Ю. Одум - Основы экологии (1975) (1135319), страница 152
Текст из файла (страница 152)
Согласно Суинглу (1950), отношение Р)С, выраженное через величины биомассы, должно составлять около 4 (с колебаниями от 3 до 6). Больше похоже на то, что популяции спортивных рыб в прудах и озерах становятся «несбалансированными» в результате увеличения отношения Р/С (что происходит от перенаселения и уменьшения средних размеров рыб), а не в результа.
те перелова удочками, которыми в отличие от сетей вылавливаются только крупные экземпляры. Лучший способ поддержания высоких урожаев как спортивных, так и промысловых рыб — периодическое осушение или спуск водоема, что позволяет поддерживать систему в молодой фазе быстрого роста (гл. 9. равд. 3). Оставлять пруды «под паром» вЂ” древнее искусство, веками практикуемое в Азии и Европе (Нисе, 1946; Хиклинг, 1961) и представляющее собой пример применения экологических концепций об «экосистеме с колеблющимся уровнем воды» и «импульсной стабильности» (гл.
9, равд. 3). Продуктивность озер, как уже подчеркивалось, обратно пропорциональна их глубине (табл. 41); поэтому по продукции рыбы с единицы пространства большие глубокие озера не могут сравниться с маленькими и мелководными (Роусон, 1952). Крупные водохранилища (искусственные озера) хороши для рыбной ловли в течение первых нескольких лет после их создания (пока эксплуатируется накопленная водосбором энергия), но обычно, как уже отмечалось, их продуктивность быстро снижается (гл.
9, равд. 1). Большим и дорогостоящим водохранилищам на основной реке отдавалось предпочтение, тогда как несколько небольших водоемов обошлись бы дешевле и могли бы оказаться более эффективными. В табл. 55 сравниваются два разных проекта строительства водохранилищ, разработанных для одного и того же района независимо разными учреждениями. Стоимость проекта, предусматривающего сооружение нескольких водохранилищ, втрое ниже стоимости проекта с постройкой одной большой плотины. Площадь зеркала, запасы воды и возможность регулирования паводков в обоих случаях одинаковы, но для спортивного рыболовства и для многих других целей, за исключением производства электроэнергии, следует предпочесть небольшие водохранилища. Поскольку в будущем получение энергии будет, вероятно, происходить за счет горючих ископаемых или в атомных реакторах, потребность в новых гидроэлектростанциях уменьшится.
Пищевая аквакультура, подобная практикуемой сейчас в Японии, опирается на экосистему, совершенно отличную от экосистемы, лежащей в основе создания объектов для спортивного рыболовства. Пищевая аквакультура основана на короткой пищевой цепи, которая поддерживается вводом больших количеств энергии, удобрений,иорма, пополнением искусственно разводимыми мальками и т. п. Одна из наиболее многообещающих возможностей для аквакультуры в богатых странах связана с переработкой отходов. Подогретая во- чясть з, приклядныв и твхнологичвскив Аспвкты экологии ТАБЛИЦА ЬЗ Сравнение проектов создания одного крупного водохранилища на основной реке и многих мелких водохранилищ в одном и том псе водосборном бассейне (77етерсон, !932) Олно ( много голокра- ~ вояокра.
ннлнще ~ ннлнщ ! Окно ! М ого воаокра. еоаокра ннлнще ~ ннлнщ Число водохранилищ Йреиируемая плошадь, км' Аггкумуляпия паводка. и' 4аекреапионная зона поверхности водохранилища, га 34 Паводковый резерв, га 1 470 248 490 Площадь водохрани- 72900 лнща, затапливаемая панодковыми водами, га 70 640 840 Защищенное дно, га 1 348 3620 Общая стоимость, доллары 6 000 000 1 983 0 00 600 64 100 да от электростанций и некоторые типы разбавленных или частично обработанных бытовых и промышленных органических отходов могут, протекая через ряд прудов, предоставить дополнительную энергию для адаптированных видов рыб, моллюсков, ракообразных и других организмов, которые могут служить пищей человеку или животным или использоваться каким-либо иным образом. Это часть концепции «зоны переработки отходов», которая обсуждается в гл.
