Экологичные и дешевые сельхозкультуры

03.11.2012

На ферме в Boone County, штат Айова, ученые Министерства сельского хозяйства США нашли способ соединить древний метод земледелия с современными химическими веществами. В результате получилась новая технология выращивания полезных культур, которая при сохранении высокой урожайности резко снижает расходы на ведение хозяйства и повышает "экологическое качество" продукции. Данный эксперимент, условно названный Marsden Farm, описан в статье издания Public Library of Science One. Суть эксперимента заключается в использовании естественных процессов для выполнения задач, которые сегодня решаются с помощью пестицидов, гербицидов и синтетических удобрений.

Это не новая идея, можно сказать, что наши предки воплощали ее на протяжении тысячелетий. Однако в течение последних нескольких десятилетий крупные хозяйства ей пренебрегали и полагались на более простой метод интенсивного использования химических веществ, который без особых сложностей дает высокие урожаи. Какое-то время этот метод успешно работал, радуя фермеров высокими урожаями и простотой ухода за полями. Однако в последние годы все громче звучат опасения по поводу негативных последствий "химического земледелия". Прежде всего, это угроза катастрофических вспышек болезней в монокультурах, растущий спрос на азотные удобрения, распространение устойчивых к пестицидам насекомых и устойчивых к гербицидам сорняков. Кроме того, многие сельскохозяйственные культуры производят продукты, которые буквально пропитаны токсичными химическими веществами.

На почти 9 гектарах в Marsden Farm ученые засеяли три участка различными культурами. На первом, как это обычно принято, в течение двух лет чередовали кукурузу и сою и при этом использовали большое количество химикатов. На втором участке в течение трех лет чередовали посевы кукурузы, сои, овса и красного клевера - в зимний период. Клевер, который поглощает атмосферный азот, был посажен между рядами растений и выступал в качестве экологичного "сборщика" удобрений. На третьем участке вместо красного клевера исследователи посеяли люцерну, которой кормили скот и возвращали в качестве удобрения навоз животных. На двух последних полях также использовали гербициды и пестициды, но не обычным способом. Вместо распыления на больших площадях ученые применяли их в небольших строго выверенных дозах, так сказать "тактически".

Эксперимент дал отличные результаты. В частности, использование различных видов культур с разными жизненными циклами серьезно осложнило жизнь сорнякам. В свою очередь, низкий уровень пестицидов, а также благоприятные условия обитания среди покровных культур, позволило птицам и насекомым-хищникам "разобраться" с насекомыми-вредителями. После восьми лет эксперимента выяснилось, что при той же урожайности удалось использовать в 8 раз меньше гербицидов и на 86% меньше синтетических удобрений. При этом содержание токсинов в воде, окружающей участки, была на два порядка ниже, чем вблизи участка, который возделывался традиционным "химическим" способом.

Таким образом эксперимент в Marsden Farm показал, что и без массового применения "химии" возможно промышленное производство сельскохозяйственной продукции более экологичным и менее затратным способом.

<< Назад: Электрорюкзаки для солдат 03.11.2012

>> Вперед: Бедность и стресс остаются в генах 02.11.2012

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Оптимальная продолжительность сна 12.11.2025

Сон играет ключевую роль в поддержании здоровья, когнитивных функций и общего самочувствия. Несмотря на широко распространенный стереотип о восьмичасовом сне, последние исследования показывают, что оптимальная продолжительность сна для большинства здоровых взрослых ближе к семи часам. Эволюционный биолог из Гарварда, Дэниел Э. Либерман, утверждает, что традиционная норма восьми часов сна - это скорее культурное наследие индустриальной эпохи, чем биологическая необходимость. По его словам, полевые исследования, проведенные в сообществах, не использующих электричество, показывают, что средняя продолжительность сна составляет 6-7 часов, что значительно отличается от общепринятого стандарта. Современные эпидемиологические данные подтверждают этот взгляд. Исследования выявили так называемую "U-образную кривую" зависимости между продолжительностью сна и рисками для здоровья. Минимальные показатели заболеваемости и смертности наблюдаются именно у людей, спящих около семи часов в сутки. ...>>

Дефицит кислорода усиливает выброс закиси азота 12.11.2025

Парниковые газы играют ключевую роль в изменении климата, а закись азота (N2O) - один из наиболее опасных среди них. Этот газ не только втрое сильнее углекислого газа в удержании тепла, но и разрушает озоновый слой. Недавнее исследование американских ученых показало, что микробы в зонах с низким содержанием кислорода активно производят N2O, усиливая глобальные климатические риски. Команда из Университета Пенсильвании изучала прибрежные воды у Сан-Диего и провела наблюдения на глубинах от 40 до 120 метров в Восточной тропической северной части Тихого океана - одной из крупнейших зон дефицита кислорода. Исследователи сосредоточились на том, как морские микроорганизмы превращают нитраты в закись азота. В ходе работы выяснилось, что существует два пути образования N2O. Один путь начинается с нитрата, другой - с нитрита. На первый взгляд более короткий путь должен быть эффективнее, однако микробы, использующие нитрат, продуцируют больше газа, поскольку этот "сырьевой" источник более д ...>>

Омега-3 помогают молодым кораллам выживать 11.11.2025

Сохранение коралловых рифов становится все более актуальной задачей в условиях глобального изменения климата. Молодые кораллы особенно уязвимы на ранних стадиях развития, когда стрессовые условия и нехватка питательных веществ могут привести к высокой смертности. Недавнее исследование ученых из Технологического университета Сиднея показывает, что специальные пищевые добавки способны существенно повысить выживаемость личинок кораллов. В ходе работы исследователи разработали особый состав "детского питания" для коралловых личинок. В него вошли масла, богатые омега-3 жирными кислотами, а также важные стерины, необходимые для формирования клеточных мембран. Личинки, получавшие эти добавки, развивались быстрее, становились крепче и демонстрировали более высокую устойчивость к стрессовым факторам. Особое внимание ученые уделили липидам. Анализ показал, что личинки активно усваивают эти вещества, что напрямую влияет на их жизнеспособность. Стерины, содержащиеся в корме, повышают устойчи ...>>

Наушники Bowers & Wilkins Px8 S2 11.11.2025

Наушники премиум-класса становятся не только аксессуаром для прослушивания музыки, но и инструментом для профессиональной работы с аудио. Новый флагман британского бренда Bowers & Wilkins - модель Px8 S2 - демонстрирует, как эти аспекты можно объединить в одной беспроводной системе. Компания представила Px8 S2 как обновленную флагманскую модель в линейке, ориентированную на пользователей, которые ценят высокое качество звука, эффективное шумоподавление и премиальный дизайн. Производитель отмечает, что наушники сочетают передовые акустические решения с эргономикой для длительного использования. Каждое устройство оснащено 40-миллиметровыми динамиками с карбоновыми диффузорами и 24-битным цифровым процессором. По словам Bowers & Wilkins, это обеспечивает точное и детализированное воспроизведение звукового спектра, а также поддержку аудио высокого разрешения. Автоматическая оптимизация соединения с источником сигнала гарантирует стабильное и качественное звучание вне зависимо ...>>

Шимпанзе могут менять свои убеждения 10.11.2025

Понимание того, как формируются убеждения и принимаются решения, традиционно считалось уникальной способностью человека. Однако недавнее исследование показало, что шимпанзе обладают способностью пересматривать свои мнения на основе новых данных, демонстрируя уровень рациональности, который ранее считался исключительно человеческим. Психологи под руководством Ханны Шлейхауф из Утрехтского университета провели серию экспериментов, направленных на изучение метапознания у шимпанзе. Исследователи впервые наблюдали, как эти обезьяны могут взвешивать различные виды доказательств и корректировать свои решения при появлении более убедительной информации. Экспериментаторы рассматривали рациональность как способность формировать убеждение о мире на основе фактических данных. При поступлении новой информации разумное существо способно сравнивать старые и новые данные и изменять свое мнение, если новые доказательства оказываются более весомыми. Для экспериментов использовались шимпанзе из ...>>

Случайная новость из Архива Синтезированы альтернативные ДНК и РНК 24.04.2012 Журнал Science сообщает о гигантском прорыве в генетике - объединенной группе ученых из разных стран удалось синтезировать альтернативные версии ДНК и РНК. Эти молекулы точно так же способны хранить и передавать по наследству генетическую информацию. Группа ученых из Лаборатории молекулярной биологии в Кембридже под руководством Филиппа Холлигера смогла сделать то, что не удавалось прежде никому, - с помощью специального фермента они создали и размножили РНК- и ДНК-подобные молекулы, заменив в оригинальных РНК и ДНК содержащиеся в них сахара, соответственно, дезоксиразу и риназу совершенно другими сахарами. Этот "фокус" получился у них шесть раз с разными сахарами. Таким образом, они смогли заявить, что ими впервые синтезировано шесть разных "ксено-нуклеиновых кислот" (XNA) - молекул, в природе не существующих, но так же способных хранить и передавать генетическую информацию, причем на том же языке. Таким образом, доказано, что ДНК и РНК, информационная основа всей жизни на Земле, не уникальны, и им можно подобрать множество альтернатив. Главное фундаментальное следствие экспериментов - наконец-то появился свет в окошке в вопросе о том, как появились первые РНК. Будучи менее сложными молекулами, чем ДНК, они, по мнению большинства, возникли раньше, но так как они и сами невероятно сложны, то просто теоретически не могли появиться спонтанно - у них должны были быть предшественники. Скорее всего, это были некие намного более простые пра-РНК. Тем не менее, открытым оставался вопрос о том, как эти пра-РНК могли передавать свою информацию своим более сложным наследникам. Ученые считают, что здесь должно было быть задействовано третье лицо, переводчик, способный взаимодействовать с обеими молекулами. На роль такого "переводчика" вполне сгодилась бы одна из шести синтезированных XNA, нуклеиновая кислота со скелетом из треазы, простейшего сахара с удивительными свойствами, позволяющими молекуле на его основе не только "разговаривать" с РНК, но и входить в ее состав.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025