Урожайность зеленой массы борщевика сосновского т га

Обновлено: 19.09.2024

Изобретение относится к области биоэнергетики, спиртовой промышленности и может быть использовано в качестве жидкого печного или моторного биотоплива. Способ получения биоэтанола включает предварительную обработку сырья. Проводят сбор и измельчение зеленой массы сырья с получением сока. Добавляют дрожжи или специальные спиртовые бактерии к полученному соку. Осуществляют процесс брожения в течении 3-5 дней. Проводят дистилляцию с получением спирта-сырца, а затем ректификацию спирта-сырца с получением конечного продукта - биоэтанола. При этом в качестве сырья для получения биоэтанола используют борщевик дикорастущий и культивируемый, содержащий сахарозу 17-31% от фазы бутонизации до фазы цветения.
Известны способы производства биоэтанола из таких специально культивируемых сахароносных культур как сахарный тростник, сахарная свекла, сахарное сорго и топинамбур (табл.1).
Таблица 1.
Культура Урожайность, т/га Содержание веществ, % Выход, л/т Выход, л/га
Сахарный тростник (зеленая масса)65 Сахара 15% 70 4550
Сахарная свекла (корнеплод) 46 Сахара 24% ПО 5060
Сахарное сорго (зеленая масса)50 Сахара 18% 85 4250
Топинамбур (зеленая масса) 60 Сахара 14% 67 4020
Топинамбур (клубни)3 40 Сахара 22% 101 4040

Недостатками известных источников растительного сырья, как и всех специально выращиваемых культур для производства биотоплива, являются высокая себестоимость биотоплива по причине больших ежегодных затрат в процессе выращивания (предпосевная обработка почвы, посев, окучивание, подкормка минеральными удобрениями, полив, сбор и т.д.), небольшой выход биоэтанола. Сахарный тростник культивируется только в странах с тропическим и субтропическим климатом, сахарная свекла и топинамбур выращиваются на продовольственные цели (сахаросодержащие продукты).

Задачей предлагаемого изобретения является реализация способа получения биоэтанола из борщевика как дикорастущего, так и культивируемого. Борщевик содержит 17-31% сахаров от фазы бутонизации до фазы цветения [Гигантские борщевики - опасные инвазивные виды для природных комплексов и населения Беларуси / Н.А.Ламан, В.Н.Прохоров, О.М.Масловский. Институт экспериментальной ботаники им. В.Ф.Купревича НАН Беларусии.: Минск, 2009. - С.21], урожайность зеленной массы варьирует от 50 т/га у дикорастущего и до 250 т/га у культивируемого [Кулешов Н.И. Разработка приемов возделывания борщевика Сосновского в условиях центральных районов Нечерноземной зоны. Автореферат диссертации. М., 1990 г.].

В результате использования предлагаемого изобретения появляется возможность получить биоэтанол от 79 л/т (дикорастущий борщевик) до 145 л/т (культивируемый) и от 3950 до 36250 л/га в зависимости от урожайности и процентного содержание сахарозы. Также появляется возможность заменить используемые способы производства биоэтанола из культур продовольственного назначения, получить дешевое биотопливо, так как данное растение практически не требует затрат на возделывание и после посадки не нуждается в уходе. Способ получения биоэтанола из дикорастущего борщевика позволит решить такую проблему как ограничение распространения и вредоносности борщевика как агрессивного инвазионного вида.

Вышеуказанный результат достигается тем, что в предлагаемом способе получения биоэтанола из борщевика как дикорастущего, так и культивируемого проводят предварительную обработку сырья, заключающуюся в сборе, измельчении зеленой массы и получении сока, добавляют дрожжи или специальные спиртовые бактерии к полученному соку, осуществляют процесс брожения в течение 3-5 дней, дистилляцию с получением спирта-сырца, ректификацию спирта-сырца с получением конечного продукта - биоэтанола, в качестве сырья для получения биоэтанола используют борщевик как дикорастущий, так и культивируемый, содержащий сахарозу 17-31% от фазы бутонизации до фазы цветения.

