Регулирование влаги в почве
Опубликовано: 15.10.2018
Переходим теперь к рассмотрению мер, в которых человек выступает активным деятелем, не приспособляясь к условиям, не подчиняясь, а подчиняя себе природу. Как ни покажется это парадоксальным, но и в этой активной своей роли человек мог бы с пользой подражать растению. На этот раз задача должна заключаться не в ограничении расхода, а в обеспечении прихода воды на культурной площади.
В большей части случаев засуха является последствием не абсолютного недостатка в воде, а лишь неравномерного распределения осадков в течение годичного периода.
На нашей хлебородной равнине, очевидно, главную роль должно играть сохранение осенних, а еще важнее весенних вод, задержание той массы прибывающей и сбегающей без пользы воды, которую дают тающие снега. Здесь, очевидно, могут принести пользу две меры: во-первых, задержание возможно большего количества воды в самой почве при помощи ее разрыхлений, т. е. глубокой, особенно осенней вспашки, и сохранение неудержимого почвой избытка в оврагах, превращенных в водохранилища.
Подключение терморегулятора 113М (пид-регулирование)
Вряд ли Докучаев согласился бы с таким планом: при сохранении эрозии распаханных земель, овраги будут продолжать расширяться, размываться водой, и водоёмы будут заполняться принесённой сверху породой – песком и глиной.
О пользе устройства запруд приходится достаточно часто слышать, но их устройством разрешается только половина и сравнительно более легкая половина задачи. Из глубоких оврагов, превращенных в водохранилища, воду еще нужно поднять для орошения полей, так как немного найдется, вероятно, местностей, где бы можно было воспользоваться естественным скатом, встроив запруды в более высоко расположенных верховьях оврагов. Прибегать к паровым двигателям для подъема воды при дороговизне топлива едва ли окажется под силу большинству наших хозяев.
Здесь, естественно, рождается мысль о необходимости подражать растению — заставить работать на себя те самые враждебные и даровые силы природы , которыми приходится вступать в борьбу. Почему не мог бы сделать того же человек?
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СОЛНЦА
Если голландцы при помощи своих ветрянок борются с океаном, превращают море в сушу, если в наших городах различные усовершенствованные ветряные двигатели качают воду в верхние этажи домов, почему бы тот же ветер не мог бы поднять воду со дна оврагов до уровня полей? Почему не заставить его возвращать корням воду, которую он отнимает у листвы?
А солнце – почему не воспользоваться его палящими лучами для орошения полей? Известна остроумная попытка Мушо устроить насосы, действующие солнечным нагреванием, насосы, словно сознательные существа, подающие тем более воды, чем сильнее засуха. Основная идея солнечного насоса Мушо крайне изящна по своей простоте (рисунок 48).
****рис 48
Представим себе конусообразный сосуд из листового железа АВСD, продолжающийся в трубку, погруженную в воду. Металлическая крышка конуса (ad) вычернена и представляет поверхность солнечного нагрева. В s и d – клапаны, оба открывающиеся вверх. Представим себе, что прибор уже отчасти наполнен водой. Вследствие расширения нагретого воздуха в верхней части воронки вода закрывает клапан d и, открыв клапан s, через боковую трубку поднимется в сосуд К, откуда через сифон s выльется на нагретую черную поверхность. Тогда воздух в воронке охладится и, сжимаясь, засосет новое количество воды (закрывая клапан s и открывая b). Тем временем вода на крышке воронки успела стечь через b в водопровод, а вычерненная поверхность снова начнет нагреваться солнцем, и т.д.
Аппарат, как видно, действует совершенно автоматично, без всякого за ним ухода и тем успешнее, чем жарче греет солнце. В последнее время во Франции появились солнечные насосы другой системы, принадлежащей Телье, и получившие, по-видимому, уже практическое применение. Аппарат Телье (рисунок 49) основан на нагревании раствора аммиака. Приемником солнечного тепла (инсолятором) служит крыша изображенного на рисунке птичника. Она состоит из спаянных между собой двух листов железа, промежуток между которыми наполнен раствором аммиака. Освобождающийся аммиачный газ приводит в движение обыкновенный газовый двигатель и, отработав, поглощается холодной водой и возвращается назад, в инсолятор. При поверхности нагрева в 70 кв. м насос подает в час 60 куб. м воды на высоту 10 м.
