Генномодифицированные сорта картофеля — как отличить от обычных?

Генномодифицированные сорта картофеля — как отличить от обычных?

Картофель у многих народов считается вторым хлебом. Но выращивание этой культуры не обходится без проблем, таких как различные заболевания и вредители. Самой существенной считается атака колорадских жуков. Благодаря развитию генной инженерии у фермеров и простых огородников появилась возможность выращивать генетически модифицированные гибриды картофеля, которые не подвергаются нападениям этого опасного насекомого.

Как отличить модифицированную картошку от живой

Как отличить картофель ГМО от настоящего? Отличить обычный картофель от генномодифицированного с первого взгляда нельзя, так как по внешнему виду он точно такой же. Выявить разницу можно только на генном уровне. В результате перенесения в растительную клетку гена белка, который влияет на запах ботвы, и был получен генномодифицированный овощ. Растение во время своего роста синтезирует этот белок, и вредители просто не распознают запах листьев как картофельный.

К сведению! Для человеческого организма этот белок и картофель, как продукт, соответственно, абсолютно безвредны, так как все метаболические процессы у высших и низших живых организмов сильно отличаются.

Самый главный признак того, что на грядках растет ГМ картофель — колорадские жуки вообще не едят картофельную ботву.

Преимущества и недостатки генномодифицированного картофеля

Трансгенный овощ обладает следующими преимуществами:

• очень высокая (по сравнению с обычными сортами) урожайность;
• хорошая устойчивость к заболеваниям, различным вредителям и гербицидам;
• не нуждается в обработке химикатами;
• не нужно бороться с сорняками;
• содержит намного меньше (по сравнению с обычными сортами) аспарагина — аминокислоты, которая под влиянием высоких температур трансформируется в канцерогенное вещество акриламид.

Список недостатков трансгенного картофеля:

• новые гены, которые отвечают за синтезирование белков, могут спровоцировать появление аллергии;
• новые гены отвечают не за один какой-то признак, а за их совокупность. Известно, что сорта, имеющие устойчивость к колорадскому жуку, отличаются сильной восприимчивостью к гнили и очень плохо хранятся до весны;
• в ДНК клетки картофеля вместе с геном, который отвечает за полезные свойства, вживаются гены, которые устойчивы к действию антибиотиков;
• содержащиеся в трансгенных культурах токсины уничтожают не только вредителей, но и полезных насекомых;
• не существует гена продуктивности, и урожайность картофеля зависит от множества различных факторов. Высокую урожайность в первые несколько лет выращивания ГМ картофеля можно объяснить устойчивостью к вредителям и гербицидам. Затем сорняки и вредители, в том числе и колорадский жук адаптируются;
• необходимо каждый год приобретать посадочный материал, так как выращенные клубни на семена не годятся.

Обратите внимание! То, что ГМ картофель обладает высокой устойчивостью к нападениям колорадского жука, не означает, что кусты не будут поражаться различными болезнями. Поэтому даже генномодифицированный картофель не стоит выращивать более двух лет подряд на одном и том же участке.

ГМО сорта, продающиеся в России

Во многих странах Европы и СНГ выращивание и использование ГМ растений регулируются государством. К выращиванию конкретно на территории России допущены только некоторые генномодифицированные сорта картофеля.

Russet Burbank NewLeaf (селекция Monsanto)

Картофель Russet Burbank Newleaf из селекции американской фирмы «Монсанто» относится к среднеранним гибридам. Клубни отличаются крупным размером, имеют форму вытянутого овала. Кожура коричневого цвета, мякоть белая. В клубнях содержится повышенное количество сахаров и крахмала. Данный гибрид пригоден для употребления в пищу и его применяют для производства картофеля фри и чипсов. Урожайность гибрида Russet Burbank Newleaf — 53 т с 1 га.

Superior NewLeaf

Гибрид Superior Newleaf отличается высокой урожайностью. С 1 га можно собрать до 62 т. В описании вида говорится, что кожура клубней тонкая и легко очищается. Мякоть имеет плотную структуру. Цвет клубнеплодов розовый, форма круглая. Данный гибрид имеет высокую устойчивость к вредителям и различным заболеваниям пасленовых.

Невский плюс (отечественная селекция)

Картофель Невский плюс относится к среднеранним столовым сортам. Кусты растения прямостоячие, вырастают средней высоты. Картофель этого сорта ГМО имеет ботву светло-зеленого цвета, по краям листьев имеется легкая волнистость. Цветки белого цвета. Клубни светло-бежевые с белой мякотью. На поверхности клубнеплода расположены мелкие глазки розового или белого цвета.

Средняя масса одного клубня 90-130 г. С одного куста можно собрать до 1,8 кг клубней. Урожайность может отличаться от 35 до 50 т с 1 га. Перечень заболеваний, к которым этот сорт имеет высокую устойчивость: рак, черная ножка, мокрая гниль, различные вирусы.

К сведению! Сорт имеет относительную устойчивость к фитофторозу, парше обыкновенной и ризоктониозу.

Луговской 1210 amk

Картофель Луговской 1210 amk относится к среднеспелым гибридам. Клубни имеют розовую кожуру и белую мякоть. Форма их овальная. Средняя масса одного клубнеплода не превышает 125 г. Урожайность данного гибрида 50 т с 1 га.

Устойчивость к вредителям, в частности к колорадскому жуку, очень высокая. К таким болезням, как рак, фитофтороз и парша, гибрид Луговской 1210 amk имеет среднюю устойчивость.

Елизавета 2904/1 kgs

Картофель Елизавета 2904/1 kgs выведен в 2005 г. Относится к гибридам среднераннего созревания. Клубни светло-бежевые с желтоватым оттенком, мякоть белая. Поверхность клубнеплодов гладкая, глазки не очень большие и слегка вдавленные. Средняя масса одного клубня не превышает 150 г. Ботва слабоустойчива к фитофторе.

Главным преимуществом данного гибрида считается то, что он устойчив к нападению вредителей, в частности, колорадского жука. В клубнях содержится ядовитый для этих насекомых белок, который синтезируется модифицированным геномом.

По урожайности гибрид Елизавета 2904/1 kgs не уступает российским сортам картофеля. Так как его не нужно обрабатывать с помощью инсектицидов, рентабельность выращивания значительно повышается. Урожайность данного гибрида варьируется от 29 до 40 т с 1 га.

К сведению! Все зарубежные сорта генномодифицированного картофеля в Государственный Реестр РФ внесены не были. Но они довольно распространены в России, так как отличаются высоким содержанием сахаров и крахмала. Благодаря этому обладают хорошими вкусовыми качествами.

К выращиванию ГМ картофеля стоит относиться с осторожностью и высаживать его только тогда, когда в этом есть острая необходимость. При этом важно соблюдать чередование посадок ГМ картофеля с традиционными сортами. Также стоит внимательно изучать все характеристики ГМ сортов и отличать их от обычных сортов, чтобы не только вырастить хороший урожай, но и не причинить вреда здоровью.

Как отличить картофель ГМО от настоящего: список измененных сортов в России – смотреть видео

Картофель у многих народов считается вторым выращивание. Но хлебом этой культуры не обходится без таких, проблем как различные заболевания и вредители. существенной Самой считается атака колорадских жуков. развитию Благодаря генной инженерии у фермеров и простых появилась огородников возможность выращивать генетически модифицированные картофеля гибриды, которые не подвергаются нападениям этого насекомого опасного.

Как отличить модифицированную картошку от Как

живой отличить картофель ГМО от настоящего? обычный Отличить картофель от генномодифицированного с первого взгляда так, нельзя как по внешнему виду он точно Выявить же. такой разницу можно только на генном результате. В уровне перенесения в растительную клетку гена который, белка влияет на запах ботвы, и был генномодифицированный получен овощ. Растение во время своего синтезирует роста этот белок, и вредители просто не запах распознают листьев как картофельный.

К сведению! человеческого Для организма этот белок и картофель, продукт как, соответственно, абсолютно безвредны, так все как метаболические процессы у высших и низших организмов живых сильно отличаются.

Самый главный того признак, что на грядках растет ГМ картофель — жуки колорадские вообще не едят картофельную ботву.

Преимущества и недостатки генномодифицированного картофеля

овощ Трансгенный обладает следующими преимуществами:

• очень сравнению (по высокая с обычными сортами) урожайность;
• хорошая заболеваниям к устойчивость, различным вредителям и гербицидам;
• не нуждается в химикатами обработке;
• не нужно бороться с сорняками;
• содержит меньше намного (по сравнению с обычными сортами) аспарагина — которая, аминокислоты под влиянием высоких температур канцерогенное в трансформируется вещество акриламид.

Список недостатков картофеля трансгенного:

• новые гены, которые отвечают за белков синтезирование, могут спровоцировать появление аллергии;
• гены новые отвечают не за один какой-то признак, а за их Известно. совокупность, что сорта, имеющие устойчивость к жуку колорадскому, отличаются сильной восприимчивостью к гнили и плохо очень хранятся до весны;
• в ДНК клетки вместе картофеля с геном, который отвечает за полезные вживаются, свойства гены, которые устойчивы к действию содержащиеся;
• антибиотиков в трансгенных культурах токсины уничтожают не вредителей только, но и полезных насекомых;
• не существует гена урожайность, и продуктивности картофеля зависит от множества различных Высокую. факторов урожайность в первые несколько лет картофеля ГМ выращивания можно объяснить устойчивостью к вредителям и Затем. гербицидам сорняки и вредители, в том числе и жук колорадский адаптируются;
• необходимо каждый год посадочный приобретать материал, так как выращенные семена на клубни не годятся.

Обратите внимание! То, что ГМ обладает картофель высокой устойчивостью к нападениям колорадского означает, не жука, что кусты не будут поражаться болезнями различными. Поэтому даже генномодифицированный картофель не выращивать стоит более двух лет подряд на том и одном же участке.

ГМО сорта, продающиеся в многих

Во России странах Европы и СНГ выращивание и растений ГМ использование регулируются государством. К выращиванию конкретно на России территории допущены только некоторые генномодифицированные картофеля сорта.

Russet Burbank селекция (NewLeaf Monsanto)

Картофель Russet Burbank селекции из Newleaf американской фирмы «Монсанто» относится к гибридам среднеранним. Клубни отличаются крупным размером, форму имеют вытянутого овала. Кожура коричневого мякоть, цвета белая. В клубнях содержится повышенное сахаров количество и крахмала. Данный гибрид пригоден употребления для в пищу и его применяют для картофеля производства фри и чипсов. Урожайность гибрида Burbank Russet Newleaf — 53 т с 1 га.

