АДАПТИВНАЯ СИСТЕМА ЗЕМЛЕДЕЛИЯ (А.с.з.) — элемент адаптивного подхода, наиболее экологичный и экономичный вариант использования ресурсов почвы при максимальном раскрытии ее биологического потенциала и уменьшении вложений антропогенной энергии. Основу А.с.з. составляют:
севооборот со сбалансированным соотношением почворазрушающих и почвовосстанавливающих культур;
минимизированная обработка почвы (от глубокого безотвального рыхления до посева в стерню);
экологически ориентированная система применения органических и минеральных удобрений;
широкое использование биологических методов защиты растений;
использование сортосмесей и поликультур, многолетних трав, сидератов.
А.с.з. позволяет полностью реализовать требования экологического императива и обеспечивает энергосбережение в сельском хозяйстве, охрану окружающей среды, получение продукции высокого качества.
АДАПТИВНЫЙ ПОДХОД (в сельском хозяйстве, А.п.) — система получения сельскохозяйственной продукции, обеспечивающая максимальную окупаемость биологической продукцией каждой единицы введенной в агроэкосистему антропогенной энергии.
При А.п. подбираются сорта культурных растений и породы сельскохозяйственных животных, наиболее соответствующие почвенно-климатическим условиям района. Так, Н.И. Вавилов писал о том, что земледелие желательно «осеверить», но в хорошо обеспеченном осадками Нечерноземье выращивать не пшеницу, а рожь. Сегодня (наряду с ячменем и овсом) рожь составляет основу растениеводства северных районов Германии, а также Финляндии, Швеции, Норвегии.
Вавилов считал, что в южной части степной зоны пшеницу следует заменить на сорго, которое он образно называл «верблюдом растительного мира». В настоящее время в Италии, Испании и Франции площади посевов сорго увеличились в 30—60 раз. Ведутся работы по адаптивной селекции сорго для южных районов России.
В рамках А.п. расширяется использование видов местной флоры, наиболее приспособленных к местным условиям, развивается адаптивная селекция, экологически оптимизируется структура агрофитоценозов (см. Сортосмесь, Поликультура) и агроэкосистем (см. Экологическая оптимизация агроэкосистем).
При А.п. в животноводстве районируются виды и породы сельскохозяйственных животных, определяются оптимальные границы овцеводства, коневодства, оленеводства, верблюдоводства и т. д. Примером животного, в высокой степени адаптированного к природным условиям степной зоны, является башкирская лошадь. Она не требует зимних помещений, круглый год содержится на открытом воздухе и довольствуется подножным кормом. Влияние же лошадей на травостой пастбищ несравненно более мягкое, чем коров и тем более — овец.
Нарушение требований А.п. ведет к резкому удорожанию сельскохозяйственной продукции или вообще к «нулевому эффекту», когда интродуцированные в новые районы растения или животные не приживаются (примеры: попытки возделывания кукурузы далеко севернее ареала ее распространения или выращивания чайного куста в Закарпатье).
АДАПТИВНЫЙ ПОТЕНЦИАЛ (А.п.) — предел устойчивости культурных растений и сельскохозяйственных животных к неблагоприятным факторам. У культурных растений — к насекомым-вредителям, засоренности посева, болезням, засухе, засолению почвы, холоду. У сельскохозяйственных животных — к холоду, временному дефициту корма, болезням.
Повышение А.п. — основное направление адаптивной селекции.
АККЛИМАТИЗАЦИЯ (А.) — приспособление организмов к новым или изменившимся условиям существования, в которых они проходят все стадии развития и дают жизнестойкое потомство. А. происходит при переселении организмов как в совершенно новые для них места, так и в те места, где они ранее жили, но по разным причинам исчезли. Различают естественную А. диких видов (при миграции животных, переносе семян водными течениями и др.) и искусственную А. сельскохозяйственных животных и культурных растений.
Возможности А. весьма ограниченны. В новых условиях вид может погибнуть либо от прямого действия климата, который окажется для него неподходящим (слишком холодным, слишком жарким, сухим и т. д.), либо он может быть вытеснен из экосистемы более сильным конкурентом или уничтожен хищником (у растений — фитофагом) из числа местных видов. А. может закончиться неудачей и при отсутствии хищника, который регулирует численность расселяемого вида. Пример тому — вселение на остров Сант Матью (Берингово море) оленей при отсутствии там хищников, которые регулировали бы их плотность. В 1944 г. на остров было завезено 29 оленей, к 1963 г. численность их популяции достигла 6000 голов. В итоге была подорвана кормовая база и большая часть оленей погибла.
В то же время, если вид успешно акклиматизировался, то он может стать доминантом экосистемы (см. Натурализация).
В 20—30-х гг. в СССР не раз завозили ондатру, которая расселилась на громадной территории — от Мурманской области и низовий европейских рек до Бурятии. В Аскании-Нова в это время можно было видеть диковинные стада из американских оленей-карибу, зебу, африканских зебр, австралийских страусов и зубров. Однако акклиматизировать удалось сравнительно немногие виды (американская норка, нутрия).
Все это заставляет относиться к А. видов с большой осторожностью и тщательно изучать возможные последствия ее (см. Заносные виды, Реинтродукция).
АККУМУЛЯЦИЯ ВЕЩЕСТВ ОРГАНИЗМАМИ (А.в.о.) — накопление в организмах минеральных элементов и некоторых соединений, находящихся в окружающей среде в низких концентрациях.
