Книга Энергия и цивилизация - Вацлав Смил

Несмотря на медленный прогресс в уровне продуктивности и урожаях, традиционное земледелие стало колоссальным эволюционным скачком. Сложная культура не могла бы возникнуть без высокой плотности населения, поддержанной постоянным растениеводством. Даже обычный урожай базового злака мог прокормить в среднем в десять раз больше людей, чем если бы тот же участок земли использовали для подсечно-огневого земледелия. Но существовали очевидные ограничения плотности населения, достижимой с помощью традиционного сельского хозяйства. Более того, среднее обеспечение продовольствием редко превосходило экзистенциальный минимум, и сезонная нехватка пищи и повторяющийся голод ослабляли даже общества со сравнительно низкой плотностью населения, плодородными почвами и развитыми агрономическими навыками.

Объем нужной энергии был самым распространенным ограничением в процессе замещения человеческого труда трудом животных. Необходимость производства концентрированного корма для работающих животных мешала повышать урожаи пищевого зерна. Даже в богатых землей сельскохозяйственных обществах с экстраординарным уровнем производства пищи тренд замены не мог уйти сильно дальше американских достижений в конце XIX века. Тяжелые многолемешные плуги и комбайны обозначили практический лимит приводимого в движение животными растениеводства. Помимо необходимости кормить большое количество животных, используемых только в краткие периоды полевых работ, много труда уходило на их чистку, содержание в конюшнях, замену подков. Ну и серьезные логистические сложности возникали при попытке запрячь и направить большие группы животных. Существовала очевидная потребность во много более мощном первичном движителе – и тот вскоре появился в виде двигателя внутреннего сгорания.

Пределы плотности населения в обществах, попавших в петлю сельскохозяйственной инволюции, были достигнуты благодаря возможности существовать на постепенно уменьшающейся трудовой отдаче на душу населения. Выигрыш от этой стратегии оказался ограничен максимальной возможностью введения азота в повторный оборот. Наиболее интенсивное использование традиционных источников азота – органические отходы и «зеленый навоз» в виде посадок бобовых – обеспечивало достаточное количество питательных веществ, чтобы поддерживать 12–15 чел./га обработанной земли. Производство навоза нельзя было расширить за пределы, установленные доступностью фуража для животных. В интенсивно возделываемых регионах на корм годились только остатки от перерабатываемых растений. Кроме того, процесс удобрения с помощью навоза и человеческих отходов требует напряженного, повторяющегося труда, чтобы собрать, перевезти и внести в почву органический материал.

Единственной универсальной, доступной всем и эффективной альтернативой был севооборот, в котором требующие удобрения культуры чередовались с бобовыми растениями. Однако это тоже ограниченное решение, поскольку частая посадка «зеленого навоза» может поддерживать высокое плодородие почвы, но их собственный урожай будет неизбежно ниже, чем у базовых злаков. Бобовые можно культивировать большей частью без внесения азота, но два класса продуктов питания взаимозаменяемы только до тех пор, пока сравнимо валовое содержание энергии в них. В бобовых много белка, но их сложно переваривать, а часто еще и трудно употреблять в пищу. Более того, их нельзя использовать при выпечке хлеба или, за несколькими исключениями, для изготовления макарон. Поэтому обычно, едва общество становилось богаче, в структуре питания заметно уменьшалось использование бобовых.

Вне зависимости от исторического периода, условий окружающей среды или превалирующего способа земледелия никакое традиционное сельское хозяйство не могло постоянно производить достаточно пищи, чтобы устранить недоедание. Все варианты оказались уязвимы перед лицом голода, и даже общества, практикующие самое интенсивное сельское хозяйство, не были застрахованы от повторяющихся катастроф, естественными причинами которых чаще всего являлись засухи или потопы. Крестьяне 20-х годов в Китае вспоминали три неурожая, пришедшихся на их жизнь, которые оказались достаточно серьезными, чтобы вызвать голод (Buck 1937).

Подобный голод длился в среднем десять месяцев, и до четверти пострадавшего населения приходилось есть траву и кору. Почти одна седьмая населения покидала деревни в поисках пропитания. Схожий паттерн можно было найти в большинстве обществ Азии и Африки. Некоторые случаи голода оказывались настолько опустошительными, что оставались в коллективной памяти на поколения и приводили к значимым социальным, экономическим и агрономическим изменениям. Примеры таких событий – вызванные морозом и засухой неурожаи кукурузы в Мексиканской котловине между 1450 и 1454 годами (Davies 1987), гибель зараженного фитофторой картофеля в Ирландии между 1845 и 1852 годами (Donnelly 2005), и великий голод в Индии, вызванной засухой в 1876–1879 годах (Seavoy 1986; Davis 2001).

Почему доиндустриальные общества не могли защитить себя от повторяющейся нехватки пищи, имевшей столь драматические последствия? Либо увеличивая площадь обрабатываемых земель, либо интенсифицируя растениеводство, либо совмещая то и другое, они постоянно пытались это сделать. Но в подавляющем большинстве случаев такие шаги предпринимались неохотно и обычно откладывались так надолго, что природные катастрофы предсказуемым образом вызывали массовый голод. Существует очевидная энергетическая причина для подобной медлительности: и освоение новых земель, и интенсификация требуют более высокого вложения энергии. Даже в обществах, которые могли себе позволить много тягловых животных, дополнительные энергетические затраты приходилось обеспечивать более долгими часами работы и большим напряжением человеческих сил.

Более того, интенсифицированное производство еды часто имело худшее соотношение выгода/затраты, чем его менее интенсивный вариант, который использовался ранее. Ничего удивительного, что традиционные земледельцы старались отложить это грандиозное вложение труда, сопровождающееся снижением энергоотдачи. Обычно они расширяли свои поля или интенсифицировали их обработку только когда были вынуждены обеспечивать базовые потребности постепенно растущего количества людей. В долгосрочной перспективе неохотное расширение и интенсификация могли поддержать значительно большее население, но потребление пищи на человека и качество среднего рациона почти не менялись в течение столетий и даже тысячелетий.

Это нежелание расширения или интенсификации постоянно проявляло себя во всеобщей приверженности к менее энергозатратным сельскохозяйственным практикам. Обычно требовалось очень много времени, чтобы перейти от кочевого земледелия к оседлому, и крестьяне неохотно осваивали новые земли или начинали обрабатывать поля другим способом. Когда локальное или региональное производство пищи уже не могло поддерживать постепенный рост популяции, люди в первую очередь пытались расширить участки обрабатываемой земли и только потом думали об интенсификации использования уже имеющейся. Таким образом ушли столетия, даже тысячелетия на то, чтобы перейти к севообороту от намного менее эффективного способа оставлять землю под паром.

Можно привести достаточно исторических примеров, которые иллюстрируют такие неохотные шаги. Подсечно-огневое земледелие в лесистых регионах обеспечивало базовое существование и скудную материальную собственность, но во многих обществах оно оставалось предпочитаемым образом жизни даже несколько поколений спустя после контактов с оседлыми земледельцами. Резкий контраст между крестьянами и обитателями гор можно было видеть в XX веке в провинциях Южного Китая, во всей Юго-Восточной Азии и во многих областях Латинской Америки и Африки к югу от Сахары, но практика оказалась на удивление живучей и в Европе.