Погода в Санкт-Петербурге | Pogoda78.ru

20:42Суббота21 Февраля
Главная » Статьи » Влияние климата на сельское хозяйство

Влияние климата на сельское хозяйство

Влияние климата на сельское хозяйство

Сельскохозяйственная деятельность в значительной степени зависит от погоды. На Крайнем Севере не выращивают овощи и фрукты не потому, что не желают, а из-за неблагоприятных климатических условий.

Влияние климата на деятельность аграриев имеет первостепенное значение. Наличие агроклиматических ресурсов является важнейшим фактором для устойчивого развития сельского хозяйства. К ним относятся:

1.продолжительность периода, при котором температура превышает 10 градусов тепла;

4.толщина и устойчивость снежного покрова.

Следует обращать внимание и на географию.

Астраханский климат благоприятен для выращивания бахчевых культур, так как он отличается большим количеством жарких, солнечных дней. Тут лето длится 4,5 месяца (с начала мая по середину сентября). Тут также превосходные условия для выпаса скота.

Астраханский регион является исторической родиной российского арбуза:

Погодные условия Юга России способствует не только курортно-оздоровительному отдыху, но и выращиванию различных культур, в том числе и имеющих долгий период созревания. Земледелие в сельских районах здесь сопровождается обильным поливом. Кормовая база достаточна для животноводства.

Климатические условия Центра Европейской части России благоприятны для выращивания морозоустойчивых сортов растений и развития животноводства.

Северные районы России характеризуются суровой погодой. Здесь условия для аграрной деятельности ограничены. Тут в большей степени развито животноводство, иногда кочевого типа. Например, из-за скудного растительного покрова стада оленей часто перегоняются с места на место.

Влияние климата на жизнь и хозяйственную деятельность человека в сельской местности является решающим, поэтому метеорологические сведения имеют важное значение.

Климат и сельское хозяйство

Попытаемся в общем виде рассмотреть те представления, которые существуют при оценке влияния климата на основные стороны деятельности человека.

По‑видимому, ни один вид хозяйственной деятельности не подвержен влиянию климата в такой степени, как сельское хозяйство. Имеются основания предполагать, что эта зависимость сохраняется и обострится еще больше в будущем. В то же время по мере роста интенсификации сельскохозяйственного производства, что стало насущной необходимостью для человека, возрастает и обратное воздействие сельскохозяйственного производства на климат.

Таблица 5. Прирост населения в различных районах мира (на 1972 г.)*

Континент Среднегодовой прирост, млн Континент Среднегодовой прирост, млн
Азия 51,0 Европа 3,3
Африка 9,4 Северная Америка 1,8
Южная Америка 8,6 Океания 0,4
Всего: 69,0 Всего: 5,5

* По данным Ambio, 1974, vol. 3, N 3/4, p. 109–113.

В табл. 5 приведены некоторые демографические данные, характеризующие географическое распределение населения земного шара. Очевидно, что проблема увеличения продовольственной, сырьевой, топливно‑энергетической базы, водоснабжения, промышленного производства и др. в связи с ростом населения становится первоочередной. При этом следует иметь в виду, что из нескольких миллионов видов растений лишь около 30 (более 10 млн. т продуктов в год) могут рассматриваться как источники продовольственной базы. Что касается животного мира, то здесь только 7 видов являются поставщиками более 0,5 млн. т мяса в год.

Основной продовольственной культурой, определяющей состояние продовольственной базы в целом, считается зерно. В настоящее время (по данным на 1977 г.) мировое производство его составляет 1319,7 млн. т в год.

Как следует из табл. 5, прирост населения в мире по данным на 1972 г. составил около 75 млн. человек в год. По скромным оценкам в среднем 1 т зерна достаточно для поддержания жизни трех человек. При этой норме прирост производства зерна может составить около 25 млн. т в год. Но по мере увеличения населения это число должно быть выше. Однако в ряде стран умеренного климата, где зерно – не только основная продовольственная культура для человека, но и кормовая культура для скота, норма потребления зерна в среднем на душу населения больше. Так, к примеру, в СССР она составляет около 1 т на человека (во многих странах, например Бангладеш и др., не более 170–180 кг на человека).

Считается, что для развитого общества норма потребления зерна должна составлять около 800 кг в год на человека. В этой связи и годовой прирост производства зерна на планируемое увеличение населения должен быть больше, следовательно, 25 млн. т в год – оценка по нижнему пределу.

Таблица 6. Общая характеристика производственного мирового потенциала

Континент ОПР ПСЗ ППБИ МПБИ
Америка Северная 2 420 628,6 320,0 15 443
Америка Южная 616,5 333,6 25 224
Австралия 225,7 74,2 5 297
Африка 3 030 761,2 306,5 24 162
Азия 4 390 1083,4 433,5 24 966
Европа 398,7 233,1 8 298
Антарктида 1 310
Всего 14 840 3714,1 1700,9 103 380
Континент ПОЗ ПППП МПИ МПЗИ
Америка Северная 37,1 337,5 16 374 7 072
Америка Южная 17,9 340,7 25 710 11 106
Австралия 5,3 76,1 5 462 2 358
Африка 19,7 317,5 25 115 10 845
Азия 314,1 581,6 33 058 14 281
Европа 75,9 247,1 9 653 4 168
Антарктида
Всего 460,0 1900,5 115 372 49 830

ОПР – общая площадь суши, 10 6 га;

ПСЗ – потенциальные сельскохозяйственные земли, 10 6 га;

ППБИ – предполагаемая площадь производства без использования ирригации, 10 6 га;

МПБИ – максимально возможное производство сухого вещества без ирригации, 10 6 т/год;

ПОЗ – потенциально возможные для орошения сельскохозяйственные земли, 10 6 га;

ПППП – предполагаемая площадь потенциального сельскохозяйственного производства с учетом ирригации, 10 6 га;

МПИ – максимально возможное производство сухого вещества с учетом ирригации, 10 6 т/год;

МПЗИ – эквивалент минимального производства зерна при освоении потенциальных земель с учетом ирригации (10 6 т/год).

Процесс роста производства зерна может идти двумя путями: за счет освоения и распахивания новых земель, а также повышения урожайности. Потенциально возможности для этого существуют. Однако обеспечение роста продовольственной базы неминуемо сталкивается, с одной стороны, с зависимостью урожайности и общего производства от климата, с другой – с воздействием хозяйственной деятельности и самого процесса освоения новых земель и расширения производства на окружающую среду и климат.

В табл. 6 приведены данные Боринга, Ван Химмста и Сторинга, характеризующие производственный потенциал различных районов мира в пересчете на зерновой эквивалент с учетом качества почв, климатических условий и условий фотосинтеза.

Если считать, что в настоящее время производится 1,3 млрд. т зерна в год, то средняя урожайность должна составить 1 т/га. При таких условиях возможный дополнительный потенциал для увеличения сбора зерна в мире без роста урожайности составит за счет освоения новых земель около 1 млрд. т/год. Этого достаточно для того, чтобы обеспечить продовольствием дополнительно порядка 1–3 млрд. человек. Предполагаемый же рост населения существенно больше. По этой причине все пути увеличения урожайности должны быть приняты во внимание, включая и оптимальное использование климатического потенциала различных стран.