Superior NewLeaf

Гибрид Newleaf Superior отличается высокой урожайностью. С 1 га можно описании до 62 т. В собрать вида говорится, что кожура тонкая клубней и легко очищается. Мякоть имеет структуру плотную. Цвет клубнеплодов розовый, форма Данный. круглая гибрид имеет высокую устойчивость к различным и вредителям заболеваниям пасленовых.

NewLeaf плюс (отечественная селекция)

Картофель плюс Невский относится к среднеранним столовым сортам. растения Кусты прямостоячие, вырастают средней высоты. этого Картофель сорта ГМО имеет ботву зеленого-светло цвета, по краям листьев имеется волнистость легкая. Цветки белого цвета. Клубни бежевые-светло с белой мякотью. На поверхности клубнеплода мелкие расположены глазки розового или белого Средняя.

цвета масса одного клубня 90-130 г. С куста одного можно собрать до 1,8 кг клубней. Урожайность отличаться может от 35 до 50 т с 1 га. Перечень заболеваний, к которым этот имеет сорт высокую устойчивость: рак, черная мокрая, ножка гниль, различные вирусы.

К сведению! имеет Сорт относительную устойчивость к фитофторозу, парше ризоктониозу и обыкновенной.

Луговской 1210 amk

Картофель 1210 Луговской amk относится к среднеспелым гибридам. имеют Клубни розовую кожуру и белую мякоть. овальная их Форма. Средняя масса одного клубнеплода не 125 превышает г. Урожайность данного гибрида 50 т с 1 га.

Устойчивость к частности, в вредителям к колорадскому жуку, очень высокая. К болезням таким, как рак, фитофтороз и парша, Луговской гибрид 1210 amk имеет среднюю Гибрид.

Елизавета kgs/1 2904

Картофель Елизавета 2904/1 kgs 2005 в выведен г. Относится к гибридам среднераннего созревания. светло Клубни-бежевые с желтоватым оттенком, мякоть Поверхность. белая клубнеплодов гладкая, глазки не очень слегка и большие вдавленные. Средняя масса одного превышает не клубня 150 г. Ботва слабоустойчива к фитофторе.

преимуществом Главным данного гибрида считается то, что он нападению к устойчив вредителей, в частности, колорадского жука. В содержится клубнях ядовитый для этих насекомых который, белок синтезируется модифицированным геномом.

По урожайности Елизавета гибрид 2904/1 kgs не уступает российским картофеля сортам. Так как его не нужно помощью с обрабатывать инсектицидов, рентабельность выращивания значительно Урожайность. повышается данного гибрида варьируется от 29 до 40 т с 1 га.

К сведению! Все зарубежные генномодифицированного сорта картофеля в Государственный Реестр РФ внесены не они. Но были довольно распространены в России, так отличаются как высоким содержанием сахаров и крахмала. этому Благодаря обладают хорошими вкусовыми качествами.

К картофеля ГМ выращиванию стоит относиться с осторожностью и высаживать только его тогда, когда в этом есть необходимость острая. При этом важно соблюдать посадок чередование ГМ картофеля с традиционными сортами. Также внимательно стоит изучать все характеристики ГМ сортов и обычных их от отличать сортов, чтобы не только вырастить урожай хороший, но и не причинить вреда здоровью.

Преимущества и недостатки генномодифицированного картофеля

Генетически модифицированные организмы (ГМО) – предмет горячих споров, не утихающих в течение последних 20 лет. Одни ученые утверждают, что генномодифицированный картофель смертельно опасен, другие считают его продуктом будущего, предназначенным для спасения человечества от голода. Чтобы установить истину, проанализируем научные факты.

Историческая справка. У картофеля множество врагов: насекомые-вредители, микроскопические черви – картофельные нематоды, патогенные грибки, вызывающие различные заболевания, сорняки, которые забирают из почвы влагу и полезные вещества, а корнями пронзают клубни. Учёные, стоявшие у истоков генной инженерии, руководствовались благородной целью: сохранить урожай, избавив фермеров от тяжёлого труда по прополке картофельных полей, борьбе с болезнями и паразитами. Для этого достаточно было всего лишь изменить ДНК растения, встроив в структуру дополнительные гены, благодаря которым картошка приобретет новые свойства.

Пионером в создании ГМО стала американская компания «Монсанто». Эксперименты с выведением сортов трансгенного картофеля проводились с конца 80-х годов XX века. К середине 90-х годов, после тестирования на безопасность для здоровья человека, картошка ГМО появилась в продаже.

Янош Арпад Пуштаи, биолог с мировым именем, 36 лет проработал в шотландском институте Rowett Research. В 1998 году учёный исследовал ГМ-картофель, в ДНК которого был вживлён ген подснежника, отвечавший за синтез лектина – белка, благодаря чему корнеплод должен был стать устойчивым к нематоде. Разработка сулила огромную прибыль.

Но большие дозы лектина способны вызывать аллергические реакции. Пуштаи провёл эксперимент: одной группе подопытных крыс скармливал трансгенный картофель, в рацион другой включил чистый лектин. Через некоторое время выяснилось, что у животных из первой группы снизился иммунитет, появились заболевания головного мозга, печени, почек, кишечника. Крысы из второй группы были совершенно здоровы.

Учёный опубликовал результаты исследований и сделал вывод о том, что причиной заболевания зверьков стал не лектин, а изменения в ДНК картофеля. За это Пуштаи обвинили в недобросовестности и уволили вместе с женой. На защиту биолога встали коллеги, однако в сокрытии информации были заинтересованы руководители «Монсанто», правительства США и Великобритании. Впоследствии эксперимент Пуштаи повторил Стенли Юэн, получивший те же результаты. В 2000 году 828 учёных из 84-х стран мира подписали обращение к правительствам всех государств с требованием наложить запрет на использование ГМО.

ГМ-картофель в наши дни

Существует два способа получения трансгенного картофеля:

• ген, отвечающий за нужное свойство, выделяют в лаборатории, затем пересаживают бактерии. Микроорганизм внедряется в клетку картофеля и встраивает в её ДНК участок своей;
• клетки картофеля бомбардируют микроскопическими вольфрамовыми пулями, содержащими генетический материал.

В настоящее время выведено более 1000 сортов ГМ-картофеля. Лидеры в выращивании – США, Канада, Аргентина, Бразилия и Китай. Трансгенную картошку используют многие производители чипсов, в частности Lay’s и Pringles. Руководство McDonald’s утверждает, что компания не закупает ГМ-картофель.

В странах ЕС действует строгое законодательство, касающееся возделывания и использования трансгенных культур. В большинстве государств ЕС выращивание ГМ-картошки запрещено с 2001 года. В некоторых странах разрешено выращивание технических сортов. К примеру, в Германии с 2009 года выращивают технический картофель ГМО Amflora разработки концерна BASF, причём заявку рассматривали и утверждали в течение 13 лет, с 1996 года.

Все продукты, содержащие ГМО, тщательно тестируют и обязательно маркируют. Правда, мораторий на использование трансгенного картофеля, был введён уже тогда, когда многие фермеры начали его выращивать. Поэтому законодательство ЕС требует маркировать соответствующим символом только те продукты, которые содержат более 0,9% ГМО. Согласно статистике, 61% европейцев относится к ГМО отрицательно.

В России запрещено выращивание генномодифицированной картошки, однако разрешены её ввоз, переработка и продажа населению. Продукты, содержащие более 0,9% ГМ-картофеля, подлежат обязательной маркировке, если в их состав входит белок или ДНК (согласно Письму Главного государственного санитарного врача РФ от 22.05.2000 N 2510/5752-32 «О маркировке потребительской упаковки продовольствия, полученного на основе генетически модифицированных источников»).

Некоторые потребители ошибочно считают модифицированный крахмал ГМ-продуктом. На самом деле слово «модифицированный» здесь относится к технологии производства. Такой крахмал получают как из обычного, так и из трансгенного картофеля.

В РФ позволяется ввозить, перерабатывать и продавать два сорта ГМО-картофеля селекции Monsanto и три – отечественной селекции:

• Russet Burbank NewLeaf (селекция Monsanto);
• Superior NewLeaf;
• Невский плюс (отечественная селекция);
• Луговской 1210 amk;
• Елизавета 2904/1 kgs.

Эти сорта не внесены в «Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию», однако некоторые огородники выращивают ГМ-картофель отечественной селекции, так как клубни и кусты устойчивы к колорадскому жуку.

Аргументы в поддержку ГМ-картофеля

В феврале 2017 года Евгений Александров, председатель комиссии РАН по борьбе с лженаукой, дал интервью, в котором поделился планами полной реабилитации продуктов ГМО. По его словам, теория о том, что изменённые участки ДНК картофеля могут внедряться в ткани человеческого организма и, в частности, эмбриона, не подтвердилась.

• высокие урожаи;
• устойчивость к болезням, вредителям и гербицидам;
• дешевизна возделывания (не нужно тратить силы и средства на прополку и борьбу с вредителями);
• ГМ-картофель, использующийся для производства чипсов, содержит меньше аспарагина – аминокислоты, которая под действием высокой температуры преобразуется в канцерогенное вещество акриламид.

Аргументы против ГМ-картофеля

Виктор Александрович Драгавцев, доктор биологических наук, академик РАН и РАЕН, бывший директор Института растениеводства им. Н.И. Вавилова, раскритиковал деятельность комиссии РАН, в которой, по его словам, нет ни одного биолога. Учёный называет генную инженерию аналогом заражения растения раковыми клетками.

Для того, чтобы вывести только один сорт ГМ-картофеля, «Монсанто» затрачивает более миллиарда долларов. Поэтому компания не жалеет средств на оплату услуг политиков и учёных, лоббирующих интересы.

