НОВОСТИ    БИБЛИОТЕКА    ЭНЦИКЛОПЕДИЯ
Анекдоты    Ссылки    Карта сайта    О сайте


предыдущая главасодержаниеследующая глава

5. Как замкнуть круг?


 Технолог часто кажется магом
 современности, чем-то вроде ученого
 волшебника. Теперь становится
 очевидным, что он еще не волшебник,
 что он еще только учится на волшебника.

Барри Коммонер. Замыкающийся круг

Основатель науки - биогеоценологии академик В. Н. Сукачев писал: "Природа сомкнулась для меня в единое целое". Но если агросфера - часть природы, ее производное, то что же мешает сомкнуть и ее? Так называемое "органическое" земледелие пытается это сделать по возможности естественным путем, не повышая степени искусственности производства продуктов питания. Но ведь мир людей движется совсем в другом направлении - непрерывного повышения собственной искусственности. Ученые уже работают над созданием основ искусственной биосферы. Так почему бы не говорить о полностью искусственной агросфере, процессы которой можно было бы замкнуть техническими средствами, не нанося ущерба окружающей среде?

Профессор В. И. Яздовский, автор книги "Искусственная биосфера", следующим образом описывает состав "искусственных экологических систем, формирующих искусственную биосферу в малых замкнутых объемах" (назовем ее сокращенно ИБМО). Они разработаны советскими и американскими учеными для космических кораблей.

ИБМО состоит из пяти звеньев: экипажа космического корабля, искусственной агросферы, отходов жизнедеятельности первых двух звеньев и преобразователя их продуктов в пищу. Задача заключается в переработке отходов одного звена таким образом, чтобы они оказались полезными для других. Энергия может быть получена либо только от Солнца, либо (что менее желательно) еще и от дополнительного источника искусственного происхождения.

Освоение космоса уже сегодня приносит человечеству практическую и весьма ощутимую пользу. Космическая эпоха вновь подтвердила простую и вечную истину: все в мире взаимосвязано, и один организм не может существовать без множества других. Расчеты показывают: чем длительнее внеземной полет, тем более разнообразным должен быть состав "попутчиков" космонавтов. В идеальном случае нужно брать с собой вполне полноценную часть биосферы Земли с ее многочисленными обитателями. Но ведь это в предельном варианте - путь самой нашей планеты в мировом пространстве, ибо она тоже, по сути, космический корабль. И если уж не получается пронести с собой сквозь тысячелетия все богатство фауны и флоры, то что и в каком минимально допустимом количестве сохранить? Другими словами, насколько можно упростить окружающую нас среду без риска задохнуться и остаться без пищи?

Ответить на этот вопрос - означает рассчитать оптимальный по количеству и видовому составу "экипаж" искусственной агросферы.

Перед обычной агросферой ИБМО обладает рядом преимуществ.

Во-первых, в замкнутом, изолированном пространстве можно создать и автоматически поддерживать оптимальный режим жизнедеятельности всех составных частей агросферы, который резко увеличит ее производительность. Так, например, в естественных условиях растения, как уже говорилось, утилизируют в среднем 0,5 - 1 максимум 2 процента солнечной энергии. В регулируемых условиях ИБМО их КПД увеличивается в десятки раз. Вспомните об опытах члена-корреспондента ВАСХНИЛ Б. С. Мошкова: урожай пшеницы в тысячу центнеров с гектара, десятки тысяч центнеров овощей...

Во-вторых, растения, выращиваемые в условиях ИБМО, не нуждаются в почве. Вместо нее используются различные искусственные субстраты (гранулированная пластмасса, керамика, гравий и т. п.) или даже жидкости и... воздух. Агрегато-, гидро- и аэропоника в теплицах позволяют получать значительно более высокие урожаи, чем при использовании обычного грунта. Корни растений по заданной программе омывают или опрыскивают питательными растворами и обдувают воздухом. В совхозе "Марфино", например, аэропон-ный метод выращивания помидоров дает прибавку урожая до 50 процентов. И при этом, заметьте, без эрозии почвы и засорения среды: питательные растворы никуда за пределы ИБМО не уходят, их можно регенерировать и вновь использовать.

