Биологизация и экологизация интенсификационных процессов в сельском хозяйстве

масштабов загрязнения и разрушения окружающей среды , вопросам биологизации и экологизации интенсификационных процессов в АПК придается первостепенное значение . При этом , важнейшее преимущество биологизации состоит в значительном расширении числа и спектра биологических механизмов , структур и процессов , используемых в целях повышения продукционных и средоулучшающих функций агроэкосистем и агроландшафтов . Действительно , возможности широкого использования качественно новых биологических факторов , а также интегративных эффектов их взаимодействия поистине безграничны . Громадный потенциал многофакторности предопределяет , в свою очередь , и гибкость биологической адаптации , что при постоянно варьирующих условиях внешней среды играет важную роль в обеспечении устойчивого роста величины и качества урожая . Причем , биологизация и экологизация интенсификационных процессов предполагает практическое использование и таких свойств биологических систем , как самовосстановление , самовоспроизведение и средообразование , характерных для естественных фитоценозов , а также некоторых типов лугов и пастбищ . Известно , например , что за счет самовозобновления некоторые пастбища эффективно функционируют в течение 20-30 и даже 60 лет . Особого внимания заслуживают внутри и межвидовые отношения в агробиогеоценозах , в т . ч . экзометаболические и аллелопатические реакции , действие биологических сигнальных полей ( биогеохимических , биооптических , биоакустических ) и пр .

Среди механизмов биологизации центральное место занимает использование естественного отбора ( движущего и стабилизирующего ), который , в отличие от селекционера , оперирует генотипами ( а точнее , блоками коадаптированных генов и даже популяциями ), а не моногенными признаками . В конечном счете , механизмы и структуры биоценотической саморегуляции в почвенных и растительных экосистемах сами являются производными естественного отбора . При биологизации интенсификационных процессов важную роль играют механизмы репродуктивной экологии , в т . ч . обеспечение более надежного функционирования системы « растение - опылитель - среда » за счет повышения пыльцевой и нектаропроизводящей функции культивируемых растений в процессе целенаправленной селекции по этим признакам . Одновременно должны быть учтены и основные биоэнергетические процессы в агробиогеоценозах , начиная от первичного фотосинтеза до расхода ассимилятов на синтез биологически ценных компонентов урожая ( белков , незаменимых аминокислот , сахаров , жиров , витаминов и пр .), а также защитно - компенсаторные и другие приспособительные реакции . Наряду с механизмами и структурами , определяющими продукционные и средоулучшающие функции культурных растений , особенно тщательному анализу подлежат те из них , которые позволяют растениям лучше утилизировать труднодоступные ресурсы окружающей среды , а также избегать накопления в урожае вредных для человека веществ ( поллютантов ).

Биологизация и экологизация интенсификационных процессов базируется в первую очередь на более полном использовании видового и сортового разнообразия культивируемых видов растений . Причем , чем хуже почвенно климатические и погодные условия , тем выше должен быть генотипический полиморфизм агроэкосистем и агроландшафтов . Именно при таком условии возможно обеспечить эффективную утилизацию благоприятных условий внешней среды и увеличить вероятность избежания действия экологических стрессоров на « критических » этапах онтогенеза растений . Главное преимущество видовой и сортовой гетерогенности агроэкосистем состоит в том , что амплитуда вариабельности условий внешней среды обычно значительно шире приспособительных возможностей одного вида и даже однотипного набора культур . Поэтому необходимо возделывать не случайный набор видов и сортов растений , а позволяющий наиболее дифференцированно и комплексно , а следовательно , и эффективно утилизировать местные природные условия во всем их разнообразии и вариабельности во времени и пространстве . Другими словами , при конструировании агроэкосистем и агроландшафтов за счет адаптивного и адаптирующего потенциала культивируемых видов и сортов растений должны быть реализованы как известный закон необходимого разнообразия , так и принцип « иерархической устойчивости биологических сообществ ». Очевидно , что только одна или узкая видовая группа растений не могут эффективно поглощать ФАР в течение всей вегетации . В этом собственно и состоит преимущество многовидовой структуры лугов и пастбищ ( до 40-50 видов ), обеспечивающих высокую фотосинтетическую производительность и экологическую устойчивость в течение всего вегетационного периода , в т . ч . и на начальных его этапах , что исключительно важно в условиях северных территорий России , где вегетация длится в течение всего лишь 60-90 дней . Именно за счет адаптивного подбора и размещения культивируемых видов и сортов растений удается с наибольшей эффективностью использовать даже сравнительно небольшой биоклиматический потенциал местных почвенно климатических , погодных , топографических и других природных ресурсов .

