Статья получена




НазваниеСтатья получена
страница1/3
Дата05.09.2012
Размер1 Mb.
ТипСтатья
  1   2   3




Global Change Biology (2009) 15, 2770–2778, doi: 10.1111/j.1365-2486.2009.01971.x

Длительные экологические опыты* или размышления о будущемтаком, каким оно видится (туманно) из прошлого

Генри Янцен
Департамент сельского хозяйства и продовольствия Канады
H. H. JANZEN
Agriculture and Agri-Food Canada, Lethbridge, AB, Canada T1J 4B1

Краткая аннотация

Длительные экологические опыты это участки особой тишины, где мы, люди, можем остановиться, приложить ухо к земле и прислушаться к ее еле различимому пульсу. Нам будут нужны такие опыты, особенно в ближайшие десятилетия, когда экосистемы планеты начнут испытывать все возрастающее воздействие неблагоприятных факторов, в основном, по вине человека. Цель, преследуемая мною в нижеприведенных размышленияхс помощью семи вопросов завязать с читателем разговор о том, как лучше всего оградить такие «опыты тишины» от вреда, сберечь их сегодняшнюю целостность и значимость, с тем, чтобы передать всю мудрость природы, хранимую ими, нашим будущим потомкам.

H. H. Janzen: Long-term ecological sites: musings on the future, as seen (dimly) from the past. Статья получена журналом «Global Change Biology» 29 октября 2008 г.; последняя редакция получена 2 февраля 2009 г. и принята к публикации 3 февраля 2009 г.

Ключевые слова для поиска по базе данных журнала: ecosystems, ecosystem services, global change, long-term.


* В оригинале имеется в виду земельный участок, в границах которого заложен полевой опыт, что допускает возможность модификации во времени проводимого эксперимента. Тем не менее, в связи с отсутствием сходного специального термина в русском языке, здесь и далее перевод “site” дан как “опыт”. Сходным образом формулировки других агрохимических терминов в тексте приведены в такой форме, чтобы обеспечить точность определения. (Прим. Редактора).


Введение

Как я сейчас понимаю, мой интерес к теме длительных экологических опытов возник не сразу. Когда я еще только начинал карьеру исследователя в Леттбридже1, мне, как молодому сотруднику, было поручено работать исполнителем на заложенном еще в 1911 г. опыте с севооборотами под названием «Rotation ABC» (см. Рис. 1). Эти сохранившиеся из прошлого участки казались мне, новоиспеченному кандидату наук, грубым и недостойным объектом для перспективного ученого, стремившегося к самым передовым рубежам науки. Лишь со временем, научившим меня должному смирению, ко мне пришло понимание того, с каким бесценным сокровищем я тогда работал – пусть небезупречным, примитивным, но все же сокровищем.

Полагаю, что то откровение, которое я испытал, все чаще и чаще постигает теперь других: пока еще только брезжащее вдали осознание того, что человеку не выжить без таких опытов – разбросанных по всей нашей планете среди пашен, лугов, пастбищ, лесов… Задумывая эту статью, я задался целью поразмыслить над будущим этих мест – длительных экологических опытов, – где бы они ни находились. Точнее, заглянуть в наше собственное будущее, на два поколения вперед, и попытаться ответить на вопрос: Что на месте этих живых, дышащих уголков природы откроется взгляду исследователей середины 21 века? Чем, получив в наследие эти земли в далеком 2050 г., помянут они нас, забытых ученых начала столетия? Поблагодарят ли за то, что мы сделали – или оставили несделанным – или с сожалением констатируют непоправимые ошибки?

Написанием этой статьи я обязан смиренному принятию того незыблемого факта, что будущее любой экосистемы заложено в ее истории. Как писал поэт: «Что должны мы будущему?/ Прошлое, то вековое знание,/ в котором мощь грядущего на смену2» (Berry, 1987).


Предстоящие перемены

Но прежде чем вплотную заняться тем, что будет с длительными экологическими опытами через сорок лет, для начала придется ответить на следующий вопрос: А как вообще будет выглядеть мир в середине 21 века? Ведь чтобы с наибольшей пользой передать эти земли нашим потомкам, неплохо было бы представлять, в каком мире они будут жить.