На каждом следующем трофическом уровне концентрация аккумулируемых веществ возрастает примерно в 10 раз. В итоге в тканях живых организмов содержание этих веществ может превышать их концентрацию в окружающей среде в тысячи раз. Морские животные асцидии аккумулируют ванадий, его концентрация в теле животного может достигать 0,16%. В Японии этот редкий металл уже добывают из таких «живых месторождений». Активными накопителями металлов являются микроорганизмы.
А.в.о. следует учитывать при контроле загрязнения окружающей среды. Так, концентрация свинца в планктонных животных выше, чем в окружающей среде в 300 раз, а в донных моллюсках — в 4000 раз. У полярных крачек концентрация может увеличиваться даже в 10 млн. раз (рис. 2).
Концентраторами ртути являются рыбы, что может при использовании их в пищу стать причиной тяжелых заболеваний и даже смерти человека. Последствия отравления ртутью получили название «болезнь Минамата» — по названию бухты в Японии, где в 1953—1969 гг. произошли многочисленные отравления рыбой, которая аккумулировала ртуть из сточных вод промышленных предприятий. У побережья Корсики в теле угрей содержание ртути достигает 600 мг на 1 кг. Развитие «болезни Минамата» возможно, если потребление угрей составит 2 кг в неделю на человека.
Эффект А.в.о. может способствовать накоплению в костных и жировых тканях токсичных органических соединений — бенз(а)пирена, диоксинов. В тканях устриц, гагар и других животных содержание ДДТ может быть выше, чем в окружающей среде, в 50—100 тыс. раз. В промышленных городах нередко в результате А.в.о. повышается концентрация загрязняющих веществ в материнском молоке, что делает его опасным для младенцев.
Организмы активно концентрируют радиоактивные изотопы, в особенности опасно накопление в организме изотопов с большим физическим периодом полураспада. А.в.о. в этом случае может происходить как при их попадании в организм с водой и воздухом, так и через посредников в пищевой цепи. Радиоактивный йод, к примеру, вначале усваивается растениями, затем попадает в молоко коров и только после этого — в организм человека. Разные радиоактивные вещества накапливаются в разных органах. Так, упомянутый йод — в щитовидной железе; радон, уран, плутоний, криптон — в легких; сера — в коже; кобальт — в печени; калий и цезий — в мышцах; полоний — в селезенке; рутений — в почках. Практически все радиоактивные элементы накапливаются в костях и печени.
Если принять содержание стронция-90 в воде за единицу, то в донных отложениях оно достигает 200, в водных растениях — 300, в тканях карповых рыб — 1000 , в костях окуня — 3000, в костных тканях животных, питающихся рыбой, — 3900 единиц. Радиоактивные изотопы концентрируются в грибах (особенно в маслятах, моховиках и волнушках), а иногда в тканях птиц и рыб. Это нужно учитывать при использовании продуктов питания, которые могут быть сильно загрязнены даже при невысоком радиоактивном загрязнении окружающей природной среды.
АКСЕЛЕРАЦИЯ (А.) — ускоренное физическое развитие и физиологическое созревание детей и подростков, отмечаемое в последние 100—150 лет в экономически развитых странах. Причины А. до конца не установлены, но решающее значение, видимо, имеет улучшение питания.
АКТИВИРОВАННЫЙ УГОЛЬ (А.у.) — средство очистки воды и газов от загрязняющих веществ. Высокая адсорбирующая способность А.у. обусловлена его очень большой поглощающей поверхностью. А.у. используется в основном для очистки воды в промышленных установках и бытовых фильтрах, но может применяться и для очистки газов. Однако после того, как А.у. поглотит загрязняющие вещества, его необходимо регенерировать (т. е. очистить). В противном случае А.у. превратится из очистителя в загрязнитель.
АЛАРМИЗМ (А.) — представления о неизбежности глобального экологического кризиса вследствие нерегулируемого роста народонаселения планеты, истощения ресурсов, разрушения биологического разнообразия и загрязнения окружающей среды.
Первым последовательным экологом-алармистом был Ж.Б. Ламарк. В начале ХХ столетия он предупреждал человечество, что оно погибнет, разрушив собственную среду обитания. Современный А. не столь пессимистичен, прогнозы не рассматриваются как фатальные: кризиса можно избежать, если изменится отношение общества к природе.
Яркий пример А. — доклады Римского клуба, составленные в 70-е гг. группой ученых, которую возглавлял Аурелио Печчеи. В 90-е гг. после смерти Печчеи в прогнозах Римского клуба А. был в значительной мере преодолен, что отразило успехи в улучшении экологической ситуации в развитых странах (Япония, ФРГ и др.). Тем не менее прогрессирующее глобальное загрязнение среды, экологические катастрофы масштаба Чернобыля или Арала (см. Гидромелиорация), нерегулируемый рост народонаселения, все четче обозначающийся энергетический кризис, резкое уменьшение биологического разнообразия (уничтожение тропических лесов и др.), неудачи международного сотрудничества в области охраны природы и т. д. усилили алармистские настроения не только у экологов, но и у политиков.
В целом А. послужил осознанию сложностей, стоящих перед человечеством. Задачей экологии в союзе с экономикой и этикой (социальной экологией) является аргументированное преодоление алармистского взгляда на мир (см. Модели мира).