Общая продуктивность агроэкосистемы может быть связана с величиной затрат (финансовых, энергетических и т. д.).
Считается, что зависимость между величиной выхода продукции на единицу затрат и уровнем всех затрат в системе описывается кривой с одним максимумом. Это эквивалентно принять в качестве постулата, что общий выход продукции и общие затраты связаны между собой зависимостью, которая характеризуется S-образной кривой. При этом наибольший выход продукции на единицу затрат наблюдается в средней части диапазона общих затрат, а при некотором «экологическом максимуме» общий выход продукции в системе стремится к асимптоте. Для простоты стоимость единицы затрат изображается прямой линией, параллельной оси абсцисс и пересекающей на некотором расстоянии от начала координат ось ординат (в действительности стоимость единицы затрат может изменяться для различных уровней общих затрат).
Для деградирующей системы максимумы продуктивности и выхода продукции на единицу затрат наблюдаются при более низких величинах, чем в обычных агроэкосистемах. Более того, в точках максимальных расстояний между кривыми выхода продукции в процветающей и деградирующих системах и линией стоимости дорогостоящих затрат соотношение прибыли (Р) к стоимости (С) выше для первой из этих систем. Другими словами, модель показывает, что в процветающей агроэкосистеме максимальные эффек-тивность и рентабельность затрат выше, чем в деградирующей системе.
Согласно построенной модели, после некоторого уровня общего объема выхода продукции в процветающей агроэкосистеме (т. Q на оси абсцисс) дифференциальная эффективность затрат уменьшается и в конце концов наступает момент (т. R на оси абсцисс), когда стоимость дополнительных затрат становится равной стоимости дополнительно полученной продукции. В этом случае система характеризуется максимальной рентабельностью сельскохозяйственного производства. Дальнейшее увеличение выхода продукции все еще можно обеспечить, но при этом стоимость затрат будет превышать стоимость дополнительно полученной продукции. Наконец, как отмечают Одум и др., высокие уровни все еще возможных затрат начинают создавать в системе стрессовые ситуации и дифференциальный выход продукции может стать отрицательным.
Однако даже в диапазоне рентабельности могут происходить потери производственных затрат. Можно рассматривать часть этих потерь как снижение дифференциальной эффективности, т. е. как разность между данными, получаемыми по кривой выхода продукции, и максимальным уровнем выхода продукции на единицу затрат. Как отмечал Спеддинг, абсолютная величина потерь дифференциальной эффективности увеличивается с ростом общего выхода продукции в системе. Взаимосвязь между ними, с другой стороны, можно объяснить следующим образом: попытки уменьшить эти потери могут также вызвать снижение общего выхода продукции.
Недорогостоящие (или субсидированные) затраты дают возможность увеличить общий объем производства. При их снижении точка пересечения кривой выхода продукции с линией стоимости передвигается ближе к максимуму экологической продуктивности. Таким образом, положение линии стоимости единицы затрат определяет как рентабельность данного производства, так и объем выхода продукции, который экономически оправдан.
В этой модели предполагаются следующие основные возможности увеличения чистой стоимости выхода сельскохозяйственной продукции в агроэкосистемы: 1) изменение масштаба или формы кривой выхода продукции в результате селекции сельскохозяйственных растений, выбора более продуктивных сортов или создания смесей сельскохозяйственных культур с повышенной урожайностью; 2) использование таких видов затрат, которые являются более эффективными в расчете на единицу их стоимости, например более дешевого топлива для машин или удобрений, характеризующихся более высоким коэффициентом использования питательных веществ растениями; 3) улучшение физических характеристик и состояния биоты в агроэкосистеме проведением мероприятий по защите почв от эрозии, повышением пригодности почв к обработке или усилением биологической борьбы с вредителями.