Однако по данным Всемирной организации по продовольствию (ФАО) ситуация в мире такова, что в ряде стран, особенно в освободившихся от колониального ига, да и в развитых капиталистических странах, имеет место недоедание. По данным этой организации нехватка продовольствия в мире составляет 230 млрд. кал. в год (37 млн. т пшеницы).

Для устранения недостатков в питании и обеспечения пищей растущего населения необходимо увеличить производство зерна уже не на 25, а на 65–70 млн. т в год или частично покрыть эту нехватку другими видами продовольствия, либо подняв урожайность этих видов культур, либо расширив пахотные земли. Если производство зерна будет увеличиваться не за счет повышения урожайности, а только за счет освоения новых территорий, то, во‑первых, этих мер может оказаться недостаточно, а во‑вторых, данный процесс может отразиться на характере подстилающей поверхности, газовом составе атмосферы, углеродном цикле, влагообороте и др.

Рис. 14. Мировое производство зерна за 1960–1977 гг. (по данным ФАО).

1 – фактические данные; 2 – линия тренда

Рассмотрим теперь урожайность и ее зависимость от климата. На рис. 14, 15 приведены данные ФАО о мировом производстве зерна и по группам стран. На фоне роста урожайности и общего производства зерна отчетливо видны некоторые «провалы» и «всплески», которые связаны в основном с климатическими условиями. Отмечаются и устойчивые урожаи, в меньшей мере зависящие от климатических условий. Таким образом, чтобы ответить на вопрос, насколько можно повысить урожайность и общее производство зерна в будущем, следует уверенно ответить на два вопроса:

достигла ли урожайность предельного уровня, и если нет, то как должна быть усовершенствована система сельского хозяйства в будущем для повышения урожайности;

был ли резкий рост урожайности в 50–60‑х годах результатом лишь повышения культуры производства и уровня организационной работы или он был частично связан с благоприятными климатическими условиями?

Первый вопрос скорее всего касается специалистов сельскохозяйственного производства. Не вдаваясь в его обсуждение, мы, однако, отметим, что за последние 100–200 лет урожайность в среднем возросла в 2–3 раза. Но энергозатраты за это время на производство 1 т зерна существенно возросли. По этой причине дальнейший рост урожайности не может не вызвать роста энергозатрат, а следовательно, и новой экологической нагрузки на окружающую среду.

Рис. 15. Характеристика годового производства зерна в странах мира (без СССР), по данным ФАО.

Таблица 7. Колебания мирового производства зерновых, млн. т

Год Все хлебные злаки Пшеница плюс кормовое зерно Год Все хлебные злаки Пшеница плюс кормовое зерно
26,1 27,7 ‑41,4 ‑35,7
19,7 16,4 6,0 3,7
31,2 28,0 ‑11,7 ‑11,3
‑13,7 ‑16,3 5,5 ‑0,4
‑39,1 ‑40,0 53,5 55,8
17,4 20,1 24,9 26,4

Второй вопрос требует внимания климатологов. Так, в литературе имеется указание на то, что более прохладные и более дождливые условия отмеченных двух десятилетий (50–60‑е годы) способствовали повышению средней урожайности зерновых, хотя и в эти годы были колебания урожайности (1964–1966 гг.). В связи с этим мероприятия по повышению урожайности должны планироваться с учетом возможных изменений климатических условий.

Годовые колебания производства зерновых культур, обусловленные колебаниями климата, могут составлять 1–10% и более по отношению к линии среднего тренда. Так, в период засухи 1972 г. мировые запасы зерна сократились на 33 млн. т. В целом неблагоприятные климатические условия способствовали уменьшению производства продовольствия в 1964–1966 и 1972–1974 гг.

Так, колебания климата серьезно сказываются на экономике стран умеренной зоны, которые, располагая половиной всех посевных площадей, производят около 2/3 мирового количества зерновых и на 75% обеспечивают экспорт пшеницы. Представления о междугодовых колебаниях производства зерновых дает табл. 7.

Как видим, именно на годы с неблагоприятными климатическими условиями падают отрицательные значения зернового баланса.

По данным таких зернопроизводящих стран, как Канада, США, СССР, Китай, Франция, Австралия, Аргентина, ФРГ, Великобритания и Испания, с 1960 по 1977 г. площадь посевов пшеницы возросла на 6,3%, а производства зерна – на 48%. Однако имеются основания предполагать, что, помимо совершенствования технологии производства, некоторую роль в повышении урожайности играли и климатические условия послевоенных лет и что наступивший период неустойчивости климата будет препятствовать этому росту.

Неслучайно поэтому некоторые специалисты в США считают, что в грядущем десятилетии научно‑технический «взрыв» в сельском хозяйстве произойдет не в области биологии и техники, а в области совершенствования путей получения и эффективного использования информации о климате, т. е. в области культуры земледелия, основанной на оптимальном использовании климатической информации.

Анализ колебаний урожая зерновых в 25 зернопроизводящих районах мира в 1950–1973 гг. показал, что раз в три года можно ожидать такие климатические условия, которые вызовут изменения в сборе мирового урожая более чем на 27 млн. т в год относительно линии тренда. В связи с этим определенный интерес представляет выполненный в США комплекс исследований, цель которого – рассмотреть вероятные сценарии климата до 2000 г., оценить зависимость производства зерна в основных зернопроизводящих странах мира от климата и в конечном итоге проанализировать последствия реализации того или иного сценария.

Первая задача решалась путем опроса ведущих экспертов‑климатологов мира о возможных изменениях климата к 2000 г. Было определено пять наиболее вероятных сценариев будущего климата: первый с вероятностью 0,1 предусматривает сильное похолодание климата с изменением средних температур до –1,4° С; второй с вероятностью 0,25 – умеренное похолодание климата с изменением средней температуры до –0,3° С; третий с вероятностью 0,3 – неизмененный климат или очень слабое (до 0,04° С) его потепление; четвертый с вероятностью 0,25 – умеренное потепление климата до 0,6° С; пятый с вероятностью 0,1 – сильное потепление климата до 1,8° С. Аналогичные оценки изменений температуры применительно к каждому сценарию эксперты дали и для различных субрегионов мира.

Другая группа экспертов в области сельскохозяйственного производства проанализировала, как те или иные комбинации отклонений суммы осадков и средних температур за вегетационный период от нормальных условий повлияют на урожай зерновых. Для 15 комбинаций «страна – вид зерна» были рассмотрены отклонения за базовый период от средних значений температуры, осадков (в %), урожая.

За базовый период принимали несколько десятилетий (от одного до шести), за которые для данной культуры и данной страны имелась необходимая информация. Если, к примеру, для отклонений температуры ΔT (°С) и осадков ΔR (%) эксперт определил урожайность 80% относительно лет со средними условиями погоды, он проставлял в анкете величину относительного урожая 80 и т.д. По этим данным были вычислены функции распределения, позволившие установить вероятность того или иного урожая p . В свою очередь, данному урожаю соответствует определенная комбинация ΔT и ΔR .

Рис. 16 иллюстрирует влияние отклонений температуры и осадков от средних значений для базового периода на урожай. Изолинии характеризуют урожайность в процентах от средней. Границы полигонов, имеющих неправильную форму, указывают на наиболее вероятные диапазоны изменений температуры и осадков для данных районов. Как видно из рисунков, вероятность попадания в данный интервал климатических условий составляет от 95 до 96%. Крестиками с цифрами отмечены максимальные урожаи в процентах от среднего. Так, например, для аргентинской кукурузы было отмечено два максимальных урожая (128%). Стрелками показаны величины среднеквадратических отклонений от средних значений (1σ) для ΔT и ΔR .