2458106 - Биоэтанол из борщевика как дикорастущего, так и культивируемого - иллюстрации

1) Пресс (выжимка)

Зеленая масса растений рода Heracleum подвергается прессованию для извлечения сока с целью получения биотоплива.

Жидкая фракция идет в дальнейшем для переработки в биоэтанол, а твердая фракция для производства твердого биотоплива - пиллет.

Благодаря дву- или трехкратному отжиму и применению систематической обработки стеблей водой между операциями на прессах удается извлечь 90-93% всего содержащегося в стеблях сахара при малом разжижении сока. Отжатый сок проходит через фильтр, где отделяются примеси, мелкие кусочки стеблей и т.п.

Часть отжатого сока отбирается и подается в дрожжегенератор, остальное смешивается с закваской в бродильном аппарате.

2) Пиллеты (гранулы)

Оставшаяся выжатая зеленая масса растений рода Heracleum (жом) идет на производство пиллет (гранул). Технология заключается в следующих операциях:

- гранулирование на пресс-грануляторе;

3) Бродильный аппарат. Для брожения в жидкий субстрат добавляют спиртовые дрожжи Saccharomyces cerevisiae, которые благодаря своим ферментам (инвертазы и зимазы) перерабатывают сахарозу в этанол.

После завершения процесса брожения проверяют качество продукта. В хорошо сбродившем продукте содержание спирта должно составлять не менее 10%, но и не более 13%, так как дрожжи при данной концентрации этанола начинают гибнуть. Концентрация остаточных сахаров (недоброд) - не более 0,45%, кислотность - не более 0,2%.

На выход спирта, скорость его образования и физиологическое состояние дрожжей большое влияние оказывает концентрация дрожжей в продукте брожения. Она должна соответствовать количеству питательных веществ в среде, которые обеспечили бы и прирост молодых клеток и стойкость зрелых. Оптимальной концентрацией является 15-20 г в 1 л сброживаемого продукта. Это количество дрожжей быстро сбраживает сахар, обычно в течение 6-7 ч, и выход спирта достигает 57-59 л из 100 кг сбраживаемых сахаров. Указанная концентрация обеспечивает и необходимый прирост дрожжей, так как при низкой концентрации дрожжи активно размножаются, часть сахара используется на этот процесс, следовательно, выход спирта понижается, а при высокой концентрации дрожжи медленно размножаются, постепенно отмирают, и брожение замедляется. На скорость брожения влияют также природа и концентрация сахара.

4) Биореактор или дрожжегенератор

Спиртовые дрожжи Saccharomyces cerevisiae размножаются в ферментерах (биореакторах), которые представляют собой герметические цилиндрические емкости, где автоматически поддерживаются необходимые условия для роста и размножения дрожжей. Главное требование к аппаратам - сохранение стерильности, поэтому они должны быть герметичными. Дрожжи, применяемые в производстве спирта, должны иметь высокую бродильную энергию (быстро и полно сбраживать сахара) и анаэробный тип дыхания, быть устойчивыми к продуктам своего обмена и к продуктам обмена посторонних микроорганизмов, а также к изменению состава среды, переносить большую концентрацию солей и сухих веществ, содержащихся в сусле.

5) Брагоректификационная колонна

Механизм перегонки основан на том, что спирт и вода имеют разную температуру кипения. Если вода при нормальных условиях закипает при температуре в 100 градусов, то этиловому спирту нужно для этого 78°С.

Следует помнить, что, помимо воды и спирта, брага содержит массу примесей. Легкие начинают закипать при температуре в 68°С, а тяжелые при 85°С. Именно поэтому при перегонке сбраживаемого продукта важно добиваться такой температуры, при которой спирт уже кипит, а сивушные масла еще нет.

На выходе из заводской брагоректификационной колонны получается спирт крепостью не более 96-96,2%. При использовании непромышленной ректификационной колоны необходимо провести перегонку несколько раз, так как этот раствор содержит большое количество примесей, ухудшающих его вкус и качество, поэтому он нуждается в дополнительной очистке. По техническим требованиям для смесей с повышенным (более 10%) содержанием биоэтанола в моторном топливе нужно использовать абсолютный спирт, то есть полностью обезвоженный.