Весь мировой опыт в XX столетии свидетельствует о том , что генетические растительные ресурсы являются важнейшим национальным богатством , а их сбор , хранение , изучение и мобилизация играют решающую роль в обеспечении продовольственной , а следовательно , национальной безопасности и суверенитета каждого государства . Благодаря громадному разнообразию почвенно - климатических , погодных и этнографических условий Россия обладает богатейшим и в то же время уникальным фондом растительных ресурсов , многие из которых не имеют аналогов по своей пригодности для сельскохозяйственного освоения территорий с неблагоприятными и даже экстремальными условиями внешней среды . Это относится , в первую очередь , к кормовым , зерновым и плодово - ягодным культурам , давшим мировому растениеводству шедевры геноносителей устойчивости к морозам , заморозкам , засухе и суховеям , короткому вегетационному периоду , толерантности и выносливости к ионной токсичности почвы , многим вредителям и болезням .

Задача сбора, сохранения, изучения и использования последовательно и масштабно реализовывалась в нашей стране уже с начала XX столетия. Решающий вклад в теоретическое обоснование и практическую реализацию необходимости мобилизации мировых растительных ресурсов сыграли пионерские работы академика Н.И. Вавилова и его школы. Генетическую коллекцию сельскохозяйственных растений, сосредоточенную в настоящее время во Всероссийском институте растениеводства им. Н.И. Вавилова, можно с полным основанием считать не только величайшим отечественным и мировым сокровищем, но и результатом беспримерного подвига многих поколений наших соотечественников. Возделывание сельскохозяйственных культур в неблагоприятных почвенно-климатических и погодных условиях оказывается возможным, если обеспечено «доминирование генотипа над средой» (по терминологии Н.И. Вавилова), реализовать которое удается лишь при достаточной экологической устойчивости самих культивируемых видов и сортов растений. Неслучайно адаптивные ареалы сельскохозяйственных культур в северных и умеренных зонах России как бы соответствуют специфике их экологической устойчивости. На основе оценки количественного выражения лимитирующих факторов внешней среды, весьма специфичных для каждого культивируемого вида растений, разработан метод определения оптимальных районов выращивания сельскохозяйственных культур и соответствующих сортов. При этом учитывается не только соответствующая средняя урожайность за несколько лет, но и коэффициент ее вариации. Районы с самым высоким средним урожаем и самым низким коэффициентом межгодовой вариации («неурожаи здесь редки») и выбираются в качестве оптимальных.

То обстоятельство , что на территории России проходят биологические границы возможного произрастания практически всех культивируемых здесь видов растений , резко усиливает необходимость их адаптивно - дифференцированного использования . Особенно важно обеспечить такой адаптивно дифференцированный подход в пределах « буферного » пояса биологической границы каждого культивируемого вида растений , протяженность которого по широте , например , для клевера , кукурузы , подсолнечника и некоторых других культур составляет в европейской части России около 400 км и предопределяет как неравномерность границ , так и мозаичность размещения экономически оправданного возделывания этих культур . Острота именно адаптивного подхода к агроэкологическому макро -, мезо - и микрорайонированию территории возрастает и в связи с необходимостью перемещения устойчивого отечественного земледелия в более северные районы страны . Причем , чем ближе растениеводство продвигается к северной и полярной границе , тем резче проявляется его « островной » характер , поскольку все большую роль приобретают локальные микроклиматические , топографические , орографические и почвенные факторы . При этом , наиболее благоприятными оказываются поймы северных рек , являющиеся своеобразными « тепловыми магистралями » и фактором переноса семян более южных культур в северные регионы . Важное значение здесь имеет и тщательный учет степени защищенности земельных участков от ветра , морозов и заморозков , экспозиции склона , условий дренажа и водообеспеченности , а также физических и химических свойств почвы , ослабляющих или , наоборот , усиливающих действие особенностей местного гидротермического режима .

