Сельское хозяйство
Се́льское хозя́йство, традиционно рассматривается как отрасль экономики, направленная на обеспечение населения продовольствием и производство растительного и животноводческого сырья для других отраслей. В отличие от промышленности сельскохозяйственное производство тесно связано с природой, характеризуется сезонностью труда в соответствии с цикличным процессом роста и развития растений, преодолением климатических рисков. Сельское хозяйство – не только отрасль экономики, но и образ жизни сельского населения, результат сотрудничества человека с природой.
Основные отрасли сельского хозяйства – растениеводство и животноводство, в которые входят группы более мелких отраслей (в растениеводство – полеводство, луговодство, овощеводство, виноградарство, цветоводство, лесоводство и др.; в животноводство – скотоводство, свиноводство, овцеводство, птицеводство, коневодство и др.).
Историческая справка
Возникновение сельского хозяйства связано с т. н. неолитической революцией в средствах производства, начавшейся около 12 тыс. лет назад. После длительной истории различных примитивных и переходных форм земледелия в 18 в. в сельском хозяйстве Западной Европы произошел качественный скачок, связанный с переходом от примитивных паровых севооборотов к плодосменному (норфолькскому) и появлением минеральных удобрений.
Вспашка посевов кукурузы. 1940.Началась эпоха интенсификации земледелия и в целом сельского хозяйства, а с середины 1950-х гг. развернулась перманентная агротехнологическая революция – зелёная, агрохимическая, информатизационная. Первая была связана с созданием интенсивных сортов пшеницы под руководством Н. Э. Борлоуга. Это позволило предотвратить продовольственную катастрофу в Мексике, Индии и ряде других стран, однако привело к токсическим последствиям массированного применения пестицидов. С учётом этих недостатков в 1970-х гг. в Бельгии и Германии были созданы интенсивные технологии возделывания озимой пшеницы с урожайностью 7–8 т/га. В 1990-х гг. были разработаны точные агротехнологии с использованием ГИС, GPS и других средств информатизации и автоматизации. Это значительно изменило картину мирового сельского хозяйства. Процесс интенсификации сельского хозяйства охватил практически все страны, но с различной эколого-экономической эффективностью в зависимости от уровня их экономического и социально-культурного развития. По этим условиям страны разделяют на 3 группы: экологически, экономически и социально ориентированные. Первые достигли высокого уровня продуктивности (урожайность зерновых более 6–7 т/га) и успешно решают задачи экологизации и биологизации земледелия. Вторая группа стран в первую очередь ориентирована на повышение уровня урожайности (при достигнутой 2,6 т), производительности труда, развитие экономики, и по возможности решаются экологические задачи. Третья группа стран ориентирована на решение социальных проблем, часто на выживание любой ценой, здесь средняя урожайность зерновых 1,8 т. В них угрожающе нарастает деградация окружающей среды, опустынивание. Во всех странах уровень урожайности прямо зависит от применения минеральных удобрений. Россия находится во 2-й категории стран и отличается наиболее трудными условиями развития сельского хозяйства, пережившего крепостнический, советский и либеральный периоды. Крепостническая община надолго законсервировала сельский быт, бесправие крестьянства, крайнюю ограниченность каких-либо производственных инициатив и ничтожную производительность труда. Мировая война, революция, продразвёрстка, коллективизация, затем командная советская система неоднократно ставили крестьянство на грань выживания. Пройдя через кампании индустриализации, химизации, тотальной мелиорации, «социалистическое земледелие» не только не достигло западноевропейского уровня, но и отстало от него ещё больше на фоне мирового научно-технического прогресса. Средняя урожайность зерновых за 1965–1985 гг. составила 13 ц/га, т. е. вдвое меньше среднемировой, несмотря на возросший уровень применения минеральных удобрений (до 80 кг д. в.). Удручающие исторические реалии сельского хозяйства существенно расходились с достижениями российской аграрной науки. Многие её корифеи (В. В. Докучаев, К. А. Тимирязев, Н. И. Вавилов, В. Р. Вильямс, Н. М. Тулайков, Д. Н. Прянишников и др.) внесли крупный вклад в развитие мировой сельскохозяйственной науки. В начале перестройки, когда уменьшилось давление чиновников партийного аппарата на сельскохозяйственную отрасль производства и возросло на государственном уровне внимание к её состоянию, стали пробиваться экономические методы хозяйствования (введение хозрасчёта), в стране наметилось заметное оживление сельскохозяйственного производства. Началось освоение более адекватных систем земледелия, т. н. зональных, в 1986–1990 гг. было организовано освоение интенсивных технологий возделывания зерновых на площади 5 млн га. К сожалению, рекордные достижения урожайности сопровождались повышенным загрязнением окружающей среды вследствие неподготовленности кампании. Для многих это явилось поводом для агрохимического нигилизма, продолжающегося в той или иной мере по сей день, для других – мотивом для совершенствования агротехнологий. В итоге в Белоруссии под руководством академика Т. Н. Кулаковской в 1990-х гг. была удвоена урожайность зерновых. В России этот процесс задержался, хотя в научных учреждениях активно развивались исследования по созданию новых агротехнологий.