16 (см. также фиг. 207). Так организованная аквакультура может помочь превратить загрязнение в ресурсы. Годовой улов морской рыбы во всем мире возрос с 18 млн. т (живой вес) в 1938 г. до 55 мли. т в 1967 г. Около 80огз улова получено в трех районах, а именно в северной части Атлантического океана, в западном и северном секторах Тихого океана и у западного побережья Южной Америки.
Промысел перуанского анчоуса, вероятно самый продуктивный нз всех рыболовных промыслов земного шара (гл, 3, равд. 4), обеспечивает значительную долю возрастания урожая рыбы в последние годы. Основная масса этого урожаи состоит из относительно небольшого числа видов (гл. 12, равд. 5). Как это ни странно, только половина улова используется в качестве пищи для людей; другая половина идет на корм домашней птице и скоту. Подобное удлинение пищевой цепи с экологической точки зрения нерационально и экономически оправдано колько до тех пор, пока рыба остается «бесплатным» даром природы, который можно брать без расходов на удобрения, борьбу с болезнями и хищниками или на разведение.
Таким образом, хотя урожай пищи с единицы площади океана и невелик по сравнению с обычным животноводством на суше, он представляет собой эффективный путь непользования самовозобновляемого природного ресурса. Мнения относительно того, до каких пределов можно увеличить сбор естественно продуцируемой в море пищи, противоречивы. Некоторые ихтиологи, работающие в рыбном хозяйстве, считают„что этот сбор уже достиг пика, тогда как по мнению других его можно увеличить, но не более чем в 3— ч раза (см. Холт, 1969; Риккер, 1969). Марикультура (аквакультура в морях или лиманах) к настоящему времени представляет собой важный источник пищи только в немногих районах, таких, как Япония, Индонезия и Австралия (Бардач, 1969).
И возможности, и ограничения использования лиманов для разведения креветок, устриц и рыб обсуждались в гл. 13 (равд. 3). Пища 'морского происхождения будет служить все более важной белковой добавкой к пище, производимой на суше, но ббльшая часть океанов сама по себе непригодна для интенсивного «возделывания»; экологических причин этого мы уже касались (см. гл. 3, равд. 3, и гл. !2, равд. 1). 6. ПАСТБИЩНОЕ ХОЗЯЙСТВО Как было указано при обсуждении степных биомов (гл. 14, равд. 7), человек проявил поистине фантастическую способность к злоупотреблению ресурсами степи. Немым свидетельством этого остался ряд разрушившихся цивилизаций в степных областях земного шара.
Когда человек ценой тяжелого труда и с трудом добытых денег создает искусственное пастбище, ему не придет в голову эксплуатировать его до полного разрушения, точно так же как ие придет в голову спалить собственный дом. Однако, как это хорошо выразил Леопольд (см. раза. 1 этой главы), человеку очень трудно понять причинно-следственные зави« симости естественных пастбищ, которые создавал не он. Для определения емкости пастбищ особенно большое значение имеют два параметра: 1) первичная продуктивность и 2) доля чистой продукции, которую можно ежегодно изымать, так чтобы оставалось еще достаточно растительности для обеспечения продуктивности в будущем и особенно чтобы выдержать стресс в периоды неблагоприятной погоды (засуха и т. п.).
Зная, что первичная продуктивность более илн менее линейно зависит от количества осадков (фнг. 196), и зная, что крупный рогатый скот должен съедать меньше половины годовой чистой продукции, можно, казалось бы, оценить (используя экологические переводные коэффициенты, см. стр. 101), сколько килограммов мяса можно получить при данном количестве осадков, и привести число животных в соответствие с этой оценкой.