В барду переходят все составные части исходного сырья, за исключением сахаров и дрожжей. Часть азотистых веществ сырья расходуется на питание дрожжей, но при этом синтезируются более полноценные белки, многие витамины и биологически активные вещества. Поэтому натуральная барда представляет собой прекрасный корм для животных. На ряде заводов барду сушат, направляя затем на заводы, производящие комбинированные корма. На фильтрате (жидкой части) барды выращивают специальные расы кормовых дрожжей - актиномицеты, продуцирующие антибиотик биомицин и одновременно витамин В12, используемые в животноводстве.

Спиртовые дрожжи, выделенные из бражки перед ее перегонкой, используют в хлебопечении, но вместо них на барде выращивают кормовые дрожжи или метановые бактерии, синтезирующие витамин В12.

Таким образом, современная спиртовая промышленность, извлекая из растительного сырья и мелассы наименее ценную часть - углеводы, возвращает сельскому хозяйству концентрированные витаминизированные белковые корма и дает богатейшее сырье для химической переработки.

Бензин - продукт переработки нефти, представляющий собой горючее с низкими детонационными характеристиками. Из сырой нефти производится до 50% бензина. Эта величина включает природный бензин, бензин крекинг-процесса, продукты полимеризации, сжиженные нефтяные газы и все продукты, используемые в качестве промышленных моторных топлив.

В технологической схеме бензин необходим как составляющий компонент для получения биотоплива.

7) Смеситель, дозатор

Смеситель - дозатор необходим для смешивания бензина и биоэтанола, в результате чего на выходе получаем автомобильное биотопливо. Режим дозирования бензина устанавливается в зависимости от желаемой марки топливной смеси.

8) Биотопливо, Топливные смеси этанола

Е5, Е7, Е10 - смеси с низким содержанием этанола (5, 7 и 10 весовых процентов, соответственно), наиболее распространенные в наши дни. В этих случаях добавка этанола не только экономит бензин путем его замещения, но и позволяет удалить вредную оксигенирирующую добавку МТБЭ.

Е95 - смесь 95% этанола и 5% топливной присадки. Компания Scania начала разрабатывать дизельный двигатель для автобуса, работающий на 95% этаноле в середине 80-х годов. Создана программа испытаний городских автобусов с двигателями, работающими на 95% этаноле - BEST (BioEthanol for Sustainable Transport). См. статью Автобусы Scania.

В конце XX — начале XXI века серьезной проблемой во многих регионах нашей страны и странах Европы стал борщевик Сосновского — растение, вызывающие при контакте с ним ожоги кожи. Борщевик так распространился вдоль дорог, на опушках, лугах, по краям полей, что стал реальной угрозой здоровью населения, местной флоре и фауне. С этим растением пытаются бороться, в некоторых странах есть специальные программы, финансируемые государством, но победить борщевик окончательно пока не удалось…

Вот он какой борщевик Сосновского

В период вегетации в разных частях растения борщевика (в листьях, стеблях, плодах у многих видов) накапливаются фотодинамически активные фурокумарины. Их попадание на кожу приводит к глубоким дерматитам, проходящим по типу ожогов. Были отмечены случаи таких дерматозов — до III степени, а также даже летальные исходы у детей младшего возраста от многочисленных ожогов кожи (дети, по незнанию, любят играть в зарослях борщевика, представляя себя в джунглях).

Род борщевик, или гераклиум (Heracleum), во флоре бывшего СССР насчитывает 34 вида. В мировой флоре встречается почти 70 видов борщевика. Во флоре России борщевиков около 15 видов. Некоторые виды борщевика достигают значительных размеров — до 3—4,5 м высотой, образуя главный зонтик диаметром от 0,9 м до 1,2 (редко до 1,5) м. Цветки борщевика дают много пыльцы и нектара, являются хорошими медоносами.

