Факультет

Студентам

Посетителям

Когда-нибудь скажут — здесь были пустыни

А пока у глядящего на жаркую пустыню человека куда больше оснований сказать обратное: когда-то здесь были цветущие края.

Пески погребли под собой великие цивилизации прошлого, богатейшие оазисы, величественные плотины, интереснейшие ирригационные сооружения, дворцы, храмы, крепости, города. Причины разные — междоусобицы, распри, войны, нашествия, изменения климата, а в результате — разрушение оросительных систем, упадок ирригационной культуры, наступление песков. Недаром восточная мудрость гласит: где кончается вода, там кончается земля.

Несколько тысяч лет назад климат тех мест, где ныне раскинулась Сахара, был, как установили палеоклиматологи, совсем иным. Об этом свидетельствуют многочисленные археологические находки и обнаруженные здесь древние фрески, на которых изображены стада копытных и другие крупные животные. Сегодня раскаленные пески занимают немалую часть Ближнего Востока, а в давние времена длинные караваны везли отсюда зерно. По выводам специалистов по истории мелиорации, площади орошаемых земель в низовьях Зеравшана и Кашкадарьи, а также Амударьи и Сырдарьи в первом веке нашего летосчисления соответственно в 2 и 4 раза превосходили нынешние. Неожиданное, удивительное сопоставление!

Пустыни агрессивны и теперь, они по-прежнему в наступлении. Надежный заслон ставит им человек, возводя плотины, прокладывая каналы и оросительные системы. Там, где пролегают эти артерии плодородия, на месте диких песков и солонцов возникают щедрые поля, плантации, сады, благоустроенные кишлаки, поселки, города. Целые регионы ранее недостаточно использовавшихся земель становятся зонами гарантированного производства разнообразной сельскохозяйственной продукции. Таких примеров в нашей стране множество. Вот только один из них.

Далеко за пределами Туркмении известен благодатный Мургабский оазис. Но еще в начале нынешнего века он находился в упадке. А между тем во времена античности эти места в ирригационном отношении были почти полностью освоены. Здесь выращивали ячмень и пшеницу, виноград, бахчевые, плодовые и овощные культуры. Позже чужеземные захватчики уничтожили то, что было создано долгим кропотливым трудом.

Знакомясь с Мургабским оазисом во время своего путешествия в 1912 году, известный русский климатолог А. И. Воейков пришел к выводу, что увеличить водные ресурсы туркменских рек Мургаба и Теджена можно за счет могучей Амударьи. Проект орошения обширных пустующих земель Туркмении и закаспийских областей ученый считал «одним из важнейших предприятий этого рода на земном шаре». Его предсказание сбылось: в годы Советской власти вода Амударьи пришла в долину Мургаба по Каракумскому каналу, принеся в древний край новую, счастливую жизнь. Теперь наряду с традиционными культурами здесь возделывают прекрасный тонковолокнистый хлопчатник. Так воля и труд людей подарили Мургабскому оазису второе рождение.

Поистине вода — другое имя живого. Но ее, чтоб напоить пустыни, явно не хватает. Возможности здешних рек очень ограниченны, нагрузка на них уже достигла допустимого предела, а кое-где и превысила его. Хотя и тут есть свои резервы. В данной связи приведем высказывание президента АН Туркменской ССР академика А. Г. Бабаева: «Нам предстоит приложить максимум усилий, чтобы напоить пустыню ее собственной водой, бесполезно просачивающейся сквозь песок, испаряющейся с такыров, каналов и водохранилищ, стынущей в гигантских подземельях». А пока именно вода остается главным лимитирующим фактором, который жестко сдерживает развитие сельскохозяйственного производства в «жарких» регионах.

Где же выход? Конечно, решение столь сложной и масштабной проблемы должно быть комплексным. Один из подходов к ней предлагают агролесомелиораторы.

