Юрий Новиков - Беседы о сельском хозяйстве
Встреча растения и животного, таким образом, не разделена ни пространством, ни временем: круглый год один, стандартный по свойствам и всегда свежий корм.
Ну а отходы? С ними тоже не в пример легче, чем на комплексах. Путем метанового сбраживания они превращаются в горючий метан и обеззараженный, без вкуса и запаха ил - великолепное удобрение, которое примешивается к соломе, прежде чем на нее упадут новые семена.
Нетрудно видеть, что описанная система не совсем замкнута: "со стороны" она получает ячменное зерно и солому, а также энергию (метан из навоза покрывает всего 30 процентов потребности). Но зато эта система тоже кое-что поставляет "на сторону" - молоко. Кстати говоря, стоимость его вовсе не так уж ошеломляюща, как кажется на первый взгляд. Напротив, расчеты показывают, что она может быть существенно ниже обычной. Ведь эта система соединяет растениеводство и животноводство, делает их стационарными, предельно энергонасыщенными и автоматизированными. Она не требует расходов на транспорт, на выполнение полевых работ, на неблагодарную работу с навозом и т. д.
Замкнутая экологическая система Е. Жука - одна из наиболее простых. Она состоит всего из нескольких звеньев: растения, животного и бактерий, связывающих их. Существуют и более сложные проекты, на первый взгляд даже сумасшедшие, включающие в вышеописанную систему например... мух (автор этой идеи Ю. Колтыпин.) А между тем уже сегодня муховодство совершившийся факт, возможно, свидетельствующий о рождении новой отрасли производства.
За один раз муха откладывает 100-150 яиц. В нормальных условиях эту операцию она повторяет аккуратно через 2-4 дня. И без расчетов ясно, что обеспечь мы мухе нормальные условия, и яиц станет бесконечно много. Из яиц очень быстро появляются хорошо известные рыбакам черви - опарыши. Рыба не зря считает их лакомством: они очень богаты жирами и белками.
"Звено из мух" в замкнутой экологической системе выглядит так: навоз мухи - личинки - рыба - рыбная мука - свиньи - и снова навоз. Впрочем, цепь может быть и покороче, если имеет полную гарантию того, что прудовая рыба получает чистый корм...
Ученые университета штата Южная Каролина (США) разработали собственный вариант замкнутой экологической системы. Они назвали его "конвертером протеина". Это круглое трехэтажное здание, центр которого занимают хранилища, скотобойня и холодильники, административные помещения, вычислительный центр. Верхний этаж под стеклянной крышей - гидропоникум. Здесь выращивают тритикале - гибрид пшеницы и ржи, зеленые растения которого содержат значительно больше протеина, чем исходные формы. Второй этаж, птичник на 200 тысяч голов, получает корм сверху, а отходы отправляет, вполне естественно, вниз.
Здесь они после некоторой переработки попадают в... гигантский аквариум, выращивающий прудового карпа или... раков (есть и вариант с морскими омарами).
Корм, попадающий на стол водных жителей, производится целиком из навоза (один из вариантов производства - мухи).
Аквариум - самое внутреннее из нескольких жилых колец первого этажа. Следующее за ним населено 22 тысячами свиней (или овец), а два наружных 35 тысячами голов крупного рогатого скота. Навоз этих животных собирается и подвергается сбраживанию, конечным результатом которого являются метан и удобрение. Последнее используется в гидропоникуме, а метан двумя путями: его можно употребить для отопления конвертера или для... выращивания кормового белка.
Все рабочие операции и наблюдение за животными ведутся с помощью кранов, двигающихся под потолком по междуэтажным перекрытиям (вспомните "мостовое земледелие"!). В конвертере все предельно автоматизировано, вплоть до контроля за индивидуальным состоянием здоровья животных. Для этого в ухо каждого обитателя вставляют микродетектор...
Как и советские авторы замкнутых систем, американские изобретатели конвертера полны оптимизма. Их расчеты показывают, что при очень высокой стоимости сооружения (22 миллиона долларов) срок его окупаемости минимален - всего один год. Если это так, то ьполне вероятно, что описанной "призрачной мечте XXI века"
предстоит изменить если и не все сельское хозяйство, то, по крайней мере, ту его часть, которая производит животный белок и которую по традиции называют животноводством.
"ЗЕЛЕНАЯ КРОВЬ"
- Не слишком ли мудрено? А вдруг мы - как те салтыковские генералы, что попали на необитаемый остров... Помните, вокруг них зайцы бегают, на деревьях плоды всякие растут, в ручье рыба так и кишит, а они только вздыхают: "Еды-то, еды сколько!" Достать же ее, поймать, ощипать да изжарить не умеют.