Тут-то и вспомнила Деянира предсмертный совет кентавра Несса: его запекшейся кровью она натерла новую, праздничную одежду, которую сама выткала для мужа, и послала ее с гонцом навстречу Гераклу. Принял Геракл подарок жены и захотел тотчас надеть его. Но едва одежда коснулась тела, яд Нессовой крови, смешанный с кровью Лернейской гидры, проник в тело Геракла. Точно жаркое пламя охватило Геракла. Стал он рвать на себе проклятую одежду, но она приросла к телу и причиняла невыносимые муки. Слезы покатились из глаз Геракла. Его, не склонявшегося перед самыми грозными опасностями, боровшегося с чудовищами и даже с богами, теперь надломили страдания, которые навлекла на него слабая любящая женщина. Но спасения уже не было… Когда Деянира узнала о том, что собственными руками погубила мужа, она на супружеском ложе бросилась грудью на меч. А муки Геракла были столь сильными, что, когда его положили еще живого на шкуру льва в еще не подожженный погребальный костер, он попросил поджечь его, сказав, что мертвые мук не знают. Вот такая история. Конечно, ожег борщевика не столь опасен, как одежды, пропитанной кровью гидры и кентавра, но очень болезнен.

Борщевик Сосновского в средине XX века выращивали в качестве кормового. Начало интереса к борщевикам в нашей стране приходится на конец 1940-х гг. В это время КПСС ставит перед учеными задачу решить проблему кормопроизводства страны, а особенно в северных районах, где традиционная бобово-овсяная смесь не обеспечивала животных достаточным количеством кормов. При первоначальном введении борщевика в культуру было обращено внимание на использование для силосования. В 1947 г. в Полярно-Альпийском ботаническом саду этот вид впервые был введен в первичную культуру. Урожайность зеленой массы борщевика — до 80 т/га и более.

Хотя борщевик Сосновского монокарпик (цветет и плодоносит всего один раз в жизни) и не способен к вегетативному размножению, но его высокая семенная продуктивность (до 100 тыс. семян на одном растении) и способность отрастать после скашивания очень затрудняют с ним борьбу.

Семена борщевиков имеют эфирномасличные каналы — как правило, два на вентральной (внутренней) и четыре на дорзальной (наружной) стороне плодика. У упавшего на землю плода за зиму оболочки сгнивают, а эфирные масла и смолы, содержащиеся в их секрете, другие биологически активные вещества истекают на поверхность почвы. Сумма этих биологически активных веществ оказывает выраженное аллелопатическое (чаще ингибирующее, или тормозящее) действие на прорастание семян других видов растений. Тем самым обеспечивается чистая, не захваченная другими растениями зона вокруг семени борщевика, обеспечивая ему бесконкурентное прорастание. Соответственно, происходит последующий захват территории, поскольку выделяемые борщевиками вещества также обладают ингибирующим эффектом, т.е. оказывают сильный аллелопатический эффект в природных и агроценозах.

Но семена борщевика одновременно являются и его слабым звеном. Стоит уничтожить семена борщевиков (плоды или завязи), и растения больше не дают жизнеспособных диаспор (единиц размножения). Ведь борщевики не образуют корневой поросли, не отрастают от корня!

Слабость борщевика заключается еще и в том, что семена на растении формируются с недоразвитым зародышем. А это значит, что для их прорастания нужны особые условия. Одно из них — воздействие в течение одного-двух месяцев низких среднесуточных температур (+2…+4°C) в период пребывания их во влажном состоянии. По окончании периода покоя семена легко прорастают. В полевых условиях при прогревании почвы до +1+2°C семена прорастают очень густо — несколько тысяч на 1 м2. Хотя в естественных условиях большинство проростков погибает, выжившие растения на следующий год обеспечивают семена для новой популяции. Благодаря быстрому развитию популяций, гигантские борщевики вытесняют другие растения и сохраняют доминирующую позицию на захваченных территориях. В среднем в популяции 10% растений цветут и завершают жизненный цикл, в то время как прочие сохраняются в вегетирующем состоянии до следующего года. Зацветает борщевик на второй-седьмой год жизни в зависимости от степени развития. Не плодоносившие на второй и последующие годы растения к осени формируют розетку из 9—15 листьев. У неплодоносящих экземпляров накопление массы в середине лета практически прекращается и они в вегетативном состоянии остаются до глубокой осени, хорошо перезимовывают и на следующий год отрастают сразу же после схода снега. Через 40—45 дней после начала весеннего отрастания их высота достигает 1,5—1,7 м. Примерно через месяц (конец июня — начало июля) наиболее развитые растения зацветают. Продолжительность цветения 30—40 дней. На центральных зонтиках семена созревают через 40—45 дней, на боковых — на 7—10 дней позже. После плодоношения растение отмирает. Если нет условий для цветения (из-за недостаточного количества питательных веществ, затененности, засухи или регулярного скашивания), оно задерживается. В таких случаях растения могут жить до 12 лет.