В-третьих, в ИБМО мы получаем возможность регулировать все параметры среды, включая и ее газовый состав. Скажем, увеличение содержания углекислого газа в воздухе сопровождается еще большим повышением продуктивности растений.


Еще одно (уже четвертое) преимущество ИБМО - "конструирование" посевов. Вспомните, наибольшей биологической продуктивностью обладают леса. Это объясняется прежде всего их многоярусностью: лучи солнца, отраженные верхними "этажами", не сразу падают на землю, а по пути "оплодотворяют" многочисленные ярусы деревьев, подлеска, кустарников, трав. В ИБМО удается выращивать "искусственный лес", оптимальным образом располагая ярусы культурных растений, чтобы световая энергия использовалась наилучшим образом. Свет можно равномерно распределять с помощью системы отражателей, а живительный СО2 - посредством специальных генераторов. Кстати говоря, нечаянный широкомасштабный опыт повышения продуктивности растений за счет подпитки их углекислым газом состоялся в 1979 году в Воеводине (Югославия). Нефтяники при бурении скважины натолкнулись здесь на большое скопление СО2, который впоследствии каким-то образом попал в почву. В течение нескольких лет район удивлял всю страну резко возросшими урожаями...

В-пятых, наконец, возможность предельного энергонасыщения агросферы... Мы говорили, что в современном индустриальном сельском хозяйстве энерговооруженность труда (на одного работающего) в несколько раз выше, чем в промышленности. Но вот что касается энергонасыщенности, то здесь дело обстоит прямо противоположным образом. Энергетические мощности сельского хозяйства "размазаны" по огромной территории, в промышленности же они сконцентрированы на сравнительно небольших заводских площадях. ИБМО позволяет поднять агросферу до энергетического уровня промышленности. А это означает существенное увеличение (при отсутствии затрат на преодоление деградации среды) биоэнергетического КПД системы.

Но почему ИБМО? Почему бы не попытаться создать искусственную биосферу не в малых замкнутых объемах, а в больших? И первые опыты создания ИББО (так сокращенно назовем подобную биосферу) уже есть. Характерно, что все проекты в данной области ориентируются на достаточно разнообразный состав искусственной среды. Здесь сочетают растения и животных, которые и в природе оказываются непосредственно необходимыми друг другу. Животные питаются растительным кормом, а их отходы используются для кормопроизводства. Дадим общее представление об одном из таких проектов.

Растения и скот выращиваются вместе в помещениях с контролируемой средой. Скот потребляет в качестве корма непригодные для человека части растений, а также переработанные продукты собственной жизнедеятельности. Развивающиеся растения утилизируют питательные вещества из отходов поголовья и выделяемые животными тепло, влагу, углекислый газ.

Растения можно возделывать в закрытых помещениях, а также на террасах или склонах холмов, используя в качестве "почвы" каменистый субстрат, насыпанный в "грядки" - корыта. Раствор питательных веществ, необходимых растениям, периодически подается насосами на верхнюю площадку и самотеком стекает вниз, орошая остальные террасы или весь склон, после чего заполняет сборник, где находится насосная станция.

Животноводческие помещения располагаются вблизи основания холмов. Теплый влажный воздух из них направляется на "поля", когда здесь есть нужда в дополнительном обогреве и увлажнении. Что же касается обогащенного кислородом в процессе фотосинтеза воздуха из теплиц, то он поступает на фермы. Часть содержащейся в нем влаги конденсируется и при необходимости охлаждает воздух, направляемый в помещения для животных снаружи. Когда дополнительного нагревания не требуется, наружный воздух используется для вентиляции.

Преимущества такого метода заключаются в том, что при его использовании обеспечивается устойчивое производство продовольствия и кормов, уменьшается или полностью устраняется загрязнение окружающей среды, значительно сокращается расход воды и минеральных удобрений, утилизируются почти все отбросы, резко повышается выход продукции с единицы площади.

