CC BY
71
ПОСЛЕДСТВИЯ АНТРОПОГЕННОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ В РАЗВИТИИ СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА С.Н. Волкова, Ю.И. Майоров, Е.Е. Сивак, М.А. Мясоедова, С.Н. Потемкин
Аннотация. Рассмотрены временные аспекты разных уровней и порядков; фундаментальные основы перехода причины в следствие, в том числе научнотехнический прогресс как причина и связанные с ним последствия развития сельского хозяйства и АПК в целом.
Ключевые слова: плотность времени, структура энергопотребления, научно-технический прогресс, устойчивое развитие, сельское хозяйство, АПК, экологизация, комплексная программа.
О роли земли известно многое и в частности то, что силу семени узнают по всходам, как оно прорастет в земле, так же и силу человека, когда он родится. Но прорастая, человек действует на все оболочки земли, окружающие её ядро, а также сферы, окружающие её в космическом пространстве.
Зададимся вопросом, что лежит в основе тех или иных научных решений и практических моделей, перспектив развития. Почему некоторые формулы и теоремы носят двойную фамилию, или к одним и тем же теориям приходят одновременно несколько авторов, идя разными путями исследования.
Оказывается, существует не только теоретически переход причины в следствие, но и численное значение скорости этого перехода. Рано или поздно, но обязательно происходит материализация идей и замыслов, проявленная в законах, выражений в виде теорем, формул, теорий, концепций, открытий. Рассмотрим подробнее действие времени как одного из основных факторов затронутых вопросов. Часто слышим выражение: «Идея носится в воздухе»!
Дело в том, что «плотность времени - это эффект его воздействия на вещество за одну секунду. В пространстве (по Козыреву) плотность времени неравномерна и зависит от места, где происходят процессы. Некоторые процессы ослабляют плотность времени и поглощают его, другие же, наоборот - увеличивают его плотность и, следовательно, излучают время. Термины «излучение» и «поглощение» оправданы характером воздействия времени на вещество. Уменьшение времени около какого-либо процесса вызывается втягиванием туда времени из окружающей среды. Действие этого явления экранируется веществом, но не отражается зеркалом. На основании измерения потоков времени, идущих не только из того места, где звезда видна (там ее уже давно нет: пока свет дошел до нас, она переместилась), но и оттуда, где она по расчетам находится в настоящее время (мы ее еще не видим), и даже из будущего - из того места, куда она придет, например, через несколько тысяч лет, однозначно можно сделать вывод, что информация в настоящее поступает как из прошлого, так и из будущего. В критических условиях изменяется ход времени, оно «течет» из будущего в настоящее.
Опыты позволили определить значение С2/п= 700±30 км/с, то есть получить численное значение скорости перехода причины в следствие. Оказалось, что С2=2200 км/с. Эта величина постоянна и едина для всего Мира. Поэтому следует считать ход времени С2=2200 км/с таким же обязательным свойством времени, как и скорость ^=300000 км/с считается основным свойством света.
Временной поток можно представить в виде событий, выраженных порядком величин времени, чтобы воочию представить эволюционные процессы во вселенной.
Из 42 порядков величин от микромира (10"24 - время, в течение которого проявляется многомерность пространства) до макромира (1017- возраст древнейших скал) наш собственный опыт, касающийся времени, охватывает примерно 11 порядков величин, от 10-1 , который мы можем ощутить, до времени 10 9 с, что соответствует продолжительности жизни.
Следует отметить, что технологическое развитие нашей цивилизации за последние 100 лет носит катастрофически быстрый, «взрывной» характер и некоторые важные параметры развитие нашей цивилизации близки к физическим пределам.
Выяснить последствия наших решений означает, по сути, заглянуть в будущее.
Мы подошли к рубежу, который поможет освоить вселенную по способностям, а получать от неё по потребностям при рациональном использовании природных ресурсов с учетом плотности времени и открывающимися человеку возможностями.
Вникая подробнее в рассматриваемый вопрос, можно констатировать человеческие достижения в области информационных технологий. Происходит постоянное сокращение интервала времени, в течение которого сумма человеческих знаний удваивается. (К 1800 году она удваивалась через каждые пятьдесят лет, к 1950 году - десять лет, к 1970 - пять лет, в настоящее время - один год, а к 2015 году ученые прогнозируют семьдесят пять дней). Такое увеличение объемов информации потребовало привлечения в сферу информационных услуг дополнительных трудовых ресурсов.
