Читаем Биология. В 3-х томах. Т. 3 полностью

6) возраста растения и его листьев: факторы, препятствующие быстрому наступлению старения, увеличивают интенсивность фотосинтеза. Например, цитокинины задерживают старение листьев. В листьях, обработанных цитокининами (бензиладенином и кинетином), интенсивность фотосинтеза заметно повышается по сравнению с интенсивностью фотосинтеза в листьях контрольных растений.

Для того чтобы получить высокий урожай, необходимо контролировать все указанные факторы, поддерживая значения их на наиболее оптимальном для растений уровне. Выращивая растения под стеклом или дешевым пластиком (например, под полиэтиленовой пленкой) можно достичь гораздо более строгого контроля над окружающими условиями, что позволяет получить урожай вне обычного для данной культуры сезона и соответственно с выгодой сбыть товар на рынке. Теплицы очень удобны также для выращивания рассады.

Технология выращивания сельскохозяйственных культур в теплицах во многом определяется конкретными особенностями тех или иных растений, но общие принципы сводятся к следующим:

1. Контроль за температурой. У большинства растений хорошо выражен определенный диапазон оптимальных температур. Поддержание оптимальной температуры достигается подогревом зимой, и затенением и вентиляцией летом. В больших коммерческих теплицах температура тщательно контролируется и регулируется посредством автоматического управления системой вентиляции.

2. Вентиляция. Посредством вентиляции достигается необходимый приток свежего воздуха, возобновление запаса диоксида углерода, а также поддержание соответствующей температуры и влажности.

3. Поливной режим и влажность.

Растения очень сильно различаются по необходимому для них уровню увлажненности. Кактусы, например, лучше всего чувствуют себя в сухом воздухе, а широколиственные растения требуют порой значительной влажности. Поддержание определенной влажности необходимо и для того, чтобы контролировать распространение грибковых заболеваний. Повысить уровень влажности можно, разбрызгивая воду или используя специальные генераторы тумана. Многие из перечисленных выше операций контролируются теперь с помощью компьютеров. Предпринимались также попытки искусственного увеличения концентрации СО2 в закрытых теплицах. Это приводило к увеличению урожая, но требовала дорогостоящего оборудования. Иногда используют различные колпачки из пластика, которыми закрывают растения, высаженные в открытом грунте; тем самым повышают температуру и сохраняют необходимую влажность.

12.9.2. Гидропоника

Данный метод получения сельскохозяйственной продукции основывается на принципах, выявленных в ходе давно проводимых экспериментов по изучению минерального питания растений (что достигалось выращиванием растений на питательных растворах разного состава). Системы гидропоники устанавливают теперь в теплицах при непрерывной циркуляции питательного раствора, за счет которой не только приносятся необходимые биогенные элементы, но и осуществляется аэрация корней. Состав питательной среды находится под постоянным наблюдением и регулируется с помощью компьютеров. Корневая система находится в песке или в гравии. Гидропоника используется обычно там, где: а) земля бедна биогенными элементами; б) лимитирована вода; в) есть потребность в некоторой сельскохозяйственной продукции, выращиваемой вне обычного сезона и потому реализуемой по высоким рыночным ценам.

Таблица 12.22. Отмеченное увеличение урожая при выращивании его методом гидропоники

12.10. Охрана природы

Основную цель охраны природы можно сформулировать следующим образом: это поиск таких методов эксплуатации биологических и минеральных ресурсов Земли, которые позволят создать условия, оптимальные для всех связанных общей судьбой живых существ планеты, в том числе и человека. Для достижения этой цели необходима не только практическая деятельность по защите среды и сохранению ее в состоянии пригодном для обитания, но и разъяснение важности этих проблем и мероприятий. Накопленные экологические данные позволяют надеяться на то, что при бережном отношении к воде, земле и природе вообще человечество сможет и в будущем обеспечить себя всем необходимым: пищей, жильем, промышленной продукцией, сохранить физическое и интеллектуальное здоровье и возможности для нормального отдыха.

Охрана природы это совсем не то же самое, что охрана памятников старины, когда объект поддерживается в неизменном виде. Процессы, происходящие в биосфере чрезвычайно сложны и изменчивы, а значит и охрана природы должна быть гибкой и динамичной. Для эффективного управления природой необходимо знать, что происходит в окружающем нас мире; эти знания дает экология и другие науки о Земле.