Конечно, до осуществления этого проекта ученым предстоит решить еще много проблем. Следует определить оптимальные наборы животных, растений, насекомых, грибов и микроорганизмов, которые окажутся наиболее приспособленными для совместной жизни в проектируемой искусственной среде. Нужно собрать данные о том, сколько и какого корма понадобится каждому из ее обитателей, сколько потребуется воздуха, влаги, солнечного света, пространства, свести эти сведения воедино и найти оптимальный вариант системы.

А пока ученые ищут пути решения этой сложной, многоплановой задачи, в разных странах мира активно продолжаются работы по проектированию и вводу в строй конвертеров протеина. Представьте себе где-нибудь на окраине вашего города круглое трехэтажное строение, занимающее примерно 8 - 10 гектаров земли. Верхний этаж используется для гидропонного возделывания травы на многоярусных стеллажах, на втором содержатся более 200 тысяч голов домашней птицы, а у нижнего, состоящего из трех концентрических кругов, внутреннее кольцо рассчитано на выращивание 30 тысяч карпов, среднее - 22 тысяч свиней или овец, а внешнее - 35 тысяч голов крупного рогатого скота. Разумеется, предусмотрены цехи по приготовлению кормов, переработке и хранению продукции, необходимые коммуникации, установки для создания оптимального микроклимата. Все операции - земледельческие, животноводческие, утилизационные - предельно автоматизированы. Управляет конвертером кибернетический мозг. Проектанты утверждают, что затраты на строительство такого конвертера, способного обеспечивать рыбой, птицей, мясом город с 200-тысячным населением, окупятся всего за пару лет. Конечно, при условии, что вся совокупность "живых" и технических систем окажется "высокоотзывчивой" на вложенные средства.

Подобные проекты, имея в виду нынешнюю сельскохозяйственную практику, конечно, не назовешь обычными или рядовыми. Но все же вряд ли стоит недоуменно пожимать плечами, слыша предложения строить биоконвертеры, "отапливать" поля пшеницы и освещать лампами плантации кукурузы. Разве мы не делаем, по сути, то же самое сегодня, многократно пересекая поля тракторами и машинами? Кто подсчитал, сколько энергии при этом используется для повышения продуктивности растений, а сколько - для "подогрева окружающей среды"?

Растениеводство все более становится растениепро-изводством. Постепенно оно приобретает главные черты индустриальной фабрикации продуктов - поточность, предельная концентрация энергии и техники, полная стационарность, автоматизация и кибернетизация... Заимствует оно у индустрии и еще одну очевидную особенность - стремление к росту не вширь, а вверх, что особенно важно для нашего густонаселенного мира.

Первые многоэтажные фабрики растений в нашей стране построены в Прибалтике и Армении, за рубежом - в Австрии и Кувейте. Это - высотные (до 40 метров) башни-теплицы, внутри которых по вертикали движутся замкнутые или спиральные конвейеры, последовательно несущие растения от одной зоны к другой в соответствии с фазами их развития. Башни позволяют в три с линим раза полнее использовать солнечную энергию, чем обычные одноэтажные теплицы, механизация всех процессов здесь проще и дешевле, главное же, органически вписываясь в городской пейзаж, они занимают мало места и дают возможность сократить путь от "грядки" до прилавка.


Разумеется, биоконвертеры и тепличные башни не заменят традиционные фермы и поля. Тем не менее описанные фабрики животных и заводы растений займут свое место в системе производства продуктов питания. Их распространению в значительной мере может способствовать использование тепловых отходов промышленных предприятий. Использование бросового тепла позволит не только получать дополнительную дешевую сельскохозяйственную продукцию, но и избежать теплового загрязнения среды. Агросфера, таким образом, берет на себя и функции эффективной очистной системы.