Таким образом, можно указать, по крайней мере три различных признака перехода на качественно новый этап технологического развития-век информации:
- планетарный - когда человеческая цивилизация становится наблюдаемой в человеческом пространстве (уровень радиоизлучения Земли по яркости приближается к солнечному);
- глобальный - при котором происходит быстрое увеличение темпов удвоения информации;
- государственный - когда расходы на информатику и технику связи превышают расходы на энергетику [ 1 ].
Отсутствие научных решений и практических моделей эволюции социально-экологической системы не позволяет в полной мере использовать природные ресурсы, прежде всего такие, как почва, климат, и создавать необходимую экологическую обстановку для жизнедеятельности человеческого общества. Выработать научные решения на основе системного подхода к диагностике эволюционных процессов, формализовать и математически описать функционирование и развитие социально-экологической системы очень важно. Выделение и формализация дают возможность решить во многом основные актуальные задачи данной проблемы, касающиеся прежде всего сельскохозяйственного производств а, поскольку связаны с обеспечением продовольственной независимости страны.
Продуктивность системы, зависящей от вселенских информационно-энергетических потоков, включающих в себя факторы, определяющие продуктивность системы, в целом оказывает действие на эволюцию глобальной системы.
До сих пор мы рассматривали процессы во времени без учета плотности времени. Введем научное понятие временной поток, который определяется не формальным течением времени, а отношением потоков и качественным эволюционным изменениям социально-экономической системы, выражающимся отношением через продуктивность Системы. Получим временной поток [2].
А-В
і = -
С (( ПР ) В
-1),
(1)
А - В Пр0
где С - информационно-энергетический поток (ИЭП), содержащийся в системе;
А - входящий ИЭП в единицу времени;
В - выходящий ИЭП в единицу времени;
Пр - продуктивность системы в момент времени /; Пр0 - продуктивность системы на С информационно-энергетических единиц системы.
Решая уравнение относительно 1, получаем
і
С
при С + і(А - В) Ф 0
(2)
2 В - А
Таким образом, мы видим, что время само зависит от ИЭП, которые различны в разных точках пространства, т.е. это доказывает то, что время по-разному изменяется, не только в зависимости от нахождения объекта исследования в пространстве, но и от направления, самого времени і.
Решая систему из уравнений (1) и (2), получим
А-В
С С " '
2В - А А - В
про
1
(3)
И выразив, продуктивность из нашего соотношения
пр = про
В
В \ А-В
(4)
2В - А )
Видим, что если учесть плотность времени, то в формуле продуктивности существенное значение имеют А и В, входящий и выходящий ИЭП в единицу времени, а имеющийся ИЭП является лишь аккумулирующим звеном.
Природа и научно-технический прогресс работают на предельном переходе, когда А=В, т.е. в неопределенности 1¥, а именно по экспоненциальному закону.
Это еще раз доказывает, что при построении любой модели надо учитывать плотность времени, скорость перехода причины в следствие, т. е. скорость самого времени, тем более, что её можно найти, дифференцируя і.
В XXI веке самым опасным для биосферы оказался человек с его техногенным производством. По итогам мировых запасов энергоресурсов крупнейших специалистов мира, работающих под эгидой ЮНЕСКО, видим, что органические топлива внесли весьма существенный вклад в удовлетворение экспоненциально растущих потребностей человека и в обеспечение технического прогресса, зависящего от использования энергии. Затрагивает поколение наших родителей, нас и наших детей.
Темпы увеличения энергопотребления, связанные с ростом промышленного производства, были настолько велики, что стали очевидными ограничения ресурсов органического топлива, в связи с чем возникла необходимость в освоении новых источников энергии.
Страны ОПЕК в состоянии финансировать свои программы развития сельского хозяйства за счет доходов, поступающих в результате продажи нефти. Промышленно развитые и развивающиеся страны, располагающие другими природными богатствами, например залежами бокситов или меди, вероятно, смогут смягчить влияние высокой стоимости органического топлива на свою экономику путем обеспечения притока иностранной валюты за счет продажи этих сырьевых ресурсов или продукции, произведенной на их основе. Однако существует много развивающихся стран с огромным населением и традиционной аграрной эконо-
микой, испытывающих безотлагательную потребность в топливе для нужд сельского хозяйства и промышленности.