Недостатки трансгенного картофеля:

• новые гены отвечают за синтез белков, которые способны спровоцировать аллергические реакции;
• новый ген не сразу адаптируется в геноме растения, из-за чего возникает риск отсроченного изменения свойств: через несколько лет у растений могут проявиться какие-либо непредвиденные признаки. Иногда со временем полезные свойства попросту исчезают;
• ген отвечает не за один признак, а за совокупность. Так, замечено, что сорта, устойчивые к колорадскому жуку, восприимчивы к гнили и плохо сохраняются до весны;
• в ДНК клетки растения вместе с геном, отвечающим за полезные свойства, встраиваются гены, устойчивые к действию антибиотиков;
• место основного вредителя, к которому устойчив ГМ-картофель, занимают другие. Например, на растениях, устойчивых к колорадскому жуку, паразитирует картофельная моль;
• токсины трансгенной культуры губят не только вредителей, но и полезных насекомых;
• вредители постепенно адаптируются к токсинам картофеля, мутируют;
• гена продуктивности не существует, урожайность культуры зависит от многих факторов. Всплеск урожайности в первые два года выращивания трансгенных сортов, объясняется устойчивостью к вредителям и гербицидам. Затем сорняки и паразиты адаптируются, и фермеру приходится поливать землю огромными дозами «Раундапа» (яд приобретают у Monsanto), убивающими дождевых червей и всю полезную микрофлору. В Канаде и Индии уже появились «бессмертные» сорняки, которым никакие гербициды не страшны;
• «Раундап» очень дорог, и со временем себестоимость выращивания картофеля возрастает. В Индии из-за долгов перед «Монсанто» за последние 16 лет покончили с собой 160 000 фермеров;
• посадочный материал каждый год нужно покупать у «Монсанто», так как выращенный картофель на семена не годится.

Каждый сам решает, как относиться к генномодифицированному картофелю. Возможно, со временем возникнут технологии, которые сделают трансгенную картошку абсолютно безопасной. Но пока что, погнавшись за прибылью, очень легко превратить землю в отравленную и выжженную «Раундапом» степь, где будут расти одни сорняки.

Генетик опасается воздействия созданного им ГМО-картофеля на здоровье людей

Ген­ный инже­нер, кото­рый помог создать несколь­ко раз­но­вид­но­стей ГМО-кар­то­фе­ля, в насто­я­щее вре­мя широ­ко про­да­ю­щих­ся потре­би­те­лям в супер­мар­ке­тах, объ­яс­ня­ет, поче­му он отре­ка­ет­ся от сво­ей рабо­ты и наста­и­ва­ет, что­бы его тво­ре­ния были изъ­яты с рынка.

Автор: Кай Роменс, про­фес­сор Уни­вер­си­те­та Амстердама

Ген­ная инже­не­рия — это не то, о чем меч­та­ют дети. Вот и я тоже вовсе не жаж­дал оку­нать­ся в тему ГМО, когда начал изу­чать био­ло­гию в Уни­вер­си­те­те Амстер­да­ма. Но мой про­фес­сор-настав­ник объ­яс­нил, что эта тема сей­час вошла в моду и пото­му явля­лась луч­шей для напи­са­ния хоро­шей дис­сер­та­ции. Под нажи­мом я пода­вил свои сомне­ния и научил­ся извле­кать ДНК из рас­те­ний, ком­би­ни­ро­вать раз­но­род­ные ДНК в про­бир­ках и заго­нять полу­чен­ные ком­би­на­ции назад в клет­ки рас­те­ний, исполь­зуя при этом ещё и гор­мо­ны для луч­ше­го роста.

Люди гово­рят, что любовь сле­па, но я у меня слу­чи­лось наобо­рот — я сна­ча­ла начал сле­по рабо­тать в сфе­ре ГМО, а уже потом полю­бил свою рабо­ту. А далее, то, что воз­ник­ло как при­об­ре­тен­ный вкус, вско­ре пере­рос­ло в опас­ную зави­си­мость. Ген­ная инже­не­рия ста­ла частью меня самого.

Старт карьеры доктора Ромменса в корпорации “Monsanto”

После полу­че­ния уче­ной док­тор­ской сте­пе­ни, я отпра­вил­ся в Кали­фор­ний­ский уни­вер­си­тет в Берк­ли, что­бы помочь раз­ра­бо­тать новую отрасль ген­ной инже­не­рии. Я выде­лил несколь­ко генов устой­чи­во­сти к неко­то­рым болез­ням у диких рас­те­ний и впер­вые про­де­мон­стри­ро­вал, что эти гены могут повы­сить устой­чи­вость к этим болез­ням и в одо­маш­нен­ных рас­те­ни­ях. Фир­ме Мон­сан­то понра­ви­лась моя рабо­та, и в 1995 году она при­гла­си­ла меня воз­гла­вить ее новую про­грам­му по борь­бе с болез­ня­ми рас­те­ний в Сент-Луисе.

Мне бы не сле­до­ва­ло при­ни­мать это при­гла­ше­ние. Ведь я уже тогда знал, что пато­ге­ны не могут быть оста­нов­ле­ны оди­ноч­ны­ми гена­ми. Пато­ге­ны (инфек­ци­он­ные орга­низ­мы, -Прим.Переводчика) эво­лю­ци­о­ни­ру­ют слиш­ком быст­ро, что­бы обой­ти любой постав­лен­ный перед ними барьер (в том чис­ле и ГМО-барьер, -Прим.Переводчика). Насе­ко­мым и рас­те­ни­ям тре­бу­ет­ся от двух до трех деся­ти­ле­тий, что­бы пре­одо­леть ген сопро­тив­ля­е­мо­сти, но для пато­ге­нов тре­бу­ет­ся лишь несколь­ко лет мак­си­мум, что­бы про­де­лать то же самое.

Тем не менее, я при­нял это при­гла­ше­ние, и сле­ду­ю­щие шесть лет ста­ли для меня насто­я­щим тре­ни­ро­воч­ным лаге­рем в обла­сти ген­ной инже­не­рии. Я научил­ся при­ме­нять мно­же­ство трю­ков, что­бы изме­нить харак­тер рас­те­ний, и я при­вык не бес­по­ко­ить­ся о послед­стви­ях таких изменений.

Новая страница карьеры в ведущей агрофирме “J. R. Simplot”

В 2000 году я оста­вил Monsanto и начал неза­ви­си­мую био­тех­но­ло­ги­че­скую про­грам­му в ком­па­нии J. R. Simplot в Бой­се, штат Айда­хо. “Simplot” явля­ет­ся одним из круп­ней­ших пере­ра­бот­чи­ков кар­то­фе­ля в мире. Моей целью было раз­ра­бо­тать ГМО-кар­то­фель, кото­рый бы обо­жа­ли и фер­ме­ры, и пере­ра­бот­чи­ки, и потребители.

К тому вре­ме­ни ген­ная инже­не­рия пре­вра­ти­лась у меня в навяз­чи­вую идею, и я созда­вал по мень­шей мере 5000 раз­лич­ных вер­сий ГМО-рас­те­ний каж­дый год — боль­ше, чем любой дру­гой гене­тик. Все эти потен­ци­аль­ные сор­та были раз­мно­же­ны, выра­ще­ны в теп­ли­цах или в поле­вых усло­ви­ях и оце­не­ны по агро­но­ми­че­ским, био­хи­ми­че­ским и моле­ку­ляр­ным характеристикам.

“Почти каж­дый день я подав­лял в себе внут­рен­нее рас­строй­ство от того, что ни одна из моих моди­фи­ка­ций не улуч­ши­ла живу­честь кар­то­фе­ля и не повы­си­ла уро­жай­но­сти. Напро­тив, боль­шин­ство раз­но­вид­но­стей ГМО были низ­ко­рос­лы­ми, хло­ро­тич­ны­ми, мути­ро­ван­ны­ми или сте­риль­ны­ми (не даю­щи­ми всхо­жих семян, — Прим. Пере­вод­чи­ка) и мно­гие из них быст­ро поги­ба­ли, как недо­но­шен­ные дети .

“Несмот­ря на все мои тихие разо­ча­ро­ва­ния, я в конеч­ном ито­ге сумел объ­еди­нить в кар­то­фе­ле три новых при­зна­ка: устой­чи­вость к болез­ням (для фер­ме­ров), неокра­шен­ные клуб­ни (для пере­ра­бот­чи­ков) и сни­же­ние кан­це­ро­ген­но­сти (для потребителей).

Сомнения, закравшиеся насчет ГМО-картофеля

Мне было так же труд­но счи­тать, что мои раз­но­вид­но­сти ГМО могут быть иметь изъ­я­ны, как и роди­те­лям сомне­вать­ся в совер­шен­стве сво­их детей. Мы при­ни­ма­ли как само собой разу­ме­ю­ще­е­ся, что ГМО без­опас­ны. Но мой внут­рен­ний настрой в защи­ту ГМО-тех­но­ло­гии ста­но­вил­ся все сла­бее и сла­бее и, в кон­це кон­цов, про­пал совсем.

Как то раз я выявил несколь­ко незна­чи­тель­ных оши­бок и тогда впер­вые усо­мнил­ся в резуль­та­тах сво­ей рабо­ты. Я хотел было пере­смот­реть нашу про­грам­му и замед­лить ее, но было уже слиш­ком позд­но. Теперь в дело уже были вовле­че­ны лиде­ры биз­не­са. У них перед гла­за­ми уже вовсю мая­чи­ли зна­ки дол­ла­ра. Они хоте­ли рас­ши­рить и уско­рить про­грам­му, а не замед­лить ее.

Я решил уво­лить­ся в 2013 году, хотя мне было боль­но остав­лять поза­ди боль­шую часть сво­ей взрос­лой жизни.

Всплыли основные просчеты

Истин­ный раз­мах моих оши­бок стал оче­ви­ден мне толь­ко после того, как я пере­брал­ся на неболь­шую фер­му в горах Тихо­оке­ан­ско­го Севе­ро-Запа­да. К это­му вре­ме­ни “Сим­плот” объ­явил о сво­ем нор­ма­тив­ном утвер­жде­нии моих раз­но­вид­но­стей ГМО. Когда ком­па­ния нача­ла пла­ни­ро­вать внед­ре­ния “втихую” на аме­ри­кан­ском и ази­ат­ском рын­ках, я уже зани­мал­ся раз­ве­де­ни­ем рас­те­ний и живот­ных само­сто­я­тель­но, исполь­зуя тра­ди­ци­он­ные мето­ды. И, посколь­ку я все еще чув­ство­вал угры­зе­ния сове­сти, из-за сво­е­го кор­по­ра­тив­но­го про­шло­го, я пере­смот­рел зано­во око­ло двух­сот патен­тов и ста­тей, кото­рые я опуб­ли­ко­вал в про­шлом, а так­же раз­лич­ные пети­ции о дерегулировании.