Растениеводство "под крышей" - ныне не фантастика, а реальность. Уже сейчас в условиях процесса урбанизации сельское хозяйство многих небольших и плотнонаселенных стран Западной Европы постепенно "уходит под крышу". Специалисты даже подсчитали, когда она, если сохранятся современные темпы развития тепличного хозяйства, укроет все поля Голландии, Бельгии, ФРГ. Но, конечно, по меньшей мере наивно думать, что можно будет когда-нибудь укрыть "крышей" всю агросферу. Да и нужно ли это? Как и в любом деле, тут есть своя мера, свой оптимум. Достаточно наладить промышленное возделывание отдельных культур, чтобы это оказало огромное влияние и на все остальное растениеводство. Например, получать семена и рассаду, саженцы и сеянцы. Уже это многократно увеличило бы продуктивность традиционного земледелия, повысило гарантированность и качество получаемого урожая.

Впрочем, у традиционного растениеводства есть и другие возможные направления развития. Еще раз сопоставим его с промышленностью. Среди прочих различий у них есть и такое: конвейер машиностроительного завода транспортирует от одной операции к другой не станки и оборудование, а детали и узлы, которые на них обрабатываются и собираются. В земледелии же наоборот: растение (на заводе аналог ему - деталь, узел) остается неподвижным, а сельхозмашины (в цехе - станки) - мобильны - нетрудно догадаться, что у такой классической "связки" есть немало недостатков.

Сделать растение подвижным можно, пожалуй, лишь в вышеописанных башнях-теплицах. В обычных полевых условиях они, разумеется, останутся на своем месте. Но почему не попробовать закрепить (в самом прямом смысле) на поле технику? В конце концов в земледелии уже существует ряд стационарных систем, (например, над- и подпочвенные трубопроводы), обеспечивающие растения водой и питательными веществами. Они работают автоматически, по заданной программе, не требуют больших трудозатрат при эксплуатации и до минимума снижают засорение среды.

"На стационар" могут быть переданы многие технологические операции в сельском хозяйстве, но, к сожалению, не все. Нельзя, например, представить себе стационарными плуг, борону, уборочный комбайн. Но их можно сделать, так сказать, полустационарными. Уже сегодня в хозяйственной практике прибегают к обработке поля с использованием... колеи. Столь знакомая многим крестьянским поколениям по грунтовым дорогам и проселкам, она оказалась кстати на современной пашне. По колеям, которые, конечно, в этом случае не засеваются, и только по ним движутся машины, тракторные и уборочные агрегаты. Конечно, часть земли теряется, но при использовании широкозахватной техники убыток окупается увеличением урожайности, которая выше, чем в случае неупорядоченного движения агрегатов.

Один из интереснейших вариантов подобной системы возделывания растений - так называемое мостовое земледелие - был впервые предложен еще в конце 20-х годов советским инженером М. А. Правоторовым. В его основе - замена трактора мостовым краном с пролетом порядка 100 метров. Кран движется по рельсовым путям или дорожкам с твердым покрытием; все машины и орудия, агрегатируемые с ним, навешиваются на мостовую ферму. Доставка различных материалов и удаление убранного урожая осуществляется механическими транспортерами по все той же ферме. Мостовое земледелие поддается полной автоматизации: ведь это уже не совсем мобильная, а как бы полустационарная техника. И она действительно экономит и энергию на самотранспортировку бесчисленных сельхозмашин и увеличивает урожай, так как вовсе не топчет поле...

Один из последних проектов такого рода выполнен Ю. Жуковым из Томска. Автоматизированный мостовой агрокомплекс (АМАК) предназначен для выполнения всех сельскохозяйственных работ на площади 200 тысяч гектаров. Представьте себе "полоску" земли шириной в 10 и длиной 200 километров где-нибудь на равнинах Заволжья или Кубани. Вдоль нее движутся электропоезда с людьми и грузами, доставляемыми к агрокомплексу и от него. Сам же АМАК состоит из арочных мостовых кранов с пролетом в несколько десятков метров. Чтобы не занимать землю под направляющие пути, изобретатель предлагает поместить ходовую часть... под поле, последнее же уложить на коробчатые ленты. Двигаясь вдоль поля, АМАК поднимает их, доставляя растение в зону обработки.