В развивающихся странах, не входящих в ОПЕК (где проживает более 40% населения мира), 90% общего энергопотребления удовлетворяется за счет некоммерческих видов топлива - дров, навоза и сельскохозяйственных отходов. В настоящее время в большинстве стран в сельской местности практикуется широкое использование дров, что ведет к вырубке лесов, истощению других ценных ресурсов, возникновению экологических диспропорций и в конечном итоге к климатическим изменениям. В целях защиты лесов от вырубки обсуждались возможность и важность использования для нужд целлюлозно-бумажной промышленности некоторых видов сельскохозяйственных отходов, например багассы и соломы, а также отдельных видов растений, в частности, тростника и трав, волокон недревесных культур (например, ченекена). За последние 200 лет потерянная мощность гумусового слоя и потерянные запасы гумуса практически невозможно восстановить.
Новый подход, называемый «от абсурда к разумному», в развитии сельского хозяйства характеризуется минимальным уровнем энергетических и минеральных ресурсов, сокращением потребления химических удобрений и пестицидов, гораздо большим разнообразием выращиваемых культур, использованием аквакультуры и, применением биотехнологии в масштабах домашнего хозяйства, деревни и целой отрасли промышленности. По мере развития технологической революции и осмысления, различных ее аспектов расширяется угол зрения на проблему дальнейшего развития сельского хозяйства. С начала 80-х годов активизируется поиск третьего пути хозяйствования. Суть его в интеграции путей решения экономических, социальных и экологических проблем развития сельского хозяйства. Появилось множество концепций с различным соотношением этих позиций.
Усугубление экологических проблем потребовало пересмотра сложившейся в теории и на практике техногенной концепции развития АПК, а именно необходимость перехода к устойчивому развитию аграрного сектора.
Концепция будущего развития человечества была принята в 1992 году в Рио-де-Жанейро на Конференции ООН по окружающей среде и развитию. Суть ее следующая: «удовлетворение жизненных потребностей нынешнего поколения людей должно достигаться без лишения такой возможности будущих поколений». Создание предпосылок для адаптивной интенсификации сельского хозяйства сопряжено с развитием научно-технологического обеспечения, подготовкой высококвалифицированных специалистов, формированием эффективной системы освоения достижений научно-технического прогресса. Те страны, которые справляются с этой задачей, демонстрируют устойчивый рост сельскохозяйственного производства и улучшение качества жизни.
Ущербная технологическая политика в животноводстве в России с перекосом в сторону чрезмерно крупных животноводческих комплексов породила сложную проблему утилизации отходов животноводства, в результате чего навоз при всей его значимости, как наиболее ценного удобрения, (использование навоза в дозе 10 т/га сопровождается повышением содержания гумуса на 0,11%, а 20 т/га - на 0,29%) превратился в источник загрязнения окружающей среды.
Проблема утилизации органических отходов является одной из актуальных задач, стоящих перед работниками сельскохозяйственных предприятий.
Таким образом, утилизация сельскохозяйственных отходов с помощью процессов ферментации или биологического преобразования, не требующих использования топлива, может способствовать более полному удовле-
творению потребностей в энергии как в промышленно развитых, так и, особенно, в развивающихся странах.
Наши исследования показывают, что сельскохозяйственное использование сточных вод как перспективное направление их утилизации позволяет получить дополнительную сельскохозяйственную продукцию, повысить содержание гумуса в почве, вовлечь в сельскохозяйственный оборот ранее неиспользуемые малоплодородные земли.
Главным принципом развития АПК должно стать использование эколого-экономических мероприятий по развитию сельского хозяйства, учет природных особенностей функционирования земельных ресурсов. И уже в соответствии с этим принципом, с ориентацией на него следует осуществлять мероприятия по механизации, химизации, мелиорации и внедрению достижений научно-технического прогресса.
Для преодоления негативных тенденций в развитии АПК целесообразно иметь комплексную программу развития АПК, включающую три подпрограммы:
- экологизацию сельского хозяйства [3],
- ускоренное развитие производственно-сбытовой сферы АПК (инфраструктура и перерабатывающая промышленность) [4],
- интеллектуализацию труда и востребованность трудовых ресурсов [5,6].
