WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

... відкритий, безкоштовний архів рефератів, курсових, дипломних робіт

ГоловнаОрганізація виробництва, Трудове право України, Cоцзахист → Великі можливості мікроскопічних організмів - Реферат

Великі можливості мікроскопічних організмів - Реферат

Реферат на тему:

Великі можливостімікроскопічних організмів

Людям, далеким від науки, можливо, важко усвідомити, що мікроскопічні живі істоти здатні якщо не вирішити, то суттєво полегшити вирішення глобальних проблем людства. І все ж на сьогодні це є доведений факт, який варто сприйняти як керівництво до дії.

Природа раціональна. Однак люди завжди намагалися в ній що-небудь змінювати: покращувати, нарощувати ... Потім нерідко доводилося відроджувати й заощаджувати, але це ніколи не зупиняло прогресивну думку, навпаки, надавало їй нового поштовху.

Основоположник сучасної агрохімії німецький учений Юстус Лібіх навіть уявити не міг, якого розмаху набере його спроба поєднати хімію з рільництвом. Яких успіхів досягнуть його послідовники, а надто, — якими будуть наслідки. Практика показала, що поліпшити поживний режим грунтів, подолати шкідників і хвороби сільськогосподарських культур масовим застосуванням хімічних засобів не вдається. Їхня ефективність обмежена здатністю рослин засвоювати синтетичні сполуки. Залежно від культури і типу грунту, азотні добрива засвоюються на 45–50%, фосфорні — на 20, калійні — на 25–60%. Натомість решта добрив накопичується в землі, забруднює навколишнє середовище й знищує не лише патогенну, а й корисну мікрофолору. Це ж стосується і хімічних засобів захисту рослин. Коли виснаження і деградація грунтів, неспроможність давати високі врожаї та якісну продукцію, екологічні проблеми досягли критичної межі, на перший план виступила мікробіологія — чи не єдина панацея для відродження землі після надмірної і глобальної хімізації. Це цілком логічно, позаяк відомо ще зі шкільної лави, що в природі в здорових агроценозах рослина живе в оточенні корисних мікроорганізмів, і лише вони здатні відтворювати природне середовище, підтримувати потрібний для комфортного існування живих істот баланс поживних речовин, а відтак — максимально реалізовувати потенціал урожайності.

Крім екологічних чинників, важать і суто економічні: виробництво і внесення добрив та ЗЗР потребує значних енергозатрат. Приміром, у розвинутих країнах на виробництво азотних добрив витрачають майже третину енергії, яка споживається в сільському господарстві. Не меншу проблему на сьогодні становить і дефіцит сировини для виробництва фосфорних добрив, що обумовлює їхню високу вартість. Одно слово, причин для того, щоб вдатися до пошуку шляхів мобілізації природних поживних речовин, які містяться в грунті або в атмосфері, більш ніж достатньо.

Вперед до минулого?!

На початку 90-х у багатьох країнах було схвалено екологічні стандарти на державному рівні, в 1991 році прийнято постанову в Євросоюзі, у 2002-му — в Америці. Ставиться питання про "біологізацію" сільського господарства, скорочення застосування агрохімікатів або ж заміну їх на біологічні препарати та ЗЗР. У світі популяризуються ідеї біоорганічного рільництва, за якого застосування хімічних добрив та пестицидів —мінімальне або зовсім не допускається. Нині світовий ринок біотехнологій для сільського господарства та харчової промисловості оцінюється майже в 50 млрд американських доларів і щороку зростає на 20–30%.

Однак усе не так просто.

Біологічне рільництво з використанням органічніх добрив може вирішити проблему деградації грунтів і відтворення їхньої родючості, але потребує підвищення продуктивності. Навіть якщо вдасться забезпечувати потрібні обсяги органіки, гарантувати продовольчу безпеку за такого способу господарювання — годі й мріяти. Розв'язавши екологічні проблеми, матимемо натомість соціальні. До того ж, під час розщеплення органічних відходів утворюються парникові гази, які теж не на користь довкіллю.

