кирюшин В.И. Экологизация земледелия и технологическая политика. - М.: Изд-во МСХА, 2000. - 473 с.
3 Лопырев М.И. Основы агроландшафтоведения: учеб. пособие. - Воронеж: Изд-во ВГУ, 1995. - 184 с.
4 Методика разработки систем земледелия на ландшафтной основе. - Курск: Изд-во Курск. гос. с.-х. ак., 1996. -132 с.
5 Кирюшин В.И. Методика разработки адаптивно-ландшафтных систем земледелия и технологий возделывания сельскохозяйственных культур. - М., 1995.- 81 с.
6 Модель адаптивно - ландшафтного земледелия Владимирского Ополья / под ред. В.И. Кирюшина, А.Л. Иванова. - М.: Агроконсалт, 2004. - 456 с.
7 Каменской А.С. Методология системных исследований в сельском хозяйстве. - М.: ВНИИТЭИСХ, 1984. - 71 с.
8 Райкил Э. Дж. Моделирование агроэкосистем: уроки, данные экологией// Сельскохозяйственные экосистемы / Пер. с англ. - М.: Агропромиздат, 1987. - С 155-177.
9 Спеддинг К.Р.В. Сельскохозяйственные системы и роль моделирования // Сельскохозяйственные экосистемы/пер. с англ. - М.: Агропромиздат, 1987. - С 178-185.
Информациях об авторах
Свиридов Вячеслав Иванович, доктор сельскохозяйственных наук, кандидат экономических наук, профессор, заведующий кафедрой государственного управления и конституционного права Курского института социального образования (филиала) РГСУ, тел. (4712) 58-23-35.
Комов Виктор Григорьевич, доктор экономических наук, профессор кафедры маркетинга, организации и технологии коммерции Курского филиала ФГБОУ ВПО «Российский экономический университет им. Г.В.Плеханова», тел. (4712)35-31-53.