Из рисунка видно, что для большинства районов и диапазон изменений, и величина σ для осадков в относительных величинах больше, чем для температуры. Из этого следует, что сборы урожая в большей степени зависят от осадков, нежели от температуры.

Влияние климатических условий таково, что при экстремальных климатических условиях урожайность может падать от 50–60% от средних условий, а для некоторых случаев (аргентинская кукуруза) – до 45%. Максимальные урожаи достигают 113–145 и даже 156% (австралийская пшеница) от средних. В диапазоне отклонений климатических условий от средних значений урожайность может колебаться в пределах 10–20%.

В настоящее время существуют более эффективные методы оценок, основанные на использовании физико‑математических моделей «погода–урожай». Тем не менее приведенные оценки дают правильную качественную картину, характеризующую весьма сильную зависимость сельскохозяйственного производства от климатических условий. Так, для кукурузы в Аргентине и США переход к сценарию сильного похолодания вызовет увеличение урожайности на 7–8%, а к сценарию потепления климата – понижение урожая на 3–4%. Для риса в Индии и Китае любой сценарий (похолодание или потепление) дает незначительное понижение урожаев. Примерно такая же картина и для соевых бобов в Бразилии и США. Урожай яровой пшеницы в Канаде понизится примерно на 10% в случае резкого похолодания климата и увеличится на 6–7% при сильном потеплении. Для озимой пшеницы в Аргентине, Австралии, Индии и США картина получается обратная. Сценарии похолодания климата дают рост урожая до 3–5%, а потепления – такие же примерно падения урожаев. Соответственно эксперты оценили, что за счет повышения технологии производства урожаи кукурузы, риса и соевых бобов увеличатся к 2000 г. на 25–50%, а яровой и озимой пшеницы – на 11–40%.

Рис. 16. Зависимость урожайности от климатических условий (температура и осадки).

а – аргентинская кукуруза; б – австралийская пшеница

Из приведенных данных следует, что рост производства зерна благодаря повышению технологии производства существенно превзойдет возможные потери за счет самого неблагоприятного климатического сценария. Однако этого роста урожайности явно недостаточно, так как ожидается, что для большинства основных зернопроизводящих стран рост производства зерна за счет совершенствования технологии составит не более 23–30%, что в пересчете на зерно даст дополнительно всего около 300–400 млн. т зерна. Этого достаточно, чтобы прокормить около 1–1,5 млрд. человек (исходя из нормы не 800, а 300 кг на человека). Предполагаемое же увеличение населения земного шара будет существенно больше, порядка 3–4 млрд. человек.

В этой связи проблема оптимального использования климатического потенциала для повышения урожаев будет иметь решающее значение. К этому, однако, следует добавить, что на фоне изменения средних климатических условий, приводящих к колебаниям урожая в пределах 10–20%, влияние экстремальных климатических условий может превышать эту цифру в 2–3 раза и достигать 30‑50%.

При анализе текущего климата мы обратили внимание на увеличение повторяемости необычных климатических экстремумов. Анализ воздействия антропогенных факторов на климат, который проведен в следующем разделе, показывает, что вероятность появления климатических экстремумов возрастает.

Изменение климата и его влияние на народное хозяйство России

В России сложилось достаточно противоречивое отношение к проблеме глобального изменения климата. Несмотря на ратификацию Киотского протокола, Правительство РФ, средства массовой информации и основная часть общества не считают климатические проблемы приоритетными; многие ученые и эксперты полагают присоединение к протоколу ошибкой, могущей привести к значительным экономическим потерям и замедлению темпов роста страны. Достаточно широко распространен взгляд о ложности прогнозов по изменению климата и тем более антропогенного влияния на такие изменения.

Файлы: 1 файл

Экономика и изменение климата.docx

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное агентство по образованию.

Государственное образовательное учреждение Высшего профессионального образования

Ивановский государственный университет.

Тема: «Изменение климата и его влияние на народное хозяйство России»

Выполнила: студентка биолого –

Иваново 2011

Введение

В России сложилось достаточно противоречивое отношение к проблеме глобального изменения климата. Несмотря на ратификацию Киотского протокола, Правительство РФ, средства массовой информации и основная часть общества не считают климатические проблемы приоритетными; многие ученые и эксперты полагают присоединение к протоколу ошибкой, могущей привести к значительным экономическим потерям и замедлению темпов роста страны. Достаточно широко распространен взгляд о ложности прогнозов по изменению климата и тем более антропогенного влияния на такие изменения.

На мой взгляд, недооценка угроз климатических изменений во многом является следствием игнорирования экологического фактора в целом в структурах власти. Примером тому может стать последний сводный доклад Правительства РФ «Цели, задачи и показатели деятельности субъектов бюджетного планирования (федеральных министерств, федеральных служб и федеральных агентств, руководство которыми осуществляет Правительство Российской Федерации)» (2004). В данном докладе представлены главные цели, задачи и индикаторы для Министерств и ведомств. Из анализа доклада следует очевидный вывод об отношении к экологическим проблемам как к чему-то вторичному и несвязанному или даже препятствующему деятельности ведомств. Классическим примером такого отношения стало Министерство сельского хозяйства РФ, которое, казалось бы, должны волновать экологические и климатические проблемы в первую очередь, так как земельные ресурсы являются основой существования самого аграрного сектора, и вопросы современной и возможной будущей деградации земли стоят чрезвычайно остро (аридизация, эрозия и пр.). Однако вопросы их использования и охраны получили в докладе минимальное освещение.

Другим очевидным фактом в деятельности структур власти является ориентация в деятельности ведомств на краткосрочные результаты и недоучет долгосрочных последствий своей деятельности, что тесно связано с экологической проблематикой. В терминах экономической теории - это игнорирование фактора устойчивости и формирования устойчивого развития. Сейчас в России формируется «антиустойчивый» тип экономического развития.

Между тем идущие в мире быстрые изменения климата ставят абсолютно новые проблемы перед мировой экономикой и экономиками отдельных стран. Среди экономических секторов сельское хозяйство может подвергнуться наиболее существенным изменениям. Тем самым могут трансформироваться условия и объемы производства продовольствия – основы существования и развития человечества. Наряду с существенным влиянием изменения климата на сельское хозяйство, последнее также вносит свой вклад в климатические процессы в результате обработки сельскохозяйственных земель, образования животноводческих отходов, мелиоративных мероприятий, посадки лесополос и т.д.

При рассмотрении влияния изменения климата на сельское хозяйство России можно рассмотреть, по крайней мере, три сценария:

    1. Изменение климата скажется позитивно;
    2. Изменение климата приведет к негативным последствиям;
    3. Климат в ближайшем будущем останется стабильным, и влияние климатического фактора будет соответствовать последним десятилетиям.