Уже без шир­мы пред­взя­то­сти перед гла­за­ми, я смог лег­ко уви­деть основ­ные ошиб­ки, допу­щен­ные тогда. Напри­мер, мы отклю­чи­ли три наи­бо­лее предо­хра­нен­ных гена кар­то­фе­ля, пред­по­ло­жив, что каж­дое из трех гене­ти­че­ских изме­не­ний будет иметь толь­ко один эффект. Это было неле­пое пред­по­ло­же­ние, пото­му что все функ­ции генов взаимосвязаны.

Каж­дое изме­не­ние дей­стви­тель­но вызы­ва­ло эффект доми­но. Мне долж­но было быть ясно, что глу­ше­ние “мела­ни­но­во­го гена” PPO будет иметь мно­го­чис­лен­ные послед­ствия, вклю­чая нару­ше­ние есте­ствен­ной реак­ции кар­то­фе­ля на устой­чи­вость к стрес­со­вым небла­го­при­ят­ным усло­ви­ям. Точ­но так же аспа­ра­гин и глю­ко­за явля­ют­ся одни­ми из самых основ­ных соеди­не­ний рас­те­ния, так поче­му же я верил, что смо­гу без послед­ствий отклю­чить гены ASN и INV, участ­ву­ю­щие в обра­зо­ва­нии этих соеди­не­ний? И поче­му никто не спро­сил меня об этом?

Дру­гое стран­ное заблуж­де­ние состо­я­ло в том, что я счи­тал себя спо­соб­ным пред­ска­зать отсут­ствие непред­на­ме­рен­ных дол­го­сроч­ных эффек­тов на осно­ве крат­ко­сроч­ных экс­пе­ри­мен­тов. Это было то же самое пред­по­ло­же­ние, кото­рое хими­ки исполь­зо­ва­ли, когда они выво­ди­ли на рынок скан­даль­но “про­сла­вив­ши­е­ся” впо­след­ствии ток­сич­ные хими­ка­ты ДДТ, Agent Orange, ПХД , rGBH и т.д.!

Реальные проблемы с ГМО-картофелем

Сор­та ГМО, кото­рые я создал, в насто­я­щее вре­мя выпус­ка­ют­ся под без­обид­ны­ми назва­ни­я­ми, таки­ми как “Есте­ствен­ный”, “Зим­ний” и “Бело-бурый”. Их опи­са­ния гла­сят, что они луч­ше, про­ще в исполь­зо­ва­нии и содер­жат мень­ше синюш­ных повре­жде­ний, чем обыч­ный кар­то­фель, но на самом деле все совсем не так .

ГМО-кар­то­фель накап­ли­ва­ет в себе по мень­шей мере два ток­си­на, кото­рые отсут­ству­ют в обыч­ном кар­то­фе­ле, а более новые вер­сии (типа “Есте­ствен­ный 2.0”) при том еще и допол­ни­тель­но теря­ют свои вку­со­вые каче­ства при жарке.

Кро­ме того, ГМО-кар­то­фель содер­жит столь­ко же повре­жде­ний (помя­то­стей, поби­то­стей, содран­но­стей и т.д., – Прим. Пере­вод­чи­ка), сколь­ко и обыч­ный кар­то­фель, но эти дефек­ты теперь замас­ки­ро­ва­ны отсут­стви­ем синей пиг­мен­та­ции.

Про­блем на самом деле гораз­до боль­ше, чем я опи­сал здесь. Мно­гие из них мог­ли бы быть выяв­ле­ны гораз­до рань­ше, если бы не были наме­рен­но скры­ты вво­дя­щи­ми в заблуж­де­ние ста­ти­сти­че­ски­ми дан­ны­ми в заяв­ле­ни­ях на при­ме­не­ние их в широ­ком посеве.

Как же я мог про­пу­стить эти про­бле­мы? Как я мог дове­рить­ся ста­ти­сти­кам? Как мог­ло Мини­стер­ство сель­ско­го хозяй­ства США дове­рять им? Моя повтор­ная оцен­ка дан­ных ясно пока­зы­ва­ет, что у ГМО-сор­тов серьез­но завы­ше­ны потен­ци­ал уро­жай­но­сти и спо­соб­ность про­из­во­дить здо­ро­вые клубни.

Почему потребители должны быть обеспокоены

К сожа­ле­нию, чаще все­го ГМО-кар­то­фель немар­ки­ро­ван и пото­му неот­ли­чим от обыч­но­го кар­то­фе­ля. Сооб­ще­ствам потре­би­те­лей нуж­но про­во­дить ПЦР-тесты для опре­де­ле­ния того, содер­жат ли опре­де­лен­ные про­дук­ты, вклю­чая кар­то­фель фри и чип­сы, ГМО-мате­ри­ал или нет.

При­ни­мая во вни­ма­ние уклад кар­то­фе­ле­вод­че­ско­го биз­не­са, наи­бо­лее рас­про­стра­нен­ные сор­та кар­то­фе­ля, такие как Рыжий Бур­банк и Рыжий Лес­ник, в ско­ром вре­ме­ни тоже будут загряз­не­ны запа­са­ми ГМО.

И прочие ГМО-продукты также имеют скрытые проблемы

В моей кни­ге “Кар­тош­ка Пан­до­ры”, кото­рую я издал, опи­са­ны мно­гие скры­тые про­бле­мы ГМО-кар­то­фе­ля. Но их нали­чие не явля­ет­ся исклю­че­ни­ем — оно есть пра­ви­ло для всех ГМО-рас­те­ний.

С таким же успе­хом я мог бы напи­сать об экс­пе­ри­мен­таль­ных сор­тах ГМО, раз­ра­бо­тан­ных нами в “Мон­сан­то”, кото­рые содер­жат про­ти­во­гриб­ко­вый белок, кото­рый как я теперь выяс­нил, явля­ет­ся аллер­ге­ном, об устой­чи­во­сти к неко­то­рым болез­ням, кото­рые, с дру­гой сто­ро­ны порож­да­ют уяз­ви­мость к насе­ко­мым и о мно­гих дру­гих вещах в ген­ной инженерии.

Настоящее Антинаучное Движение

3 мая 2018 года обо­зре­ва­тель Май­кл Гер­сон напи­сал в The Washington Post в защи­ту ГМО сле­ду­ю­щее утвер­жде­ние: “Анти-ГМО — это анти­на­у­ка”. Ему вто­рил его кол­ле­га Митч Дэни­ел­сом, доба­вив: “[Это] не про­сто анти­на­у­ка. Это амо­раль­но.”Иро­ния состо­ит в том, что оба эти жур­на­ли­ста вооб­ще не явля­ют­ся уче­ны­ми, тем более в ген­ной инже­не­рии. Они про­сто не пони­ма­ют того уров­ня пред­взя­то­сти и обма­на, кото­рый царит сре­ди ген­ных инженеров.

Примечание издателя: какие вы можете принять меры?

“Опрос, про­ве­ден­ный в октяб­ре 2018 года, пока­зал, что менее тре­ти аме­ри­кан­цев доволь­ны при­сут­стви­ем ГМО в сво­ей пище. И боль­шин­ство даже не подо­зре­ва­ют, что пря­мо сей­час, в этот самый момент, немар­ки­ро­ван­ные ГМО нахо­дят­ся в боль­шин­стве про­дук­тов пита­ния на пол­ках супер­мар­ке­тов и меню ресто­ра­нов Север­ной Америки.

Несмот­ря на заяв­ле­ния био­тех­но­ло­ги­че­ской про­мыш­лен­но­сти и сетей быст­ро­го мас­со­во­го пита­ния (типа McDonalds, Burger King, KFC и т.д. — Прим. Пере­вод­чи­ка), суще­ству­ют серьез­ные опа­се­ния по пово­ду без­опас­но­сти ГМО-куль­тур и свя­зан­ных с ними гер­би­ци­дов. Науч­ные иссле­до­ва­ния выяви­ли связь меж­ду упо­треб­ле­ни­ем ГМО-куль­тур с ток­си­че­ски­ми и аллер­ги­че­ски­ми реак­ци­я­ми у людей; с болез­ня­ми, бес­пло­ди­ем и смер­тель­ны­ми исхо­да­ми у домаш­не­го ско­та; и с повре­жде­ни­ем прак­ти­че­ски каж­до­го орга­на, изу­чен­но­го у лабо­ра­тор­ных живот­ных. А “Roundup”, наи­бо­лее широ­ко исполь­зу­е­мый ГМО-свя­зан­ный гер­би­цид, явля­ет­ся кан­це­ро­ге­ном, нару­ши­те­лем кишеч­ной фло­ры и раз­ру­ши­те­лем эндо­крин­ной системы.

Если вы реаль­но обес­по­ко­е­ны этим, то вот самое луч­шее, что вы може­те сде­лать: поку­пать орга­ни­че­ски выра­щен­ные про­дук­ты. Таким обра­зом, вы буде­те избав­ле­ны и от ГМО и от свя­зан­ных с ними ней­ро­ток­сич­ных пести­ци­дов и искус­ствен­ных удобрений.

С картошкой все не так просто

Отдел Цветковые Angiospermae
Класс Двудольные Magnoliopsida
Порядок Пасленоцветные Solanales
Семейство Пасленовые Solanaceae
Род Паслен Solanum
Подсекция potatoe
Вид Solanum tuberosum
Подвид tuberosum

Картофель — многолетнее травянистое растение из семейства пасленовых. Его плоды ядовиты, в пищу употребляют только клубни — видоизмененные подземные побеги. То, что мы называем картофелем, содержит лишь малую толику его настоящего генетического разнообразия. В Южной Америке растет около 200 его диких видов и подвидов, но все известные сейчас культурные сорта (более 5000) относятся к одному роду Solanum . Этот род подразделяется на несколько подсекций, и все клубнеобразующие виды картофеля относятся к подсекции potato ; сейчас считается, что весь культивируемый картофель относится к 4 видам (раньше его разделяли на 7-10): это Solanum tuberosum и три гибридных вида горького картофеля. S.tuberosum подразделяется на два подвида: tuberosum и andigena . Первый представляет собой тот самый картофель, который едят сейчас во всем мире, второй — сельскохозяйственные культуры, которые ограниченно выращивают только в Центральной и Южной Америке.