- В принципе вы правы. В принципе любой из атомов окружающего нас мира может быть пойман, ощипан и изжарен. Вопрос лишь в том, как сделать его съедобным?
Великий русский ученый Д. Менделеев писал: "Как химик я убежден в возможности получения питательных веществ из сочетания элементов воздуха, воды и земли, помимо обычной культуры, то есть на особых фабриках и заводах".
Возможно, мы не так уж далеки от того времени, когда человек научится делать съедобным любой атом, будь он в составе органического или неорганического вещества. Не мешало бы только до этого решить другую, более простую задачу повышения съедобности...
...Эта история началась в один из июльских вечеров 1772 года. Скромный демонстратор по химии (а на современном вузовском языке - ассистент) Французского королевского сада И. Руэль допоздна засиделся в своем кабинете. Накануне он нарвал в саду охапку цветущего болиголова, изрубил его на мелкие кусочки и тщательно растер в мраморной ступке деревянным пестиком. Растение превратилось в густую зеленую кашицу...
Последняя треть XVIII столетия - начало целой научной эпохи. Именно в это время рождается биохимия.
Страсть анализировать живые вещества, разлагать их на простые составляющие, искать в них элементарные кирпичики, из которых сложена жизнь, захватила не одного Руэля. Ученые, стоящие у колыбели едва родившейся науки, работали самозабвенно, в полной уверенности, что вот-вот перед ними откроются сокровенные тайны строения живых организмов...
Анализировать, анализировать и анализировать.
Руэлю неоднократно твердил эти слова его старший брат Г.Руэль, известный профессор химии, талантливый педагог, в числе учеников которого был великий Ш.Лавуазье. Анализировать, анализировать, разделять... Теперь, когда И.Руэль растер растение, ему следовало отделить жидкую фракцию от твердой. Для этого он использовал нехитрое приспособление, которое не раз видел в руках жены, когда она выжимала сок из собранных в саду ягод. И.Руэль сложил густую кашицу в матерчатый мешок, завязал его и выкручивал руками, как выстиранную простыню, до тех пор, пока сквозь ткань не перестала капать зеленая жидкость.
Она пахла, как ей и было положено, травой и оставила несмываемые буро-зеленые пятна на костюме неловкого экспериментатора. Огорченный этим обстоятельством (бюджет демонстратора не позволял слишком часто обновлять гардероб), Руэль решил в этот вечер больше не работать и оставил сосуд с зеленым соком на столе.
Ночь была жаркой и душной. Когда утром следующего дня Руэль вошел к себе, он убедился, что сок забродил - покрылся пеной и начал издавать кисловатый запах. "Значит, соки растений подвержены гниению, точно такому же, как и мертвые ткани животных", - подумал экспериментатор и решил видоизменить эксперимент. Он уже слышал о первых удачных опытах консервирования...
Сок болиголова забродил, значит, Руэль должен был попробовать убить гнилостные силы. Поэтому очередную порцию сока он поставил на огонь. Через несколько минут термометр показал, что сок должен вскоре закипеть.
Незадолго перед этим, к удивлению Руэля, он начал сворачиваться, и теперь на поверхности плавали темно-зеленые хлопья. Это означало, что казавшаяся столь однородной жидкость состояла из двух фаз. Руэль решил отделить их друг от друга и, прекратив нагревание, вновь прибег к фильтрации. Жидкость легко прошла через матерчатый фильтр и приобрела светлый зеленовато-коричневый оттенок. На ткани остался лежать темно-зеленый сгусток, крупинки которого чем-то напоминали любимый Руэлем творог. И действительно, вкус его оказался "вполне приятным", хотя и основательно отдавал обычной травой. Экспериментатор никак не мог отделаться от впечатления, что лежащие перед ним бесформенные сгустки чем-то сродни творогу. Он подсушил их на обычном противне в духовке, и "творог"
стал походить на раскрошившийся темный и липкий сыр.
В течение нескольких месяцев Руэль выжимал сок из разных растений, нагревал его, фильтровал, сушил...
Однажды слипшийся комок "растительного сыра" упал со стола под ноги собаке экспериментатора. Пес съел его, облизнулся и пристально посмотрел на хозяина.
Несколько недель Руэль кормил собаку "растительным сыром" и установил в конце концов, что, хотя мясо она ест охотнее, все же и от "сыра" не отворачивается, а главное, не болеет. Это обстоятельство убедило Руэля, что вещество, полученное им из сока растения, сродни животному белку.