Предсказывать будущее – коварная задача, и точных ответов тут ждать не приходится. Однако одно можно утверждать смело: та Земля, которую будут населять наши внуки и правнуки в середине 21 века, будет сильно отличаться от той Земли, на которой живем мы. Мы находимся в самом горниле бурных глобальных пертурбаций; потрясения, всколыхнувшие нашу планету в последние несколько десятков лет, не сравнимы ни с чем, что наблюдало человечество за всю известную историю (Moore, 2002; MEA, 2005); те, что маячат впереди, могут принести с собой перемены еще большего масштаба (Diamond, 2005; Steffen et al., 2007; Chapin et al., 2008).

Часто, первое, что приходит нам в голову, когда мы думаем о глобальных изменениях – это то, как они воздействуют на атмосферу, и как страдает от этих нарушений климат планеты. Конечно, надвигающийся климатический кризис не сулит нам ничего хорошего, и тревога оправдана. Но ведь меняется не только воздух – меняется и земля (Ruddiman, 2005). Преобразования, которые испытали в результате человеческой деятельности экосистемы Земли всего за несколько последних десятилетий, оказались более радикальными и более всеохватывающими, чем когда-либо ранее (Keys & McConnell, 2005; Bennett & Balvanera, 2007), частично, ввиду необходимости обеспечить пропитание все возрастающему числу жителей планеты. Например, только за минувшие сорок лет урожаи злаков увеличились примерно вдвое, а производство мяса – в три раза (FAOSTAT, 2008), что не замедлило сказаться на почвенно-растительном покрове. Эффект от этих изменений останется надолго, да и сам процесс далек от завершения. Растущее население и его растущие аппетиты уже к 2050 году приведут к резкому подъему спроса на продукты питания (MEA, 2005, p. 105; Borlaug, 2007; Glenn et al., 2008; Miller, 2008). Удовлетворить нужды человечества становится все труднее, о чем свидетельствует беспокойство по поводу возникающих перебоев с продовольствием, между тем и без того уязвимые экосистемы подвергаются все большему стрессу (Richter et al., 2007).

Но пищевые продукты – лишь один из ресурсов, нехватки которых можно ожидать через сорок лет. Человечество будет нуждаться в большем количестве питьевой воды и топлива, в более благополучной среде обитания для безопасного существования животного мира и исчезающих растительных видов, в широких просторах живой природы, на лоне которой мы могли бы забыться в далеких от быта грезах… Все это, и многое другое, может нам дать только земля – крепкая, богатая жизненными соками земля. И если мы хотим сохранить ее для тех, кто будет жить через сорок лет после нас, мы должны возродить нашу связь с нею – вернуть почти потерянное родство между человеком и землей, на которой он обитает.



Рис. 1
Аэроснимок богарного опыта с севооборотами, заложенного в Леттбридже, провинция Альберта, в 1911 году. Эти участки входили в состав земель, обрабатываемых в порядке масштабного проекта, запущенного почти сразу после первоначального возделывания естественных кормовых угодий. Возможно, толчок к развитию проекта дали длительные опыты Ротамстеда (Rothamsted)3, Великобритания. Впрочем, спустя несколько десятилетий большая часть участков в Леттбридже была заброшена. В архивах остались подробные данные наблюдений и почвенные образцы, собиравшиеся еще с 1910 года. (Более детальное описание леттбриджских севооборотов и их недостатков можно найти в Janzen (1995, 2001, 2005)).

Glasby (2002) высказывает предположение, что «21 век станет определяющим периодом в истории [нашей] жизни на этой планете». Находясь на пороге грядущих испытаний, что можем мы узнать, присмотревшись к длительным экологическим опытам? Что предложат они нам, стоящим перед лицом сокрушительных ударов от возмущенной бешеным вихрем перемен биосферы? Если говорить просто, длительные экологические опыты могут дать нам нечто самое ценное, нечто незаменимое: Временнỳю перспективу.

