1 Состояние земельных, почвенных и водных ресурсов
1.1 Нагрузка на земельные ресурсы в условиях изменения климата
1.1.1 Сельскохозяйственное землепользование и климат
В сельскохозяйственном обороте находится порядка 4 750 млн га земли для нужд растениеводства и животноводства. Площади под временными и постоянными культурами составляют более 1 500 млн га, а земли, постоянно используемые в качестве лугопастбищных угодий, занимают почти 3 300 млн га. В целом площадь сельскохозяйственных угодий по сравнению с 2000 годом почти не изменилась, но площади под постоянными и орошаемыми культурами увеличились, а под постоянными лугопастбищными угодьями значительно сократилась. Быстрый рост в городских районах вытеснил все виды сельскохозяйственного землепользования (см. таблицу S.1 и карту S.1).
Источник: ФАО и ИИАСА, 2021 (оригинал изменен в целях обеспечения соответствия требованиям ООН, 2021).
Агроклиматические условия, определяющие модели землепользования, быстро меняются. Сельскохозяйственные предприятия приспосабливаются к новым тепловым режимам, которые могут нарушать стадии роста сельскохозяйственных культур и экологию почв, на которых они растут, что имеет специфические последствия с точки зрения распространения болезней и вредителей сельскохозяйственных культур (карта S.2). Фундаментальные изменения круговорота воды, особенно характера осадков и периодов засухи, заставляют вносить коррективы в процессы производства богарных и орошаемых культур. В условиях изменения климата вегетационные периоды могут удлиняться по сравнению с текущей базовой продолжительностью в бореальных и арктических регионах и укорачиваться в районах, страдающих от длительных засух (карта S.3).
Ожидается, что воздействие изменения климата на круговорот воды существенно скажется на объеме выпуска сельскохозяйственной продукции и на экологических характеристиках систем продуктивного землепользования и водопользования. Климатические модели показывают, что в одних регионах (в средних широтах и в сухих субтропиках) объемы возобновляемых водных ресурсов сократятся, а в других (в основном в высокоширотных и во влажных среднеширотных регионах) – увеличатся. Но даже там, где прогнозируется увеличение, может возникнуть краткосрочный дефицит воды из-за изменения речного стока, вызванного повышением изменчивости режима осадков.
1.1.2 Лесной покров
Будучи звеном глобального углеродного цикла, лесной покров является важным показателем состояния климата. Размер лесных площадей в мире составляет чуть более 4 млрд га, т.е. порядка 30 процентов общей площади суши (карта S.4). Чистые годовые темпы обезлесения в период с 2010 по 2020 год оцениваются в 4,7 млн га в год; в 2000–2010 годах этот показатель составлял 5,2 млн га в год, а в 1990–2000 годах – 7,8 млн га в год, с учетом расширения площади лесов за счет лесовосстановления и лесоразведения (рисунок S.1).
1.1.3 Роль почв
Почвы – это важный буфер ("регулятор") процесса изменения климата. В условиях традиционного сельского хозяйства почвы по-прежнему являются источником выбросов углекислого газа, но использование методов ресурсосберегающего земледелия может помочь остановить, а в некоторых случаях и обратить вспять процесс потери почвенного органического углерода (ПОУ) (карта S.5). Деградация и осушение торфяных почв вызывают выброс в атмосферу больших масс углерода. В период с 1997 по 2016 год на долю пожаров на осушенных торфяниках пришлось около 4 процентов глобальных выбросов, связанных с пожарами. Использование некоторых методов агротехники приводит также к выбросам других парниковых газов (ПГ) из почв в дополнение к углекислому газу, а изменение климата усугубляет эту проблему. При внесении удобрений и при посадке азотфиксирующих культур почвы выделяют закись азота. При выращивании риса на заливных полях почвы также выделяют метан.
Источник: ФАО, 2019 (оригинал изменен в целях обеспечения соответствия требованиям ООН).
На карте S.6 показано распределение солончаковых и солонцовых почв в мире и накопление солей в почвах в результате антропогенных процессов. По оценкам, из-за засоленности почв из сельскохозяйственного производства ежегодно выводится до 1,5 млн га пахотных земель. Ожидается, что повышение скорости эвапотранспирации усилит накопление солей в поверхностных горизонтах, но на глубине от 30 до 100 см степень засоления подпочвенного слоя гораздо более выражена.