Существуют и более простые варианты, сочетающие, например, традиционный трактор с нетрадиционным мостом над полем. В данном случае трактор делают тоже арочным, но, конечно, с расстоянием между колесами уже не в десятки метров. Первые опытные "поле-ходы" такого рода уже вышли на поля. Разрабатываются также проекты так называемого "кругового мо-стоземледелия". В отличие от обычной линейной при этой системе поля имеют формы кругов, и все виды работ (обработка почвы, сев, уход за посевами, уборка) проводятся по спирали - от центра к периферии или наоборот. Радиус может достигать 800 метров при площади 200 гектаров. По границе круга делают насыпь, дорогу или дренажную канаву (на переувлажненных почвах). Для достижения наибольшего использования территории круги располагают по касательной в шахматном порядке таким образом, чтобы линии, соединяющие их центры, составляли равносторонний треугольник. Дороги нарезают по радиусу и по краю кругов. Участки между кругами используют под посадки полезащитных лесных полос, овощных культур, а также под хозяйственные постройки.

Круговая система возделывания наилучшим образом приспособлена для орошения культур с помощью дождевальных установок кругового действия. У такой установки трубопроводы с насадками размещены на колесных опорах, двигающихся по постоянной незасеи-ваемой колее. Воду в трубопровод подают насосом из скважины, которую бурят в центре круга. Здесь же можно расположить и энергоблок (ветроэлектростан-цию, например), что обеспечивает автономность системы. Круговая дождевальная установка, опирающаяся колесами на одну и ту же колею, - почти тот же мост Правоторова. К ее фермам достаточно присоединить сменные рабочие органы почвообрабатывающих, посевных и уборочных машин, и она сможет автоматически выполнять все работы по возделыванию и уборке сельскохозяйственных культур.

В 1982 году специалисты американской фирмы "Солар энерджи корпорейшн" закончили разработку проекта "Ферма-2000". Здесь используются мостовые краны шириной захвата 24,5 метра. Отличительной особенностью является то, что мостокраны как бы надеты на несколько трубопроводов, вдоль которых располагаются автоматически открываемые отверстия. Подобная система обеспечивает орошение растений водой и питательными растворами, а также пневматическую транспортировку убранного зерна. Несмотря на внушительную стоимость установки, проектанты уверены в экономической эффективности предприятия. Во всяком случае они предлагают до конца века осуществить проект по крайней мере один раз.

Существуют и другие "облегченные" варианты индустриального растениеводства. В теплых и жарких климатических поясах вовсе не обязательно прятать его "под крышу". Света и тепла здесь достаточно, главным же ограничивающим фактором является нехватка воды. Традиционные методы мелиорации обходятся, как мы уже говорили, недешево, не говоря уже о крупных проектах переброса стока рек, что вместе с тем требует особого внимания к возможным последствиям. Очевидные же негативные результаты искусственного орошения - вторичное засоление и ирригационная эрозия. Основным средством борьбы против них является разумное дозирование поливной воды. Путей решения этой проблемы несколько...

Известно, например, что испарение с поверхности листьев тем больше, чем выше температура и чем ниже влажность воздуха. Во влажных тропиках и субтропиках, несмотря на высокую температуру, растения "потеют" меньше. И в то же время прекрасно растут! Чтобы создать искусственные субтропики в тонком приземном слое (на некоторое время, конечно), достаточно на небольшой высоте над землей образовать туманное облако из очень мелких дождевых капель. В безветренную погоду туман держится долго: капли как бы плавают в воздухе и оседают на землю очень медленно. В результате прекращается интенсивное выделение влаги - транспирация...

В полуденные знойные часы транспирация увеличивается в 5 - 10 раз и в расчете на гектар, скажем, пшеницы может достичь 80 и более кубометров воды в день. При потере 30 процентов нормального содержания влаги в тканях зеленого листа синтез органических веществ в них прекращается. В то же время расход на дыхание увеличивается в 2 - 3 раза. Таким образом, спасая растение от перегревания в наиболее жаркие периоды, транспирация отключает на неопределенный срок процесс фотосинтеза, что так или иначе приводит к снижению урожая.