Важнейшее направление в решении задачи устойчивого развития сельского хозяйства и всего АПК -обеспечение простого и расширенного воспроизводства естественного плодородия почв. Пути реализации этого направления надо предусматривать при разработке программы экологизации сельского хозяйства. В нее должны быть включены борьба с эрозией почв, применение органических удобрений, агролесомелиорация, культуртехническая мелиорация, травосеяние известкование кислых почв, минимизация техногенного воздействия на почвы, почвозащитные технологии, биологические методы защиты растений, оптимальные севообороты, чистые пары и т.д. Это «мягкие» мероприятия по улучшению качества почв, они не вносят резких изменений в экологический баланс агроэкосистем.
Вторая составляющая программы развития АПК - подпрограмма ускоренного развития производственно-сбытовой сферы, осуществление которой позволит улучшить использование и ликвидировать потери сельскохозяйственного сырья. Ускорение развития инфраструктуры (дороги, хранилища, торговля и т.д.) и перерабатывающих отраслей промышленности (пищевой и легкой) имеет важное значение для стабилизации эколого-экономической ситуации и решения продовольственной проблемы.
Повышение эффективности оборотных средств за счет переработки вторичных сырьевых ресурсов приведет к сниженению: расхода ресурсов до 60%, снижению себестоимости продукции до 26%, повышению уровня рентабельности до 51%, обеспечению полноценного питания человека и животных, к безотходному и ресурсосберегающему производству предприятий АПК и в целом эффективному развитию сельского хозяйства.
По третьей составляющей программы следует объединить усилия и направить их на распределение оставшихся у нас органических топлив честно и с мини-
мальной прибылью, с целью обеспечения плавного перехода от современной эры нефти, газа и угля к эпохе возобновляемых энергоресурсов.
Перевод необходимой части средств, ежегодно выбрасываемых на военные нужды, а также части технических и научных кадров, занятых в военных исследованиях и разработках, на интенсивные исследования и разработки в области новых энергетических технологий, в первую очередь связанных с солнечной и термоядерной энергетикой, используемых для развития сельского хозяйства.
Полное вовлечение в хозяйственный оборот вторичных сырьевых ресурсов и отходов производства повышает эффективность использования материальных и трудовых ресурсов, что соответствует типу инновационного развития, позволяющему расширить конкурентный потенциал российской экономики.
Список использованных источников
1 Информационные технологии: учебник/ под ред. В. В. Трофимова.- М:Изд-во ЮРАЙТ; НД ЮРАЙТ, 2011.- С.29-30.
2 Волкова, С.Н. Моделирование и прогнозирование эволюционных процессов в социально-экологических системах. 2-е изд./ С.Н. Волкова, Д.В. Муха.- Курск: Изд-во КГСХА, 2009.-С.49-57.
3 Волкова, С.Н. Предприятия АПК и их антропогенное воздействие/ С.Н. Волкова, С.Н. Потемкин // Аграрная наука Евро-Северо-Востока. Научный журнал Северо-восточного регионального научного центра Россельхозакадемии.- 2011.-№ 2 (21).- С.74-77.
4 Волкова, С. Н. Роль безотходного производства предприятий АПК/ С.Н. Волкова, С.Н. Потемкин // Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии.-2011.- № 2.- С.21-23.
5 Волкова, С.Н. Эффективное управление - новый этап в развитии информационных технологий/ С.Н. Волкова, М.А. Мясоедова// Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии.- 2011.- № 3.- С.22-24.
6 Волкова, С.Н. Инновационные направления в управлении персоналом на предприятиях АПК / С.Н. Волкова, М.А. Мясоедова //Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии.- 2011.- № 6.- С.20-22.
Информация об авторах
Волкова Светлана Николаевна, доктор сельскохозяйственных наук, профессор, заведующий кафедрой высшей и прикладной математики ФГБОУ ВПО «Курская ГСХА», тел. (4712) 53-77-45, E-mail volkova_47@ mail.ru
Майоров Юрий Иванович, доктор экономических наук, профессор.
Сивак Елена Евгеньевна, доктор сельскохозяйственных наук, профессор кафедры стандартизации и оборудования перерабатывающих производств ФГБОУ ВПО «Курская ГСХА»; тел. (4712) 53-13-70, E-mail [email protected]
Мясоедова Марина Анатольевна, старший преподаватель кафедры информационных и электротехнических систем и технологий ФГБОУ ВПО «Курская ГСХА», E-mail [email protected]
Потемкин Сергей Николаевич, аспирант ФГБОУ ВПО «Курская ГСХА», тел.8-908-123-06-76, E-mail
