Характер круговорота питательных веществ в тропиках и в умеренной зоне различается по ряду важных особенностей. В холодных районах большая часть органических веществ и доступных питательных веществ находится в почве или в отложениях; в тропиках же больший процент этих веществ содержится в биомассе и циркулирует в пределах органической части экосистемы. Поэтому стратегия земледелия умеренной зоны, основанная на монокультуре однолетних растений, может быть совершенно непригодной для тропиков. Если человек хочет исправить ошибки прошлого и избежать их в будущем, ему необходимо пересмотреть с экологической точки зрения основы тропического земледелия и вообще всех видов хозяйственной деятельности, связанных с влиянием на среду.[ ...]
В тропическом лесу более 58% общего азота заключено в биомассе, 44% поднято над грунтом; в английском сосновом лесу эти величины соответственно равны 6 и 3%.[ ...]
Когда вырубают лес умеренной зоны, в почве остаются питательные вещества, сохраняется структура, и с этой почвы в течение многих лет «обычным» способом можно получать урожай, один или несколько раз в год проводя вспашку, высевая однолетние культуры и внося неорганические удобрения. Зимой низкие температуры способствуют удержанию в почве питательных веществ и частично уничтожают вредителей и паразитов. Напротив, во влажных тропиках вырубка леса отнимает у земли способность удерживать питательные вещества (и бороться с вредителями), так как здесь круглый год сохраняются высокие температуры и повторяются периоды выщелачивающих ливней. Очень часто продуктивность культур быстро падает и земля забрасывается («залежное земледелие», о котором так много писалось). Итак, на севере и круговорот веществ и (шире) управление сообществом в большей степени зависят от «физических» процессов, а на юге — от «биологических». Конечно, в этом кратком выводе упрощены сложные ситуации, но именно этим контрастом объясняется с экологической точки зрения тот факт, что тропические и субтропические земли с их роскошными и продуктивными лесами при ведении земледелия в «северном стиле» дают такие низкие урожаи.[ ...]
Разрабатывая системы ведения сельского и лесного хозяйства в теплых климатах, очевидно, надо опираться на результаты исследования природных экосистем, в которых путем эволюции развились механизмы, поддерживающие нормальный круговорот питательных веществ. Два таких высокопродуктивных типа экосистем — коралловые рифы и тропические дождевые леса. Исследования, проведенные за последние 20 лет, показали, что в обеих этих экосистемах ключом к успеху может быть тесный симбиоз между автотрофами и гетеротрофами, включая особые микроорганизмы-посредники. Для коралловых рифов это может быть уникальный симбиоз кораллов и водорослей, описанный подробнее в гл. 12, разд. 5. Интенсивное изучение пуэрториканского дождевого леса, проведенное группой ученых (результаты изложены в недавно вышедшей интересной монографии Г. Одума и Пиджина, 1970), выявил© целый ряд механизмов сохранения питательных веществ (см. гл. 14). Среди них — грибная микориза, связанная с корневой системой (см. гл. 7, разд. 19) и действующая как живая «ловушка питательных веществ». Вент и Старк (1968) на основании исследований, проведенных в бассейне Амазонки, предложили следующую так называемую «теорию непосредственного использования минеральных веществ».[ ...]
Такая теория также может быть чрезвычайным упрощением действительности, и все же факты подсказывают необходимость предпринять выведение и испытание сельскохозяйственных культур с хорошо развитой микоризой на корневой системе. В гл. 3 уже говорилось об использовании крупных многолетних растений и об эффективности обращения питательных веществ на тропических рисовых болотах. Возможно, глубокий смысл имеет тот факт, что на Филиппинах более 1000 лет рисовые поля возделываются на одном месте (Сирс, 1957). Это рекорд, которым сегодня могут похвастаться не многие сельскохозяйственные системы! По данным Сирса, рисовые поля местами прерываются островками леса, охраняемыми религиозными табу. Чтобы избежать ситуации, которую Хатчинсон (1967а) охарактеризовал так: «Технический нажим — ив результате экологический срыв», — следует сначала выяснить, не связана ли как-то эта чересполосица леса и рисовых полей с высокой сбалансированностью системы. Не разобравшись в этом, нельзя уничтожать леса, чтобы освободить дополнительную площадь под рис.[ ...]
Во всяком случае, вот что должны понять и запомнить филантропические организации северных стран, оказывающие помощь развивающимся странам: высокомеханизированные агротехнические приемы умеренной зоны нельзя без изменений переносить в тропические районы.[ ...]
Рисунки к данной главе:
| Распределение органического углерода, накопленного в абиотическом (почва, подстилка) и биотическом (древесина, листья) блоках экосистем северного (/) и тропического (//) леса. |
 |