Значит, если мы найдем способ снизить температуру воздуха и самого растения, покрыть недостаток влаги в тканях листьев, то тем самым увеличим продолжительность и активность процесса накопления органических веществ, то есть в конечном счете повлияем на урожай. Этим задачам в значительной мере отвечает мелкодисперсный увлажнительный полив или, как еще его называют, орошение туманом.

Туман на техническом языке - аэрозоль. Тумано-образующие - аэрозольные - установки расходуют всего 200 - 600 литров воды на гектар. Это в несколько сот, даже в тысячи раз меньше, чем при обычном дождевании. А эффект вполне сопоставим! Если, конечно, в почве еще есть влага. Не надо забывать, что аэрозольное дождевание - это лишь средство резко сократить потери уже имеющейся воды за счет сокращения ее испарения листьями. Если же почва суха, никакой туман не поможет: поливать ее все-таки нужно...

Другой путь в том же направлении прокладывает химия. Речь идет о так называемых антитранспирантах - искусственных веществах, после обработки которыми растения меньше пьют и меньше "потеют". Анти-транспиранты заставляют устьица на листьях растений сокращаться. Благодаря этому у них резко снижается транспирация. В то же время фотосинтез, а следовательно, и рост продолжаются...

Уже очень давно вместо поверхностного было пред-ложено подпочвенное орошение. По этому способу вода подается из отверстий труб, положенных на глубине 40 - 60 сантиметров. Потерь влаги почти нет; полностью автоматизирован процесс полива, и поэтому, несмотря на высокую стоимость строительства, затраты быстро окупаются. При подземном орошении грунт не переувлажняется, на поверхности не образуется корка. Поскольку оросительная система упрятана под землю, ничто не препятствует работе сельскохозяйственных машин. Правда, тут есть существенный эксплуатационный недостаток: отверстия в трубах забиваются грунтом. Можно, конечно, продувать подземный водопровод сжатым воздухом, по все же надежность очистки остается низкой...

Стремление усовершенствовать описанный способ привело к появлению техники так называемого капельного орошения. Устроена подобная система следующим образом: от магистральных подземных водопроводов, протянувшихся вдоль рядов растений, отходят трубы небольшого диаметра с простенькими капельницами на концах. Вода поступает по ним непосредственно к корням растений - медленно, но непрерывно и буквально по каплям. Она не стекает по поверхности земли, а вся впитывается, и потому ее требуется в несколько раз меньше, чем при обычном дождевании. Кроме того, между растениями почва всегда сухая, отчего сорняки по сравнению с культурными растениями попадают в неблагоприятные условия.

Орошение "по каплям" успешно испытали на ряде овощных и садовых культур; сейчас его применяют и в полевых условиях. Решает оно и самую важную задачу: дозированную подачу воды точно по расписанию, когда это нужно. В результате растение перестает выполнять бессмысленную работу перекачивания влаги из земли в атмосферу и полностью "сосредоточивается" на выполнении основной функции - накоплении органических веществ, росте.

Шведские специалисты подсчитали, что если в полевых условиях обеспечить культурным растениям оптимальное количество пищи и влаги, то за 100 дней чистая продукция сухого вещества на одном гектаре составит 670 центнеров. В пересчете на зерно это будет означать урожай 385 центнеров с того же гектара. Как видим, для земледелия резерв оказывается совсем не малый.

Итак, казалось бы, чего лучше - можно в несколько раз повысить урожайность без усиления давления на среду. Но тут, пожалуй, самое время вспомнить о весьма важном и, увы, настораживающем аспекте дальнейшего развития традиционного сельского хозяйства...

Мы уже не раз подчеркивали, что сельскохозяйственное производство резко упрощает окружающую среду. Простые, часто однокомпонентные системы (система возделывания одной пшеницы, например) в рамках агросферы должны работать за очень сложные многокомпонентные системы нетронутой природы. Однако опять-таки повторим, назад пути нет. Выход очевиден: все больше технизировать сферу жизни растений, обеспечивая их влагой, пищей, защитой. Сама история аграрной отрасли свидетельствует о том, что на этом пути растет гарантированность урожаев... Растет, но до каких пор?

