Страница 27 из 36
В рисоводческих регионах Китая внесение навоза животных и отходов человека составляло в среднем 10 т/га в конце XIX и начале XX века. Огромные количества органических отбросов собирались в малых и больших городах и перевозились в сельскую местность, создавая развитую транспортную сеть. Высокая интенсивность использования навоза в Китае вызывала восхищение у путешественников из Европы, которые (что очень любопытно) не осознавали, насколько это похоже на то, что происходило у них дома несколько раньше (King 1927). Но никакая другая культура не превзошла высочайшие известные показатели применения органических отходов для поддержания интенсивного земледелия в районе дамб и прудов провинции Гуандун в Южном Китае, где использовали от 50 до 270 тонн свиных и человеческих экскрементов на гектар (Ruddle and Zhong 1988). Внесение навоза и других материалов, от куколок шелкопряда до ила из каналов и прудов, от травы до жмыха, еще больше увеличивало затраты труда на собирание, ферментирование и распределение этих материалов. Ничего удивительного, что по меньшей мере 10 % всего труда в традиционном китайском земледелии уходило на возню с удобрениями и на Северо-Китайской равнине интенсивное внесение удобрения под пшеницу и ячмень было самой затратной по времени работой как для человека (приближаясь к одной пятой), так и для животных (около одной третьей). Но подобное вложение приносило хорошую отдачу: возврат полезной энергии составлял обычно более 50 (примечание 3.10).
Общая отдача энергии пищи в традиционном земледелии Китая не была столь высокой даже во время его пиковой продуктивности в первые десятилетия XX века. Главной причиной являлась минимальная механизация сельского хозяйства, что означало постоянное использование труда человека. Обилие количественной информации практически обо всех аспектах традиционного сельского хозяйства страны в 20-30-х годах (Buck 1930,1937) позволяет описать систему в деталях и сделать точные энергетические расчеты. Поля большей частью были очень маленькими (около 0,4 га) и находились в пяти или десяти минутах ходьбы от крестьянского дома. Почти половина земли орошалась, четверть занимали террасированные поля.
Примечание 3.10. Полезная энергоотдача от внесения удобрений
Хороший урожай озимой пшеницы при династии Цинь в 1,5 т/га требовал около 300 часов труда человека и около 250 часов труда животных. Внесение удобрений составляло соответственно 17 % и 40 % от этих величин. Я предполагаю, что 10 тонн удобрений, внесенных на гектар, содержали только 0,5 % азота (Smil 2001). Неизбежные потери при вымывании и испарении приводили к тому, что лишь половина добиралась до злаков. Каждый килограмм азота обеспечивал получение дополнительно 10 кг зерна. По сравнению с неудобренным полем, прирост урожая составлял по минимуму 250 кг зерна. Не более чем 3–4% добытого зерна уходило на корм животным. После молотьбы из зерна получали как минимум 200 кг муки, или около 2,8 ГДж энергии пищи, при около 40 МДж вложений в виде энергии пищи при труде человека. Возврат полезной энергии от удобрений таким образом составлял порядка 70, впечатляющее соотношение выгода/издержки.
Более 90 % засаженной территории занимали зерновые, менее 5 % – сладкий картофель, 2 % – волокнистые культуры, 1 % – овощи. Только в одной трети из всех хозяйств севера был вол, и менее трети хозяев на юге могли похвастаться буйволом. Выращивание растений требовало тягловой работы (90 % для риса, 70 % для пшеницы), но за исключением вспашки и боронения, сельское хозяйство Китая полагалось почти исключительно на человеческий труд. И волы, и буйволы получали очень мало зерна, поэтому энергоотдачу можно рассчитывать с учетом затрат только человеческого труда. Неорошенные пшеничные поля на севере давали не более 1 т/га, производство этого зерна требовало более 600 часов труда, и урожай возвращал от 25 до 30 единиц пищевой энергии немолотого зерна на каждую единицу энергии пищи, потраченной на полевые работы.