Вредители

Родина картофеля — Южная Америка, а точнее, перуанские Анды. Долгое время считалось, что картофель был введен в культуру одновременно в нескольких местах, что ранние культивируемые формы имеют независимое происхождение от нескольких разных видов, но последние генетические исследования показали, что это не так. Одомашнивание картофеля произошло в высокогорьях южного Перу около 7-10 тыс. лет назад, после чего картофель стал основным продуктом питания инков. В Перу существуют сотни его местных разновидностей, когда-то практически каждая семья выращивала свой собственный сорт картофеля, и знания по выращиванию этих уникальных клубней передавались из поколения в поколение. Крестьяне постоянно проводили селекцию новых и новых сортов, добиваясь устойчивости к разнообразным вредителям, болезням и климатическими изменениями. Благодаря этому количество сортов картофеля быстро увеличивалось, обеспечивая очень высокое биоразнообразие. Будучи основной пищей андских крестьян, картофель также играл и важнейшую роль в их культуре: единицей измерения времени у них был период, необходимый для приготовления горшка картофеля, а единицей измерения площади служил участок (топо), с которого можно собрать достаточный для прокорма одной семьи в течение сезона урожай картофеля.

В Европе картофель появился во второй половине XVI века после испанского завоевания инков. Из Нового Света в Европу прибыла лишь небольшая часть андского многообразия, причем далеко не самая удачная — неустойчивая к фитофторозу, колорадскому жуку и нематоде. Ограниченное генетическое разнообразие у завезенного в Европу картофеля привело к постепенному вырождению этой культуры и сделало ее очень уязвимой: паразиты и болезни быстро распространялись с одного растения на другие. В 1840-х годах по Европе прошла эпидемия картофельного фитофтороза, от которой больше всех пострадала Ирландия, где картофель к тому времени успел стать основным продуктом питания (на него приходилось 80% потребляемых калорий).

Сорт картофеля “Сирень”

Фото: ГНУ ВНИИКХ им. А.Г. Лорха

В России картофель стали выращивать при Петре I, но лишь с целью использовать его как лекарственное растение. Всерьез заниматься картофелем начала лишь Екатерина II. Она поручила начать его разведение Абраму Ганнибалу, уже имевшему с картофелем дело. Вскоре Екатерина приказала разослать клубни картофеля вместе с инструкциями по его разведению по губерниям. Но крестьяне не желали принимать новую культуру (тем более что ей приписывали дьявольские свойства) и встретили ее картофельными бунтами. Тем не менее, с 1840 года площади картофельных полей в России начали интенсивно увеличиваться, и уже через несколько десятилетий картофель не только признали в народе, но и стали называть “вторым хлебом”.

Теперь картофель выращивают почти в 100 странах, это четвертая продовольственная культура в мире — после риса, пшеницы и кукурузы. Он успешно растет в умеренных, субтропических и тропических широтах, предпочитая при этом прохладную погоду: при температуре ниже 10°C и выше 30°C рост клубней резко замедляется. В тропическом климате картофель растет в холодные месяцы года.

Сейчас больше всего картофеля на душу населения производят в Европе (особенно в Восточной и Центральной Европе), но ей в затылок уже дышит южная и восточная Азия. Китай уже сейчас выращивает самые большие урожаи картофеля в мире, на 2 месте — Россия, которая собирает вдвое меньше, 3 место у Индии. В России средняя урожайность картофеля 13 т/га, в Китае — 14,5 т/га, а, например, в Голландии — 45 т/га. Россия значительно отстает даже от среднего мирового уровня (17 т/га). В год у нас в стране собирают около 30 млн тонн, из них около 100 тыс. тонн экспортируется за рубеж, в то время как импортируется около 500 тысяч тонн.

Зачем нужна картошка

Картофель выращивается не только в строго пищевых целях. Его используют в качестве корма для домашних животных, для производства алкогольных напитков. Картофельный крахмал может применяться в пищевой промышленности как загуститель для супов и соусов, в текстильной промышленности, а также для изготовления клея, бумаги и картона. Сейчас изучается возможность использования отходов картофеля для получения полимолочной кислоты, применяемой в производстве пластмассовых изделий; ведутся исследовательские работы по поиску способов использования крахмала в качестве основы для экологически чистой упаковки.

Холодная картошка полезнее

Болезни и вирусы

Годовой рацион современного человека составляет около 33 кг картофеля. Средних размеров картофелина весит 150 г и содержит примерно 27 мг витамина С (45% от дневной нормы), 620 мг калия (18% от дневной нормы), 0,2 мг витамина В6 (10% от дневной нормы), а также тиамин, рибофлавин, фолиевую кислоту, ниацин, магний, фосфор, железо и цинк. Картофель известен высоким содержанием углеводов (примерно 26 г в картофелине среднего размера). Преобладающей формой углеводов в картофеле является крахмал (в среднем 17,5% в свежем картофеле или 75-80% в пересчете на сухое вещество).

Картофельный крахмал состоит из разветвленного амилопектина и линейной амилозы, их соотношение зависит от сорта картофеля. Амилоза, с длинными цепями молекул, водорастворима, она диффундирует из гранул крахмала при варке в воде. Амилопектин с сильно разветвленными молекулами состоит из той же амилозы и более сложного углевода — пектина. Сорта с более высоким содержанием амилопектина меньше развариваются и сохраняют свою форму при варке. Небольшая часть этого крахмала устойчива к перевариванию и не всасывается в тонком кишечнике — это резистентный крахмал. Причем чем больше содержание амилозы, тем выше будет доля резистентных крахмалов в картофеле. Считается, что этот крахмал — так же, как волокна целлюлозы — обеспечивает защиту толстой кишки от рака, снижает уровень холестерина в крови, повышает ощущение сытости и даже снижает накопление жира. Количество резистентного крахмала в картофеле во многом зависит от способа его приготовления. Например, если в готовом картофеле содержится около 7% резистентного крахмала, то при охлаждении его становится больше примерно на 13%.

Не отравишься, так заболеешь

Как и другие представители семейства пасленовых (белена, дурман, табак, паслен), картофель содержит токсичные соединения — гликоалкалоиды, из которых наиболее распространенны соланин и чаконин. Соланин обладает фунгицидными и инсектицидными свойствами и защищает растение от хищников. Для человека и животных он токсичен даже в небольших дозах. Как правило, ядовитые соединения накапливаются в листьях, стеблях, побегах и плодах, но воздействие света и физические повреждения приводят к повышению содержания гликоалкалоидов в клубнях. Особенно много гликоалкалоидов сосредоточено непосредственно под кожей, в позеленевших и проросших клубнях. В диком картофеле концентрация токсинов достаточно высока для отравления человека. Они угнетающе действуют на центральную нервную систему, могут вызывать головную боль, диарею, обезвоживание, лихорадку, судороги, а в тяжелых случаях кому и смерть, однако, в реальности отравления картофелем происходят очень редко. Некоторые сорта картофеля отличаются особенно высоким содержанием гликоалкалоидов; от них селекционерам приходится отказываться, даже если они перспективны в других отношениях.

Профессор Виктор Старовойтов, заместитель директора по науке ВНИИ картофельного хозяйства имени А.Г. Лорха, доктор технических наук

Фото: Евгений Дудин, Коммерсантъ

“Содержание алкалоидов в мякоти клубней составляет 10-50 мг/кг, — рассказывает замдиректора по науке ВНИИ картофельного хозяйства имени Лорха профессор Виктор Старовойтов, — в кожице клубня их концентрация выше; в целом в клубне их содержится от 20 до 100 мг/кг. При высоком содержании алкалоидов (150-200 мг/кг сырого веса) картофель становится горьким, при концентрации 230-270 мг алкалоидов на килограмм сырого веса может наступить отравление организма. Однако при кулинарной обработке количество гликоалкалоидов в клубнях снижается за счет термического разрушения до более простых соединений, которые, к тому же, частично вымываются и остаются в растворе”.

В 2002 году в картофеле было обнаружено еще одно вредное вещество — акриламид. Акриламид появляется при высокотемпературной обработке многих крахмалистых продуктов (в первую очередь, картофеля и злаков), если их жарить, готовить во фритюре, запекать в духовке или на гриле. В тех же самых сырых или вареных продуктах его нет. Дальнейшие исследования показали, что причина не в крахмале: картофель и злаковые наряду с крахмалом содержат аминокислоту аспарагин, а при нагревании от 120 градусов и выше при взаимодействии с сахарами аспарагин превращается в акриламид. Если же продукты не жарить, а варить, акриламид в них не образуется совсем или его содержание незначительно.

“Еще 10 лет назад никто не знал о том, что акриламид может содержаться в пищевых продуктах, — говорит Софья Лущеницкая, научный сотрудник химфака МГУ, — было известно, что это вещество может содержаться в пластиковых упаковках, в табачном дыме, иногда в небольшом количестве попадает в воду, и что оно обладает мутагенными свойствами. И вдруг в 2002 году ученые из Стокгольмского университета обнаружили, что во многих продуктах содержание акриламида в сотни и тысячи раз превышает любые возможные ПДК. Он в разных концентрациях был обнаружен в чипсах, жареном картофеле, в хрустящих хлебцах, выпечке, мюслях и кукурузных хлопьях”. Авторы работы, опубликованной в 2009 году в American Journal of Clinical Nutrition, обнаружили, что если ежедневно в течение двух недель потреблять 157 мг акриламида из картофельных чипсов, это может запустить процессы, которые в итоге становятся причиной заболеваний сердца. У женщин, часто употребляющих акриламидные продукты, рак груди встречается в 2 раза чаще, чем у тех, кто их избегает. Есть данные, что это вещество увеличивает риск рака яичников на 79%, матки — на 28%, а почек — на 59%.

Генетика и селекция

Во Всероссийском научно-исследовательском институте картофельного хозяйства имени А.Г. Лорха безвирусный семенной картофель выращивают методом микроклонального размножения in vitro

Фото: Евгений Дудин, Коммерсантъ

В 2009 году была закончена расшифровка генома картофеля. Картофельный геном имеет средний для растений размер, он содержит 12 хромосом и 860 млн пар оснований. Расшифровкой каждой хромосомы картофеля занималось одно или несколько государств; российские ученые из Центра биоинженерии РАН приняли участие в расшифровке 12-й хромосомы. Картофель S. tuberosum tuberosum представлен диплоидомыми (2n=24) или тетраплоидомыми (4n=48) формами. Диплоиды встречаются только в Чили, а культивируемый во всем мире картофель является тетраплоидом. Происхождение тетраплоидов обеспечивается благодаря характерному для видов рода Solanum феномену нередуцированных гамет: у большинства из них, кроме нормальных гаплоидных гамет, с частотой 2-10% могут встречаться гаметы с нередуцированным (двойным) числом хромосом.

