Стратегия разума и успеха

Еще в семидесятых годах прошлого века в Агрофизическом институте проводили исследования, в которых старались выяснить, каковы потенциальные возможности растений, на что они способны в самых лучших условиях. Им удавалось получать шесть урожаев томатов в год - 180 кг с квадратного метра, причем 80% веса растений приходилось на долю плодов, остальное - корни, стебли, листья.

У гибрида капусты и редиса, съедобны и вершки и корешки. От посева до уборки проходит лишь17-18 дней. За год собирали 21 урожай. С квадратного метра получали 150 кг продукции.

Прекрасные результаты, в искусственных условиях, были у злаковых. Одно семя Авроры, дает 4000-5000 зерен (одно зерно дает 50-90 продуктивных стеблей). На квадратном метре хорошо растут 20-25 растений. Три урожая в год приносят в общем итоге 300 тысяч зерен, или 15 кг, в пересчете на гектар - 1500 центнеров. Ячмень за год дает семь урожаев, яровые пшеницы успевают созревать пять раз в году, озимые - трижды.

Все эти высокие показатели отличает только одно - высокая цена продукции. Например, томаты обходились примерно рубль за килограмм, что считалось очень дорого. Основные затраты приходились на освещение, которое состояло из 16 зеркальных ламп накаливания по 300 ват каждая, на квадратном метре. Режим освещения для томатов был 14 часов в сутки, остальное ночь. Есть ли более экономный способ освещения? Оказывается, есть и известен он уже давно.

Английский ученый Ф. Блэкман в 1905 году выяснил, что когда свет очень слабый, продуктивность фотосинтеза (о ней судят по количеству образовавшегося крахмала) целиком зависит от освещения и растет вместе с ним. Но лишь до некоторого предела. Рано или поздно наступает момент, когда фактор освещения перестает действовать.

Как объяснить этот экспериментальный факт? В листе процесс фотосинтеза распадается по крайней мере на две стадии: есть реакции световые, целиком определяемые качеством и количеством света, и темновые, от света не зависящие, идущие даже в темноте.

Дальше эстафету подхватили два американских биохимика - Р. Эмерсон и В. Арнольд. Которые в 1932 году попытались ответить на вопрос, что для растений лучше - солнце, изливающее свой свет непрерывно в течение дня или солнце постоянно появляющееся и исчезающее за бесконечной чередой облаков? Исследователи освещали растительные клетки короткими вспышками света - импульсами, за которыми следовали периоды темноты.

Выяснилось, что темновая стадия должна быть во много раз длительнее световой, этого требовали сами растения - показателем была их продуктивность. Пока в растении не закончатся процессы, проходящие в темноте, давать им новые порции света бесполезно.

В семидесятых годах биологи из Ленинградского сельскохозяйственного института установили в теплице импульсные источники света. Длящиеся мгновения «дни» сменяют долгие (несколько секунд) «ночи» - такой режим пришелся явно по вкусу растениям, разместившимся на грядках теплицы: урожаи значительно возросли, а расход электроэнергии резко сократился (при умелом регулировании света, утверждают ленинградские ученые, нужды на электроэнергию в теплицах можно сократить в 400 раз!). Вот вам и резервы экономии. Все за - посредники против. Им не выгодно, если дешевые овощи, ягоды, фрукты можно будет купить в любое время года, в любом городе, хоть за полярным кругом.

Любители-огородники также могут использовать, особенность солнечного освещения. Как выяснили ученые, растения начинают расти с утра и чем выше поднимается солнце и усиливается освещение, тем сильнее растут растения, но как только сила света превысит какой-то предел, растения останавливают свой рост и возобновляют его только в вечернее время, когда сила света понизится до определенного предела. Таким образом, почти пол дня сильного освещения, для растений пропадает даром. Но случаются дни, когда по небу бесконечной чередой бегут облака и солнце целый день то скрывается, то появляется. В такие дни растения растут с утра до вечера, как «на дрожжах». И чем больше выдается таких дней за полевой сезон, тем урожайней год.