Подспорье

Подспорье

Из сухого, почти белого гравия торчали розовые кусты, усыпанные цветами. Над бетонными бортами лотков зеленела герань. Во вьющихся зарослях метровой высоты краснели помидоры. Под мощными стеблями угадывалась крупная алая морковь. Воды видно не было.

Все вместе называлось так: гидропоникум.

Тепличные гидропонные хозяйства, где овощи и фрукты круглый год выращивают среди камешков, смачиваемых питательным раствором, есть сейчас во многих городах Советского Союза вплоть до Норильска и Мурманска. Но чтобы этот способ выращивания растений стал действительно подспорьем нашим полям, для развития высокорентабельной гидропоники нужно научиться возделывать растения под открытым небом, без стекол и пленок, без обогрева и ультрафиолетовых ламп. Особенно важно это в тех районах, где плодородная почва на вес золота. Для успешного выполнения Продовольственной программы в системе земледелия должно найтись место и важному подспорью - гидропонике под открытым небом.

На одного жителя нашей страны приходится 0,85 гектара пашни. В Армении - впятеро меньше. Даже в благодатной Араратской долине насчитывается 28 тысяч гектаров бросовых земель. Бросовых - для обычного растениеводства, но не для гидропоники, которой почва вообще не нужна. Была бы площадь, поверхность - хоть камень, хоть злостный солончак. Но если освоить его под гидропонику, то где-то в другом месте высвободится драгоценная плодородная почва...

Не потому ли, что в Армении так много камня и каждый новый гектар пашни надо отвоевывать у гор, именно тут, у подножия Арарата, появился институт, единственный в своем роде, - Институт агрохимических проблем и гидропоники Академии наук Армянской ССР?

На старом Эчмиадзинском шоссе, за мостом через Раздан, который построили еще несколько веков назад, стоят два новеньких корпуса, в которых без труда можно узнать научное учреждение. Это и есть интересующий нас институт. Здесь, в новых зданиях на старом шоссе, по-новому решают старые вопросы - о возможностях растения, о достижении максимума продуктивности, о создании индустриального направления в сельском хозяйстве.

Началось с малого. Основатель и первый директор института академик Гагик Степанович Давтян приготовил вместе со своими учениками крохотную делянку, метр на пять метров, засыпал ее гравием и стал выращивать морковь, экспериментируя с наборами питательных солей. Потом научились выращивать без почвы огурцы и помидоры, саженцы винограда и алоэ, гвоздику и розы. Сейчас под открытым небом рядом с лабораторными корпусами расположились гидропонные установки, в том числе и башенного типа, наподобие "колеса обозрения", только вместо кабин - лотки с гравием, который в нижней точке окунается в питательный раствор. Рядом - бетонные лотки с камнями, к которым питательный раствор подается по трубам. Под Эчмиадзином на клочке засоленной земли выросла научно-производственная база.

Слово "гидропоника" было введено в научный обиход более полувека назад. Термин не вполне корректен, ибо он предполагает обязательное погружение корней в некий водный раствор. Хотя гидропоника с этого начиналась, сегодня такой прием - редкость. Гораздо чаще растения развиваются в среде сыпучего материала, попросту говоря - среди камешков, лишь смачиваемых питательной жидкостью. Однако термин укоренился.

Итак, растение каким-то образом фиксируют и подводят к его корням необходимые для роста вещества. Принцип намного старше термина - известен с конца XVIII века. Но чтобы перевести его на агропромышленную основу, понадобилось без малого двести лет.

В гидропонике под открытым небом все естественное, все, кроме одного - почвы. Той почвы, которой порою так не хватает.

Не парадокс ли - агрохимики и почвоведы занимаются выращиванием растений без почвы! Этот парадокс кажущийся. Именно почвоведы, изучив детально питание растений, могут создать условия, когда почва не нужна вовсе. Доклад покойного ныне академика АН Армянской ССР Г. С. Давтяна на Международном почвенном конгрессе назывался так: "От исследования плодородия почв - к производству растений без почвы". Обратите внимание на это сочетание слов - "производство растений".

Безусловно, в обозримом будущем основную массу продуктов питания будут давать поля и фермы. Но главному делу всегда нужно подспорье. Таким подспорьем и может стать гидропоника.