Любые важные перемены, по определению, наступают не сразу. А в экосистемах изменения часто происходят очень медленно, почти неуловимо, так что измерить их становится возможным только по прошествии большого периода времени. У экологов принято говорить о так называемом «долгом настоящем» («long now») (Carpenter, 2002); под этим подразумевается, что корни того «настоящего», которое мы наблюдаем сегодня, уходят глубоко в историю, в то время как ветви его тянутся далеко в будущее. Длительные экологические опыты – это своеобразное окно, позволяющее нам взглянуть на «долгое настоящее». Без этого окна, без перспективы, открывающейся из него нашему пристальному и внимательному взгляду, как удастся нам уловить медленное и едва уловимое прикосновение времени? Как нам увидеть, развиваются и крепнут ли наши экосистемы – или постепенно уходят в небытие? Как за «непредсказуемыми движениями одного суетного мгновения» разглядеть «широкое полотно, рисуемое кистью совсем другого масштаба» (Gould, 1998)? Экология, как и исторический анализ, дала нам достаточно опыта, чтобы понимать: «В конечном итоге, права всегда перспектива» (Braudel, 1949).

Общий принцип

Итак, каким же образом мы могли бы лучше всего использовать наши длительные экологические опыты и исследовать, хотя бы на ощупь, то самое «долгое настоящее» – иными словами, узнать «отрезвляющую науку будущего» (Ackermann, 1967)? Приглашая в это путешествие, я предлагаю нам всем поразмыслить над семью вопросами. У некоторых из них пока нет ответов – по крайней мере, я не претендую на то, чтобы знать их, – но начать мы можем хотя бы с того, чтобы сформулировать основные проблемы (Orr, 2006).



Рис. 2
Число функций, выполняемых экосистемами и рассматриваемых как критерии при изучении длительных экологических опытов. Этот гипотетический пример имеет основное приложение для сельскохозяйственных земель, однако, похожие графики могут быть использованы для участков в большинстве биомов.

Я выдвигаю следующий обобщающий принцип для организации наших рассуждений, а именно, понятие «задач», выполняемых экосистемами – «говоря коротко, неких функций, которые обеспечивают чистый воздух и чистую воду, зеленую землю и баланс живых существ; функций, которые позволяют человеку получать пропитание, волокно, энергию и все то, что необходимо для удовлетворения материальных нужд и выживания» (Westman, 1977). У подобной концепции есть несколько преимуществ. Во-первых, таким образом мы сможем позволить себе не концентрироваться на узких областях знания, изучаемых отдельными обособленными дисциплинами, и не рассматривать вопросы под каким-то одним углом зрения. Мы многого ожидаем от наших экосистем; они не только поддерживают наше физическое существование, но также питают наш разум и дух (Daily, 1997). Следовательно, чтобы постичь всю ценность наших экосистем и иметь возможность следить за их жизнеспособностью, мы должны принимать во внимание всю совокупность выполняемых ими функций. Во-вторых, такая концепция заставляет нас быть честными с самим собой и не забывать о тех компромиссах, на которые нам иногда приходится идти – например, увеличивая нагрузку на одну из функций (скажем, получение пищи), мы должны держать в голове вероятность того, что придется пожертвовать чем-то другим (допустим, средой обитания диких животных и растений). И в-третьих, понятие задач экосистем не ограничивается лишь каким-то одним из биомов – эта концепция распространяется равно как на луга и болота, так и на леса и сельскохозяйственные предприятия, что дает возможность лесникам говорить на одном языке с фермерами, а зоологам – с экологами, изучающими луговые угодья.

Мы лишь недавно напрямую задумались о длительных экологических опытах с точки зрения функций, выполняемых экосистемами. Но оглядываясь назад, мы видим, что, похоже, уже давно – хотя, возможно, и неосознанно – наблюдали за все большим числом функций экосистем в наших исследованиях этих опытов (см. Рис. 2).

А теперь – к вопросам…


Вопрос1: Можем ли мы найти более точные параметры определения здоровья экосистемы?