1.1.4 Накопление факторов нагрузки
Нагрузка на земельные и водные ресурсы никогда не была столь интенсивной, а ее накопление приводит к тому, что продуктивная способность систем земельных и водных ресурсов приближается к своему пределу. За период с 2000 по 2019 год площадь земель под сельскохозяйственными культурами увеличилась на 4 процентов (63 млн га). Площадь пахотных земель, главным образом под орошаемыми культурами, возросла вдвое, а площадь под богарными культурами увеличилась за тот же период всего на 2,6 процентов. Увеличение численности населения привело к тому, что площадь сельскохозяйственных земель, используемых для нужд растениеводства и животноводства, сократились за период с 2000 по 2017 год на 20 процентов, составив в 2017 году 0,19 га в расчете на душу населения.
Последствия изменения климата, включая сильные наводнения, засухи, а также образование постоянных тепловых куполов над населенными пунктами, приводят как к прогнозируемым, так и к неожиданным результатам. Ожидается увеличение эвапотранспирации с пахотных земель, а также усиление изменчивости количества осадков, что приведет к изменению пригодности земель / сельскохозяйственных культур и к снижению урожайности там, где температурные стрессы снижают скорость ассимиляции углекислого газа. Прогнозы говорят об увеличении изменчивости речного стока и питания подземных вод, что скажется на богарном и орошаемом земледелии. Осушенные сельскохозяйственные земли плохо впитывают воду; это представляет проблему, если в планировании мер защиты от наводнений в городах и сельской местности выбор делается в пользу природоориентированных решений.
В 2019 году глобальные антропогенные выбросы составили 54 млрд тонн эквивалента диоксида углерода (CO2-е), из которых 17 млрд тонн CO2-е, т.е. 31 процентов, обусловлены функционированием агропродовольственных систем. Что касается отдельных парниковых газов, то на долю агропродовольственных систем приходилось 21 процентов выбросов углекислого газа, 53 процентов выбросов метана и 78 процентов выбросов закиси азота. Крупнейшим компонентом были выбросы, связанные с сельскохозяйственным производством (порядка 7 млрд тонн CO2-е), а также с этапами, предшествующими производству и следующими за ним (6 млрд тонн CO2-е), и выбросы, обусловленные изменениями в землепользовании (4 млрд тонн CO2-е). Но несмотря на то, что в период с 1990 по 2019 год выбросы от агропродовольственных систем увеличились во всем мире на 16 процентов, их доля в общем объеме выбросов снизилась с 40 процентов до 31 процентов; уменьшился также объем выбросов в расчете на душу населения: с 2,7 до 2,1 тонны CO2-е на душу населения (рисунок S.2).
1.1.5 Влияние на продуктивность сельского хозяйства
Сценарии дальнейшего изменения климата указывают на необходимость изменения структуры посевных площадей и методов хозяйствования, поскольку ситуация с пригодностью сельскохозяйственных культур и земель изменится, и к этому придется приспосабливаться. Адаптация сельскохозяйственных систем ведется уже сейчас: подбираются более эффективные технологии и вводимые ресурсы – частично из-за изменения климата, но главным образом из-за растущих потребностей глобальной продовольственной системы. Соответственно, значимость традиционных показателей продуктивности земли и воды снижается, поскольку для ее оценки теперь нужно учитывать все больше факторов производства. Ведь несмотря на то, что рост сельскохозяйственного землепользования и орошаемых площадей стагнирует, общая факторная производительность сельского хозяйства за последние несколько десятилетий ежегодно увеличивается на 2,5 процентов, а это свидетельствует о повышении эффективности использования сельскохозяйственных ресурсов. Таким образом, на смену интенсификации использования ресурсов как основного источника роста мирового сельского хозяйства пришла эффективность (рисунок S.3). Благодаря этому возросла осведомленность о необходимости устойчивого развития сельского хозяйства и эффективного использования ограниченных природных ресурсов. В связи с необходимостью удовлетворения текущего спроса использование средств производства в сельском хозяйстве стало более интенсивным, но из-за этого воздействие на окружающую среду достигло таких уровней, что это стало сказываться на целом ряде экологических услуг и ограничило возможности сельского хозяйства в плане принятия ответных мер. А так как конкуренция за земельные и водные ресурсы между разными секторами огромна, то возможности для расширения орошаемых площадей и перевода новых земель в категорию сельскохозяйственных очень ограничены.