Когда впервые слышишь о растениях, питающихся искусственными растворами, представляешь себе едва живые ростки, болезненные и чахлые. Это не так. Именно при гидропоническом выращивании растению предоставляется возможность показать все, на что оно способно.

Причин, по которым растения на гидропонике по всем статьям превосходят своих собратьев, произрастающих в почве, достаточно много. Остановимся на главных, отметив при этом, что многие важные закономерности были впервые обнаружены в ереванском институте.

Агрохимикам хорошо известна так называемая схема Давтяна, наглядно показывающая, почему на камнях растение чувствует себя лучше, чем в почве. В естественных условиях растению всегда чего-то не хватает: в дождь воды вдоволь, но к корням поступает мало кислорода, в сухую солнечную погоду корни через подсушенную почву получают достаточно кислорода, зато испытывают жажду. Лишь изредка, при счастливом стечении обстоятельств, у растения есть все, что нужно.

Иное дело гидропоника. Питательный раствор поступает в заданный момент. Питание подается снизу, раствор остается на камне в виде тонкой пленки, которая содержит все необходимые растению вещества. При этом воздух беспрепятственно поступает к корням (верхний слой гравия вообще остается сухим). Влага, питание, кислород - круглые сутки, в разумных дозах.

Немудрено, что растение быстро набирает силу, накапливает массу; увеличивается площадь листьев, значит, лучше аккумулируется солнечная энергия, полнее идет фотосинтез. Если в почве растения используют солнечную энергию на 0,5%, то в гидропоникуме - на 3-5, а в особо удачных экспериментах - и на 8%! И это, вероятно, не предел. Если селекционеры будут вести отбор и по такому признаку, как активность фотосинтезирующего аппарата, то урожайность может оказаться поразительной. Особенно, если верно подобрано питание.

Сейчас известно немало питательных растворов, и все они действуют примерно одинаково. Выбор раствора - скорее, дело вкуса, нежели обстоятельств. Если в питательном растворе обнаружится избыток какого-то вещества, растение само воздержится от излишеств. Хуже, если в растворе чего-то не хватает, однако в какой-то мере выручает вода, на которой раствор приготовлен: она не дистиллированная, в ней есть, пусть и в малых дозах, те минеральные соли и микроэлементы, которые забыли ввести в раствор.

В ереванском институте пользуются универсальным питательным раствором; его разработал и ввел в практику Г. С. Давтян. Если надо, этот раствор приспосабливают к той или иной культуре. А обильные урожаи, которые получают в гидропоникуме, высокое качество плодов, цветов, зеленой массы свидетельствуют о том, что ереванские агрохимики стоят на правильном пути.

В принципе любое растение можно вырастить без почвы. И урожаи, и качество продукции заведомо будут высокими. Все отработано, есть немало публикаций, изданы рекомендации и регламенты. Никаких секретов - бери и пользуйся. Так что же, переводить на гидропонику пшеницу, кукурузу, картофель?

Не будем спешить. Гидропоника под открытым небом, которой занимаются в Ереване, проще и дешевле тепличной технологии. Но и она требует больших капиталовложений: на 100 гектаров каменных угодий надо вложить примерно 25 миллионов рублей. Нужны бетонные или пластмассовые грядки-лотки, нужны водопровод, автоматика, поддерживающая концентрацию пита тельного раствора, регулирующая его подачу к корням, промывку чистой водой, даже периодическую дезинфекцию гидропоникума раствором марганцовки. Наконец, нужно составлять питательные растворы со всеми микроэлементами и минеральными солями. Все это достаточно дорого. Правда, расходы окупаются за 5-8 лет. Но не на зерновых. И даже пока не на овощах и фруктах, которые в Араратской долине, кстати, прекрасно растут в земле. Тогда на чем же? На высокоценных культурах - лекарственных растениях, эфироносах.

В каждом конкретном случае колхоз или совхоз, тщательно подсчитав расходы и ожидаемые доходы, может принять решение о переводе на гидропонику, скажем, помидоров или баклажанов. Но в целом стратегия должна быть иной: выращивать без почвы те растения, которые сулят наибольшую прибыль. Использовать под них бросовые земли, не пригодные для зерновых и овощей. Более того, освобождать для пищевых культур площади, занятые сейчас культурами техническими. Даже крыши домов в южных городах можно превратить в гидропоникумы, получая при этом двойную выгоду: чистый воздух - раз, ягоды, цветы - два. Особенно цветы. Двести роз или гвоздик с квадратного метра!