Локальные и региональные урожаи риса были весьма велики уже при династии Мин, средняя величина по стране определяется около 2,5 т/га в первые десятилетия XX века, что уступает только Японии. Около 2000 часов труда уходило, чтобы произвести такой урожай, что дает нам валовую энергоотдачу в 20–25 раз. Валовая энергоотдача для кукурузы достигала 40, но кукурузная мука никогда не относилась к любимым продуктам империи. Для бобовых (соя, горох, бобы) энергоотдача редко превышала 15, а обычно была в районе 10, и на таком же уровне она сохранялась для растительного масла из рапса, арахиса или кунжута. Зерновые обеспечивали около 90 % всей энергии пищи, потребление мяса было пренебрежимо малым (обычно только в праздники). Но такое однообразное вегетарианское питание в конечном итоге поддерживало высокую плотность населения.
Плотность населения в древнем Китае не могла сильно отличаться от значений для Египта, варьируясь от 1 чел./га в беднейших северных регионах до более чем 2 чел./га в южных рисоводческих областях. Существовали также значительные внутрирегиональные различия, например северо-восток был очень плотно заселен благодаря активной иммиграции двух первых столетий маньчжурской династии Цин, а гористые районы юга отличались малым населением. Постепенная интенсификация земледелия в комбинации со скудным питанием со временем привела к тому, что плотность населения повысилась. Реконструкции для Мин (1368–1644) и Цин (1644–1911) начинаются от 2,8 чел./га обработанной земли в 1400-м и поднимаются до 4,8 чел./га в 1600 году (Perkins 1969). Небольшое падение во время долгого процветания при императоре Цяньлуне (1736–1796) вызвано тем, что китайцы начали активно осваивать новые территории. Рост плотности населения возобновился в XIX веке, и к его концу значение достигло около 5 чел./га, выше, чем на современной Яве, и минимум на 40 % выше среднего по Индии (рис. 3.12).
Обзоры для тридцатых годов (Buck 1937) приводят среднее значение для государства 5,5 чел/га обработанной земли. Это близко к показателям Египта того же времени, но в Египте орошали всю землю и уже использовали неорганические удобрения. По контрасту, средние показатели для Китая резко снижались из-за данных для земледелия на севере, где не знали орошения. Южные рисоводческие регионы превзошли 5 чел./га уже к 1800 году, и на большей части этой территории величина превышала 7 чел./га к концу 1920-х. По сравнению с возделыванием пшеницы без орошения, возврат полезной энергии был неизменно ниже при ирригационном выращивании риса, но это компенсировалось куда большими урожаями на гектар: совместное выращивание риса и пшеницы в наиболее плодородных регионах могло кормить 12–15 чел./га.
Рисунок 3.12. Плотность населения Китая в долгосрочной перспективе. Преимущества значительного расширения обрабатываемых земель при династии Цин вскоре были нивелированы непрерывным ростом населения в стране. Отрезки плотности отражают неопределенность оценок историков. Базируется на данных из Perkins (1969) и Smil (2004)
Культуры Мезоамерики
Лишенные тягловых животных (а следовательно, и возможности пахать землю) сельскохозяйственные культуры Нового Света значительно отличались от культур Старого. Но они точно так же развили методы более интенсивного земледелия, способные поддержать впечатляюще высокую плотность населения, и одомашнили несколько растений, которые в наше время возделывают по всему миру, в первую очередь кукурузу, перец (Capsicum a
Тропические равнины майя и намного более сухое Мексиканское нагорье были районами величайших достижений. Хотя обитатели этих двух регионов всегда взаимодействовали между собой и везде кукуруза была основным злаком, их история в значительной степени разная. Причины упадка первой культуры остаются спорными (Haug et al. 2003; Demarest 2004), а вторая была разрушена испанским вторжением (Leon 1998). Общество майя развивалось долго и постепенно до начала классического периода около 300 года. Регион, в который входили области современной Мексики (Юкатан), Гватемала и Белиз, поддерживал сложную цивилизацию до 1000 года н. э. Затем произошел один из наиболее таинственных поворотов в мировой истории, классическое общество майя распалось, а население уменьшилось от 3 миллионов в VIII веке до всего лишь 100 тысяч ко времени вторжения европейцев (Turner 1990).