В целом, мобилизация растительных ресурсов рассматривается в качестве главного фактора биологизации и экологизации процессов интенсивного наращивания производства продуктов питания, сырья для промышленности, сохранения экологического равновесия биосферы, а самобиоразнообразие и соответствующий генофонд – как неисчерпаемый в силу его способности к бесконечному воспроизводству – пищевой, сырьевой, энергетический и средоулучшающий ресурс. При этом, генотипический полиморфизм и потенциал онтогенетической адаптации конструируемых агроэкосистем и агроландшафтов должен быть адекватен диапазону изменчивости и разнообразию действия условий внешней среды, в т.ч. непредсказуемых, а неустойчивость отдельных блоков растительных сообществ должна стабилизироваться блоками, расположенными иерархически выше. Одновременно важно учитывать общие и специфические особенности адаптации разных видов растений и типов агроэкосистем (зерновых, технических, кормовых, плодовых, овощных и других) во времени и пространстве. Так, в силу дороговизны закладки новых садов особое внимание должно быть уделено долговременной (не менее 25-30 лет) экологической надежности их функционирования, что предполагает, в свою очередь, значительный запас экологической устойчивости соответствующих культивируемых видов и сортов. При реализации принципа необходимого разнообразия конструируемых агроландшафтов приходится считаться и с тем, что различные виды растений и типы агроэкосистем характеризуются и разной степенью изменчивости величины и качества урожая в варьирующих условиях внешней среды. Так, если вариабельность урожайности многолетних трав в Нечерноземной зоне составляет в среднем 11% (max 20%), то у кукурузы и кормовой свеклы она в 2-2,5 раза выше.

К числу эколого - генетических основ биологизации и экологизации интенсификационных процессов в системе адаптивной стратегии развития сельскохозяйственного производства следует отнести следующие положения экологической генетики :

• -    биологизация и экологизация интенсификационных процессов на разных уровнях формирования экосистем – индивидуальном , популяционном , экосистемном и биосферном – имеет свои особенности . При этом , по мере усложнения биологических структур благодаря функциональной интеграции , а также кумулятивным , биокомпенсаторным и синергическим эффектам возникают новые адаптивные и адаптирующие свойства ;

• -    экологическая устойчивость сельскохозяйственных культур является главным условием продвижения их экономически оправданного возделывания в неблагоприятные и экстремальные по почвенно - климатическим и погодным условиям земледельческие зоны . При этом биотические компоненты почвы в общей системе биогеоценоза отличаются большей устойчивостью , что еще раз подчеркивает первостепенную значимость почвенного плодородия - важнейшего фактора биоценотической саморегуляции агроэкосистем и агроландшафтов ;

• -    фитоценотическая совместимость разных культур и сортов , обусловленная спецификой их эволюционной и онтогенетической « памяти », а также необходимость синхронизации максимальной фотосинтетической производительности каждого агрофитоценоза с наиболее благоприятными для него местными условиями внешней среды оказываются главным условием эффективного агроэкологического районирования и конструирования высокопродуктивных агроэкосистем ;

• -    использование генетического разнообразия культурных растений является , в конечном счете , главным условием реализации дифференциальной земельной ренты ( дифренты I и II), поскольку лишь при адаптивном подборе и размещении культивируемых видов и сортов , их оптимальном соотношении и постоянном селекционном улучшении может быть обеспечено получение большей прибыли с каждого участка земли ;

• -    по средообразующей роли растений в каждой местности ( зоне ) можно выделить виды - эдификаторы . Так , в зоне степей плотнодерновые злаки ( злаковый дерн ) определяют развитие всех других компонентов соответствующей экосистемы . Однако следует учитывать , что практические вопросы , связанные с использованием биоразнообразия как важнейшего фактора увеличения

средоулучшающих функций агроэкосистем и агроландшафтов , находятся лишь на первых этапах своего решения . К примеру , остается не до конца выясненным вопрос формирования доминантов за счет быстро размножающихся популяций вредных видов и ускорения темпов регрессии агроэкосистем , а также ростом их зависимости от применения химико - техногенных факторов . М ежду тем эти и другие общие закономерности стрессовых синдромов имеют большое значение при агроэкологическом районировании и конструировании агроэкосистем и агроландшафтов ;