В данной статье третий сценарий (стабильность климата) не будет рассматриваться. Основное внимание будет уделено первому и второму сценариям. В настоящее время в официальных документах министерств и ведомств России по изменению климата, научных кругах преобладает позитивный взгляд на последствия изменения климата для сельского хозяйства страны. В статье делается попытка комплексно оценить такие изменения для аграрного сектора с учетом экологических, социальных и экономических факторов. На основе такого подхода показывается, что климатические изменения могут привести к негативным последствиям для страны. Это произойдет вне зависимости от «природных» последствий изменения климата для ведения сельского хозяйства России – они могут быть как положительными (например, расширение территорий, благоприятных для ведения сельского хозяйства), так и отрицательными (ухудшение в целом климатических условий для ведения сельского хозяйства). В первом случае потенциальное позитивное воздействие одних факторов будет нивелировано и превышено отрицательными воздействиями других.

Общая ситуация игнорирования в стране экологических и, в частности, климатических проблем свидетельствует о целесообразности реализации в сельском хозяйстве России политики «двойного выигрыша» (win-win policy), когда ориентируемые на экономические выгоды мероприятия позволят получить и экологический выигрыш. В самые ближайшие годы программу адаптации землепользования и аграрного сектора к климатическим изменениям в целях облегчения ее формирования во властных структурах, государственной поддержки и реализации, популяризации среди сельского населения и пр. целесообразно проводить под экономическими лозунгами. В эту программу должны войти такие мероприятия как борьба с эрозией, почвозащитная обработка почвы, агролесомелиорация и т.д. В дальнейшем - по мере нарастания экологических, экономических, социальных проблем, связанных с изменением климата, осознанием этих проблем властью и широкой общественностью - возможно проведение адаптивных мероприятий в экологической и социальной сферах, непосредственно не связанных с получением экономических выгод. К их числу можно отнести меры по переселению сельских жителей из аридных районов в районы с благоприятными для ведения сельского хозяйства условиями; строительство дорог в сельской местности и т.д.

Программа адаптации в аграрном секторе должна позволить решить, по крайней мере, две задачи:

1) смягчить последствия климатических изменений и поддержать уровень продовольственной безопасности;

2) минимизировать воздействие сельского хозяйства на климат путем связывания дополнительного количества парниковых газов - по сравнению с современным уровнем – за счет совершенствования землепользования.

Воздействие изменения климата на сельское хозяйство

В сельском хозяйстве мира деградация земельных и водных ресурсов в результате изменения климата может привести к растущему дефициту продовольствия для увеличивающегося населения планеты, что негативно скажется на продовольственной безопасности. Критическим порогом считается глобальное потепление на 2,5 0 С – ниже этого порога изменения объемов сельскохозяйственного производства могут быть незначительными, выше – возможно существенное сокращение объемов.

Прогнозы воздействия изменения климата на мировое сельское хозяйство в агрегированном виде выделяют две группы последствий:

    • положительные: рост производства сельскохозяйственных культур в результате более долгого вегетационного периода и более высоких концентраций углекислого газа в атмосфере;
    • отрицательные: высокие температуры приведут к уменьшению влажности почвы, дефициту воды, большому количеству сорняков и вредителей, распространению болезней растений и насекомых в сторону полюсов и уменьшению биоразнообразия. Все это приведет к уменьшению урожайности.

    Мировые прогнозы воздействия изменения климата на сельское хозяйство планеты достаточно противоречивы в силу большой неопределенности, недостаточности научных разработок в этой области, сложности и неоднозначности идущих процессов. Данные прогнозы рассматривают, в основном, только тенденции в области естественного плодородия. С формальных естественнонаучных позиций увеличение концентрации углекислого газа до определенных пределов способствует приросту биомассы, т.к. этот газ является сырьем для фотосинтеза («СО2 как удобрение») .

    Однако в целом для мира – по оценкам различных структур ООН - неблагоприятные последствия будут преобладать, что приведет к снижению производства сельскохозяйственной продукции на 15-50% 1 .

    Растущие климатические угрозы требуют изменения сложившихся систем землепользования. Такое изменение должно позволить, с одной стороны, предотвратить рост дефицита продовольствия и, с другой, - уменьшить воздействие на климат за счет увеличения поглощения углерода агроэкосистемами. В частности, по оценкам экспертов МГЭИК сельскохозяйственные угодья могут позволить депонировать 23-44 Гт углерода к 2050 г.

    Прогнозы климатических изменений и сельское хозяйство России

    Ниже будут рассмотрены прогнозы воздействия изменения климата на сельское хозяйство России, базирующиеся на трех источниках:

      • официальных российских документах,
      • международных прогнозах и экспертных оценках,
      • научных исследованиях.

      В России сельское хозяйство в значительной степени зависит от климатических условий и их колебаний. В основных районах производства зерна на протяжении 20 века возросла засушливость климата. Чаще всего сильные засухи наблюдались в Нижнем Поволжье и на юге Урала. Наименее затронуты засухами были Центральный и Волго-Вятский районы. Последние 10-15 лет оказались самыми теплыми и влажными в России за минувшее столетие. Особенно заметно возросла повторяемость летних засух на Европейской территории страны в последнее десятилетие прошлого века. Погодные условия были засушливыми в 1996, 1998, 1999 гг. и в некоторой степени в 2002 г. Заметно изменились зимние условия. На Европейской части уменьшение высоты снежного покрова было связано с повышением температуры воздуха зимой, уменьшением зимних осадков и частыми оттепелями. Продолжительность вегетационного периода в более северных регионах страны увеличилась не менее чем на 7 дней, повсеместно повысилась повторяемость аномально теплых зим.

      Влияние климата на урожайность сельскохозяйственных культур достаточно дифференцированно: наибольшей продуктивностью и устойчивостью отличаются рис и кукуруза на зерно, полностью или частично размещенные на достаточно небольшой территории орошаемых земель; самые низкие урожаи в большинстве регионов дают яровые пшеница и ячмень.

      Прогнозировать качественные последствия для России в результате глобального изменения климата очень сложно в силу неопределенности многих природных изменений. В частности, в этой области необходимо совершенствовать аппарат моделирования и прогнозирования. Сейчас п ри разработке сценариев воздействия изменения климата на сельское хозяйство в мире и России широко используются модели глобальной циркуляции атмосферы и их модификации: GFDL R30 (Geophysical Fluid Dynamics Laboratory, USA) и CCC T32 (Climate Centre, Canada).

      В экономике России сельскохозяйственное производство в наибольшей степени зависит от возможных изменений климата. По оценкам специалистов воздействие на сельское хозяйство таких изменений будет неоднозначным, позитивные последствия могут сочетаться с негативными. Во многих климатических сценариях и прогнозах подчеркивается, что трансформация климатических условий будет связана с переменой частоты неблагоприятных для сельского хозяйства явлений. Опасным может стать рост вероятности низких урожаев в результате увеличения частоты и повторяемости засух и повышения засушливости на территориях ряда регионов.

      Общая тенденция изменения климата для страны может характеризоваться как “потепление с усилением засушливости”. Это приведет к смягчению климата за счет повышения влажности, смещению зоны рискованного земледелия на север. По максимальным оценкам границы природных зон могут сдвинуться к северу приблизительно на 600-1000 км. Увеличатся территории, благоприятные для ведения сельского хозяйства. Летние температуры повысятся незначительно, но зато снизится вероятность заморозков, отрицательно влияющих на урожаи.

      Согласно более умеренным прогнозам произойдет смещение к северу границ полярно-тундровой, лесотундровой и южно-таежной лесной зон на 200-350 км. Существенно расширится степная зона наряду с сокращением площади сухостепной зоны. Территория лесостепной зоны, наиболее благоприятной для сельского хозяйства, несколько возрастет в западной части России и сократится в Предуралье 2 .

