Петербургский геофизик-магнитолог Андрей Тепляков поделился своим опытом выращивания свежей зелени, овощей и даже арбузов на российской антарктической станции «Восток».
Источник картинки: Pxhere
Во время антарктического лета на станцию «Восток» был доставлен фитотехкомплекс, разработанный петербургскими учеными из Агрофизического научно-исследовательского института (АФИ). Он предназначен специально для выращивания арбузов и огурцов. Фитотехкомплекс прошел успешные испытания на агрополигоне в Петербурге, после чего его доставили на станцию в Антарктике. Во время перевозки грузы были надежно упакованы и закреплены, что позволило им безопасно преодолеть путь в 15 тысяч километров.
Маршрут начался на научно-исследовательском судне «Академик Федоров», которое зашло в порт Кейптаун в Южной Африке. Затем с материалами и оборудованием для станции «Восток» грузы переправили на поезд и доставили до станции «Прогресс». Оттуда фитотехкомплекс и прочие грузы «прошли» 1480 километров до станции «Восток» за 10 дней. Людей в пути настигла морская болезнь, однако грузы остались невредимыми.
По прибытии на станцию «Восток» полярники встретили яркое летнее солнце, хотя температура за окном составляла минус 38,2 градусов Цельсия – это довольно тепло для такого времени года. Зимние температуры, в среднем, достигают минус 70-75 градусов Цельсия, а самая низкая зарегистрированная температура в 1983 году составила минус 89,2 градуса.
В первые дни на станции полярникам необходимо было приспособиться и отдохнуть после экстремальных условий в пути. Андрей Тепляков застал сбор урожая в фитотехкомплексе и оценил свежие помидоры. Три года назад он сам устанавливал этот фитотехкомплекс и первые растения, а листовые культуры и помидоры были выращены годом позже. После сбора урожая фитотехкомплекс очищается и снова высаживается новая порция семян. Половина овощей отправляется в Агрофизический научно-исследовательский институт для исследований, а остальное съедают полярники.
Одна из особенностей технологии выращивания растений в фитотехкомплексе — использование светодиодного освещения, приближенного к солнечному спектру, и специальных питательных составов для корней растений. Это помогает сохранить вкусовые качества плодов как при естественном солнечном освещении. Грунта в фитотехкомплексе нет, его заменяет специальный материал, который обеспечивает корневую систему растений опорой и впитывает питательные растворы. Технология выращивания называется панопоникой, так как она объединяет выращивание растений в воздушной, водной и твердой средах.
Конструкция фитотехкомплекса для выращивания короткостебельных растений представляет собой многоярусный стеллаж, где высота каждого яруса зависит от высоты культур, которые предполагается выращивать. Общая площадь фитотехкомплексов, созданных для станции «Восток», составляет примерно 1 квадратный метр, но при этом урожаи получаются впечатляющими. В прошлом году на «Востоке» было собрано 28,5 килограммов мелкоплодного томата и 9 килограммов перца.
На станции «Восток» имеется мини-фитотехкомплекс, который достаточно для проведения экспериментов и дегустаций. «К настоящему времени, – комментирует Андрей Тепляков, – выращены и опробованы полярниками десятки сортов различных листовых, листостебельных и овощных культур».
В течение трех лет экспериментов было выращено 18 видов и 77 сортов. Различные культуры имеют потенциал для получения от 12 до 20 урожаев в год в зависимости от их генетически обусловленной скорости роста. По словам Гаянэ Пановой, заведующей отделом светофизиологии растений и биопродуктивности агроэкосистем Агрофизического научно-исследовательского института, самой сложной частью процесса является искусственное опыление, и в этом полярники справляются отлично.
На станции в настоящее время функционирует один фитотехкомплекс, в котором экспериментируют с новыми сортами листовых культур на одном ярусе и выращивают томаты и перцы на другом ярусе. Кроме того, полярники смонтировали вторую оранжерею, где выращивают огурцы и арбузы. Площадь второй оранжереи составляет 1,2 квадратного метра. Первый урожай арбузов собрали в июле, и они оказались вкусными. Всего было выращено восемь арбузов на шести растениях двух сортов. Максимальный вес арбуза составил около 1 килограмма, а его диаметр — около 13 сантиметров.
Фитотехкомплексы имеют неоспоримые преимущества по сравнению с выращиванием культур в поле. За короткий срок можно получить большой урожай высокого качества, так как условия в фитотехкомплексах полностью контролируемые и не зависят от погоды. Именно поэтому на станции «Восток» проводится совместный эксперимент с Институтом медико-биологических проблем РАН, где изучается психологический аспект взаимодействия человека и растения. Результаты исследований на станции и на Международной космической станции показывают, что выращивание растений в экстремальных условиях является средством психологической разгрузки для космонавтов и полярников. Долгосрочная цель данного содружества — подобрать подходящие растения для поддержания жизнедеятельности человека во время дальних космических экспедиций, таких как создание лунной базы и полет к другим планетам Солнечной системы.