Вся деятельность по охране природы в неявном виде определена нашим отношением к миру, в котором мы живем. Это своего рода этика охраны природы; вкратце ее можно выразить следующими высказываниями:

Перейти на страницу:

Похожие книги

Логика случая. О природе и происхождении биологической эволюции
Логика случая. О природе и происхождении биологической эволюции

В этой амбициозной книге Евгений Кунин освещает переплетение случайного и закономерного, лежащих в основе самой сути жизни. В попытке достичь более глубокого понимания взаимного влияния случайности и необходимости, двигающих вперед биологическую эволюцию, Кунин сводит воедино новые данные и концепции, намечая при этом дорогу, ведущую за пределы синтетической теории эволюции. Он интерпретирует эволюцию как стохастический процесс, основанный на заранее непредвиденных обстоятельствах, ограниченный необходимостью поддержки клеточной организации и направляемый процессом адаптации. Для поддержки своих выводов он объединяет между собой множество концептуальных идей: сравнительную геномику, проливающую свет на предковые формы; новое понимание шаблонов, способов и непредсказуемости процесса эволюции; достижения в изучении экспрессии генов, распространенности белков и других фенотипических молекулярных характеристик; применение методов статистической физики для изучения генов и геномов и новый взгляд на вероятность самопроизвольного появления жизни, порождаемый современной космологией.Логика случая демонстрирует, что то понимание эволюции, которое было выработано наукой XX века, является устаревшим и неполным, и обрисовывает фундаментально новый подход — вызывающий, иногда противоречивый, но всегда основанный на твердых научных знаниях.

Евгений Викторович Кунин

Биология, биофизика, биохимия / Биология / Образование и наука
Энергия, секс, самоубийство. Митохондрии и смысл жизни
Энергия, секс, самоубийство. Митохондрии и смысл жизни

Испокон веков люди обращали взоры к звездам и размышляли, почему мы здесь и одни ли мы во Вселенной. Нам свойственно задумываться о том, почему существуют растения и животные, откуда мы пришли, кто были наши предки и что ждет нас впереди. Пусть ответ на главный вопрос жизни, Вселенной и вообще всего не 42, как утверждал когда-то Дуглас Адамс, но он не менее краток и загадочен — митохондрии.Они показывают нам, как возникла жизнь на нашей планете. Они объясняют, почему бактерии так долго царили на ней и почему эволюция, скорее всего, не поднялась выше уровня бактериальной слизи нигде во Вселенной. Они позволяют понять, как возникли первые сложные клетки и как земная жизнь взошла по лестнице восходящей сложности к вершинам славы. Они показывают нам, почему возникли теплокровные существа, стряхнувшие оковы окружающей среды; почему существуют мужчины и женщины, почему мы влюбляемся и заводим детей. Они говорят нам, почему наши дни в этом мире сочтены, почему мы стареем и умираем. Они могут подсказать нам лучший способ провести закатные годы жизни, избежав старости как обузы и проклятия. Может быть, митохондрии и не объясняют смысл жизни, но, по крайней мере, показывают, что она собой представляет. А разве можно понять смысл жизни, не зная, как она устроена?16+

Ник Лэйн

Биология, биофизика, биохимия / Биология / Образование и наука
Взаимопомощь как фактор эволюции
Взаимопомощь как фактор эволюции

Труд известного теоретика и организатора анархизма Петра Алексеевича Кропоткина. После 1917 года печатался лишь фрагментарно в нескольких сборниках, в частности, в книге "Анархия".В области биологии идеи Кропоткина о взаимопомощи как факторе эволюции, об отсутствии внутривидовой борьбы представляли собой развитие одного из важных направлений дарвинизма. Свое учение о взаимной помощи и поддержке, об отсутствии внутривидовой борьбы Кропоткин перенес и на общественную жизнь. Наряду с этим он признавал, что как биологическая, так и социальная жизнь проникнута началом борьбы. Но социальная борьба плодотворна и прогрессивна только тогда, когда она помогает возникновению новых форм, основанных на принципах справедливости и солидарности. Сформулированный ученым закон взаимной помощи лег в основу его этического учения, которое он развил в своем незавершенном труде "Этика".

Петр Алексеевич Кропоткин

Культурология / Биология, биофизика, биохимия / Политика / Биология / Образование и наука