      ВЛИЯНИЕ ПРИРОДНО-КЛИМАТИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ НА СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЕ ПРОИЗВОДСТВО

      Влияние природно-климатических факторов на сельскохозяйственное производство

      Природно-климатические факторы являются первичными важнейшими факторами сельскохозяйственного производства и поэтому сельское хозяйство очень зависимо от них.

      Природно-климатические условия европейского континента изменяются в сторону суровости, негативности с Запада на Восток, а следовательно и условия для сельскохозяйственного производства ухудшаются также с Запада на Восток, что приводит к снижению рентабельности и доходности. Сельскохозяйственное производство в Восточной Европе менее рентабельно.

      Одним из немногих ученых, который детально на огромном статистическом материале на большом историческом отрезке на протяжении нескольких предшествующих столетий изучал специфику и влияние природно-климатических факторов на сельское хозяйство Восточной

      Европы, на примере России, является академик РАН Милов Л.В. [61,62, 64, 74, 77, 78].

      Он отметил следующее. Учитывая господство на территории Восточной Европы преимущественно умеренного континентального климата, следует подчеркнуть, что на итоги земледельческой деятельности населения в центральной части России в течение многих столетий губительнейшим образом влияли короткий летний теплый период, весенние и осенние заморозки (чего нет, в частности, в Скандинавии), переменчивый характер летней погоды (то жара, и засуха, то холоднодождливое ненастье), влекущие за собой неурожаи. В более южных районах постоянной угрозой была и остается поныне жестокая засуха (за исключением, быть может, западной части Предкавказья).

      Так называемый безпашенный период, когда в поле нельзя вести никакие работы, длится в средней полосе России семь месяцев, в Западной Европе - 1-2 месяца.

      Налицо колоссальное различие с Западом. Возможность интенсификации земледелия и сам размер обрабатываемой пашни на Западе были неизмеримо больше, чем в России. А это в свою очередь и 4-6 кратная пахота, и многократное боронование, и длительные «перепар- ки», что позволяло обеспечить чистоту всходов от сорняков, достигать почти идеальной рыхлости почвы и т.д. Больше того, в силу этих обстоятельств крестьянин на Западе мог вести размеренный образ жизни, успевая, помимо полевых работ, производить множество других трудовых и бытовых операций в течение года.

      Весьма суровые объективные обстоятельства, прежде всего, чрезвычайно сжатый во времени рабочий сезон, давали русскому крестьянину возможность обработать с соблюдением минимальных норм агрокультуры лишь очень небольшой надел земли. [74, 77, 78]

      Результаты Милова Л.В, по ряду позиций были подтверждены американским исследователем Ричардом Пайпсом, который более 30 лет занимался изучением влияния природных факторов на историю развития России [81]. Приведем эти подтверждения «. скверное качество почвы на севере и капризы дождя, который льет сильнее всего именно тогда, когда от него меньше всего толка, и имеет обыкновение выпадать позднее, чем нужно для земледелия. в среднем один из трех урожаев оказывается довольно скверным. Россия с Канадой являются самыми северными государствами мира. . В эпоху становления государства русские жили между 50° и 60° северной широты. Это приблизительно широта Канады. . Подавляющее большинство канадского населения всегда жило в самых южных районах. то есть на 45°, что в России соответствует широте Крыма. Важнейшим следствием местоположения России является чрезвычайная краткость периода пригодного для сева и уборки урожая. длинная холодная зима ставит перед русским крестьянином дополнительную трудность. Он должен содержать скот в закрытом помещении на два месяца дольше, чем западно-европейский фермер. скот его не пасется ранней весной, и когда наконец его выпускают на выпас, он уже изрядно истощен. Русский скот всегда был низкого качества, невзирая на попытки правительства и просвещенных помещиков его улучшить, ввозные западные породы быстро вырождались до такого состояния, что делались совсем неотличимы от довольно жалкой местной разновидности. Производительность российского сельского хозяйства была самой низкой в Европе» [82].

      Природно-климатические условия Восточной Европы оказали и оказывают громаднее влияние и на убыточность животноводства. Отсутствие необходимого времени для обязательной заготовки корма для скота, необходимые объемы которого намного превышали подобные заготовки Западной Европы и были обусловлены длительностью стойлового содержания животных.

      Факты свидетельствуют, что в России в течение нескольких веков крестьянская лошадь в сезон стойлового содержания получала около 75 пудов сена, корова, наравне с овцой - 38 пудов. Таким образом, вместо 13 кг в сутки лошади давали 6 кг, корове вместо 8 или 9 кг - 3 кг и столько же овце. А чтобы скот не сдох, его кормили соломой. При такой кормежке удобрений получалось мало, да и скот часто болел и издыхал. В итоге земля удобрялась в крестьянских хозяйствах раз в 9 лет («Добрая земля назем раз путем примет - до 9 лет помнит», - гласит пословица). В XIX веке в Тульской губернии пашня удобрялась раз в 15 лет, в Орловском уезде Вятской губернии пар унавоживали раз в 12 лет, а всю землю - в 3 раза реже [77, 78, 82].

      В силу различия природно-климатических условий на протяжении тысячи лет одно и то же для Западной и Восточной Европы количество труда всегда удовлетворяло не одно и то же количество «естественных потребностей индивида». В Восточной Европе на протяжении тысячелетий совокупность этих самых необходимых потребностей индивида была существенно больше, чем на Западе Европы, а условия для их удовлетворения гораздо хуже. Следовательно, меньшим оказывался и тот избыток труда, который мог идти на потребности «других» индивидов, по сравнению с массой труда, идущего на потребности «самого себя». Иначе говоря, все сводится к тому, что объем совокупного прибавочного продукта общества в Восточной Европе был всегда значительно меньше, а условия для его создания значительного хуже, чем в Западной Европе. Это объективная закономерность, отменить которую человечество пока не в силах.

      Следствием этого была невысокая агрокультура, низкая урожайность и низкий, в конечном счете, объем совокупного прибавочного продукта общества вплоть до эпохи механизации и машинизации этого вида труда. Все это, казалось бы, создавало условия для многовекового существования в этом регионе лишь сравнительно примитивного земледельческого общества [77, 78].

      Так продолжалось вплоть до начала XX века, когда появилось достаточное количество разнообразной сельскохозяйственной техники, сформировалась совершенно новая отрасль «сельскохозяйственное машиностроение» и условия земледельческой деятельности облегчились, были селекционированы новые более урожайные сорта сельскохозяйственных растений, что привело к повышению урожайности сельскохозяйственных культур и росту объемов сельскохозяйственной продукции в Восточной Европе.

      Но различия в природно-климатических условиях Западной и Восточной Европы остались, как остался и короткий сельскохозяйственный сезон, переменчивый характер летней погоды, весенние заморозки, длинный безпашенный период, длительный период стойлового содержания скота, требующий заготовки больших объемов кормов для скота - не менее 1 т сена на 1 корову. По-прежнему необходимы утепленные помещения для длительного содержания скота (коровники, свинарники и т.п.). Короткий сельскохозяйственный сезон сужает разнообразие сельскохозяйственных культур. Кроме того, необходимо отметить, что после начала эпохи машинизации население Земли выросло более, чем в 2 раза, что требует значительно больших объемов сельскохозяйственной продукции.