Сложную природную систему, от которой мы отказались, заменили на многозвенную искусственную систему, призванную обеспечить указанную гарантированность. Среди громадного множества искусственных образований (служб селекции, семеноводства, агрохимии, мелиорации, механизации, электрификации и стоящей за ними огромной индустрии машин и материалов) единственным относительно природным компонентом является поле. То самое, над которым небо безоблачное и нестерпимо яркое, дождь и ветры, заморозки и оттепель, ураганные ветры и полная тишь... Согласитесь, описанная искусственная система очень сложна и во многом противоречива. А что бывает со слишком сложными и тем более противоречивыми системами, известно достаточно хорошо...

Вот, например, случай, происшедший с известным физиком-теоретиком Ричардом Фейнманом, которому была поручена вполне инженерная обязанность - контроль техники безопасности одного из первых заводов, производящего разделение изотопов урана. Когда ему принесли гору чертежей и схем технологического процесса завода, он в течение нескольких минут просмотрел их и затем ткнул пальцем сначала в одну точку, потом в другую. "Что случится, если мы откроем этот вентиль до того, как закроем вот этот?" - спросил он у конструкторов. Поразмыслив, те пришли к единому мнению - произойдет авария. Пораженные этой сценой, они спросили потом Фейнмана, когда он успел столь глубоко вникнуть в сугубо технологические проблемы. "Никуда я не вникал, - ответил ученый, - я просто указал на первые попавшиеся мне на глаза вентили. Я исходил только из того, что вся технологическая схема очень сложна и поэтому потенциально опасна".

Другой, куда более известный пример. 9 ноября 1965 года произошла "катастрофа века": в считанные мгновения на огромной территории США и Канады полностью отключилась электроэнергия. Перестали двигаться поезда и лифты, погас свет в операционных и на посадочных полосах аэродромов, остановились все заводы, застыл металл в печах. Огромные темные города казались безжизненными. Причина глобальной аварии таилась в слишком большой сложности единой энергосистемы "Канада - США восточная". Именно это делало немыслимым дублирование всех ее подсистем, которые уже по теории вероятностей могли когда-либо выйти из строя. Достаточно было случайного отказа одного из огромного множества различных элементов, чтобы...

В очень непростой системе современной агросферы мы не в состоянии задублировать все ее подсистемы уже потому, что не все они в нашей власти. Поэтому дальнейшее ее усложнение приводит не только к увеличению ее продуктивности, но и к усилению потенциальной "опасности срыва". Последствия такого срыва (пусть даже его вероятность будет крайне мала) могут оказаться чрезвычайно тяжелыми. Отсюда-то и следует вывод об относительной призрачности нашей независимости от природы.

Видимо, в многообразных взаимосвязях человека и окружающей среды на каждом их уровне есть свой спасительный оптимум...

Вернемся, однако, к биоконвертерам, с которых мы начали эту главу. Замкнутость использованных в них технологий производства продуктов обходится, конечно, дорого. Тем не менее можно ожидать, что именно эта особенность сделает их энергетически более эффективными, чем традиционные технологии. Ведь замкнутость агросистемы не только предотвращает крайне вредное и влетающее в копеечку загрязнение среды, но и обеспечивает практически полную утилизацию всего производимого. Этим-то и "силен" биоконвертер, поскольку именно низкий выход полезной продукции из выращиваемого урожая - в числе основных причин энергетической разорительности аграрного производства. Вспомним, что значительную часть урожая зерновых составляет не зерно, а солома, картофеля - не клубни, а ботва, словом, не плоды, а стебли. Сейчас, как подсчитали ученые, из ежегодно продуцируемой агросистемой планеты органики (в сухом весе) лишь шесть процентов приходится на долю готовой продукции.