Оптимальним підходом на сьогоднішній день можна вважати так зване екологічне землеробство, яке не передбачає відмови від застосування синтетичних речовин і водночас виключає забруднення навколишнього середовища, тобто поєднання хімічних і органічних сполук з мікробними препаратами. Йдеться про фізіологічно оптимальні дози добрив, які повністю споживаються рослиною на початковому етапі вегетації, а далі, з допомогою спеціально підібраного комплексу мікроорганізмів, рослина самостійно забезпечує свої потреби за рахунок природних ресурсів. Мікроорганізми, поселяючись на корінні рослини, теж спрацьовують як стимулятори росту, імунорегулятори і як фунгіциди, витісняючи патогенну мікрофлору, позитивно впливають на кількісні й якісні характеристики врожаю. А після жнив — залишаються в землі й продовжують свою благородну справу.

Існує технологія, запропонована на початку 90-х японським ученим-мікробіологом др.Теро Хіга, яка одержала назву ЕМ-технології — ефективні мікроорганізми. В основі методу — застосування складних мікробіологічних комплексів з кількох (навіть декількох десятків) мікроорганізмів, які доповнювали б один одного. ЕМ-технології не заміняють традиційні сільськогосподарські технології, але можуть значно підвищити їхню ефективність. Утім, на думку деяких учених, зокрема й українських, такі препарати будуть насправді ефективними за умови, якщо комплекс мікроорганізмів виділено із природного середовища. За розробки штучної асоціації може виникнути безліч проблем, неприємних сюрпризів і зовсім небажаних результатів.

В Україні, попри звичні нарікання на недостатність фінансування й уваги до наукових інституцій з боку держави, інноваційні розробки таки є, й достатньо сучасні, зважаючи на інтерес до них з боку іноземців, зокрема, Німеччини і Росії. Впровадження їх стримує брак експериментальної та виробничої баз. Рік тому низка профільних організацій створила концепцію державної цільової програми "Відтворити вітчизняне виробництво мікробних препаратів" і передала її в Кабінет Міністрів. Кабінети ж міняються швидше, ніж устигають адекватно реагувати на такі документи. Певно, вже не одну концепцію безнадійно поховано в їхніх надрах. Друге гальмо — процедура реєстрації препаратів, яка, крім значних затрат часу, потребує ще й чималих коштів. Загалом з моменту завершення розробки і до закінчення процесу тестування та оформлення всієї потрібної документації може минути близько п'яти років. "Представники однієї потужної західної компанії відвідували наш інститут, — розповідає директор Інституту сільськогосподарської мікробіології Віталій Васильович Волкогон, — і були дуже здивовані тим, що держава дає гроші тільки на наукові розробки, а процедуру реєстрації ми маємо оплачувати своїм коштом. Тому в державі відчувається брак завершених наукових новацій. Як один із можливих шляхів виходу з ситуації пробуємо шукати інвестора, аби об'єднати державний капітал з приватним".

Тим часом цього року на українському ринку вже з'явилися американські та канадські біопрепарати для сої. У розвинутих країнах продаж насіння бобових разом із відповідним мікробним препаратом є нормою, адже ці культури дають найкращий ефект від штучної інокуляції. За офіційними даними, завезено 3 тис. га/порцій. Соя — нетрадиційна культура для України, тому в нас немає аборигенної мікрофлори для сої. Завезена ж — не адаптована до наших грунтів. І хоча в Інституті сільськогосподарської мікробіології в Чернігові розроблено препарати на основі місцевих штамів, виробити їх у потрібній кількості поки що не вдається. На 500 тис. гектарів посівів сої загалом вироблено 70 тис. га/порцій вітчизняного препарату. Між іншим, він значно дешевший за імпортний.