Борщевик морозо- и холодостоек (под снегом выдерживает морозы до –40. –50°С), спокойно переносит заморозки до –10°C и жару до +37°C (немногие местные растения обладают такой выносливостью), влаголюбив, почвы предпочитает плодородные, легко- и среднесуглинистые или супесчаные. На бедных и кислых, а также неплодородных почвах растёт плохо

В центре Русской равнины борщевик Сосновского при содействии человека стал одним из наиболее опасных интродуцентов. Многолетние наблюдения показывают, что неистребимый сорняк ежегодно занимает 10% новых территорий; заселенные территории борщевик уже не освобождает. Захватывая территорию, он вытесняет другую растительность, нарушает нормальное функционирование местных экологических систем и создает вокруг себя собственную экосистему, чуждую природе данной местности. Большие широкие листья борщевика распускаются весной раньше всех трав, затеняют почву, и после его вселения растения других видов больше не растут. Под борщевиком исчезает даже дернина, и осенью, когда листья борщевика увядают, под ним обнажается почва, подверженная смыву. Таким образом, происходит блокирование исходного биоценоза и формирование нового.

Что же с ним делать?

Для борьбы с борщевиком многие авторы рекомендуют обрезку цветков, сжигание, обработку гербицидами, вспашку и другие методы.

Обрезка цветков в период бутонизации и начала цветения. Самый действенный способ уничтожения борщевика на небольших площадях. Но он же и один из самых опасных и затратных. При обрезке у борщевика генеративных органов важно срезать только бутоны, цветки, или мелкие зеленые, неразвитые плоды. Обрезать нужно центральный зонтик и зонтики первого порядка. Зонтики второго и последующих порядков, если они образуются, можно обрезать под основание этого зонтика.

Этот метод мало применим на практике, т.к. требует огромных затрат ручного труда. Он пригоден лишь для уничтожения одиночных или небольшого количества растений.

Сжигание. Очень эффективный путь уничтожения семян борщевика именно в период их созревания. Тут важно не упустить момент проведения мероприятия. Лучше его проводить до начала полного созревания плодов в центральном, самом крупном зонтике.

Этот метод требует максимальной осторожности и аккуратности. Перед поджиганием можно облить растения горючей жидкостью (так, чтобы именно зонтики с плодами были намочены). В период горения зонтиков важно соблюдать все меры предосторожности и противопожарной безопасности, поскольку из плодов борщевика будут выделяться горючие эфирные масла. Вряд ли этот метод применим на практике, т.к. он может привести к пожарам, особенно в сухую погоду.

Обработка гербицидами. Рекомендуют применение гербицидов на основе глифосата. Время обработки — с начала отрастания борщевика до начала цветения. Проведение обработки растений гербицидами с начала созревания семян уже менее эффективно. Частые и интенсивные обработки будут эффективны, начиная с момента развития генеративного побега и лишь до начала цветения. В другие периоды жизни борщевика, не считая вегетирующих молодых экземпляров, значительного эффекта обработка гербицидами давать не будет, поскольку монокарпические растения после цветения отмирают сами по себе, без применения гербицидов. Нормы применения гербицидов для обработки борщевика должны быть двойными или даже тройными от прописанных в рекомендациях.