Однако на самом деле такой расчет выполнить вовсе не просто, потому что сезонное распределение осадков, качество корма (особенно соотношение белков и углеводов), его поедаемость, сезон роста и т. и. усложняют картину. Исследования с применением фистулы пищевода и методов микропереваривания (см. Кук, 1964; ван Дайн и Мейер, 1964) показывают, что корова проявляет избирательность к корму. Для определения того, эксплуатируется ли пастбище должным образом, наиболее практичным представляется использование видов-индикаторов (Хемфрн, 1949; см.
гл. 6, равд. 6). Особенно полезны для этого так называемые «исчезающие» растения, уменьшение числа которых на пастбище служит первым сигналом опасности перевыпаса (гл. 14, равд. 7). Если не обратить внимания на этот сигнал, то пастбище могут захватить несъедобные «сорняки» (однолетники) и такие характерные для пустыни кустарники, как полынь, мескит и т. п.
Если продолжать чрезмерный выпас, то его результатом будет пустыня, созданная человеком. После того как пустынная растительность утвердилась, искоренить ее очень трудно. Перевыпас приводит также к повышению численности грызунов и саранчовых. Излишняя борьба с хищниками еше более осложняет проблему грызунов. Попытки восстановить пастбище путем одной лишь борьбы с грызунами или насекомыми представляют собой хороший пример того, что Леопольд назвал «осуществлением изолированного проекта», игнорирующего главную 'причину возникновения проблемы.
Роль пожаров в пастбищном хозяйстве обсуждалась в гл. 5 (равд. 5); взаимодействие пожара и выпаса понято еще далеко не до конца. Возможность повышения разнообразия травоядных и организации охотничьих хозяйств в африканских злаковниках обсуждалась в гл. 14 (равд. 7). Длительное изучение выпаса — главный экспериментальный подход к проблеме пастбищного хозяйства. К несчастью, большинство исследований, проводимых на экспериментальных станциях, не продолжается достаточно долго, чтобы охватить многолетние циклы погоды.
В табл. 56 сведены данные довольно длительного сравнительного изучения трех часть к п~иклддные и твхнологическин Аспекты экологии ТАБЛИЦА 66 Модель интенсивности выпаса ло данным 9-летнего изучения в Коттоквуде, Южная Дакота (Джонсон и др., /96!) Иктсксвввость выпаса низкая ~ умеренная ~ высокая 1) КОРОЬГ ~ и ко)ювв лв 6 га) ~ )) КОРОВВ нв Е,о гв) нв З,б гв) Покаввтелк Средняя биомасса скота в конце сезона роста, кг/га Средний вес 1 коровы в конце сезона роста, кг Средний вес ! теленка при переходе к самостоятельному питанию, кг Использование корма; процент надземной растительности, съеденной за сезон роста Состояние пастбиша к концу 9-летиего периода' 300 363 600 388 374 172 164 130 37 46 63 Улучшилось Без изменений Ухудшилось ~ опскка осковвкв нв аткосвтельком обклкк «ксчсввющккв рвстсвкя, т.
е. лрнвлсквтсльвык аля коров вялое, которые умекьювются в абвлкн прк усклсквн выпаса. различных интенсивностей выпаса. Они показывают, что, хотя содержание очень большого стада дает кратковременную выгоду (больше мяса), качество и коров н пастбища ухудшается. Таким образом: 1) максимальная численность популяции коров не оптимальна для сохранения качества коров и пастбища; 2) за кратковременную выгоду, которую дает перенасыщение пастбища скотом, приходится расплачиваться длительным ущербом, который наносится при этом окружающей среде. На самом деле оптимальным является выпас невысокой интенсивности, с использованием примерно трети чистой продукции, так как при этом улучшается качество как пастбища, так и животных и сильно уменьшается вероятность тяжелого ущерба в случае засухи.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