Важным событием явилось принятие биосферной парадигмы природопользования Докучаева – Вернадского (вместо природопокорительной) на Докучаевской сессии Россельхозакадемии в 1992 г., совпавшей с провозглашением Декларации устойчивого развития на сессии ООН в Рио-де-Жанейро в том же году. Постановлением сессии Россельхозакадемии был взят курс на создание новых систем земледелия и «конструирование агроландшафтов» в развитие докучаевской идеологии природопользования. Появился ряд концепций земледелия: адаптивного (А. А. Жученко), ландшафтного (А. Н. Каштанов), адаптивно-ландшафтного (В. И. Кирюшин). Наиболее широкое развитие получила методология адаптивно-ландшафтного земледелия. Основанием для неё послужили опыт почвозащитного земледелия академика А. И. Бараева и математические модели земледелия на основе многолетних многофакторных полевых экспериментов в Зауралье, Сибири и Казахстане. Адаптивно-ландшафтные системы земледелия (АЛСЗ) формируются применительно к агроэкологическим группам земель с учётом потребностей продовольственного рынка и животноводства, биологических особенностей сельскохозяйственных культур, качества продукции и безопасности окружающей среды, уровней интенсификации производства и хозяйственных укладов. Они реализуются пакетами агротехнологий, которые разрабатываются применительно к агроэкологическим видам земель и включают экстенсивные, нормальные, интенсивные и точные агротехнологии. Экстенсивные технологии рассчитаны на использование естественного плодородия почв с применением толерантных сортов.
Опрыскивание растений.Нормальные технологии ориентированы на пластичные сорта в почвозащитных агротехнологиях с применением агрохимических средств в режиме компенсации дефицитов элементов питания. Интенсивные технологии представляют собой комплексы технологических операций по управлению продукционным процессом интенсивных сортов по микропериодам органогенеза с целью достижения планируемой урожайности и оптимального качества продукции. Точные технологии обеспечивают оптимальные режимы управления продукционным процессом в изменяющихся условиях с помощью дистанционных и информатизационных навигационных систем (GPS, ГИС). Дальнейшая интенсификация агротехнологии предполагается в основном за счёт освоения биотехнологических методов и средств на фоне задач эколого-экономической их оптимизации. Это диверсификация севооборотов и культур, особенно увеличение доли бобовых, сокращение доли чистого пара в условиях достаточной влагообеспеченности, пожнивные посевы, минимизация обработки почвы, мульчирование, прямой посев, интегральная биологизированная защита растений. В качестве основы для формирования и проектирования АЛСЗ и агротехнологий разработаны агроэкологическая типология земель, система их агроэкологической оценки, ландшафтно-экологическая классификация земель, методика почвенно-ландшафтного картографирования. Сложился определённый опыт проектирования АЛСЗ в различных регионах. В этом отношении наиболее показателен опыт Белгородской области, где за 10 лет освоения адаптивно-ландшафтных систем земледелия урожайность зерновых культур увеличилась с 3 до 5 т/га.
Проблемы и перспективы развития сельского хозяйства
Важнейшей задачей сельского хозяйства является интеграция и гармонизация земледелия и животноводства. Структуры земледелия и животноводства, особенно скотоводства, связаны через производство кормов и использование навоза. Чрезмерная концентрация скота в крупных животноводческих комплексах приводит к сокращению доли кормовых культур в севооборотах, которые являются лучшими предшественниками для зерновых культур.
Скот девонской породы.