Ентузіасти від науки

Під час українсько-німецького симпозіуму "Інновації для сільського господарства", що пройшов у межах виставки "АГРО'2006", професор Вольфганг Новік, директор приватного Інституту прикладної біотехнології (Німеччина), демонстрував цікаву ілюстрацію. Інститут близько 30 років відстежував урожайність ріпаку, і середній показник протягом цього часу лінійно зростав — із 16 ц до 35 ц з гектара (максимальний був 70 ц). "Якщо продовжити цю пряму ще на 20 років, то вірогідно можна досягти середньої врожайності 50 ц/га, — розповідав пан професор (до речі, пшениці вони збирають по 100–120 ц з га. Прим. редактора). — Але на сьогодні ми вже вичерпали практично всі можливості традиційних інтенсивних технологій і шукаємо нових засобів для подальшого зростання. Україна має досить цікаві розробки у сфері біотехнологій".

На симпозіумі було представлено чимало вагомих і практичних проектів для сільського господарства та, на жаль, він не викликав значної зацікавленості аграріїв. Серед присутніх були переважно науковці й представники компаній — виробників біопрепаратів, яких у нас, може, з півдесятка дрібних і не набереться. Серед причин такої індиферентності рільників може бути недостатня інформованість і певна недовіра до всього нового, що потребує значних змін у звичному плині життя. Вочевидь, серед землеробів побутує думка, що від науки до практики надто довга дорога, поспішиш — людей насмішиш, ще й у збитках будеш, бо нове — значить дороге.

І все ж "майбутнє — за біотехнологіями, — висловив загальну думку професор Вольфганг Новік, — але потрібно ще чимало досліджень, випробувань, ми ще багато чого не знаємо в царині біотехнологій". Легкого шляху не буде. Доктор Новік прогнозує великі труднощі впровадження біопрепаратів у життя, зокрема, суперечки суто економічного характеру. Адже доведеться відвойовувати нішу в хімічних концернів і долати психологічні проблеми консервативного мислення споживачів.

Хоча перша книга Ю. Лібіха "Застосування органичної хімії в рільництві та фізіології" ("Сільськогосподарська хімія"), яка побачила світ 1840 року, теж викликала бурхливий протест і землевласників, і агрономів, і науковців. Її називали "безглуздою", "безсоромною", "скандальною". Проте протягом восьми років вийшло 17 її видань.

Сьогодні сільськогосподарська мікробіологія може запропонувати виробничникам достатньо широкий спектр біопрепаратів для підвищення врожайності, захисту рослин від фітопатогенної мікрофлори, зниження норм мінеральних добрив і пестицидів, підвищення якості врожаю та відтворення родючості землі. Доцільність і перспективність застосування мікробних препаратів очевидна й доведена. Про це свідчить і зростання темпів комерціалізації наукових розробок у цій сфері. Побічний наслідок процесу — поява на ринку сумнівних торгових марок, підробок і просто неякісних продуктів. Оскільки йдеться про дуже тонку матерію, яку роздивитися можна лиш у потужний електронний мікроскоп, великої ваги набуває точне дотримання технології виготовлення препаратів. На жаль, трапляються "бізнесмени", яким хочеться всього, багато й просто зараз. Тож вони готові продати замість однієї упаковки препарату із 40 млрд клітин чотири по 10 млрд, не замислюючись над тим, що він не спрацює і дискредитує не тільки компанію-виробника, а й оригінатора препарату, й саму ідею. З тих самих міркувань не слід порушувати й технологічні прийоми застосування мікробних засобів. Результат буде невтішним.

А тим, хто все ж наважується крокувати в ногу з прогресом і запроваджувати в своєму господарстві новітні технології, варто звертатися по консультацію до установ, де фахівці можуть не тільки дати обгрунтовані практичні поради, а й розрахувати оптимальні дози добрив і пестицидів, підібрати препарати відповідно до конкретних культур і особливостей грунтів на потребу замовника. Так, наприклад, в Інституті сільськогосподарської мікробіології у Чернігові, який уже понад 30 років займається селекцією різноманітних штамів бактерій, існує колекція корисних грунтових мікроорганізмів, зібраних з усіх регіонів України, яка має статус національної, а ще є низка власних препаратів, розроблених на їх основі.

Loading...

 
 

Цікаве