Гераниевое масло, непременный компонент многих духов и отдушек, получают из теплолюбивого растения - розовой герани. Ей нужен постоянный уход: осенью - вырезать черенки, зимой - вырастить из них в теплице саженцы, весной - высадить саженцы в почву, вплоть до июля - пропалывать, подкармливать, поливать. А растет герань медленно, урожай дает средненький: до 25 тонн зеленой массы с гектара, то есть в лучшем случае 20 килограммов эфирного масла, ради которого и городится весь этот огород.

Армения - одно из немногих мест в мире, где герань хорошо прижилась. Здесь сосредоточено больше четверти мирового производства гераниевого масла (в лучшие годы - около 40 тонн).

В одной из институтских лабораторий нам сначала показали фотографии, потом мы повидали и натуру: скромные кустики, бесконечными рядами уходящие к горизонту, - обычная гераниевая плантация. И короткие шеренги мощных ветвистых кустов, усеянных сочными листьями: та же герань, но выращенная на гидропонике. Гулливер рядом с лилипутами. А вот точные цифры: средний урожай этой культуры, выращенной в лотках с гравием, впятеро превосходит обычный. С гектара - 100 килограммов эфирного масла. Намного ниже трудоемкость. И при этом освобождаются десятки гектаров плодородной земли, которой в Араратской долине не так уж много.

На парфюмерных дегустациях масло с гидропонных плантаций неизменно получает высшие баллы. Ленинградская фабрика "Северное сияние" на закрытой дегустации поставила этому маслу оценку 5, выше не бывает.

Сейчас в институте работают над идеей агропромышленного комплекса, основанного на гидропоническом выращивании герани. Что это значит? Весной и в начале лета, когда гераниевые кусты только набирают силу, в междурядьях выращивают зеленые овощи - петрушку, кинзу, укроп, базилик. А в эту пору потребность в витаминах особенно велика, и урожай с междурядий ценен вдвойне, потому что он удваивает рентабельность плантаций.

В агропромышленный комплекс должно войти предприятие, на котором из зеленой массы будут извлекать масло и разделять его на фракции: одну - для духов, другую - для косметики и мыла. Оставшаяся зеленая масса сушится и измельчается - это витаминный корм для скота. Из этой же массы можно получать в чистом виде танины и витамин Е: Институт ботаники АН Армянской ССР создал необходимую технологию. Наконец, все, что останется от переработок, станет сырьем для получения стройматериала, подобного древесностружечным плитам. Материал уже разработан в Ереванском политехническом институте и назван герани-том. Это ли не подлинная и столь ценимая в наши дни безотходная технология?

Хна и басма - культурные растения с тысячелетней историей, выращиваемые в жарких районах Азии и Африки. Из сушеных листьев хны готовят оранжево-красную краску, в основе которой краситель лаусон; басма дает краситель индиго, ярко-синий, нарядный. Испокон веку экзотические растения использовались для окрашивания волос. Создано немало других красителей, преимущественно синтетических, но хна и басма - вне конкуренции. К тому же из цветов хны получают масла для парфюмерии. В огромном хозяйстве страны нет мелочей: хна и басма тоже нужны, пусть и в небольших количествах. Мы покупаем их за границей и платим немало. Смешно сказать: всего 4-5 гектаров гидропонных плантаций могут обеспечить собственными басмой и хной всю Армению, еще два-три десятка гектаров - всю страну. Наверно, повторяем, нет пока резона выращивать на камнях персики и гранаты, но хну и басму - прямой смысл: на гидропонике урожаи этих культур в 3-4 раза выше, чем в странах-экспортерах.

Тонкости возделывания хны и басмы на камнях уже изучены в ереванском институте. Например, для гидропоникума рекомендуется речной гравий. Он лучше других наполнителей прогревается на солнце, а хна и басма - растения теплолюбивые. Институт разработал рекомендации по их выращиванию, дал экономические расчеты. Дело, как обычно, за планирующими органами.