• -    в адаптивном растениеводстве особенно велика фитосанитарная роль севооборотов , которая существенно зависит от обоснованного подбора предшественников , т . е . набора и чередования культур , а также уровня плодородия почвы . При низком содержании органических веществ в почве снижается активность антагонистов почвенных патогенов , а следовательно , и фитосанитарная роль самого севооборота . Поэтому , чем ниже плодородие почвы ( кислые , засоленные , солонцеватые и др .), чем хуже климатические и погодные условия , тем меньше возможностей обеспечить благополучное фитосанитарное состояние агроэкосистем только за счет механизмов и структур биоценотической саморегуляции ;

• -    ни один вид или сорт культивируемых растений не может приспособиться ко всему разнообразию условий внешней среды , включая как использование благоприятных для роста и развития факторов , так и противостояние действию абиотических и биотических стрессоров . Вот почему при агроэкологическом макро -, мезо - и микрорайонировании возделываемых видов и сортов растений , а также конструировании адаптивных агроценозов , агроэкосистем и агроландшафтов должен быть реализован закон необходимого биотического разнообразия . Обусловлено это тем , что уменьшение видовой и сортовой гетерогенности в агроэкосистемах и агроландшафтах сопровождается ослаблением кибернетических механизмов , в т . ч . уменьшением числа обратных отрицательных связей , переходом от полных круговоротов питательных веществ к « разорванным » циклам , увеличением потерь питательных веществ и энергии , снижением первичной продуктивности и загрязнением окружающей среды ;

• -    национальная стратегия по сохранению биоразнообразия агроэкосистем и агроландшафтов , вписываясь в общенациональную стратегию устойчивого развития , должна быть ориентирована , в первую очередь , на обеспечение населения полноценной пищей и качественной средой обитания , ибо здоровье нации является высшим приоритетом в социально ориентированной государственной политике каждой страны . В то же время при разработке концепции устойчивого развития растениеводства необходимо считаться с безальтернативностью смены парадигм природо - и ресурсопользования , без чего невозможно обеспечить в долговременной перспективе высокую продуктивность , ресурсоэнергоэкономичность , природоохранность и рентабельность сельского хозяйства в целом .

Для России конца XIX - начала XX вв. был характерен именно агроэкологический подход к дифференцированному использованию природных и биологических ресурсов. При сборе статистической информации в сельском хозяйстве предпочтение в тот период отдавали данным об урожайности конкретной культуры в той или иной местности и на почве определенного качества. При этом оценку почвы и климата для сельского хозяйства проводили по отдельным культурам, поскольку универсальные оценки не позволяют судить о той действительной роли, которую играют факторы внешней среды в формировании величины и качества урожая растений, в т.ч. бонитета почвы. Так, по мнению К.А. Тимирязева (1903), климатические условия представляют интерес лишь тогда, когда рядом с ними известны требования, предъявляемые им растениями. Аналогичную точку зрения высказывал и В.В. Докучаев (1899), считая, что сельскохозяйственные культуры только тогда смогут идти правильно, только тогда дадут человеку наибольшие результаты, когда они будут и в целом, и в отдельных своих частях до мельчайших подробностей приспособлены к местной почве, местным водам, местному климату. Заметим, что в Германии, Италии, СШ А и других странах бонитировка почв проводилась преимущественно на основе учета урожайности различных сельскохозяйственных культур и именно агроэкологический подход при макро-, мезо- и микрорайонировании территории преобладает в этих странах до настоящего времени. Поскольку на территории России проходят биологические границы возможного произрастания практически всех культивируемых видов растений, резко возрастает необходимость дифференцированного (высокоточного) использования лимитирующих величину и качество урожая факторов природной среды. Именно поэтому в нашей стране всегда существовали локальные территории («острова») земледелия, особенно за пределами его общей северной и даже полярной границы.