Все остальное - сельскохозяйственные отходы. Но отходы ли? А может, по крайней мере, - побочные продукты производства? Недаром в проектах многих биоконвертеров предлагается превращать их в горючее. Весьма видные специалисты даже считают, что первыми (после атома) конкурентами, вытесняющими нефть, явятся... растения. Уже сейчас некоторые страны, как упоминалось, планируют перевод части автомобильного транспорта на синтетическое топливо, полученное из древесины, трав, остатков растениеводства. Может статься, из потребителя энергии сельское хозяйство превратится в ее поставщика. Это, разумеется, очень существенно изменило бы положение отрасли в системе производства вообще и имело бы колоссальные последствия для человечества.

Но наш разговор все-таки о другом. Главной "обязанностью" сельского хозяйства и в будущем останется снабжать людей пищей. А нам, конечно, следовало бы заранее позаботиться о максимальном использовании урожая. И здесь пример подсказывает сама природа.

Она не рождает ничего несъедобного, все находит своего потребителя, а если и остается по той или иной причине неиспользованным, то консервируется. Эти-то "консервы" - нефть, газ, уголь - позволили человеку стать хозяином на планете и даже шагнуть за ее пределы!

"Природа никому не дала абсолютных средств защиты, - пишет Л. Семаго, автор интересной книги

"Сто свиданий с природой". - Среди растений и живот-пых с колючками и шипами, часто ядовитых, со жгучим вкусом, с неприятным и даже одуряющим запахом нет несъедобных для кого-то, кто даже не считает эти помехи досадными или находит способ их устранить. Кукушка глотает мохнатую гусеницу златогузки как есть, а синица только после того, как обобьет с нее все волоски. Осоедов и щурок не пугают пчелиные и осиные жала. Бобр летом не от худой жизни ест крапиву и цикуту... Ярко-алые ягоды ядовитого паслена не соблазняют даже невзыскательных свиристелок, но луговой чекан мимо не пролетит. На мухоморы, ложные опенки и прочую поганку тоже находятся любители. До поздней осени объедает листья молочная гусеница бражника... Головастики лягушачьи, жабьи едят то, что уже больше ни для кого не съедобно. От жаб и чесночниц насекомых не спасает отталкивающий запах креозота, которым обладают некоторые жуки, не спасают ни жгучие капельки божьих коровок или колорадских жуков, ни вкус сосновой живицы, которой начинены личинки пилильщиков, ни ядовитые волоски мохнатых гусениц... Клопов, бронзовок, снежных червей, которых не трогает ни одна птица, мгновенно прихлопнув клейким языком, без всякого отвращения глотает жаба. Глотает ведь живьем, никого перед этим не убивая и даже не оглушая, и не корчится после этого в муках. А еж хватает без колебаний саму жабу, защищенную от прочих врагов ядовитой кожей. Колючки разного рода и вовсе несерьезная защита. Растет в донских, хоперских, битюгских озерах водяной орех чилим с двойным легко отламывающимся гарпуном на конце. Такой орех в карман не сунешь, в воде на него наступишь - долго помнить будешь, потому что, как его ни положи, одно острие всегда торчит вверх. И только кабан не считается с колючей угрозой. Может, одна-две колючки и засядут в щеке, остальные будут размолоты и перетерты зубами, и это не отобьет желания полакомиться чертовыми орехами. Он, кабан, и хвощ зимующий ест, а его жесткими стеблями не голод утолять, а позеленевшие самовары отчищать до блеска"...

Что и говорить, братья наши меньшие отлично приспособились к тому "столу", который им накрывает природа. Человеку - с его "маломощным" пищеварительным аппаратом - подобные яства ни по вкусу, ни по силам. Ну, а если он создаст такую технологию, которая сделает съедобным если не все, то очень многое?

предыдущая главасодержаниеследующая глава












© AGROLIB.RU, 2010-2022
При копировании материалов проекта обязательно ставить активную ссылку на страницу источник:
http://agrolib.ru/ 'Библиотека по агрономии'

Рейтинг@Mail.ru

Поможем с курсовой, контрольной, дипломной
1500+ квалифицированных специалистов готовы вам помочь