Алоэ - известнейшее лекарственное растение. Будучи в Институте тонкой органической химии АН Армянской ССР, мы видели, как на его опытно-промышленном производстве закупоривают в ампулы и стерилизуют сок алоэ. А выращивают растение на гравии. Заведующий экспериментальной станцией института М. А. Бабаханян вел нас между могучими кустами, лишь отдаленно напоминающими те кустики, что растут на подоконниках во многих городских квартирах. Надломишь мясистый лист алоэ - и во все стороны бьет сок.

В хозяйстве нет мелочей. Нужно лекарственное растение каланхоэ; нужны лимонное сорго и перечная мята, урожаи которых на камнях в 3-5 раз превышают обычные; нужны базилик, кориандр, анис и многие другие растения, которые показывал нам директор института С. Х. Майрапетян; их научились выращивать и собирать неслыханные урожаи. Как тут не вспомнить мудрые слова К. А. Тимирязева о том, что "истинный кормилец крестьянина - не земля, а растение, и все искусство земледелия состоит в том, чтобы освободить растение и, следовательно, земледельца, от "власти земли".

Среди гидропонных лотков и делянок, среди разнообразных хозяйственных построек, которые необходимы научному учреждению, где выращивают растения, стоит одноэтажный домик. Его называют здесь зеленым домиком. Не столько за окраску стен, сколько за то, что в нем выращивают молодую зелень: овес, горох, люцерну, кукурузу. Все на гидропонике.

Как же так? Только что мы говорили, что сегодня массовые культуры невыгодно возделывать без почвы! Да, но посмотрим внимательнее, что, как и зачем выращивают в зеленом домике.

На многоэтажных стеллажах, уставленных противнями, зеленеет невысокая травка. С яруса на ярус стекает питательный раствор. За неделю-полторы травка немного подрастет. В противнях образуется зеленая подстилка, что-то вроде свежего газона. Подстилку сворачивают в рулоны и отвозят на животноводческие фермы, а в противни вновь насыпают подготовленные семена.

За неделю с квадратного метра установки снимают 30-40 килограммов зеленой массы - прекрасной кормовой добавки, которая так нужна скоту, особенно зимой. Гидропонную подкормку поначалу использовали в птицеводческом комплексе неподалеку от Еревана, в Советашене. Яйценоскость кур, получавших зелень, увеличилась на 20%, а содержание каротина в яйцах - более чем на 80%. Установки Института агрохимических проблем и гидропоники работают уже на трех птицефабриках республики. Зеленый домик стоит около 60 тысяч рублей и окупается за год.

Сотрудники ереванского института достаточно трезвы в своих оценках, они полагают, что их метод выращивания растений - пока лишь подспорье. Видимо, главными объектами гидропоники останутся в ближайшие десятилетия эфироносы, лекарственные растения, цветы, ценные витаминные кормовые добавки, может быть, овощи. Но и этого достаточно, чтобы усиленно развивать земледелие без земли, которое освобождает землю для классического земледелия.

Во всяком случае, гидропоника уже сегодня может предложить агропромышленному комплексу немало ценного и интересного. И дело даже не только в возможности использовать злостные солончаки и другие бросовые земли. В высшей степени заманчив целенаправленный "синтез" веществ, которыми природа обделила тот или иной район. Скажем, не хватает йода, поэтому часты заболевания щитовидной железы. Или мало молибдена, или бедны почвы кобальтом. Традиционное земледелие тут не поможет, а для гидропоники это не проблема: недостающие элементы поступят с питательным раствором в растение, а с его плодами - на стол.

Гидропоника не знает, что такое сорняки, ее плоды безупречно чисты: контроль за раствором, регулярная промывка субстрата, дезинфекция. По своей природе гидропоника индустриальна. Истинно промышленным способом производит она нетрадиционный для промышленности объект - живое растение. Гидропоникум - это скорее заводской цех, нежели поле или огород.

Цеху этому не нужна крыша, но без оборудования ему не обойтись. Равно как без людей, обученных работать с современной техникой. Но мы уже говорили, что рост продуктивности растений и высокое их качество окупают все затраты. Не забудем занести в актив гидропоники и то, что она расходует меньше воды, чем поливное земледелие.

...Когда мы покидали институт, нам подарили на прощанье розу. Её срезали с пышного, усеянного цветами куста, который празднично возвышался над белесыми безжизненными камнями.