Почти сто лет назад, в книге «Святая земля»4, Bailey (1915) выражал беспокойство по поводу того, что «Мы почти разучились слушать; так велик и так непрестанен шум, что маленькие голоса теряются в нем, и наши уши не слышат их более». Недавно похожую мысль высказал Berry (1988): «То, что от нас требуется – это способность услышать, что говорит нам земля».5 А Moore (2002) сформулировал эту озабоченность в виде вопроса: «Что сейчас говорят нам небо, земля и море? И слышим ли мы их?»

Длительные экологические опыты – это опыты особой тишины, (Janzen, 2007), где мы, остановившись в послушном внимании, можем приложить ухо к земле и прислушаться к ее пульсу. Но что именно мы надеемся услышать?

Одним из самых очевидных «признаков жизни» (Orr, 1992, p 93; Keeling, 2008) – показателей жизнедеятельности экосистемы – являются колебания в запасах углерода, которые отражают количество сохраняемой солнечной энергии. Та экосистема, которая «набирает» углерод – это живая, развивающаяся экосистема; та, что теряет его – теряет и жизненные силы (Janzen, 2005). Этот показатель, возможно, наиболее важен, поскольку, в исторической перспективе, мы не всегда разумно относились к углероду. Более того, «именно наша неспособность правильно распорядиться углеродом угрожает всему будущему человечества» (Orr, 2007).

Другими подобными «признаками жизни» могут быть потоки и запасы азота. Есть определенные основания говорить, что вмешательство человека в азотный баланс, в глобальном масштабе, сравнимо с воздействием, оказываемым на содержание углерода (Smil, 2002, p 248). А ведь уровень азота очень тесно связан со многими различными функциями экосистем – производством пищи, энергии, биомассы – и непосредственно связан с показателями чистоты воздуха, воды и почв (Erisman & Sutton, 2008; Galloway et al., 2008).

Мы уже научились легко распознавать и измерять эти сигналы, но можно ли «настроить аппаратуру» так, чтобы слышать их более отчетливо? Или, что даже еще более важно, может быть, мы могли бы придумать новые способы уловить эти сигналы, разработать новые параметры для оценки здоровья экосистем? Есть ли они, эти новые приборы – новые методы в биологии, новые сенсоры, новые подходы в математике, – которые могли бы помочь нам услышать тихий шелест тех маленьких голосов, что наше ухо не улавливало раньше?
  1   2   3

Похожие:

Статья получена iconСтатья Использование и строительные изменения объектов 23 недвижимости, несоответствующих Правилам
Статья Основания введения, назначение и состав Правил 19 Статья Градостроительные регламенты и их применение 20
Статья получена iconСтатья Участники размещения заказа 5 Статья Одна Заявка от каждого участника 5
Статья 15. Заявки на участие в аукционе, поданные после окончательного срока подачи Заявок 9
Статья получена iconПравила воздушных перевозок пассажиров, багажа и грузов
I. общие положения статья Общие требования Статья Взаимоотношения с законодательством Статья Изменение правил раздел II. Условия...
Статья получена iconКомпаний
Информаия получена с интернета. Часто посещаемый мною сайт Инвест Марвет. Рекомендателей нет
Статья получена iconСтатья 1
Статья Республика Беларусь – унитарное демократическое социальное правовое государство
Статья получена iconСтатья 1226. Интеллектуальные права
Статья 1225. Охраняемые результаты интеллектуальной деятельности и средства индивидуализации
Статья получена iconНалоговый кодекс российской федерации часть вторая
Статья 143. Налогоплательщики Статья 144. Постановка на учет в качестве налогоплательщика
Статья получена iconСтатья Право народа на самоопределение 3-5 5 Статья Запрет дискриминации 6-24 6
Рассмотрение докладов, представленных государствами-участниками в соответствии со статьей 40 Пакта
Статья получена iconСтатья «Экологическое воспитание младших школьников» Публикация на сайте фестиваля «Открытый урок»
Статья «Педагогическое проектирование в условиях малокомплектной сельской школы»
Статья получена iconНекоторые вопросы развития прямых производственных связей в содружестве сэв (Статья)
К вопросу о закономерности сближения национальных хозяйств стран социализма (Статья)
Разместите кнопку на своём сайте:
Библиотека


База данных защищена авторским правом ©lib.znate.ru 2014
обратиться к администрации
Библиотека
Главная страница