Агротехнические мероприятия. Если возможно применение вспашки, то ее необходимо проводить несколько раз за вегетационный период. Первую вспашку проводят вскоре после наступления момента выезда в поле. Лучше проводить подрезку корней борщевика, используя плоскорезы. Глубина обработки на горизонте 5—10 см. Важно срезать точку роста борщевика (ему свойственен геотропизм — заглубление точки роста ниже уровня почвы), которую растения затягивают на 3—5 или даже 7—10 см (глубина расположения почки зависит от типа почвы, климатических условий региона). В случае отрастания растений после первой вспашки, вторую обработку важно провести до момента разворачивания листьев и вынесения на поверхность соцветий. Для полного уничтожения всех растений борщевика вспашки нужно будет проводить в течение от 2—3 до 5—7 лет (в зависимости от засоренности полей семенами). Осенью вспашки на полях, заросших борщевиком, проводить нельзя.

Этот метод можно использовать лишь в условиях полей, на которых борщевик встречается редко. На остальных участках, заросших борщевиком (обочины дорог, линии отвода, опушки лесов, парки, сады и т.п.) ее проведение практически невозможно.

Использование ремедиаторов. На полях, где проводится уничтожение борщевика, возможно введение новых видов растений, которые могут быть использованы для восстановления земель. В данном случае могут быть внедрены на поля быстрорастущие и высокопродуктивные злаки (например, виды костреца) или бобовые культуры (козлятник или галега). Как вариант, для удаления борщевика с полей возможно интенсивное возделывание пропашных культур (картофеля, например).

Этот метод, как и предыдущий, применим только в условиях полей. Хотя высадку и высев быстрорастущих растений можно использовать как дополнение к другим методам с целью вытеснения борщевика из фитоценоза.

Использование укрывных материалов. Для борьбы с борщевиком возможно применение новых укрывных нетканых материалов. Но необходимо проведение ряда экспериментальных полевых исследований, чтобы определить, какой именно материал будет наиболее эффективным, и какой высоты слой земли необходимо насыпать сверху, чтобы одновременно и удержать материал на поверхности, и чтобы его не прорвали отрастающие весной борщевики. Немаловажная деталь — как потом очищать поля и прочие укрытые территории от укрывного материала.

Этот метод еще не отработан, требует значительных затрат ручного труда и использования недешевого укрывного материала.

Этот метод не дает нужного эффекта, т.к. растения борщевика отрастают. Кроме того, он требует значительных затрат ручного труда.

Таким образом, использование только одного какого-то метода не дает надежных результатов в борьбе с борщевиком Сосновского.

Решение есть

Человечество за время своего хозяйствования вывело из сельскохозяйственного оборота 1,5 млрд. гектаров пашни. Много ли это? Если в миллиард раз увеличить человеческий волос, то он будет в 9 раз толще Луны. Это огромные территории. Как их восстановить?

Давайте посадим борщевик. При хорошем уходе (на орошаемых землях) он даст урожай зеленой массы до 200 тонн, а так – до 100 тонн. Измельчим его прямо в поле, задискуем в пашню и посадим здесь топинамбур, чтобы борщевик больше не рос: он уже отдал нам свою органическую массу для восстановления плодородия земли. Это хорошо делать на севере, а на юге можно посеять гибридное сорго. Там корневая система такая, что она не даст борщевику расти, она и почву разрыхлит. Сорго еще хорошо тем, что поглощает углекислого газа из атмосферы в три раза больше, чем лесная чаща.

Урожайность с 1 га, т

Содержание сахара, %

Выход готового сахара, кг/т

Сахарный тростник (зеленая масса)

140-150 кг/ с тонны

Сахарная свекла (корнеплод)

210-220 кг/ с тонны

240-300 кг/ с тонны

Ищу партнера-инвестора для выращивания капитала, по запросу вышлю предложение. Есть заманчивые проверенные идеи и разработки.

Ваш Вячеслав Костин

Приму займ на развитие инновационных проектов под 30% годовых

Приглашаем в нашу Школу успешных фермеров!

- Как фермеру или владельцу ЛПХ дорого продать свой продукт

- Как привлечь деньги в свой проект

- Как добиться успеха даже на малых площадях земли

- Как сократить время откорма бычков в 2 раза.

Оставьте ваши имя и телефон, и наш консультант свяжется с вами в течение 10 минут.