Для того чтобы повысить резистентность картофеля к вредителям и болезням, повысить урожайность и усилить его ценные качества, люди уже много веков подряд занимаются селекцией картофеля. А так как картофель размножается в основном вегетативным путем, селекционеры не отбирают его по способности цветков привлекать опылителей. В результате большинство сортов картофеля имеют пониженную способность к цветению, а естественное — перекрестное — опыление необходимо для поддержания разнообразия. Цветущие сорта картофеля, способные привлекать опылителей, еще остались в мелких фермерских хозяйствах в Андах, но и там многие древние сорта, традиционно выращиваемые перуанскими фермерами, уже утрачены. Для сохранения и защиты того, что осталось, в Перу создан крупнейший в мире банк, где в стерильных условиях хранятся образцы генетического материала — около 100 диких видов картофеля из восьми латиноамериканских стран, а также 3800 традиционных андских сортов.

В начале 1990-х годов транснациональная корпорация Monsanto, лидер в сфере высоких технологий в сельском хозяйстве, выпустила для коммерческого использования трансгенные сорта картофеля, резистентные к колорадскому жуку и вирусным заболеваниям. Устойчивость к вредителям достигалась благодаря включению генов бактерии Bacillus thuringiensis , которая вырабатывает специфический белковый эндоксин, обладающий инсектицидным действием. Немецкая химическая компания BASF создала модифицированный картофель (сорт Amflora), состав которого был изменен (он содержит только амилопектин) так, что он стал несъедобным, но более подходящим для производства крахмала. После долгих споров Еврокомиссия в прошлом году разрешила выращивать этот сорт в ЕС в промышленных целях. В прошлом же году группа индийских ученых объявила, что они разработали генетически модифицированный картофель, который содержит вдвое больше белка, чем обычный (благодаря добавлению гена AmA1 амаранта).

Трансгенные сорта картофеля позволяют значительно увеличивать его урожайность, добиться появления принципиально новых свойств и открывают большие возможности для его использования в промышленности. Но общество с недоверием относится к генномодифицированным продуктам, и многие крупные компании (McDonald’s, Burger King, Frito-Lay, и Procter&Gamble) отказываются от использования ГМ-картофеля. Впрочем, ученые надеются, что развивающиеся страны, где более миллиарда человек страдает от хронического недоедания, отнесутся к нему с большим интересом.

ГМ-картофель в России

В России с генномодифицированным картофелем ситуация странная. У нас сертифицировано 4 сорта ГМ-картофеля, два из которых разработала Monsanto, а два (“Елизавета плюс” и “Луговской плюс”) — российский Центр биоинженерии РАН, но сертифицированы они только для употребления в пищу: есть их в России можно, а выращивать — нельзя.

Россия является одной из главных картофелеводческих стран мира, но из-за колорадского жука происходят огромные потери урожая, особенно в южных регионах страны. Ежегодные потери от колорадского жука оцениваются в 2-2,5 млрд долларов. Генномодифицированный картофель, устойчивый к нему, мог бы решить эту проблему. Он прост в выращивании и не требует применения инсектицидов. “Мы разработали 2 сорта генномодифицированного картофеля, устойчивого к колорадскому жуку, — рассказывает доктор биологических наук, замдиректора по научной работе Центра биоинженерии РАН Николай Равин. — Эти сорта жук не ест. Мы проводили полевые испытания: высаживали две грядки картофеля, на одной наш сорт (устойчивый), на другой — исходный, от которого он произошел. В результате одна грядка оказывалась полностью съедена жуком, другая же осталась неповрежденной. Существуют еще американские сорта (созданные Monsanto), но они не приспособлены к нашим климатическим условиям. Мы же брали сорта, которые давно и успешно выращиваются в России и привносили в них дополнительный признак — устойчивость к колорадскому жуку”.

“На данный момент у нас нет разрешения продавать семенной материал для выращивания на полях: есть можно, импортировать можно, а выращивать нельзя, — продолжает Равин. — Люди боятся генномодифицированных продуктов, на мой взгляд, совершенно безосновательно. Им по телевизору рассказывают страшилки, что взяли ген какого-нибудь страшного организма (например, скорпиона), вставили в картошку, и если вы съедите эту картошку, то сами превратитесь в скорпиона. Научной основы под этими страшилками нет никакой. Другой вопрос, что существует опасность утечки модифицированного генного материала в окружающую среду — опасность передачи новых генов диким родственникам. Поэтому генномодифицированные сорта должны сажаться отдельно, нужно избегать их контакта с сородичами; но это уже вопрос техники ведения сельского хозяйства. В случае картофеля это проблема вообще не очень актуальна: размножается он, в основном, вегетативным путем”.

PDF-версия

• 56
• 57
• 58
• 59

ГМО продукты как отличить от натуральных продукты

Как отличить ГМО-продукты от натуральных ГМ картошку с геном скорпиона, даже если ваша картошка точно ГМО, но на этот вид ГМО не получена сертификация, ген скорпиона никогда не определят. Как догадаться?

Определить наличие ГМО в продукте лабораторно достаточно трудно. Существует огромная погрешность. Это раз. И два — это то, что сама методика определения далеко не совершенна. Ген встраивается в какой-то конкретный участок ДНК. И если, например, ген встроился неверно, не в это, отведённое звено, то его не обнаружат. Так же, как и не обнаружат встроенный ген любого другого вида ГМ организма — потому что это другой ген, и встроен в другое звено.

Попадая в аналитическую лабораторию

Ищут конкретное соответствие, возьмём картошку. ГМ картошку с геном скорпиона. Попадая в лабораторию, там первым делом проверят, сколько зарегистрировано видов ГМ картошки, разрешённой к продаже на териитории РФ. Например, 3. Одна — с геном подснежника, встраиваемым в одном участке цепи, другая — с геном крокодила, встраиваемым уже в совершенно другом месте, и третья с геном колоратского жука, встраиваемом в отличном участке ДНК.

На этот вид ГМО не получена сертификация

Картошка если точно ГМО, но на этот вид ГМО не получена сертификация, ген скорпиона никогда не определят. Просто потому, что пройти всю цепь ДНК и проверить её досконально на ВСЕЕВОЗМОЖНЫЕ инвариантные вставки — задача почти невозможная! Во всяком случае, она настолько дорогостоящая и продолжительна во времени, что нереальна.

В России очень мало видов зарегистрированной и разрешённой к продаже ГМ продукции. НО ЭТО СОВЕРШЕННО НЕ ОЗНАЧАЕТ, ЧТО В РОССИИ МАЛО ГМО. ЭТО ОЗНАЧАЕТ ТОЛЬКО ТО, ЧТО ЕГО В НАШИХ ЛАБОРАТОРИЯХ ПРАКТИЧЕСКИ НЕВОЗМОЖНО ИДЕНТИФИЦИРОВАТЬ. Поэтому, забудьте о маркировке.

На территории РФ запрещено ВЫРАЩИВАНИЕ ГМ продукции, но разрешена её продажа населению. Естественно, земли наши им, гадам нужны, а мы сами — балласт, от которого они пытаются избавиться. Поэтому, продукция выращенная в совхозах РФ — это скорее всего не ГМ продукция. Компании закупают семена из надёжного источника, или используют свой семенной фонд — то это точно чистый вид. Однако, проблема в том, что на сегодня, совхозов почти не осталось.

Удобрения агрохимия, гормонами роста и раундапами

Всю землю скупили или взяли в аренду иностранные агрохолдинги (естественно, зарегистрированные на российского дядю Васю). Так вот, эти агрохолдинги сеют и сажают у нас откровенную гадость. И посыпают обильно такой же гадостью. Особенно в случае с арендой. Берут землю на 5 лет, и убивают капитально за это время. Всякими ГМО, удобрения (агрохимия), гормонами роста и раундапами. В основном, эта продукция шла на переработку — в чипсы, например, консервирование ли, супы и пища быстрого, брикетного приготовления… и.т.д Потому что раньше люди такие овощи-фрукты не брали. Пока ещё были нормальные, и люди могли сравнить и выбрать.

Старайтесь покупать как можно меньше полуфабрикатов — пельменей, вареников, блинчиков, пиццы и т.п. Эти продукты, как правило, просто напичканы трансгенами. Однако, сейчас качественных овощей почти не осталось. У частных фермеров только что разве, которых становится всё меньше и меньше. Опять-таки, насколько добросовестны они и какие семена закупают. В основном, все уже научены ГМО-шной отравой, и во всяком случае У СЕБЯ В РЕГИОНЕ гадостью не торгуют. Если вырастил гадость — то едут продавать подальше от дома. Всё ещё выращивается достаточное количество действительно качественной, элитной продукции. Только вся она идёт на экспорт. А нам в обмен завозится ГМО.

Гипермаркеты торгуют в основном, отравой. Во всяком случае, импортные продукты, попадающие в гиперсети наши — это продукты крупных пищевых транскорпораций. Глупо думать, что еда у них может быть натуральной. Обычные российские фермеры на прилавок гипремаркета не попадут. Чтобы, например, ПЕРЕКРЁСТОК взял твой товар, нужно заплатить несколько десятков тысяч долларов взятки. Тоже самое и с остальными сетями. Тем не менее, в основном, все наши традиционные крупы не ГМО. В том числе, пищевой горох и фасоль. Пока. (не говорю про зелёный горошек). Пшеницу уже начинают закупать американскую ГМО — а свою качественную на экспорт гонят. В основном, пшеница у нас всё же пока хорошая. Как и мука, и макароны.

Дорогие сорта риса, именитые, тоже настоящие. Басматти, например. Всякое там пропареное-шлифованое — под большим сомнением. Гречка. Идеальная крупа. Она и крупа сыроеда — гречу можно залить на ночь водой или кефиром и она разбухнет, станет кашей. Эту кашу можно есть сырую. Это максимально полезно. В крайнем случае можно прокипятить. И ещё греча ценна тем, что её генетическая модификация никак не получается. )) Одним словом — благостная пища. То же и о белокачанной капусте.

