Это не единственные вопросы, которые можно задать о возможности создания многолетних поликультур, но это основные вопросы. Даже частичные ответы «да» на все четыре вопроса являются убедительным доказательством того, что потенциал многолетних поликультур заслуживает внимания.
Учитывая, что многолетние поликультуры могут быть реальной альтернативой монокультурам с точки зрения сельского хозяйства, два наиболее важных последующих вопроса будут касаться пищевой ценности видов многолетних поликультур и их общей экономической жизнеспособности. Что касается пищевой ценности, опять же есть предварительные доказательства того, что виды, тестируемые в многолетних поликультурах, могут конкурировать с продуктами монокультур. Например, исследование восточного гамаграса пришло к выводу:
Пищевая ценность зерна Трипсакума в качестве источника пищи впечатляет.
Содержание белка в зерне составляет 27%, а в пшенице и кукурузе - около 17 и 10% соответственно. Зерно гамаграса также содержит в два раза больше аминокислоты метионина, чем кукуруза, и примерно на 51% состоит из углеводов. Гамаграсс легко усваивается и, кроме того, имеет приятный вкус. Он имеет характерный кукурузно-ореховый аромат, когда его добавляют или измельчают. 38
Кроме того, одно из самых многообещающих азотно-фиксирующих бобовых, мимоза прерий, хотя и является любимой пищей пастбищных животных, также может быть употреблено в пищу человеком:
Семена ее содержат много белка: 38% по сухому весу. Для сравнения, соевые бобы на 40% состоят из белка. Чтобы проверить усвояемость белка, мы отправили приготовленные и сырые семена в Группу исследований пищевых белков Университета Небраски. Белок из сырых семян усвоялся на 69%; белок из семян, прокипяченных в течение 60 минут, усвоялся на 83%. Оценка степени, в которой белок используется в организме человека, называется вычисленным коэффициентом эффективности белка (c-PER); C-PER мимозы близок к таковому у вареного овса - 1,8. 39
На данный момент труднее оценить экономическую жизнеспособность многолетних поликультур.
Поскольку концепция многолетних поликультур все еще находится на стадии исследования, трудно судить об общей экономической сопоставимости с однолетними монокультурами.
37 В целом в сельскохозяйственном мире широко признана способность смешанных растений управлять вредителями лучше, чем монокультуры. См., Например, Надию Эль-Хаге Скиалабба и Дуглас Уильямсон, The Scope of Organic
Сельское хозяйство, устойчивое лесопользование и эко-лесоводство в управлении охраняемыми территориями, окружающей среде и Рабочий документ по природным ресурсам № 18, Продовольственная и сельскохозяйственная организация Объединенных Наций, Рим, Италия, 2004 г. По состоянию на 13 апреля 2007 г.: http://www.fao.org/docrep/007/y5558e/y5558e00.htm.
38 Патрисия Р. Бонер, «Восточный гамаграс: переход от кормов к продовольственным культурам», The Land Report, Vol. 31, 1987, с. 8–12. 39 Дж. Вейл, П. Кулаков, Л. Бенсон, «Иллинойс Пучковоцвет: Перспективы многолетних семенных культур», в DD.
Смит и С.А. Джейкобс, ред., Труды Двенадцатой Североамериканской конференции по прериям: возвращение исчезающего наследия, Университет Северной Айовы, Сидар-Фоллс, 1992, стр. 31–32.
Если можно реализовать экономию энергии и рабочей силы с помощью многолетних поликультур и решить проблемы, связанные со сбором урожая, то Тем не менее, есть основания полагать, что многолетние поликультуры могут быть более рентабельными, чем однолетние монокультуры. И наоборот, если управление многолетними поликультурами будет более сложным, чем, например, однолетними монокультурами, ожидаемая экономия может исчезнуть.
Одна из текущих попыток, связанных с затратами на многолетние поликультуры, - это Sunshine Farm.
Земельный институт использует прерии в качестве модели для солнечной фермы. Основная цель проекта - вести круглогодичный учет энергии, материалов и рабочей силы в хозяйстве. Цели состоят в том, чтобы изучить, может ли Sunshine Farm обеспечить свое топливо и плодородие, и определить, сколько индустриальной энергии общество должно обеспечить за счет солнечного света для производства сельскохозяйственных объектов, оборудования и ресурсов.
Прерии характеризуются разнообразием видов, многолетними растениями, потоками энергии, основанными на солнечном свете, и внутренним контролем плодородия и повреждения вредителями. Таким образом, Sunshine Farm использует технологии возобновляемых источников энергии и инновационные методы ведения сельского хозяйства, применяемые к традиционным культурам и животным. Импорт питательных веществ минимален, и некоторые кандидаты включены в результаты исследований сельского хозяйства естественных систем Института земли. 40
Должны ли многолетние поликультуры заменить однолетние монокультуры?
Даже его сторонники не предполагают, что многолетние поликультуры заменят все однолетние монокультурные культуры. Защитники, однако, утверждают, что имеет смысл заменить однолетние монокультуры многолетними поликультурами на маргинальных землях и на сильно эродируемых почвах. В последнем случае это могло быть довольно много. В одних только Соединенных Штатах 350 миллионов из 400 миллионов пахотных акров (87,5 процента) подвержены эрозии от умеренной до сильной степени и, таким образом, могут быть кандидатами для создания многолетних поликультур. 41
Куда нам идти дальше?
Буквально переработать древнюю прерию для производства пищи для людей на уровне, близком к урожайности однолетних монокультур, было бы действительно сложной проблемой. Как упоминалось ранее, в естественной прерии на данной территории может быть более 200 видов растений и, возможно, в несколько раз больше, чем крупных микроскопических почвенных животных.
Реинжиниринг этого комплекса растений и животных для получения конкретных характеристик урожайности было бы комбинаторной проблемой огромной важности. Даже проблема оптимизации многолетней поликультуры всего нескольких видов является очень сложной задачей.
40 Марти Бендер, «Солнечная ферма площадью 150 акров в Институте земли» в М. Хакетте и С.Х. Сомере, ред. Труды по экологии нашего ландшафта: ботаника места, где мы живем, изучение взаимосвязей между растениями,
Люди и окружающая среда, Ботанический научно-исследовательский институт Техаса и Техасский христианский университет, Форт
Worth, Tex., 1996. 41 Скотт Рассел Сандерс, «Уроки Земельного института», Одюбон, март – апрель 1999 г., стр. 75–79. По состоянию на
13 апреля 2007 г .: .
Простая оценка урожайности одного многолетнего зерна, такого как промежуточный пырей, включает в себя несколько соображений:
производство семян с благоприятными вкусовыми качествами
производство легко обмолачиваемых семян
управляемый размер семян
синхронная зрелость семян
устойчивость к разрушению
прочные не ложащиеся стебли
семенные головки выдерживаются на уровне нужном комбайну
высыханик листвы стеблей при зрелости
высокий потенциал для механического сбора
Эти характеристики также необходимо оценивать в последующие годы (урожайность обычно падает после первого года) и, что более важно, в связи с другими растениями в поликультуре (не только какие растения, но также процентное содержание каждого и их конфигурации). Кроме того, любая техника для уборки урожая станет проблемой в модернизированных прериях.