ЗЕЛЕНЫЙ ТЕРРОРИСТ

Все понимают: надо как-то бороться с жгучим агрессором, останавливать его продвижение по стране. Методы известны: косить злодея, перепахивать, травить химией, напускать хищных блошек, тлю… Есть региональные программы борьбы, в той же Ленинградской, Вологодской, других областях. Увы… Ядовитые зонтики продолжают наступление на Россию.

ЗАТРАТЫ НА ВОЙНУ – 3.6 ТРИЛЛИОНА РУБЛЕЙ

Действительно, нужна федеральная программа. Об этом писали премьеру законодатели Северо-Запада России. Но программы все нет. И понятно, почему. В стране кризис. Денег нет.

Согласитесь, фантастическая сумма.

Все пропало? Монстр вскоре захватит всю Россию?

Я срочно отправился в Петербург.

БОРОТЬСЯ - ТОЛЬКО СЕБЕ ВРЕДИТЬ

Сысуев тут же прочитал мне научную лекцию на эту тему. Признаюсь, стало страшно.

- Напалм? Им же во Вьетнаме янки целые деревни сжигали!

Перечисленные мной химикаты - очень сильные глифосаты. Они попадают в воды рек Кунья и Ловать, оттуда – в знаменитое озеро Ильмень близ Великого Новгорода. Холм – типичный пример химической борьбы с борщевиком в России. Сплошная отрава. При этом надо отметить, что кроме препаратов на основе глифосата в качестве гербицидов применяют множество других веществ, действие которых на эпигенетические механизмы регуляции никем не исследовано.

Химическая борьба с борщевиком приносит человеку и природе больше вреда, чем сам сорняк, считает кандидат биологических наук Владимир Сысуев, ведущий научный сотрудник ФГБНУ "Институт экспериментальной медицины". Фото: личный архив ученого.

- Основной экологический закон природы – равновесие видов. К нему нужно относиться очень трепетно. Непродуманное вмешательство человека в растительный или животный мир всегда приводит к пагубным последствиям. Борщевик Сосновского – самый наглядный тому пример. Ситуация с ним сегодня действительно катастрофическая. И при использовании традиционных методов уничтожить его фактически нереально. Однако обстоятельное изучение позволяет уверенно утверждать: это очень ценное растение, данное нам природой. Поэтому его нужно не изничтожать, а правильно использовать. Путём развития инновационных биотехнологий переработки.

ОН – И САХАР, И ТОПЛИВО, И ЛЕКАРСТВО…

- А ядовитые кумарины? На них уже обожглись в СССР в прямом смысле.

- Надо просто-напросто удалять их из зеленой массы. Такие технологии существуют. Это позволит в полной мере раскрыть потенциал борщевика не только как кормовой базы мясомолочного животноводства, но и как источника сырья для химической, целлюлозно-бумажной, пищевой промышленности.

- Интересно, интересно…

- Второе возможное направление – производство дешевого сахара. От 350 до 1070 млн тонн в год. В зависимости от времени сбора. Ведь урожайность борщевика выше, чем сахарной свеклы, тростника. При том, что Россия, потребляя около 6 млн тонн сахара в год, вынуждена импортировать часть с Кубы, так как своей сахарной свёклы не хватает.

- Помнится, Лужков с Батуриной пытались получать горючее из рапса. Но дело заглохло.

- Наш борщевик в этом плане рекордсмен среди всех растений - до 12000 литров с гектара при урожайности 200 тонн зелёной массы (сахарный тростник дает 4550 литров с гектара.) Но и при средней расчётной урожайности 70 тонн зелёной массы Россия может производить 240 млн тонн биоэтанола. Сравните: в прошлом году РФ добыла 549 млн тонн сырой нефти. Использование биоэтанола в качестве моторного топлива, между прочим, позволит снизить выбросы парникового газа диоксида углерода.

Также из борщевика Сосновского можно получать древесный уголь для бытовых нужд, тех же шашлыков с помощью хорошо освоенной немецкой технологии, гранулы для отопительного оборудования, целлюлозу для производства картона.