В результате биологизации и экологизации интенсификационных процессов , включая агроэкологическое районирование территории , должно быть обеспечено адаптивное соотношение между кормовой базой и региональной структурой видов , пород и технологий содержания животных . Еще в 1770 г . А . Т . Болотов писал , что « соблюдение должной пропорции между скотоводством и хлебопашеством есть главнейший пункт внимания сельского хозяйства ». Например , для Севера России в XIX в . считался более пригодным « сенный », а не « зерновой » тип кормления животных . Сложившаяся в России диспропорция между региональной структурой животноводства и кормовой базой свидетельствует об игнорировании принципов агроэкологического районирования территории и адаптивного формирования региональной инфраструктуры АПК . В этой же связи нельзя не указать на крайне низкую продуктивность лугов и пастбищ , что является одной из главных причин неоправданно большого расхода зерна на кормовые цели .

Известно , что создание возобновляемых источников энергии , наряду с информатизацией и компьютеризацией , стало главной задачей в XXI в .

Важная роль в структуре возобновляемой энергии принадлежит возможностям использования биомассы растений в качестве источника биотоплива . Определенная часть солнечной энергии ( около 0,1-1%) поглощается растительным покровом , который обеспечивает ее превращение в энергию химических связей биологических веществ , являющихся основным источником энергии в биосфере . Считается ( М оисеев и др ., 2006), что количество биомассы в биосфере измеряется гигантской цифрой – 800 млрд . т , а ежегодно возобновляемой – 200 млрд . т ., что по энергетическому содержанию в 10 раз превышает количество всей используемой человечеством энергии .

Поскольку растения вполне обосновано рассматривают в качестве воспроизводимого источника биомассы, логично желание использовать соответствующий потенциал агроэкосистем и естественных фитоценозов в качестве важнейшего источника возобновляемой энергии. Такая идея привлекательна и потому, что получение альтернативных видов топлива за счет растений превращает и техногенноэнергетический компонент высокопродуктивных агрофитоценозов в воспроизводимый и экологически безопасный фактор интенсификации растениеводства. С учетом громадного генотипического разнообразия высших растений (свыше 250 тыс. видов), возможностей биоэнергетической селекции, а также быстрого истощения природных ресурсов нефти, газа и угля во многих странах все большее внимание уделяют поиску и использованию так называемых нефтеносных растений. В их числе, например, Euphorbia lathyris (молочай масличный) и E. tirucalli (молочай тиру кали) из семейства молочайных (Euphorbiaceae), содержащие латекс, состав терпенов которого приближается по своим характеристикам к высококачественной нефти. При этом урожайность сухой массы молочая масличного составляет около 20 т/га, а выход нефтеподобного продукта, по данным ВИР, в условиях Северной Калифорнии (т.е. в зоне, где выпадает лишь 200-400 мм осадков в год) может достигать 65 баррелей сырья с гектара. Клещевину, крамбе и ряд других культур, масла которых содержат жирные кислоты, все шире возделывают в качестве источников высококачественных, причем незамерзающих смазочных масел. Хлопчатник, лен и коноплю используют не только для изготовления бумаги, мебели, канатов, пороха, лекарств, тканей, но и все шире применяют при производстве экологически безопасных пластмасс в автомобильной и авиационной промышленности. Бумажная пульпа из конопли вытесняет на мировом рынке пульпу древесных пород, что позволяет сохранить лесные массивы. Особое место в биологизации промышленного производства могут занять растения-каучуконосы и другие виды растений. Одновременно идет поиск культур и создание сортов с наибольшей эффективностью утилизирующих солнечную энергию (в т.ч. и более отзывчивых приростом урожая на применение удобрений, орошения и пр.). Так, в России созданы уникальные, не имеющие аналогов высокосахаристые сорта и гибриды сорго, формирующие высокие и экономически выгодные урожаи биомассы.

Показано , что в основных сельскохозяйственных регионах страны чистый выход энергии при производстве топливного этанола из сахарной свеклы составляет 39,2 ГДж / га , а коэффициент энергоотдачи – 1,3. Примерно аналогичные результаты получены и при использовании растительного масла из рапса – 39,5 ГДж / га и 2,6 коэффициент энергоотдачи . Даже с учетом того , что определяющую роль в растениеводстве играют энергозатраты на выращивание или приготовление исходной биомассы в полевых условиях , чистый выход энергии в большинстве технологических процессов производства биотоплива варьирует в пределах от 37 до 40 ГДж / га . Хотя выход энергии при производстве генераторного газа из растительных отходов несколько ниже -32,5 ГДж / га , следует учитывать возможность их утилизации . Так , количество соломы , которую ежегодно сжигают на полях России , составляет около 70 млн . т ., что при производстве из нее генераторного газа эквивалентно 1,7 млн . ГДж энергии .