… Знаете ли вы о пустыне с ласковым, неизвестно откуда взявшимся названием Голубинка на территории Волгоградской и Ростовской областей? Желтые сыпучие барханы в редких пятнах серой растительности — ни дорог, ни тропинок. Дикие, бедные места. Но так Голубинка выглядит не везде. 170 тысяч ее гектаров уже освоены и введены в сельскохозяйственный оборот. Ученые Всесоюзного научно-исследовательского института агролесомелиорации практически доказали, что пустыню можно оживить и без дорогостоящих ирригационных мероприятий. В Калачевском районе Волгоградской области заложен широкомасштабный производственный эксперимент. Песчаные равнины расчерчены зелеными лесными полосами. В Ростовской области, на опытной станции института, хвойные и лиственные деревья посажены 50 лет назад. Теперь, окрепнув и набрав силу, они защищают созданные угодья от песков и суховеев надежной живой стеной. На клетках полей выращивают зерновые, бахчевые и кормовые культуры, здешние хозяйства успешно развивают молочное и мясное животноводство. Освоение пустыни продолжается, все новые массивы бывших песков начинают служить людям.

Чем интересен подобный опыт с агрозооэнергетической точки зрения? Корневая система деревьев, словно насос, поднимает влагу с различных глубин, фильтрует ее в порах своего корневого слоя и подает в верхний горизонт, откуда влагу и потребляют культурные растения, чьи корни не проникают так глубоко. Это то, что под землей. А над ней? Крона деревьев своею тенью и своими испарениями влаги оберегает и почву и посевы от беспощадного солнца. Чем не «кондиционированное поле»? Когда культурным растениям жарко, листва деревьев дарит им спасительную тень, когда холодно, влага своим туманом «утепляет» их. Лесополосы встают на пути жарких ветров, «держат» почву, облагораживают ее отмирающей биомассой, препятствуют движению песков и к тому же выделяют кислород. Лучшей агрозооэнергетической пропорции, пожалуй, не придумаешь.

К сожалению, леса растут все-таки долго, да и помогать им выжить среди барханов не так-то просто. Иное дело — ускорить агрозооэнергетические циклы естественных пастбищ в пустынях и полупустынях, использовав законы, по которым живет здешняя флора и фауна. Но как ускорить? Попробуем подобрать гибкую альтернативу.

Присмотритесь: в аридных зонах имеются постоянные пастбища, которые используются непрерывно, и сезонные, где скот пасут с перерывами, в определенные периоды года. Первые располагаются, как правило, вокруг водоисточников, позволяющих напоить большие стада без значительных трудовых затрат, а вторые — в основном около второстепенных водопоев, обеспечивающих лишь ограниченное число животных и требующих обычно значительных дополнительных затрат труда, которые связаны, например, с рытьем ям и колодцев. Однако сезонным пастбищам присуще важное достоинство — они успевают «отдохнуть» от скота, благодаря чему самовосстанавливаются. Этой закономерностью мы в дальнейшем воспользуемся. Имеются еще периодически эксплуатируемые пастбища, где выпас осуществляется нерегулярно и довольно редко. В большинстве случаев они находятся в стороне от главных и второстепенных водопоев. Сюда лишь в дождливый сезон пригоняют крупный рогатый скот, овец и коз, а вот верблюды могут использовать такие массивы в течение более длительного времени. Рачительные хозяева берегут пастбища и оставляют отдельные их участки как резерв, своеобразный страховой фонд на период засух. При слишком большой плотности скота постоянные пастбища быстро деградируют, и чабаны вынуждены перегонять стада на другие массивы. Еще одна закономерность: каждый вид скота отличается своими потребностями в воде. Это, в свою очередь, определяет то расстояние, на которое можно отгонять животных от водопоев на сезонные, резервные пастбища или расстояния до мест, где следует размещать страховые водоисточники. В сухие сезоны крупный рогатый скот необходимо поить не реже чем через день, и поэтому ему годятся участки, расположенные в пределах 15 км от водоисточников. Овец и коз нужно поить раз в пятидневку, и для них подходят пастбища в радиусе 30 км от водопоев. Верблюды обходятся без воды 11—15 суток, значит, им нипочем отдаление примерно в 60 км от источников. А вот молодняк лучше держать невдалеке от воды. Для бытовых нужд чабанов используются, понятно, самые чистые водоисточники, и чем ближе они, тем, разумеется, лучше (максимальная их удаленность примерно 20 км).

Следующая закономерность связана с весьма отличающейся по видам скота продуктивностью животных. Причем речь тут идет о производстве молока, мяса, шерсти, словом, о широком спектре животноводческой продукции.