Создаётся проблема перевозки кормов и особенно хранения и использования отходов животноводства. Одна ферма крупного рогатого скота на 4,5 тыс. голов даёт 175 тыс. т навозных стоков, свинокомплекс на 3,8 тыс. свиноматок в сутки поставляет около 400 м3 стоков и т. д. При этом площади утилизации навоза часто не соответствуют требованиям, а комплексы не всегда имеют навозохранилища. Стремление к укрупнению ферм в мире и особенно в России связывается с возможностями глубокой специализации, использованием высокопроизводительного оборудования и научной организацией труда. Между тем средние и малые предприятия имеют немало достоинств, помимо экологических, которые позволяют конкурировать с крупными комплексами, особенно при условии их кооперации. Необходимо участие государства в развитии фермерской кооперации, стимулирования прогрессивных технологий животноводства, использования органических удобрений и экологического контроля.
Сбор урожая сахарной свёклы.
Перспективы развития животноводства связываются с созданием интеллектуальных цифровых систем управления производством, гармонизацией взаимодействия всех элементов и связей в сложной биотехнической системе «человек – машина – животное». В будущем животноводческие фермы представляются как автономные роботизированные предприятия. Для этого созданы определённые предпосылки в виде цифровых автоматизированных технологий животноводства, так же как и точных агротехнологий в земледелии. Происходит становление нового направления, ориентированного на внедрение новых информационных технологий, материалов, биотехнологий, энергетических и транспортных систем.
Значительный прорыв в сельском хозяйстве ожидается за счёт создания новых сортов растений и пород животных с использованием оригинальных методов селекции, отдалённых скрещиваний, генной и клеточной инженерии, методов биотехнологий и информатизации. Предстоит существенное укрепление базы семеноводства.
Реализация систем земледелия и животноводства осуществляется через системы машин. Существует три уровня технического обеспечения:
частичная механизация;
комплексная механизация;
автоматизация.
Современные тенденции развития сельскохозяйственной техники:
увеличение мощности машин;
повышение их оснащённости;
уменьшение габаритов;
повышение производительности;
рост роли самоходных машин.
Курс на интенсификацию и модернизацию сельского хозяйства сопряжён с экологизацией всей хозяйственной деятельности. Нередко эти приоритеты подменяются пропагандой органического сельского хозяйства, возможности которого сильно переоцениваются и выходят за пределы его ниши, определённой в адаптивно-ландшафтных системах земледелия. Отрицание использования агрохимических средств обусловлено чаще всего низкой квалификацией специалистов.
Повышается значение климатической адаптации земледелия в связи с изменением климата и усилением его неустойчивости. Соответственно возрастает значение оценок вероятности рисков возникновения экстремально низких или, наоборот, высоких значений климатических показателей. Тем самым определяется необходимость вероятностного подхода к принятию технологических решений, в частности варьирования способов обработки почвы, сроков посева, норм высева и т. д. При всех возможных неблагоприятных последствиях изменения климата, особенно в засушливых зонах, повышение теплобеспеченности северных территорий России будет способствовать расширению земель, пригодных для земледелия, и повышению его продуктивности.
В условиях усиливающейся неустойчивости климата возрастает роль оросительных и осушительных мелиораций. Мелиоративный фонд в России насчитывает более 9 млн га, однако удовлетворительно используется лишь 3 млн га. Необходима большая работа по реконструкции мелиоративных систем земледелия, повышению эффективности использования мелиорируемых земель и упорядочению защитного лесоразведения. На помощь последнему должно прийти формирование экологических каркасов территории, интегрированных с аграрной инфраструктурой на ландшафтно-экологической основе. Эта задача сопряжена с проблемой вовлечения в сельскохозяйственный оборот заброшенных ранее земель, освоение которых должно быть мотивировано на основе их инвентаризации и специальных изысканий.
Дальнейшая перспектива развития сельского хозяйства связана с созданием оптимизированных сельскохозяйственных ландшафтов (агроландшафтов, животноводческих, водохозяйственных, мелиоративных, селитебных и т. д.) на основе стратегического планирования и ландшафтно-экологического проектирования. В целях научно-инновационного обеспечения развития сельского хозяйства необходимо организовать разработку региональных моделей агропромышленного производства по опыту ранее практиковавшихся систем ведения сельского хозяйства.