И все же , утверждения о том , что в будущем половина или значительная часть мировой потребности в энергии будет покрыта за счет биомассы , чрезмерно оптимистичны и , на наш взгляд , нереальны . Растения действительно являются великими накопителями и хранителями энергии , поскольку около 95% их сухих веществ представляют собой аккумулированную в процессе фотосинтеза энергию Солнца . Всего за вегетационный период на поверхность суши поступает 674-10¹⁷ ккал физиологически активной радиации , из которой растительным покровом используется 374-10¹⁷ ккал , т . е . 55%. При этом , в качестве продуктов фотосинтеза агрофитоценозами запасается в среднем лишь около 1% (max 2,6-4,7%), в т . ч . растениями кукурузы – max 2,3, сахарного тростника – 2%, зерновых – до 1%.

При обсуждении вопросов, связанных с получением биомассы в качестве биотоплива, крайне важно учитывать , что растительная продукция составляет 93% в рационе человека, в т.ч. 88% энергии и 80% белка, а около 80% побочной растительности участвуют в формировании плодородия почвы. Например, черноземы на каждом гектаре содержат 500-600 т гумуса, каждая из которых обладает примерно 20,8 МДж запасенной энергии, что в расчете на почвенное плодородие 1 га можно оценить в 10-12 тыс. МДж. Следовательно, биомасса культурных растений является не только главным источником пищевых калорий и других биологически ценных веществ (углеводов, аминокислот, жиров, витаминов, органических солей и пр.), заменить которые ископаемой энергией в питании человека и животных невозможно, но и основой формирования плодородия почвы – главного условия получения высоких урожаев. При этом индекс урожая, т.е. отчуждаемая (используемая) человеком биомасса, уже достигает 50-80%, а количество корневых остатков варьирует от 3 до 6 т/га (овес – 3,7, озимая пшеница – 3,9, озимая рожь – 5,9 т/га). Техногенная энергия, расходуемая при возделывании кукурузы (около 10 М Дж/га), более чем в 10 раз меньше энергии, содержащейся в общей биомассе (при урожайности 70-90 ц/га она равна 116 МДж) соответствующего агрофитоценоза. Растительные остатки обеспечивают не только рост энергетического потенциала почвы, но и улучшение других показателей, обусловливающих ее плодородие (уровень биогенности, водоудерживающую способность, порозность, устойчивость к эрозии и т. д.).

В целом же , необходимо учитывать , что фотосинтез зеленых растений лежит в основе поддержания экологического равновесия биосферы Земли , определяя газовый состав ее атмосферы , плодородие почвы , формирование мезо - и микроклимата , структуру пищевой пирамиды всего живого мира , характер соответствующих трофических связей , возможности роста численности и благосостояния народонаселения и т . д . За период с 1961 по 2001 гг . использование возобновляемых биологических ресурсов увеличилось в мире в 2,5 раза , на 25% превысив их суммарную продуктивность , а с конца 1980- х гг . расходуется быстрее , чем может восстанавливаться . К началу XXI столетия минимальный уровень глобальных экосистемных услуг человечеству был в 1,8 раза больше всего валового национального продукта (global gross national product) ( Павлов , Букварева , 2007). При этом , в результате антропогенной деятельности биомасса наземной растительности Земли уменьшилась почти в 2 раза по сравнению с естественными условиями , и к настоящему времени человечество уже в 7-10 раз превысило пределы использования экологической ниши , отведенной ему природой ( Горшков , 1995), не удовлетворяя однако элементарные потребности в продовольствии и чистой воде 2- х млрд . человек и постоянно снижая уровень экологического равновесия биосферы , качество среды обитания , а следовательно , и качество жизни Homo sapiens.