Таким образом, существует целый ряд показателей, касающихся характеристик пастбищ, биологических особенностей скота, приспособленности животных к условиям содержания в пустыне, их потребности в кормах и воде, продуктивности по различным видам сельскохозяйственной продукции, и множество прочих факторов. Как же выбрать наилучший вариант, иначе говоря, найти энергетический оптимум? Подобные задачи и решает агрозооэнергетика. В одном из случаев, разумеется при соответствующих ограничениях, в частности при традиционной отгонно-пастбищной системе пустынного животноводства, можно в результате анализа прийти к выводу, что наиболее приемлемый вид скота — верблюды, то есть подтвердить старую истину, которая была хорошо известна еще древним кочевникам. Но при современном интенсивном ведении хозяйства практически все условия рассматриваемой задачи резко меняются, значит, и решения будут другими.

Можно вообще качественно преобразовать систему здешнего скотоводства, придать ей промышленный характер, создав в пустынях фабрики кормов и животноводческие предприятия индустриального типа с практически замкнутым, безотходным производственным циклом.

Уже созданы проекты ферм будущего для зоны пустынь. Ученые, пользуясь чисто технической терминологией, называют их конвертерами протеина. Характерная особенность подобных предприятий — замкнутость производственной системы. Один из таких проектов предусматривает разместить ферму в большом трехэтажном здании. Наверху — биологический кормоцех. Здесь в гидропонных установках выращивают тритикале — гибрид пшеницы и ржи. Отсюда богатый протеином, витаминами и ферментами корм подается стаду. А оно немалое: 200 тысяч голов птицы на втором этаже, 22 тысячи свиней и 35 тысяч голов крупного рогатого скота — на первом. Отходы животноводства направляются на переработку. Из навоза получают метан, используемый затем для обеспечения тепловых процессов производства, оставшаяся масса служит отменным удобрением биологическим растильням и окрестным полям, а переработанный птичий помет — кормом для рыб в бассейне, размещенном в центре первого этажа. Конечно, строительство таких ферм потребует больших капитальных вложений, но уж очень заманчивы ожидаемые выгоды. Ведь конвертер протеина будет в значительной мере действовать на солнечной энергии (вспомним гелиокомплексы), а солнца в пустыне предостаточно.

Но это будущее. А сейчас? Что ж, есть и практически реализованные проекты. Например, шведская фирма «Альфа-Лаваль». построила ферму в Саудовской Аравии. Легкие помещения для содержания животных, доильный зал, еще несколько зданий, а рядом — поля люцерны, урожай с которых снимают 11 раз в году. Трудно поверить, что в этом месте, как и вокруг, простирались раскаленные пески. Вот что могут жаркое солнце, тщательно подготовленная почва и вода, которую качают из 12 скважин 300- метровой глубины.

Характерной приметой искусственных оазисов могут стать и фитодромы, где в дополнение к полностью регулируемым по заданной программе условиям среды добавляется еще и управление листовой поверхностью возделываемых культур. Зачем это нужно? Есть такое понятие, отражающее продуктивные возможности посевов, — фотосинтетический потенциал, который проще всего вычислить, умножив среднюю поверхность листьев на продолжительность вегетационного периода. Так вот, оказывается, что, достигнув некоторых значений, площадь листового аппарата становится лимитирующим фактором, сдерживающим фотосинтез. Чтобы снять ограничения, накладываемые данным параметром, нужно создать оптимальную энергетическую структуру посевов. Например, опыты ученых Волгоградского сельскохозяйственного института показывают, что при определенных схемах размещения растений пшеницы на поле их листовая поверхность аккумулирует в 5—6 раз больше фотосинтетически активной радиации (сокращенно ФАР), чем в обычных посевах.

Но в поле подобные возможности все-таки очень ограниченны — растения не повернешь так или эдак навстречу солнечным лучам. А вот в защищенном грунте, в фитодромах их можно сделать подвижными, разместив на специальных ступенчато-раздвижных конвейерах. Идея эта не так уж нова. «Было бы разумно, — рассуждал еще в начале века отечественный исследователь Ф. А. Цандлер, — обеспечить ступенчатое раздвижение растений и увеличивать их суммарную облученность пропорционально поверхности развивающихся листьев». Сейчас проводятся интереснейшие опыты, в которых на конвейерных установках удается формировать оптимальную оптическую структуру посевов, максимально использовать живительную энергию Солнца. А ведь, вспомним, К. А. Тимирязев чрезвычайно высоко ценил каждый уловленный солнечный луч, сравнивая его с куском хлеба…

Рукотворные оазисы в жаркой пустыне тоже олицетворяют новый — агрозооэнергетический — подход к решению сложных проблем сельского хозяйства.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.



Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: