Что будем есть, земляне?

С каждым годом вопрос пропитания становится для человечества все более острым. Причем речь идет не только о беднейших странах (Африка и Азия), где, по данным ООН, страдающих от хронического голода почти миллиард человек, но и о Западной Европе, а также США. По официальным данным той же ООН, с 2005 года цены на продукты во всем мире подорожали в 2,5 раза: если 6 лет назад продуктовая корзина одного человека в месяц стоила $100, то сегодня эта цифра равняется $240-260. В Украине, как мы можем судить по себе, рост цен за этот же период повысился минимум в 4 раза. И что беспокоит больше всего, цены на полках магазинов продолжают меняться чуть ли не ежедневно в сторону роста. В чем же причина?

Их несколько. Во-первых, во всем мире стремительно растет городское население, в то время как сельское убывает. Удержать молодежь в селе можно лишь высокими зарплатами, чего, увы, не происходит. В результате заниматься земледелием просто некому. Именно по этой причине в США и ЕС фермерские хозяйства дотируются государством.

Вторая причина - истощение почв. Сегодня во всем мире деградировано более 15% когда-то плодородной земли, а на ее восстановление уйдет не одна тысяча лет.

Нельзя не упомянуть и экологические проблемы. Глобальное потепление приводит к тому, что летом урожай перегорает, а зимой - перемерзает. Добавим сюда нехватку воды (уровень грунтовых вод за последние 10 лет снизился в 3,5 раза), появление экзотических сельскохозяйственных вредителей (например, американская бабочка, уничтожающая в данный момент украинские деревья), и мы получим неутешительную картину: если так будет продолжаться и дальше, перед всем человечеством (в том числе и нами) возникнет угроза глобального голода уже через 20 лет.

Естественно, ученые всего мира работают над новыми технологиями в сельском хозяйстве. Начиная от систем точного земледелия, новой техники и сортов культурных растений и заканчивая вводом в рацион человека новых продуктов питания. "Сегодня", чтобы понять, каким будет сельское хозяйство через 20 лет, проанализировала ряд перспективных разработок.

Железный фермер

Ручной труд на полях, вполне возможно, останется в прошлом. Ученые из Токийского университета сельского хозяйства и технологий под руководством профессора Сигэки Тоямы разработали роботизированный костюм. Он должен помочь крестьянам, работающим на полях, выполнять задачи, требующие больших физических усилий. Как мы знаем, особенно сильно после работы на огороде болит спина.

Японцами создан робокостюм, который позволит уменьшить давление на спину, бедра и руки работника. А также увеличит силу и выносливость фермера в 100 раз. Экзоскелет оборудован моторами и весит 18 килограммов. Его масса распределяется по телу пользователя, что делает устройство практически незаметным для оператора. Если цена будет сопоставима со скутером, такой костюм будет уходить, как горячие пирожки.

Тотальная экономия

В известной шутке про экономический кризис, который пришел сразу же, как только узнал, что мы завариваем чайный пакетик всего один раз, есть только доля шутки. Во всяком случае, новые технологические разработки предусматривают стопроцентное использование всех ресурсов - без каких-либо отходов.

То есть, если сейчас борьба за экологию и экономию ресурсов заключается в том, что отходы сортируются и перерабатываются, то задача ученых на будущее - добиться того, чтобы не допустить даже возможности появления отходов. Например, тех же самых чайных пакетиков не будет - нам будут продавать уже готовые концентраты, выжатые из листьев чая.

Аналогично и с водой - для ее экономии от привычного полива откажутся, заменив его на системы подвода насыщенной питательными элементами жидкости прямо к корням растений.

Важный момент - автоматизация сельского хозяйства призвана максимально снизить потери. Судя по новым моделям сельхозтехники, человеческий фактор в течение ближайших 20 лет будет сведен к нулю. Машины, предназначенные для работы на полях, будут сами обрабатывать землю, удобрять ее, сеять и собирать урожай. Сейчас так уже происходит в Голландии - за счет тотальной автоматизации урожайность пшеницы там выше на треть.

Отметим, что рабочее место комбайнера в новых моделях сегодня больше напоминает пульт управления звездолетом из фантастического фильма.

Конкурент для хлеба

Энергетический кризис, который начался во всем мире уже сейчас, сильно ударит по цене продуктов питания. Дело в том, что уже сейчас украинским, впрочем, как и их европейским и американским коллегам, намного выгоднее выращивать рапс или другую масленичную культуру, чем заниматься пшеницей. Тем более, что цену на зерно диктует не рынок, а государство (экспорт постоянно ограничивается, причем без какой-либо предсказуемости). Рапс же является источником быстрого и гарантированного дохода в валюте - его покупают немецкие заводы. Вполне возможно, что через лет 20 каждое второе поле будет засажено именно биодизельными культурами.

Отметим, что еще лет 5 назад биодизель как конкурента нефтепродуктам никто не рассматривал, то с нынешним скачком цен на нефть заправляться растительным маслом уже выгоднее. Почему же Украина на биодизеле не зарабатывает?

Дело в том, что у нас нет мощностей для переработки. А строить их инвесторы не берутся - просто боятся вести в Украине бизнес (коррупция, налоги и так далее). Кроме того, у нас так и не появился рынок земли - до сих пор ее нельзя продать либо купить.

Ферма без земли

Настоящую революцию в сельском хозяйстве сулит распространение гидропоники. Это такой способ выращивания, при котором растение питается корнями не в почве, а во влажно-воздушной среде. Каждое растение находится в горшке, а специальный механизм под управлением компьютера осуществляет его полив раствором минеральных солей. Сам раствор приготовлен по рецепту, который идеально подходит для развития данного растения.

Сейчас этот метод активно развивается в Китае, Японии и арабских странах, где условия для земледелия плохие. Японцы, к примеру, уже создают целые огороды в офисах, а в ОАЭ при строительстве новых зданий архитектурными проектами предусмотрены фермы прямо в домах. Вполне возможно, что через лет 20 огороды и сады будут на крышах домов.

Отметим, что гидропоника использовалась и у нас еще во времена СССР. Но советские ученые. от ее массового внедрения отказались - себестоимость такого урожая была в разы дороже, чем в случае с традиционным земледелием. Но стоит учесть, что в то время не было компактных и дешевых компьютеров, а автоматические системы полива были ненадежными. Так что вполне возможно, что к хорошо забытой старой технологии вернутся в промышленных масштабах и в Украине. Сегодня же у нас эту технологию используют единичные хозяйства для выращивания отдельных видов овощей.

Будем есть улиток?

В ООН считают, что в рацион европейцев пора вводить новые виды пищи: насекомых (гусениц, муравьев, сверчков), улиток и слизней, червей, жуков и другую непривычную для наших желудков живность. Дело в том, что все эти твари - дешевый источник белка, микроэлеметнов и витаминов, а выращивать их очень легко. В Азии, например, всю эту живность ели всегда без какого-либо смущения.

В пользу того, что жареные насекомые придутся по вкусу европейцам, говорит то, что они относятся к типу членистоногих, которых мы уже едим - креветки, раки, крабы и лобстеры. Главное - правильно приготовить и подать.

Океан нас прокормит

Существует высокая вероятность того, что сельское хозяйство перекочует с полей на водную поверхность. Существуют даже проекты, предусматривающие строительство целых водных городов, в основе экономики которых будет находиться именно сельское, точнее, водное хозяйство.

Биодизель

Не секрет, что одним из наиболее перспективных источников сырья для производства биодизеля являются водоросли. По оценкам Департамента Энергетики США, с одного акра (0,4 га) водной поверхности можно производить до 3570 баррелей бионефти. В данный момент это нереально - строить водную инфраструктуру слишком дорого. Но если цена нефти будет расти такими же темпами (за несколько лет - двукратный рост), то к 2030 году экономическая целесообразность появится. И тогда по соседству с нефтяными вышками появятся искусственные острова.

Кстати, существует и ряд украинских проектов по выращиванию водорослей с целью переработки их на топливо - об этом очень громко заявляли во время бензинового кризиса в 2005 году. Кто знает, возможно, их и реанимируют - море-то у нас есть.

Морепродукты

Питательные ресурсы Мирового океана в данный момент используются лишь на 10%. Почему же экологи трубят о том, что количество рыбы упало до критического значения? Дело в том, что они имеют в виду привычную нам рыбу. Большая же часть обитателей океанов и морей живет настолько глубоко, что в данный момент их вылов является нерентабельным предприятием. Но, как в случае и с топливом, если цена на продукты будет продолжать расти такими же темпами, способ вылова глубоководной рыбы будет найден.

Второй вариант - использование в пищу таких морских обитателей, как морские ежи, трепанги, одностворчатые моллюски и так далее.

И, наконец, есть смысл заниматься активным разведением рыбоводства: и в озерах, и в реках, и в морях, и в океанах. Но для этого нужна координация усилий всего человечества - мы должны бережнее относиться к водным ресурсам. Например, катастрофа на АЭС "Фукусима" погубила около миллиона тонн рыбы.

Мясо в пробирках

Традиционным животноводческим фермам конкуренцию составят лаборатории по производству искусственного мяса. И это - не фантастика. Согласно заявлениям ученых голландского университета Маастрихта, первые сосиски из искусственно выращенного мяса, пригодные для употребления в пищу, появятся весной 2012 года.

Из пробирки. Новейшая технология основана на использовании стволовых клеток свиньи и сыворотки, получаемой из эмбриона лошади. Ученые сумели вызвать быстрое деление этих клеток с последующим превращением их в мышечные ткани. В частности, удалось вырастить мышечные волокна длиною в несколько сантиметров.

Если полноценная сосиска будет выращена через шесть месяцев, то уже через год ученые смогут произвести искусственное мясо для крупного гамбургера.

Но не все так просто. Дело в том, что себестоимость одной такой сосиски - $300 тыс. - экономического смысла нет никакого. Но научное сообщество настроено оптимистично. Согласно с рядом расчетов, через несколько лет искусственное мясо все-таки появится на полках магазинов по цене 3,2 евро за килограмм.

Кроме того, эта технология нужна не только сельскому хозяйству, но и медицине. Вполне возможно, что на ее основе в обозримом будущем научатся выращивать органы. Сейчас же врачи лишь умеют выращивать кожу для пересадки пострадавшим от пожара.

Еще дальше пошли японские ученые, предлагающие делать мясо из человеческих экскрементов. Изобретателем прогрессивного способа стал Мицуюки Икеда из лаборатории Окаяма.

Исследовав накапливаемый канализацией ил, Икеда нашел в нем высокое содержание бактерий, перерабатывающих нечистоты в протеины. Выделив белки и добавив к ним усилитель реакции, ученые получили... мясо.

В нем содержится 63% белков, 25% углеводов, 3% жиров и 9% минералов. Для большего сходства к продукту добавили натуральный красный краситель, а также усилитель вкуса на основе сои. Первые добровольцы, рискнувшие попробовать результат работы ученых, утверждают, что по вкусу продукт действительно напоминает мясо.

ГМО снизит цены

ГМО-растения способны решить проблему человечества с пропитанием: они устойчивы к вредителям и сорнякам, не требуют обработки пестицидами. Результат - урожайность таких культурных растений на треть выше. В итоге стоимость продуктов в магазинах можно если не снизить, то хотя бы не поднимать. На сегодня площадь таких растений занимает 40 миллионов гектаров по всему миру. Больше всего ГМО-культур выращивают в США, Китае и Австралии. Сегодня в США, к примеру, выращивают 95% модифицированной свеклы и всего 5 - натуральных. Конечно, всех беспокоит вопрос, насколько это безопасно.

Несмотря на множество разговоров о рисках, возникающих при употреблении в пищу генно-модифицированных продуктов, научного подтверждения опасности нет. Между тем в США такие продукты ест практически каждая семья, и при этом американцы считаются одной из самых здоровых наций в мире. Поскольку опасность ГМО доказать не смогли, ограничения, похоже, вот-вот снимут. Например, Франция в этом году начала производство вина из ГМО-винограда, а Россия рассматривает ГМО как наиболее перспективную технологию.

Автор: В.Бовсуновский

Источник: "Интересная газета. Special" №9 2011 г.