Китай

Императорский Китай видел долгие периоды хаоса и стагнации, но его традиционное земледелие было значительно более инновационным, чем египетское (Но 1975; Bray 1984; Lardy 1983; Li 2007). Как и везде, на ранних стадиях сельское хозяйство не было полностью интенсивным. До III столетия до н. э. не существовало масштабного орошения, практически не применялись севооборот и совместное выращивание культур. Сухолюбивое просо на севере и влаголюбивый рис в бассейне Янцзы были доминирующими злаками. Свиньи стали первыми одомашненными животными, самые ранние свидетельства о них датируются 8 тыс. лет назад (Jing and Flad 2002). Причем свиньи всегда были самыми многочисленными домашними животными, но упоминания о навозе появляются только после 400 года до н. э.

К тому времени, когда Египет обеспечивал зерном Римскую империю (династия Хань, 206 год до н. э. – 220 год н. э.), китайцы придумали несколько инструментов и практик, которые в Европе и на Ближнем Востоке появились только столетия, если не тысячелетия спустя. В их число входили в первую очередь железный отвальный плуг, хомут для лошадей, сеялки и вращающиеся веялки для зерна. Все эти вещи стали широко использоваться уже при ранней династии Хань (207 год до н. э. – 9 год н. э.). Возможно, наиболее важным было всеобщее применение отвального плуга из чугуна.

Массово изготавливаемые плуги из нехрупкого металла (литье было отработано к III столетию до н. э.), расширили возможности культивации, облегчив самую тяжелую работу. Пусть такой плуг получался тяжелее, чем деревянный, зато он создавал меньше трения и тащить его могло одно животное даже в сырой глинистой почве. Многотрубочные сеялки снизили потери зерна, неизбежные при ручном посеве, а приводимые в движение ручкой веялки сильно сократили время, необходимое для очищения обмолоченного зерна. Эффективный хомут для лошади не внес больших изменений в полевые работы, поскольку на бедном Севере менее требовательные волы остались самым распространенным тягловым животным (лошадям требовался корм гораздо лучшего качества), и только азиатский буйвол, запряженный в шейное ярмо, мог использоваться на сырых полях юга.

Другие династии не могут сравниться с Хань в отношении фундаментальных изменений в земледелии (Xu and Dull 1980). Последующий прогресс был медленным, а после XIV века сельское хозяйство вошло в долгий период стагнации. Повышение урожая зерна между династиями Мин (1368–1644) и Цин (1644–1911) наполовину обеспечивалось увеличением обрабатываемой территории (Perkins 1969), а наполовину возросшими трудозатратами – в первую очередь на орошение и удобрение. Более качественные семена и новые злаки вроде кукурузы принесли небольшой прогресс в отдельные регионы.

Без сомнения, наиболее важное и долговременное влияние на интенсификацию сельского хозяйства в Китае оказало создание и поддержание обширных и эффективных ирригационных систем (рис. 3.11). Древность этих систем лучше всего показывает тот факт, что почти половина из них, работавшая к 1900 году, была построена до 1500-го (Perkins 1969). Самая известная, ирригационная система Дуцзянъянь в Сычуане, чьи тихие воды обеспечивают выращивание пищи для десятков миллионов людей, существует с III столетия до н. э. (UNESCO 2015b). Русло реки Миньцзянь было рассечено в том месте, где она входит на равнину, и впоследствии потоки не раз делились снова с помощью насыпей из камня.

Рисунок 3.11. Малый участок обширных рисовых террас longji (спина дракона) к северу от Гуйлиня в провинции Гуанси, созданных во времена династии Юань (1271–1368).

Источник: https://en.wikipedia.Org/wiki/Longsheng_Rice_Terrace#/media

Дальше воду направили в боковые каналы, где ее поток регулировался дамбами и плотинами. Корзины из плетеного бамбука, наполненные камнями, стали главным строительным материалом. Углубление и ремонтные работы на протяжении периодов низкой воды продержали оросительную систему в рабочем состоянии более 2000 лет. Создание и непрестанная поддержка таких масштабных ирригационных систем (точно так же как создание и углубление длины каналов для прохода судов) требовало долгосрочного планирования, масштабной мобилизации труда и громадных инвестиций. Ничто из этого невозможно без эффективной и сильной центральной власти на обширных территориях. Существовала очевидная синергетическая связь между впечатляющими крупномасштабными проектами водопользования в Китае и ростом, совершенствованием и долгим существованием сложной иерархической бюрократии в стране.

Подъем воды с помощью мускульной силы человека был утомителен и занимал много времени, энергозатраты при нем выглядели немалыми, но зато он приносил вознаграждение в виде более высоких урожаев. Когда орошение дает дополнительную воду растениям в жизненно важный период роста, то возврат полезной энергии, сосредоточенной в пище (исключая затраты на создание и поддержание ирригационных каналов), с легкостью достигает величины в 30 (примечание 3.9). Создание дефицита воды во время менее важных отрезков времени может все же вернуть в 20 раз больше энергии в виде дополнительного урожая по сравнению с пищей, нужной крестьянам, приводящим в движение водяные лестницы.

Примечание 3.9. Энергоотдача китайского орошения

Полевые исследования показали, что урожай озимой пшеницы уменьшится наполовину при нехватке воды в 20 % за год, если эта нехватка придется на ключевой период цветения (Doorenbos et al. 1979). Хорошая жатва поздней Цинь в 1,5 т/га таким образом упала бы на 150 кг с типичного поля в 0,2 га. Чтобы ликвидировать дефицит в 10 см дождя с помощью орошения, необходимо 200 тонн воды, но реальное поступление из канала должно вдвое превышать эту массу. Причина в том, что эффективность орошения, доля подведенной воды, на самом деле использованной растениями, составляет обычно 50 % в случае простого полива по бороздам. Вторая половина воды теряется из-за просачивания в почву и испарения. Подъем 400 тонн воды с помощью лестницы с двумя крестьянами потребует, если высота менее 1 метра, около 80 часов. Подобная работа обойдется в около 65 МДж дополнительной энергии пищи, а увеличенный урожай пшеницы будет содержать (после того как мы уберем 10 % на посевные семена и на потери хранения) около 2 ГДж перевариваемой энергии. Следовательно, водяная лестница позволяет вернуть примерно в 30 раз больше энергии, чем было потрачено на нее.

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)