Нехватка пищевых ресурсов — как избежать?

Население земного шара неуклонно растёт, и очень скоро перед нами вплотную встанет проблема нехватки пищевых ресурсов. Питаться исключительно синтетической едой — не слишком привлекательная перспектива… А сельское хозяйство при нынешних масштабах вряд ли сможет прокормить всех жителей мегаполисов. Есть ли выход из ситуации?

Фото: нехватка пищевых ресурсов — интересные факты

Картофель из банка

Сейчас, в связи с изменениями в экологической обстановке, происходят генетические мутации, ставящие те или иные растительные виды на грань исчезновения. Поэтому возникла необходимость создания банков, где можно было бы сохранять образцы исчезающих растений.
Один из них — так называемое «хранилище Судного дня» на арктическом архипелаге Шпицберген, представляющее собой крупнейшую в мире коллекцию семян сельскохозяйственных культур, было открыто 26 февраля 2008 года. Помещение фонда выдолблено прямо в скале и способно выдержать различные катаклизмы, такие как землетрясение или атомный взрыв.
В настоящее время там хранятся семена более 525 тысяч видов зерновых растений. Среди них, в частности, семена различных сортов перца чили и сорго, растущих на территории Северной Америки, а также дыни, тыквы, арахиса, бобов, кунжута, гибискуса, многих экзотических растений, вроде дикой земляники, растущей на курильском острове Итуруп. Все эти виды могут исчезнуть в связи с резким потеплением климата в регионах, где они растут.
В мире есть и другие крупные банки растительных культур. Так, в графстве Западный Суссекс (Великобритания) в 2000 году открылось «Хранилище тысячелетия», спонсорами которого стали Королевские ботанические сады Кью. Сейчас в банке хранятся семена около 25 тысяч видов культурных растений.
Генетические банки для сохранения исчезающих видов растений скоро, вероятно, появятся и в России. Одно из таких хранилищ уже создаётся на базе Волгоградского ботанического сада, где работает лаборатория биотехнологии растений. Банк позволит сохранять растительные генотипы, даже если клетки и ткани растений существуют в единичном экземпляре.
Специалисты лаборатории уже освоили методики размножения отдельных видов без повреждения растений-доноров. В частности, благодаря лабораторным технологиям удастся сберечь редкие виды растений из Сочинского национального парка. В скором времени будет сформирован федеральный банк ДНК редких и исчезающих видов флоры.

Фермы — в мегаполисы!

Специалисты из Университета Колумбии, в свою очередь, предлагают радикальное решение проблемы пищевых ресурсов. Они считают, что можно выращивать сельскохозяйственные культуры прямо в городских условиях. Проект называется «Вертикальная ферма».
По замыслу авторов проекта, предполагается строить высотные здания в десятки этажей. В них будут размещаться гидропонные теплицы и отсеки для скота (так как вряд ли люди будущего согласятся поголовно стать вегетарианцами, да и без молока тоже не обойтись).
Фермы задумано сделать предельно автоматизированными. Приборы искусственного освещения дополнят окна. Специальные устройства, установленные на крыше и в подвале, будут частично обеспечивать здание электроэнергией. Кроме того, высотные фермы планируется оснастить системой переработки органических отходов.
Как утверждают учёные, при нынешнем уровне технологий ферма, занимающая один квартал, здание которой насчитывает 30 этажей, способна обеспечить пищей 10 тысяч человек.
Кстати, похожие эксперименты уже имели место. Так, в 2005 году небольшая автоматизированная ферма начала действовать в подвале одного из токийских небоскрёбов.
В прошлом году в южнокорейском городе Сувон построили трёхэтажную теплицу. А на полках голландских супермаркетов появились продукты из подземного аграрного комплекса, построенного компанией PlantLab.
Совсем недавно шведско-американская компания Plantagon International начала возводить вертикальные теплицы, которым дали название «плантагоны». Сейчас идёт строительство первого комплекса в шведском городе Линчепинге.
Чудо-ферма будет представлять собой прозрачный шар высотой с 17-этажный дом. Овощи станут выращивать в лотках, располагающихся по гигантской спирали. Семена и клубни доставят наверх специальные подъёмники, а по мере созревания они по автоматическому конвейеру спустятся вниз, на первый этаж — к месту сбора урожая.

Космические плантации

По мере освоения космоса также встанет проблема пищевого рациона для космонавтов, отправляющихся в длительные полёты. Речь идёт о путешествиях на Марс и другие планеты, ведь когда-нибудь они состоятся! Обед на одного человека на МКС сегодня стоит более 600 долларов. И это без расходов по его доставке на орбиту. Значительно дешевле было бы перевести космонавтов на самообеспечение! Почему бы не попытаться выращивать продукты питания прямо на борту космического корабля? — задумались специалисты NASA. Начать они решили со сладкого картофеля (батата), довольно популярного в США.
Одна из основных проблем заключается в том, что на борту управляемых кораблей слишком мало места для разведения различных культур. Так что главной задачей является разработка методики, позволяющей выращивать растения с высокой урожайностью, плантации которых будут как можно более компактными.
Несколько лет назад китайская компания Haikou уже выбросила на рынок картофель, выращенный на космическом корабле. В нём больше крахмала, чем в обычном картофеле, а кроме того, его клубни насыщенного фиолетового цвета. Поэтому его назвали «фиолетовой орхидеей». Космическую картошку поставляют в рестораны, где повара предлагают посетителям на выбор свыше 60 блюд из неё. Например, «Шар из трески и фиолетовой орхидеи» — четыре шарика из рыбной мякоти, засыпанные фиолетовыми картофельными чипсами. Всё это покоится на «ложе» из фруктового салата.
Однако это всего лишь приятная экзотика, да и продукт, как видите, предназначен больше для землян, а не для космических путешественников. Почему же NASA остановило свой выбор именно на сладком картофеле? Дело в том, что его пищевая ценность намного выше, чем у обычной картошки. Вес зрелых клубней может достигать 10 килограммов. В каждом клубне содержится до 30 процентов крахмала, до 6 процентов глюкозы, а также другие полезные вещества — каротин, минеральные соли и разнообразные витамины. Ещё одним преимуществом батата является то, что он прекрасно растёт в закрытых помещениях и хорошо совместим с другими растениями.
Батат представляет собой вьюнковое растение, которое обычно размножается побегами, «захватывая» приличные площади. Одному растению требуется пространство размером примерно 4,5×5 метров. Разумеется, в условиях космического полёта это нереально. Поэтому в NASA придумали ограничить излишнюю «ползучесть» сладкого картофеля при помощи специального проволочного конуса.
Что же касается выращивания батата в космосе, то, помимо компактного пространства, большим плюсом является то, что внутри обвитого стеблем конуса можно выращивать и другие растения.
Фотосинтез у всех растений будет осуществляться при помощи светодиодов. Кстати, именно использование светодиодов для процессов фотосинтеза в космических условиях станет следующим научным проектом NASA.
Так или иначе, независимо от того, будем ли мы покупать овощи, выращенные из семян, хранящихся в специальных банках, или на плантациях в космосе, а может, и на фермах-небоскрёбах, — нам придётся смириться с тем, что агропромышленной деятельности в её нынешнем виде со временем придёт конец…

Журнал: Тайны 20-го века №20 май 2012 года
Рубрика: Взгляд в будущее
Автор: Ида Шаховская





Исторический сайт Багира, история, официальный архив; 2010 —