      Таким образом, разница в природно-климатических условиях Западной и Восточной Европы (Украина, Россия) была и остается, при чем эта разница не резко контрастна. Но эта не бросающаяся в глаза в суете повседневной жизни разница носит между тем фундаментальный характер, поскольку она все же серьезна и открывает для человека разные возможности в удовлетворении потребностей и радикальным образом влияет на экономическое, политическое, культурное развитие Запада и Востока Европы.

      Для Украины кроме короткого рабочего сезона земледельческого производства характерны и другие негативные погодные условия. Этими негативными условиями являются:

      • 1) Недостаточный уровень влаги (примерно в 2 раза меньше, чем в Западной Европе), неравномерность выпадения осадков как по времени, так и по территории, продолжительное бездождье в период вегетации (активный период жизнедеятельности растительных организмов), особенно сопровождаемое высокой температурой (более 30°С) или низкой относительной влажностью (ниже 20%) и частыми сухими ветрами более 5 м/с: Наибольшее количество осадков в Южных регионах приходится на период уборки урожая (июнь, июль);
      • 2) Понижение температуры воздуха в зимний период до - 30°С и ниже при отсутствии снежного покрова или низкой его высоте, что создает угрозу вымерзания посевов;
      • 3) Заморозки, поздние весенние и ранние осенние;
      • 4) Продолжительные сильные ветры, приводящие к иссушению почвы, выдуванию посевов или их полеганию;
      • 5) Сильные ливни и дожди с количеством осадков 15 мм и более за полусутки. Тут может образоваться корка на поверхности почвы, что затрудняет появление всходов;
      • 6) Град.

      Так из-за неблагоприятных погодных условий под урожай 2012 года в Украине было пересеяно до 35% озимых, что привело к дополнительным затратам.

      Проявление негативности природно-климатических факторов особенно видно на примере животноводства в странах Восточной Европы, которое по сравнению с Западной Европой убыточно, характеризуется значительно большими затратами. В Англии и Франции практически не бывает отрицательных температур: среднеянварская температура в Лондоне +5,3°С, в Париже +4,2°С. Для сравнения среднеянварская температура в Киеве - -4,3°С. Летом в странах Западной Европы не бывает продолжительного бездождья, длительных высоких температур (более 30°), сухих ветров (более 5 м/с) и засух, т.е. имеются более благоприятные условия для содержания сельскохозяйственных животных (крупный рогатый скот, овцы и т.п.) и формирования для них кормовой базы. Животные пасутся практически круглый год, не нужны капитально утепленные помещения для длительного содержания скота, не стоит вопрос о заготовке кормов. Животноводство в странах Западной Европы рентабельно, продуктивность скота очень высока, используются в основном животные с высокой живой массой, так как чем выше живая масса, тем выше продуктивность коровы, хотя и кормов требуется больше (масса коровы до 800 кг, быка - до 1200 кг). Статистически определено, что для покрытия внутренних потребностей и экспорта продукции за рубеж достаточно 36-40 голов коров на 1000 человек населения. Животноводство в Восточной Европе не такое рентабельное, продуктивность скота ниже и для покрытия более низких внутренних потребностей в Украине и России эти цифры увеличиваются до 85 коров на 1000 человек населения. К тому же значительно более длителен период стойлового содержания скота с необходимостью заготовки больших объемов кормов. Поэтому себестоимость продукции животноводства в Восточной Европе более чем в 2 раза выше ( в 2,36 раза), а количество коров в Украине с каждым годом становится все меньше и меньше.

      Ещё несколько слов о животноводстве. Животноводство — это основа устойчивости страны, основа её продовольственной безопасности. В средние века основой рациона населения была в основном растительная пища, потребление мяса - признаком достатка, а обильное потребление мяса - признаком богатства. С развитием общества, внедрением прогрессивных технологий в растениеводстве и животноводстве, селекция новых видов растений и животных обеспечила Европе необходимое для хорошей жизни потребление мяса человеком.

      Что же касается Украины, то эффективность животноводства в последние годы снижается. Сельское хозяйство Украины, вслед за промышленностью и торговлей, скатывается в глубокий кризис. Кризис животноводства вызван потерей традиционных рынков и резким падением уровня доходов населения страны. В растениеводстве ситуация хоть и не столь печальна, но высокая планка прошлых лет вряд ли будет удержана в 2015 году, а падение цен на традиционные экспортные товары Украины: зерно (особенно) и подсолнечное масло — позволяют предположить, что вместе с падением производства этих товаров Украину ждет и существенное сокращение экспорта товаров сельскохозяйственного происхождения.

      Поголовье крупного рогатого скота в Украине в 2012 г. сократилось по сравнению с 2011 на 13%, а в 2011 на 0,5% по сравнению с 2010 г. Сокращается и производство мяса и говядины. Правительство пытается исправить положение и вводит дотации на содержание молодняка крупного рогатого скота. Так в 2013 дотации составили 152, 3 млн. гривен.

      В настоящее время Украина, как и весь мир, переживает сложнейший экономический кризис который, оказывает негативное влияние на все сферы жизнедеятельности Украины, в том числе и на сельскохозяйственное производство, формирующее продовольственную безопасность.

      Ослабление продовольственной безопасности проявляется в разных формах: от крайних - лишение, истощение и массовых моров до более скрытого хронического недоедания и голода. Довольно широки географический, социальный и другие аспекты продовольственной проблемы. Важным фактором в решении продовольственной проблемы является природно-климатический.

      Продовольственной безопасностью является такой уровень обеспечения населения продуктами питания, который гарантирует социально-политическую стабильность в обществе, выживание и нормальное развитие нации, индивидуума, семьи, а также устойчивое экономическое развитие государства [83, 84].

      Исходя из требований продовольственной безопасности в развитых странах - США и др. на 1 человека приходится 1 т зерна. Природно-климатические условия для растениеводства (производства зерновых) в Западной Европе, значительно лучше, чем в Восточной (Украине и России). А это означает, что в Западной Европе значительно легче добиться выполнения требований производственной безопасности, в частности получения требуемого объема сбора зерновых культур. Так урожайность пшеницы во Франции составляет - 74 ц/га, в ЕС (в среднем) - 55 ц/га, в мире - 22,5 ц/га, в России - 22,5 ц/га, в Украине - 27-30 ц/га. И это несмотря на наличие черноземов. Негативная роль природно-климатических факторов оказывается сильнее чернозема.

      Это объясняется тем, что в той же Франции стабильная температура, нет резких перепадов, выпадает в год более 600-800 мм осадков и распределяются они равномерно по всей территории и во времени. В Украине же осадков выпадает более чем в 2 раза меньше - 300-400 мм, распределены они неравномерно как по территории, так и во времени, наибольшее количество осадков приходится на период уборки, т.е. в конце созревания культур. В табл.4.1 приведены количество осадков в мм по Херсонской области.

      Количество осадков в мм по Херсонской области

      Влияние климата на человека и его хозяйственную деятельность

      Влияние климата на сельское хозяйство. Климатические ресурсы оцениваются совокупностью элементов теплового, светового, ветрового режимов, режима увлажнения. Для произрастания растений необходим углекислый газ и кислорода, а также фотосинтетически активная радиация (ФАР). ФАР – это часть солнечной радиации, непосредственно участвующей в фотосинтезе. Созданное за счет поглощения ФАР в процессе фотосинтеза органическое вещество составляет 90-95% сухой массы урожая, а остальные 5-10 % формируются благодаря наличию в почве элементов минерального питания растений. Развитие растений происходит при определенных температурах. Количество тепла, необходимое растениям для полного завершения вегетационного цикла, называют биологической суммой температур. Для учета термических ресурсов территории используется сумма активных температур (это сумма температур более 5 о С, 10 о С).

      Для жизнедеятельности растений необходима влага. Для образования 1 единицы сухого вещества расходуется от 200 до 1000 массовых единиц воды. Для характеристики водообеспеченности растений широко употребляется гидротермический коэффициент (ГТК) – отношение суммы атмосферных осадков за определенный период времени к сумме активных температур за это время (ГТК менее 0,3 – очень сухо; 0,3-0,5 – сухо, 0,5 –0,7 – засушливо, 0,7-1 – недостаточное увлажнение, 1-1,5 – достаточное увлажнение; более 1,5 – избыточное увлажнение).

      Всю территорию земного шара разделяют на регионы, различающиеся условиями роста (развития), перезимовки культурных растений. В основу этого разделения положена степень теплообеспеченности. По этому признаку выделяют термические пояса и подпояса: границы между ними проводят условно - по изолиниям определенных значений сумм активных температур более 10 о С. Выделяются следующие термические пояса и подпояса:

      1. Холодный пояс. Сумма активных температур не превышает 1000 о С. Холодный пояс расположен на севере Евразии, в Канаде и на Аляске. Вегетационный период длится менее 2 месяцев. Из-за частых отрицательных температур в вегетационный период земледелие в открытом грунте невозможно.

      2. Прохладный пояс. Теплообеспеченность возрастает от 1000 о С на севере до 2000 о С на юге. Прохладный пояс расположен довольно широкой полосой южнее холодного пояса в Евразии и Северной Америке и узкой полосой на юге Анд в Южной Америке. Незначительные термические ресурсы ограничивают набор культур: это главным образом скороспелые, нетребовательные к теплу растения, способные переносить кратковременные заморозки, светолюбивые. Это овощные культуры (некоторые корнеплоды), ранний картофель, особые полярные виды пшениц. Земледелие носит очаговый характер из-за недостатка тепла и опасности поздних весенних и ранних осенних заморозков. Земледелие концентрируется в наиболее теплых местообитаниях. Пашня в прохладном поясе занимает 5-8% общей площади земель.

      3. Умеренный пояс. Теплообеспеченность не менее 2000 о С на севере пояса и до 4000 о С на юге. Занимает всю зарубежную Европу (без южных полуостровов), большую часть Русской равнины, Казахстан, Южную Сибирь и Дальний Восток, Монголию, Тибет, Северо-восточный Китай, южные районы Канады и северные районы США. На южных материках умеренный пояс представлен локально: Патагония в Аргентине, Чилийское побережье Тихого океана в Южной Америке, острова Тасмания и Новая Зеландия. В умеренном поясе выделяют один теплый сезон, к которому приурочена вегетация растений, и один период зимнего покоя. Продолжительность вегетации 60 дней на севере и 200 дней на юге. Средняя температура самого теплого месяца не ниже +15 о С. Умеренный пояс – это пояс массового земледелия. Выращивают однолетние и многолетние культуры – рожь, пшеницу, ячмень, овес, лен, овощные и корнеплоды. Северные и южные районы умеренного пояса различаются по общим запасам тепла и продолжительности вегетационного периода. Поэтому выделяют два подпояса:

      А) Типично умеренный с термическими ресурсами от 2000 о С до 3000 о С. Здесь произрастают растения длинного дня, скороспелые, мало требовательные к теплу (рожь, ячмень, овес, пшеница, овощные, картофель и т.д.). В этом подпоясе высока доля озимых культур в посевах.

      Б) Теплоумеренный с термическим ресурсом от 3000 о С до 4000 о С. Длительный вегетационный период благоприятен для выращивания позднеспелых сортов зерновых и овощных культур. Здесь выращивают кукурузу, рис, подсолнечник, виноградную лозу, многие плодовые и фруктовые растения.

      4. Теплый (или субтропический) пояс. Характеризуется изменением суммы активных температур от 4000 о С до 8000 о С. Этот пояс занимает Евроазиатское Средиземноморье, Южный Китай, преобладающую часть территории США и Мексики, Аргентину и Чили, юг Африки и Австралии. Термические ресурсы значительны, однако зимой средние температуры не поднимаются выше +10 о С, что означает приостановку вегетации для многих перезимовывающих культур. Снежный покров не устойчив, на юге может вообще не выпадать. Различие в режиме зимнего сезона позволяет подразделить территорию теплого пояса на два подпояса: 1. умеренно теплый с суммами активных температур от 4000 о С до 6000 о С и прохладной зимой; 2. типично теплый с теплообеспеченностью порядка 6000 – 8000 о С , с преимущественно вегетационными зимами (температура января выше +10 о С). Выращивают виноград, грецкий орех, шелковицу, чайный куст и др.

      5. Жаркий пояс. Запасы тепла практически неограниченны: они всюду превышают 8000 о С (иногда более 10000 о С). Этот пояс занимает преобладающую часть Африки, большую часть Южной Америки, Центральную Америку, всю Южную Азию и Аравийский полуостров, Малайский архипелаг и северную половину Австралии. Вегетация длится круглый год, средняя температура самого холодного месяца не опускается ниже +15 о С. Культурные растения представлены видами тропического и экваториального происхождения (кофейное и шоколадное деревья, финиковая пальма, бананы, батат, хинное дерево). Растения умеренного пояса произрастают в высокогорных районах.

      На втором уровне агроклиматического районирования мира термические пояса и подпояса подразделяются на основании различий в годовых режимах увлажнения.

      Влияние климата на энергетику. Влияние климатических факторов на энергетику осуществляется через изменение условий производства энергии, эксплуатации и содержания энергетических систем, колебания спроса на энергию со стороны потребителей. Наиболее чувствительной к климатическим факторам является гидроэнергетика. В результате засухи значительно уменьшилась выработка энергии на ГЭС.

      С климатом и его колебаниями связаны гелио- и ветроэнергетические ресурсы. Знания о климате необходимы для осуществления промышленных разработок невозобновляемых и возобновляемых ресурсов.

      Характер освещенности, термический и ветровой режимы влияют на потребление энергии и ее перераспределение в различных климатических условиях. Указанные элементы определяют тепловой режим помещений. Изменение среднесуточной температуры на 1 о С для условий Алма-Аты приводит к изменению потребления энергии на 400 гДж в сутки.

      Развитые страны используют около 17% общей энергии на производство продовольствия, в развивающихся – 30-60%. Для получения урожаев сельскохозяйственных культур с ирригационных площадей использование энергии возрастет на 40%. В случае потепления климата для сохранения сборов зерна на современном уровне должно увеличиться количество используемой энергии. Это приведет к увеличению сжигания топлива, к возрастанию концентрации СО2, потеплению климата.

      Влияние климата на лесное хозяйство. Потепление климата на 0,5-0,6 о С вызывает повышение линии лесов примерно на 100м. 12 млн лет назад климат был теплее на 2-3 о С, при этом северная граница леса была подвинута на северную границу континента, пустыни были меньше по площади и получали больше осадков.

      Потепление климата замедляет рост северных лесов. Повышение концентрации СО2 в 2 раза приведет к уничтожению 40% северных лесов. Главную опасность представляет скорость изменения средней температуры. Жизненный цикл деревьев оказывается значительно больше, чем период, за который климат изменится к более неблагоприятному для северных лесов. В результате парникового эффекта обширные зоны Земли станут непригодными для растительности. Кроме того, повышение температуры может привести к интенсивному размножению вредителей леса, следовательно, к его гибели.

      Влияние климата на водное и рыбное хозяйство. Климат влияет:

      1. на гидрологический режим (величину стока и расхода), уровень подземных вод, влажность почвы, количество льда в ледниках;

      2. использование, локальное и глобальное перераспределение водных ресурсов;

      3. работу водохозяйственных систем;

      4. поиск новых водных ресурсов и обоснование строительства гидротехнических сооружений.

      Доступная для хозяйственного использования вода распределена неравномерно. Не хватает воды в полупустынях и пустынях Северной Африки, Ближнего Востока. Для повышения урожайности сельскохозяйственных культур необходимо орошение. Например, производство 1 т зерна или риса на поливных землях требует 1-3 тыс.т. воды. Поэтому на орошение потребуется примерно 15% от общего годового стока. Изменение климата вызывает изменение стока.

      Мировая добыча рыбы и морских продуктов уменьшилась в связи с неблагоприятными климатическими условиями. Особенно резко это влияние прослеживается на уловах рыбы в небольших водоемах. Увеличение содержания углекислого газа в атмосфере и связанное с ним соответствующее изменение температуры сказывается на развитие рыболовства. Прямой эффект возрастания концентрации СО2 связан с ростом температуры воды, изменением скорости ветра и температуры воздуха, осадков и стока рек. Косвенные эффекты связаны с изменением ледовитости, солености воды, турбулентности, скорости морских течений.

      Растворение избытка углекислого газа в океане будет оказывать косвенный эффект на его физические и химические свойства. Эти изменения воздействуют на рыбу. Потепление в высоких широтах будет выгодно для рыболовства, т.к. расширяется среда обитания и увеличивается кормовая база.

      Однако изменение концентрации углекислого газа в меньшей степени влияет на продуктивность моря по сравнению с Эль-Ниньо. Явление Эль-Ниньо в 1982-83 гг. у берегов Южной Америки резко сократило численность анчоуса.

      Влияние климата на человека. Климат оказывает влияние и на самого человека. С учетом комфортности климата для организма человека выделяют комфортную, субкомфортную (относительно прохладную) и дискомфортную (неблагоприятную) погоду. Дискомфортная погода характеризуется очень высокой и очень низкой температурой, скоростью ветра более 9м/с, продолжительностью тумана днем более 3 ч, продолжительностью дождя днем более 3 ч, интенсивной грозовой деятельностью, снегопадом, метелями и т.д. Для человеческого организма неблагоприятны резкие изменения температуры воздуха (более 4 о С) и атмосферного давления (более 8гПа) от суток к суткам. Для человека большое значение имеет количество ультрафиолетовой радиации. Ультрафиолетовая радиация обладает большой биологической активностью, сильным бактерицидным воздействием на человеческий организм, противорахитным действием, приводит к улучшению состава крови и общему повышению тонуса. Умеренные дозы ультрафиолетовой радиации благоприятно влияют на человека, а чрезмерно малые или большие дозы могут привести к заболеваниям.

      Комфортными для человека условиями являются: температура - 18-26 о С, относительная влажность 30-60%, скорость ветра 0,1-0,2 м/с. При указанных параметрах у человека наблюдается наименьшее напряжение терморегуляторного и зрительного аппаратов. Это определяет наилучшие условия для отдыха и трудовой деятельности (не сопровождается большой физической нагрузкой).

      Климатические условия влияют и на двигательный режим населения (в ненастную погоду сокращается время пребывания людей на открытом воздухе), изменение скорости движения пешеходов. Метеорологические факторы влияют и на потребность человека в пище, на его психологическое состояние, самочувствие.

      Одним из важнейших факторов, влияющих на здоровье людей, является температура помещений. Низкие температуры оказывают неблагоприятное воздействие на здоровье людей. В зимний период в ряде стран отмечается большее количество госпитализации и смертности, чем летом. При температуре помещений ниже 12 о С риск кардиологических заболеваний увеличивается. Количество сердечных недомоганий возрастает после 1-2 дней холодной погоды, сердечных приступов после 3-4 дней, заболеваний пневмонией и бронхитом – после 7 дней прохладной погоды. Кроме этих заболеваний, зимой наблюдается пик заболеваний различными вирусными инфекциями. Число фатальных исходов в домашних условиях также возрастает зимой, увеличиваясь, например, в Великобритании на 35% в период с декабря по апрель по сравнению с остальными месяцами и достигая пика в январе.

      Когда температура в помещении ниже 16 о С, сопротивляемость организма респираторной инфекции уменьшается. Сопротивляемость организма уменьшается, если воздух влажный и отсутствует соответствующая вентиляция. Имеются данные, свидетельствующие об увеличении кровяного давления при понижении температуры. Так, давление значительно повышается у пожилых людей, когда температура внутри помещения ниже 15 о С. От температуры зависит влажность воздуха. Высокая относительная влажность воздуха уменьшает восприимчивость к респираторным заболеваниям. Но одновременно она способствует росту плесени и аллергических реакций.

      Как низкая, так и высокая температура неблагоприятно воздействуют на состояние здоровья населения. Высокая температура, особенно при повышенной влажности, вызывает нарушение терморегуляции, сердечно-сосудистой деятельности. Нарушение терморегуляции может проявиться перегреванием. Перегревание протекает либо в виде тепловой лихорадки (тепловой удар, солнечный удар), либо в виде теплового изнурения. При тепловом изнурении происходит нарушение водно-солевого баланса в связи с сильным потоотделением при недостаточном пополнении потерь соли и воды. Например, в пустынях Средней Азии часто наблюдается у людей, работающих на открытой местности, хроническое летнее перегревание. При хроническом перегревании у человека наблюдается небольшое повышение температуры тела (37,2…37,5 о С) на фоне более резкого подъема кожной температуры (35,5…34 о С и более). Сближение температуры тела и кожи свидетельствует об ухудшении теплоотдачи. У людей снижается артериальное давление. Значительные влагопотери приводят к уменьшению массы тела за рабочий день на 1-1,5% по сравнению с массой в начале рабочего дня. Хроническое перегревание сопровождается сонливостью, вялостью, апатией, что снижает работоспособность людей.

      В тропиках и субтропиках колебание температуры и влажности способствует возникновению простудных заболеваний (катаров верхних дыхательных путей, ринитов, бронхитов), миозитов.

      Повышение солнечной радиации является причиной большой частоты рака кожи. В южных странах за счет значительной интенсивности ультрафиолетовой радиации, рак кожи занимает третье место в структуре онкологических заболеваний. Определенную роль в развитии рака кожи в аридной зоне играет гиповитаминоз А, С и В1, обусловленный усиленным потоотделением.

      В пустынных районах возрастает риск заболевания населения инфекционными и паразитарными болезнями из-за увеличения контакта людей с дикими животными.