****рис 49
Такой насос доставлял бы в час на гектар слой воды в 7 мм, а все количество воды, которого недостало еще в 1891 году (с апреля до июля) полям восточной России равнялось 69 мм. Другими словами, такой насос, действующий даровой силой солнца, доставил бы в десять часов на гектар всю ту воду, которой недоставало в засуху 1891 г. Мы, очевидно, близки к осуществлению таких солнечных насосов, которые дают вполне практические результаты. Остается, конечно, вопрос экономический. Насосы Телье стоят от 3 000 до 5 000 франков. Такой расход пока, вероятно, только под силу интенсивным огородным или садовым культурам.
По основной идее насосы Мушо гораздо проще. Правда, они поднимают воду на сравнительно небольшую высоту полутора метров, но при дешевизне их устройства их можно расположить целые ряды постепенно возвышающимися террасами, а главное, насколько мне известно, еще нигде не применялась другая остроумная мысль Мушо – значительно увеличить действие этих насосов, зарядив их (раз навсегда!) жидкостью с низкой точкой кипения. Простота устройства таких насосов и их целесообразно-автоматическое действие при помощи даровой силы заслуживали бы, кажется, чтобы над ними были произведены опыты тем более, что и необходимая жидкость у нас, кажется, найдется.
Ветер и солнце, качающие воду из оврагов, превращенных в запруды, и подающие тем более воды, чем сильнее в ней потребность – вот радикальное, теоретически удовлетворительное разрешение вопроса о борьбе с засухой. Природа, превращенная в послушного автомата, как бы сознательно предупреждающего грозное бедствие еще до его наступления, вот идеальное разрешение задачи, на котором только и может вполне успокоиться вооруженный наукой человеческий ум.
Не могу не восхититься глубиной этих слов Тимирязева! Не война с живыми существами, не борьба с собственными разрушениями, а использование саморегуляции природы – вот увиденный им выход. Кажется, наука наконец всерьёз заинтересовалась этой идеей.
Говоря об орошении, не мешает указать и на следующее обстоятельство. Несколькими наблюдателями удостоверяется факт, что растение, получившее в начале своего развития воду в изобилии, и в позднейшем возрасте более требовательно к ней, более страдает от засухи, легче может быть спалено солнцем. Во всяком случае, с этим фактом следует считаться при распределении орошения, если запас воды ограниченный.
Фантазия, воздушные замки! – скажут люди практические. Но сколько таких фантазий осуществилось уже на глазах одного нашего поколения. Электрический свет стал такою заурядною вещью, что ему смешно даже удивляться, а далеко ли то время, когда мы сбегались, съезжались издалека, чтобы на несколько минут полюбоваться диковинным зрелищем, о будничном применении которого, казалось, не могло быть речи? Или еще ближе: я очень хорошо помню, как весь ученый Париж любовался вторичными элементами Планте. Для теоретиков-фантазеров сразу было понятно, что означают эти элементы: это электричество, запасенное впрок, электричество в кармане, электричество-товар. Скептики, как всегда, мотали головами, но не прошло десяти лет, и весь свет, ученый и не ученый, заговорил об аккумуляторах Труве. Такими ли еще чудесами поразит нас будущее! Будем же надеяться, что те же «суховеи», тот же солнечный зной, который иссушает наши поля, будут со временем только орошать поля наших потомков.
Но даже доведя свою борьбу с засухой до такого благополучного конца, человек будет только последовательно идти по пути, как бы намеченному ему растением .
…Роковое слово «борьба» так часто бросают в лицо современным натуралистам, обвиняя их в том, что вместе со словом они оправдывают водворение чуть не звериных нравов. Мы могли убедиться, что на языке ботаники, к которому охотно прибегал и Дарвин, слово «борьба» означает не истребление себе подобных, а только самооборону, победу жизни над враждебными силами мертвой природы. И человек, казалось бы, мог смело подражать этой борьбе. Если бы свои силы, затрачиваемые во взаимной борьбе, он дружно сосредоточил на бескровной борьбе с природой, если бы хоть часть труда и знания, которые он растратил на изобретение орудий истребления – хотя бы на изобретение пороха – обратил на изучение и подчинение себе природы, то, конечно, бедствия, подобные засухам и голоду, уже давно стали бы достоянием истории.
* * *
Что ж, мне остаётся добавить только, что опыт прошедшей сотни лет убедительно показал правоту слов Сенеки: «Человек сможет овладеть природой, только научившись подчиняться ей».