Культуры генетически модифицированные

Нет её ГМО. НЕ бывает. Поэтому, кушайте смело. Тушите, варите, делайте салаты, квасьте, запекайте, грызите листьями… Она ведь так полезна! Особенно для нашего региона. Все остальные культуры бывают генетически-модифицированным Так как же их всё-таки определять? Начнём тогда с фруктов. Фруктовые деревья стран бывшего СССр совершенно точно не ГМО. ПОэтому, можно брать и яблоки российские, и мандарины абхазские, и гранаты узбекские, и виноград… Вишня российская, ягода… всё это наше, родное и натуральное. А вот со странами Африки, Азии, Ближнего Востока, Израилем, Индией, Китаем, Латинской Америкой, Аргентиной, США, Канадой, Европой совсем не так радужно. Там трансгены выращиваются давно. Бананы трансгены, апельсины, киви, виноград, и дальше по списку… Заканчивая кукурузой, томатами и зелёным горошком. Поэтому, я не советую вам рисковать.

Авокадо, вроде ещё пока настоящие — и пахнут хоошо, и вкус выраженый имеют. и ананасы неплохие встречаются… но нарываться… Клубника импортная точно не придёт к нам натуральная. Вы же знаете сами — как пахнет и сколько лежит клубника с грядки. Или с бабушкиного лукошка. Она не имеет ничего общего с тем, что называют клубникой и продают в магазинах. Это, кстати, одно из основных правил: натуральный продукт пахнет. Нектарно пахнет. Он благоухает. ГМО или не пахнет, или пахнет как-то не так, неприятно. Вот вам нравится, например, как пахнут бананы? Мне нет. Я жила долго в Египте, и знаю, как пахнут НАСТОЯЩИЕ бананы. То же самое и со вкусом.

Натуральный продукт вкусный

Его хочется есть. ГМО — имеет вкус, чем-то отталкивающий. Запомните это правило. Если вы купили продукт, но вкус его вам кажется оттталкивающим, неприятным, невкусным — не ешьте его. Это верный признак отравы. Он не принесёт вам здоровья. Китайские продукты можно покупать выборочна, кроме сушёной морской капусты.

Продукция может поподаться весьма сомнительного еачества, даже чай может быть ГМО. Совершенно точно ГМ китайские груши. В том штате, где они эти груши выращивают, все пчёлы вымерли. И они эти груши свои вручную опыляют. Табак, именно с ГМО табака много лет тому назад Китай начал свою трансгенизацию. Да, вот ещё важный момент. ГМ продукция бесплодная. И она имеет слабый импульс роста или не имеет его. Едите мандарин, а косточка в нём уже зелёный живой зародыш содержит, это настоящий мандарин. И он полон жизненной силы.

Микробиологическая закваска

Правило действует относительно всех продуктов. Картошка, есл она в рост идёт — уже хороший показатель. Она скрее всего, не ГМО. И уж точно, не обработана радиацией. Да-да, сейчас для хранения урожая картофеля его промышленно облучают радиацией. Чтобы не прорастал. И потом по весне нам продают. По поводу сыров и молочки. В основном, сейчас в сыры стали ГМ закваску добавлять. Кстати, Ольтермани тоже под сомнением. Потому что, везде, где написано микробиологическая закваска — речь идёт о ГМ бактериях.

ГМ закваска почти во всех сметанах. Лучший вариант — сливки (сметана) у частной молочницы. Совершенно точно модифицированная вся молочная продукция поз знаком БИО. биокефиры, биойогурты, и т.д. Я смотрела сертификаты. Это ГМ компоненты. Соя модифицированная вся. НЕ верьте, что хорошую вам продают. Так же, как и сухое молоко, сухие сливки. Они соевым молоком почти всегда разбавлены. Соя есть и в конфетах, баточниках. Кондитерка — торты на растительных сливках — это соевые ГМ сливки. Бадяжат тот же творог. Читайте внимательно состав. Пробуйте на вкус.

Найдите один, хороший, и остановитесь на нём. Или покупайте у частника. Хлеб, который долго остается свежим, почти наверняка содержит ГМО. Продукция таких компаний, как Кока-Кола, Пепси, МАрс, Кеттберри, Сникерс была уличена Гринписом в использовании трансгенов. Категорически не покупайте продукцию НЕСТЛЕ, ДАНОН, Симилак. Вот уж где орудие генодица.

ГМО — в числе первых. Вообще, лучше импортное не брать… Хотя. сейчас почти все российские предприятия теми же иностранными транскорпорациями выкуплены. И гонят там ту же самую ерунду под российским трендами… Не сажают ГМО в Белорусси и. Можно покупать у них зелёный горошек и остальные консервы. Поэтому и молочка у них качественная. Так разительно по вкусу от нашей отличается. )) В России тоже есть, зоны, объявившие себя свободными от ГМО. Белгородская область — покупайте их продукцию. От картошки и до сахарного песка с молочкой. Много лекарств ГМО сейчас. От них лучше вообще отказаться. Начиная от ГМ инетрферона … и заканчивая ГМ инсулином… ГМ пищевые добавки…трудно, но потом можно научиться ориентироваться. Держитесь основных правил, доверяйте своему организму. Ешьте побольше домашнего, натурального, тогда чувствительность к химия, химической продукции (продажа химии) у вас остро повысится. Ну, и приземляйтесь уже. Иметь свою, с огорода картошку, смородину, клубнику, вишню и яблоки…

Подача СО2 в теплицу

Добавить в избранное

В связи с растущим спросом на продукты питания и овощи местного производства индустрия тепличного хозяйства быстро расширяется. Контролируемая среда в помещении может обеспечить растениям лучшие условия для выращивания, а концентрация CO2 оказывает положительное влияние на фотосинтез. О применении генераторов углекислого газа для теплиц и пойдёт речь в нашем материале.

• Генератор углекислого газа для организации фотосинтеза растений в теплицах
• Схема подведения CO2 в промышленных теплицах
  • Отходящий газ котельных
  • Распределительные сети из полиэтиленовых рукавов
• Система подведения и варианты подачи газа в небольших фермерских или домашних теплицах
  • Газогенератор
  • Газовые баллоны
  • Датчик и регулятор газа
  • Рукава и трубы ПВХ для подачи CO2
  • Биологические источники
    • Углекислый газ для огурцов из навоза
    • Спиртовое брожение
  • Питьевая газированная вода как источник углекислоты
  • Естественные источники углекислого газа: воздух и почва
• Система подачи углекислого газа и генератор для теплиц своими руками: оправдано или нет
• Основные правила подачи
  • Освещение
  • Время подачи
  • Определение объёма потребления углекислоты для каждой культуры в отдельности

Генератор углекислого газа для организации фотосинтеза растений в теплицах

В закрытых герметично теплицах растения обеспечены достаточным освещением, запасами воды и питательных элементов, но темпы их развития ограничены уровнем CO2 в воздухе помещения.

Углекислота необходима растениям в химических реакциях (фотосинтезе) для биосинтеза углеводов как основы питательных и скелетных компонентов клеток и тканей растений с целью обеспечения роста и развития. Газообмен при дыхании растений происходит через небольшие регулируемые отверстия, называемые устьицами.

Устьице находится либо на верхнем, либо на нижнем слое эпидермиса листа растения.

В земной атмосфере уровень диоксида углерода — 250÷450 ppm, а потребность различных видов растений составляет 700–800 ppm. В новых тепличных комплексах с хорошей герметизацией уровень CO2 внутри помещения в 4 раза меньше, чем в наружном воздухе, а это отрицательно сказывается на росте и развитии культур.

Причём с увеличением длительности и мощности искусственного освещения помещения потребность растений в CO2 возрастает в 2-3 раза. С помощью насыщения воздуха теплицы углекислотой рост культур и их урожайность повышаются на 20–40%.

Схема подведения CO2 в промышленных теплицах

Система подведения углекислого газа в коммерческих теплицах включает в себя газогенератор, вентилятор, устройство дозирования, газоанализатор и транспортные магистрали. Управление осуществляется с помощью компьютера.

Способы получения CO2:

• технический СО2 из баллонов;
• сжигание метана;
• отработанный газ отопительных установок;
• отработанный газ мини ТЭЦ.

Отходящий газ котельных

Наиболее распространённым методом обогащения CO2 тепличного помещения является сжигание ископаемого топлива. Используемые дымовые газы не должны содержать опасного количества вредных компонентов, поэтому чаще всего топливом для газогенераторов в теплицах является метан. При сжигании 1 м³ метана образуется приблизительно 1,8 кг CO2.

При использовании дымовых отходов сжигания горячие отходящие газы улавливаются и очищаются. После очистки отработанного газа методом каталитического обезвреживания с помощью катализаторов или скрубберов газо-воздушная смесь охлаждается в теплообменнике до 50°С и подводится по газомагистрали в теплицу в виде удобрения.

Однако такой метод подведения газа для удобрения растений может привести к загрязнению воздуха теплицы вредными примесями продуктов сгорания, ведь газоочистительные устройства очищают газовые отходы только на 50–75%. Следовательно, концентрация вредных веществ в закрытом помещении теплицы может превысить предельно допустимые нормы для растений и человека.

Непрерывный режим горения горелок в отопительных котельных обеспечить не удаётся из-за меняющейся температуры окружающего воздуха, поэтому и поступление отходов газа неравномерно. К тому же палладиевые катализаторы и скрубберы экономически затратные и повышают расходную часть по содержанию теплицы.

Распределительные сети из полиэтиленовых рукавов

В качестве распределительной системы газа внутри теплицы используется транспортная магистраль из полиэтиленовых труб. В точках отбора газа над каждой грядкой к ней присоединяются гибкие полиэтиленовые рукава диаметром 50 мм с равномерно расположенными отверстиями. Рукава равны длине грядок и протянуты вдоль них или под стеллажами. Образование конденсата внутри системы устраняют наклоном труб.

CO2 значительно тяжелее воздуха, поэтому очень важно, чтобы газ отводился снизу. Циркуляция воздуха с помощью горизонтальных вентиляторов или системы струйной вентиляции обеспечивает равномерное распределение, перемещая большие объёмы воздуха в теплице, когда верхние вентиляционные отверстия закрыты или вытяжные вентиляторы не работают.

Система подведения и варианты подачи газа в небольших фермерских или домашних теплицах

Для частных и малых фермерских хозяйств существуют более простые и менее затратные методы подачи газа с учётом площади парников, вида и количества выращиваемых культур.

Газогенератор

Генератор газа для небольших помещений основан на получении необходимой углекислоты из атмосферного воздуха. Производительность такого устройства — 0,5 кг/ч. Устройство снабжено фильтрами, что позволяет получать очищенный газ, а дозаторы обеспечивают поступление необходимых объёмов. Микроклиматические показатели теплицы при этом не изменяются.