Сравнивая возможности и риски широкого использования растениеводческой продукции в качестве источника биотоплива, необходимо также учитывать беспрецедентный и драматический рост цен на продукты сельского хозяйства на мировом рынке, начавшийся с 1970-х гг. и продолжающийся до сих пор. Если известный лозунг СШ А в 1960-1970 гг. «за каждый баррель нефти бушель зерна» при существовавших тогда ценах на нефть и зерно означал обмен 10 нефтедолларов на 1 зернодоллар, то в начале 2008 г. это соотношение составляло бы 18,5 к 1. Поскольку даже первые попытки масштабного использования зерна для получения биоэтанола в СШ А и странах ЕС привело к резкому повышению цен на мировом рынке продовольствия, дальнейший рост количества зерна, перерабатываемого в биоэтанол, будет равноценен желанию топить ассигнациями. Следует также иметь в виду, что излишков зерна и даже страховых фондов на случай неблагоприятных погодных условий в мире становится все меньше. Постоянно изменяется и структура потребляемых продуктов питания за счет увеличения удельного веса мяса, овощей и фруктов, рост производства которых требует дополнительных расходов энергии и пресной воды. Напомним, что главная особенность в обеспечении продовольственной безопасности населения состоит в необходимости ритмичного поступления высококачественной пищи в достаточном количестве.

С учетом того , что в мире уже недостает продуктов питания двум млрд . человек , ежегодный дефицит белка в рационе питания которых достигает 15 млн . т , жители развивающихся стран потребляют 2200 ккал в день вместо физиологически необходимых 2900-3300 ккал , тогда как около 1 млрд . жителей « процветающих » стран борется с ожирением и расходует огромное количество топлива на содержание 800 млн . автомобилей , важно услышать и понять тех , кто воспринимают всевозрастающий спрос на « энергоемкое зерно » и переход к « рапсовой экономике » как глобальную авантюру . Тем более , что в соответствии с имеющимися прогнозами , в первой четверти XXI в . в условиях постоянного роста населения , уменьшения производства зерна в расчете на 1 человека и сокращения резервных фондов продовольствия мировой спрос и цены на него достигнут своего максимума уже в 2020 г . При этом предполагают , что уровень затрат на продовольствие значительной части населения относительно его средних доходов приблизится к уровню начала XIX в .

Сложившаяся к настоящему времени в мировом сообществе ситуация позволяет утверждать , что крупномасштабное использование сельскохозяйственной продукции в качестве биотоплива неизбежно приведет к резкому обострению геополитических , социально экономических и демографических проблем . При этом в числе основных трудностей и рисков окажутся ;

• -    необходимость выбора – либо накормить растущее по численности население Земли , либо обеспечить его растительными энергоресурсами ;

• -    увеличение зависимости состояния рынка продовольствия ( валовое производство , доступность цены и пр .) от энергетического рынка , что особенно отрицательно уже сказывается на беднейших слоях населения мира ;

• -    проблема « золотого миллиарда », которая станет реальностью , а биологический закон , в соответствии с которым « неумеренные виды отметаются естественным отбором », так же как и гипотеза М альтуса найдут практическое исполнение в современном сообществе Homo sapiens;

• -    неизбежность глобального и локального изменения климата , которая может отразиться самым негативным образом на продуктивности агроэкосистем , не только снизив ее , но и увеличив экологическую зависимость величины и качества урожая . Сохранение при этом системы преимущественно химико - техногенной интенсификации растениеводства , сопровождающейся постоянным снижением плодородия почвы , резко усугубит ситуацию .

Следовательно , проблема расширения возможностей производства биотоплива должна рассматриваться только как вспомогательная в системе мер по достаточному и ритмичному обеспечению всего населения Земли продуктами питания и высоким качеством среды обитания . Иными словами , растениеводство и сельское хозяйство в целом не могут быть донорами « золотого » ( ожиревшего ) миллиарда » и « неумеренности » Homo sapiens, т . е . социально - экономических , экологических и политических авантюр . Очевидно , что в XXI столетии односторонняя ориентация на производство только того , что можно продать , а не того , что действительно соответствует биологическим и социально - психологическим потребностям человека , – неприемлема . При этом , только экономические стимулы и категория « прибыль » не должны быть определяющими в жизненной стратегии человечества .