Удаленные кумарины, фурокумариновые соединения и эфирные масла, определяющие токсичность борщевика Сосновского - высококачественное сырьё для парфюмерной и фармацевтической промышленности. Исследования ученых Московской сельскохозяйственной академии имени К.А.Тимирязева позволяют сделать предположение, что слабо разбавленный сок борщевика можно использовать в качестве природного биогербицида для уничтожения сорняков на полях, а сильно разбавленный, наоборот, как стимулятор прорастания семян культурных растений.

Борщевик – прекрасный высокоурожайный медонос! Пчёлы собирают до 300 кг мёда с 1 га. И это еще не все варианты.

В СССР на Гомельском заводе были разработаны комбайны для сбора семян борщевика. Потенциально возможные масштабы его сбора и переработки - 4200 млн тонн в год зелёной массы и 120-180 млн тонн корневищ- неизбежно будут содействовать развитию отечественного сельскохозяйственного и химического машиностроения.

Борщевик из "зла" может стать "добром" для России, считает петербургский инноватор Павел Козбан. Фото: Личный архив

- Звучит фантастично, Павел Федорович!

- Такие технологии уже созданы в России, есть патенты. Остаётся доработать их промышленные регламенты. Расчёты показывают высокую рентабельность комплексной переработки биомассы борщевика Сосновского.

- А как же люди? Борщевик очень опасен!

- Надо четко знать – с 1 июня до 15 сентября, во всяком случае, у нас в Северо-Западе, в зарослях борщевика можно появляться только в защитной спецодежде. Широко предупреждать население о его опасности.

А если на каких-то участках надо уничтожить жгучие заросли, чтоб и через 15 лет борщевик не поднял свой ядовитый зонтик, разработана не имеющая аналогов в мире технология высокочастотной электромагнитной стерилизации его семян и корневищ. По полю трактор тащит борону, на ней установлен специальный излучатель. Ликвидация стопроцентная, экологически чистая. Химикаты не требуются. И дешевле, чем гербицидами. Сейчас мы оптимизируем технологические режимы оборудования для уничтожения борщевика. Так что всё предусмотрено.

СОВЕТ СПЕЦИАЛИСТА

КАК УНИЧТОЖИТЬ СОРНЯК-ГИГАНТ НА СВОЕМ УЧАСТКЕ И ИЗБЕЖАТЬ ОЖОГОВ

- Чаще всего жертвами борщевика становятся дети, - говорит доктор биологических наук Кирилл ТКАЧЕНКО. - Поэтому нужно воспитывать детей, что нельзя трогать неизвестные растения, не лезть без защитной одежды в заросли борщевика Сосновского. Особенно с конца мая до начала сентября, пока есть крупные зелёные листья. Мы же не лезем с голыми ногами, руками в крапиву. А борщевик намного опаснее.

Если есть техника – двух - трёхкратная вспашка зарослей рано весной приведёт к резкому сокращению растений. Семена борщевика прорастают лишь один раз. Запашете всходы – он больше не вырастет. Однако за прошедшие 20-25 лет в почве накопилось много семян, они могут долго оставаться жизнеспособными. Поэтому важно отслеживать появление новых растений как можно раньше. Пока они маленькие и их мало – затраты на уничтожение будут минимальными.

Бороться с борщевиком (в том числе и косить) нужно в специальной одежде, резиновых перчатках, чтобы не было открытых участков кожи. После работы необходимо тщательно вымыть всё тело и не выходить на солнце.

Если всё же произошёл контакт тела с борщевиком во время его роста или цветения:

- в кратчайшие сроки обильно промойте поражённые участки кожи с хозяйственным мылом в проточной воде,

- затем промойте (именно промойте, а не протирайте!) поверхность кожи, контактировавшей с борщевиком, любой спиртосодержащей жидкостью - одеколоном, водкой, спиртом.

Несколько дней не допускайте попадания на поражённые участки солнечного света.

Если ожоги все же появились, обработайте их:

- уснинатом натрия на пихтовом бальзаме;

Не применяйте никакие фиксирующие повязки. В случае сильных и обширных ожогов незамедлительно обращайтесь за врачебной помощью.