Газовые баллоны

Газ из баллонов используют для малых площадей при нагнетании 8–10 кг/ч на каждые 100 м². Баллон должен быть оснащён регулятором давления (редуктором) и автоматическим клапаном для отключения подачи газа (соленоидом) — эти приспособления обезопасят подачу газа.

Ёмкость 1 баллона — 25 кг газа. При существенных расходах рациональнее применять изотермические резервуары различной ёмкости для сжиженного газа, которые можно пополнять при необходимости.

Датчик и регулятор газа

Подачу газа нужно контролировать и регулировать, чтобы обеспечить оптимальный баланс и хорошие условия выращивания, избежать дорогостоящей передозировки и обеспечить безопасность людей, ухаживающих за культурами и собирающих урожай.

Для контроля и измерения уровня CO2 в теплице обычно используются датчики с установкой заданного значения, например, 800 ppm. Когда датчик обнаруживает пониженный уровень, он активирует систему дозирования. Когда требуемый уровень CO2 достигнут, система управления отключит подачу CO2.

Датчики и регуляторы могут обеспечить срабатывание сигнализации при превышении допустимого уровня концентрации и включать аварийную систему проветривания. Сейчас на рынке популярны ИК-датчики CO2, разработанные по принципу двойного ИК-луча.

Рукава и трубы ПВХ для подачи CO2

Вопрос подачи газа в помещение сложности не представляет, и каждый решает его самостоятельно. Обычно система распределения состоит из магистрального газопровода из труб (ПВХ или полипропиленовых), пластиковых перфорированных рукавов малого диаметра (50 мм) и подключённых датчиков и контроллера климатических показателей.

Непосредственно к растениям газ поступает через отверстия в рукавах. Рукава за верёвку можно подвесить на любом уровне — на грядках для удобрения корневой системы, на стеллажах и шпалерах для подачи к листьям и точкам роста.

Это даёт возможность точно и экономично дозировать газ практически 100% концентрации в течение дня в нужную область выращивания. Нормы подачи регулируются в зависимости от климатических показателей и суточной, и сезонной динамики фотосинтеза.

Биологические источники

Если в хозяйстве есть животные, то, расположив теплицу через стенку от хлева и оборудовав приточно-вытяжной вентиляцией оба помещения, можно организовать обеспечение растений углекислым газом от дыхания животных, которые, в свою очередь, получат кислород от растений.

При этом баланс и объёмы газов, а также регулирование придётся определять опытным путём. Такой же способ доставки CO2 можно обеспечить от пивоваренных и винокуренных предприятий.

Углекислый газ для огурцов из навоза

Навоз и другие органические вещества не только обеспечивают растения питательными элементами, но и выделяют при ферментации углекислый газ, количество которого способно улучшить рост овощных культур. Это создаёт благоприятные условия воздушного питания как корневой системы, так и надземной части растений.

Навоз следует разводить водой в пропорции 1:3.

Наглядным примером служит история, произошедшая на рубеже ХIХ–ХХ веков в Тимирязевской академии, где в течение нескольких лет пытались вырастить в теплицах огурцы, но, несмотря на научный подход, успеха не добились. Тогда учёные решили обратиться к клинским огородникам, выращивающим завидные урожаи огурцов в своих теплицах.

Пригласили огородника из Клина и предложили вырастить огурцы для себя в теплице академии, но позволить использовать его технологию в дальнейшем. Хитрость состояла в том, что внутри помещения устанавливались ёмкости с разведённым навозом, а выделяемый углекислый газ при брожении удобрял огуречные растения.

Экспериментально было установлено, что при непрерывном удобрении углекислотой в течение дневных часов достигается максимальная (54%) величина прироста веса огурцов.

Спиртовое брожение

Спиртовое брожение, как и микробиологическое разложение, является способом получения углекислоты. Разместив среди растений бидоны с забродившим суслом, можно обеспечить насыщение воздуха углекислотой. Для брожения используют воду, сахар и дрожжи или падалицу и непригодные к употреблению фрукты и ягоды, зерно (пшеница, рожь).

Ещё один способ — применить брожение крапивы.

Для этого ёмкость на треть наполняют травой (свежей или сушёной) и заливают водой. Брожение длится две недели. Смесь ежедневно перемешивают для выхода CO2. Чтобы устранить неприятный запах, в смесь можно добавить валериану (1-2 ветки) или присыпать сверху пылью.

Перебродившую смесь используют в качестве жидкой прикормки. Для регулирования подачи используют специальные крышки (CО2Pro), которые легко прикручиваются на стандартные пластиковые бутылки.

Питьевая газированная вода как источник углекислоты

Обычная бутылка газированной воды — доступный, хотя и малоэффективный источник углекислоты. В 1 л газированной воды растворено примерно 6–8 г углекислого газа в зависимости от степени газованности.

Метод не позволяет точно определить концентрацию газа и рассчитать оптимальную дозировку, поэтому его можно рассматривать как экстренную меру повышения уровня CO2 в малых объёмах помещения. Ещё один способ использования газированной воды в качестве удобрения — насыщение углекислотой из баллонов воды для поливов.

Естественные источники углекислого газа: воздух и почва

Если теплица не оборудована системой подачи CO2, то атмосферный воздух является естественным источником CO2 для растений при регулярном проветривании помещения и открытых фрамугах. Но это обеспечивает только третью часть от суточной потребности.

Другой низко технологичный метод добавления CO2 — компостирование растительного материала и органики в теплице, что приводит не только к обогащению почвы макро- и микроэлементами, но и пополнению CO2 (до 20 кг/ч с 1 га).

Процесс компостирования производит углекислоту, но при этом выделяются и вредные газы, а также создаются условия размножения болезнетворных микроорганизмов и насекомых. Концентрацию CO2, генерируемого этим способом, трудно контролировать, и метод ненадёжен.

Система подачи углекислого газа и генератор для теплиц своими руками: оправдано или нет

Целесообразность изготовления газового генератора самостоятельно следует оценить исходя из своих финансовых и материальных возможностей и трудозатрат.

Кроме установки газогенератора в виде котла с большим выделением тепла, понадобится система доставки газа в помещение теплицы (газопровод), измерительная и контрольная аппаратура. Таким образом, изготовление системы самостоятельно возможно, но оценить её рациональность для малых площадей парников можно лишь с помощью математических расчётов.

Намного проще и дешевле изучить альтернативные источники углекислоты и способы их применения в условиях закрытого грунта. Например, система на сжиженном газе стоит около 2 млн руб., а если использовать газ из баллонов, то стоимость уменьшается в 10 раз.

Основные правила подачи

Дозировка и временные периоды насыщения воздуха теплицы CO2 зависят от сезона и времени суток, степени герметизации помещения, интенсивности освещённости и вида выращиваемых культур.

Освещение

В результате фотосинтеза растения получают углеводы для роста и развития, перерабатывая углекислый газ и воду при помощи энергии света. Эти 3 компонента важны для механизма открытия устьиц на поверхности листа и начала газообмена растений с внешней средой. При интенсивном освещении растения активнее потребляют CO2, и скорость фотосинтеза возрастает.

Концентрацию CO2 в помещении необходимо поддерживать на уровне 600–800 ppm. При интенсивном освещении температура в теплице повышается, и приходится открывать фрамуги для проветривания, поэтому концентрацию увеличивают до 1000–1500 ppm.

Расход CO2 при солнечном освещении составляет около 250 кг/га за световой день при закрытых форточках. При открытых форточках и ветреной погоде — 500–1000 кг/га. Зимой нормы удобрения газом снижают до 600 ppm, так как искусственный свет способствует ускорению фотосинтеза.

Время подачи

Добавка CO2 наиболее эффективна в период активного роста растения в течение светлого периода. Генерацию CO2 следует начинать утром через два часа после начала освещения и до достижения желаемого уровня концентрации (1 час). Затем генератор должен быть выключен. Уровень CO2 вернётся к уровню окружающей среды до наступления темноты.

Вторую добавку следует проводить за 2 часа до окончания светового дня и перехода растений в состояние сна — полученный углекислый газ будет эффективно усваиваться и перерабатываться ночью.

Определение объёма потребления углекислоты для каждой культуры в отдельности

Такие культуры, как баклажаны, огурцы, помидоры, стручковый перец, салат и другие, теперь регулярно выращивают в современных теплицах, где контролируются свет, вода, температура, питательные вещества и регулируются уровни углекислоты для создания условий, оптимально способствующих росту.

Увеличение концентрации с 400 до 1000 ppm может стимулировать скорость фотосинтеза растений и приводит к увеличению урожайности на 21–61% для цветов и овощей. Кроме того, подкормка углекислым газом даёт более ранние урожаи (на 7–12 дней) и улучшает способность растений противостоять болезням и вредителям.

Для закрытого грунта рекомендуют следующие уровни CO2 в воздухе (1000 ppm = 0,1%):

• огурцы, томаты — 0,2–0,3%;
• тыква, бобы — 0,3%;
• редис, салат — 0,2–0,25%;
• капуста, морковь — 0,2–0,3%.

У разных растений требования к содержанию CO2 различны, и это тоже нужно учитывать.

По результатам исследований овощные культуры показали такие характеристики при удобрении углекислым газом:

Огурцы	повышение урожайности и качества плодов на 25–30% при 1500–2000 ppm
Помидоры	урожайность на 30% выше, созревание на 2 недели раньше при 1000 ppm
Баклажаны	урожайность больше на 35%, созревание на 2 недели раньше при 1000–1500 ppm
Капуста	урожайность на 40% больше при 800–1000 ppm
Клубника	урожайность выше на 40%, созревание на 2 недели раньше, ягоды слаще при 1000–1500 ppm
Салат	урожайность выше на 30–40%, раннее созревание при 1000–1500 ppm
Спаржа	повышение урожайности на 30%, созревание на 2 недели раньше при 800–1200 ppm
Дыня	урожайность выше на 70%, улучшение качества плодов при 800–1000 ppm

Цветочные культуры (диффенбахия, розы и хризантемы) показали при 1000 ppm раннее цветение и повышение его качества на 20%. Для зерновых повышение уровня CO2 до 600 ppm увеличивает урожайность риса, пшеницы, сои на 13%, кукурузы на 20%.

При выращивании грибов следует учитывать, что углекислый газ угнетает развитие грибницы, поэтому помещение нужно проветривать для снижения его концентрации.

Оценив важность фотосинтеза в физиологии растений и познакомившись с методами получения углекислоты, вы сможете правильно и своевременно обеспечить подкормку тепличных культур углекислым газом и получить высокие и качественные урожаи.