Vedcom FEFU sa podarilo vytvoriť organickú kompozíciu hnojiva, ktorá je určená na pestovanie rastlín v bezzemnom prostredí. Je založený na látke z rias anfeltia — morský obyvateľ Ďalekého východu obsahuje veľké množstvo stopových prvkov. Výsledný živný koncentrát sa zložením čo najviac približuje prírodným pôdam a svoju účinnosť potvrdil už pri prvých pokusoch.
Okrem vody a slnečného žiarenia potrebujú rastliny na vývoj stopové prvky a množstvo ďalších zložiek. Ich prítomnosť alebo absencia ovplyvňuje nielen veľkosť, chuť, vôňu a farbu, ale aj množstvo vitamínov obsiahnutých v ovocí. Predpokladá sa, že v prírodných podmienkach sa všetky potrebné prvky rastliny odoberajú z pôdy a prírodnej vody.
Aby však ľudia mohli zásobovať husto obývané územia potravinami, kde sú úrodné pôdy obmedzené, musia sa uchýliť k pestovaniu veľkého množstva zeleniny v umelom prostredí. Hovoríme o hydropónii – high-tech systémoch, v ktorých výhonky dostávajú výživu nie z pôdy, ale z roztoku obklopujúceho korene. V ideálnom prípade by jeho zloženie malo byť čo najviac totožné s prirodzenou pôdou a zároveň konzistenciou blízkou vode, aby sa neupchali početné filtre a čerpadlá, ktorými roztok cirkuluje.
Odkaz: organické VS minerálne hnojivá
Existuje niekoľko spôsobov, ako simulovať pôdne mikroelementy. Prvý je pomocou minerálnych prísad, ktoré sa vyrábajú chemicky. Na jednej strane je to jednoduchá a lacná možnosť vytvorenia komplexu prvkov potrebných pre rastliny. Na druhej strane, chuťové ukazovatele ovocia pestovaného na takýchto hnojivách môžu byť oveľa horšie ako zelenina pestovaná v prírodnej pôde, pretože zloženie prísad je obmedzené.
Druhým spôsobom sú organické hnojivá, ktoré majú prírodný základ a sú vytvorené z prírodných produktov. Umožňujú vám nasýtiť rastliny potrebnými prvkami pri zachovaní „prirodzených“ chutí a vôní. Avšak „organická hmota“ je pomerne ťažké získať v tekutej forme, môže tiež obsahovať patogény a nečistoty, takže sa v hydroponických systémoch používajú veľmi málo - je to drahé a neefektívne vo veľkom meradle podnikov.
Na dosiahnutie zlepšených chuťových vlastností sa v hydropónii používajú kokteily minerálnych a organických hnojív, ktoré sa kombinujú v rôznych pomeroch. Účinnosť takýchto formulácií je vysoká, avšak náklady na hnojivá pre ruské podniky sú často vyššie ako minerálne, pretože mnohé zložky sú cudzieho pôvodu.
Lacnejšie, väčšie, chutnejšie
Napriek uvedeným ťažkostiam sa vedcom FEFU podarilo z rias anfel vytvoriť zložky organických hnojív určených pre hydroponické systémy. Výsledný produkt je okrem veľkého množstva živín nasýtený kyselinou fulvovou – prirodzeným vodičom stopových prvkov do buniek koreňov rastlín. Hnojivo má dobré filtračné vlastnosti a je svojou konzistenciou podobné sójovej omáčke. Špeciálna príprava surovín a ďalší proces extrakcie ultrazvukom umožňuje vylúčiť patogény. Výsledný bezpečný a účinný koncentrát živín sa zriedi vo vode v pomere 1 ku 100 alebo 1 ku 300 v závislosti od plodín.
„Experimenty už ukázali, že súčasné zloženie hnojiva nie je v účinnosti horšie ako špičkové minerálne hnojivá. Šalát pestovaný na našom produkte je veľkosťou porovnateľný so šalátom pestovaným na dovážanom roztoku. Zároveň sú náklady na naše hnojivo nižšie a hodnota zeleniny bude vyššia, pretože je výživnejšia a kvalitnejšia,“ povedal Alexey Belov, projektový manažér, Ph.D., profesor katedry Monitorovanie a rozvoj geografických zdrojov na Polytechnickom inštitúte FEFU.
Experimenty so získaným živným roztokom podľa vedca pokračujú a zloženie priemyselnej vzorky bude upravené tak, aby zodpovedalo ekonomickej efektívnosti minerálnych hnojív.
Okrem toho tím vedcov spolu so študentmi študuje vplyv špecifických stopových prvkov na organoleptické vlastnosti rastlín. Výskumníci sa snažia vytvoriť ideálne zloženie prvkov, ktoré dáva zelenine najväčší úžitok.
Je žiadaný v Arktíde aj vo vesmíre
Organická hydropónia je podľa predstaviteľov projektu perspektívnym smerom nielen pre veľké skleníky. Veľkým trhom pre takéto hnojivá sú vzdialené objekty, ako sú napríklad posunové osady, stanice polárnikov, lode na veľké vzdialenosti. Tu je možné potrebu čerstvej zeleniny uzavrieť pomocou modulárnych kontajnerov-skleníkov, ktoré vám umožnia pestovať čerstvú zeleninu v dostatočnom množstve. Kompozície pre takéto malé hydroponické komplexy by mali byť čo najvyváženejšie, aby obyvatelia odľahlých dedín a podnikov mohli diverzifikovať svoju stravu chutnou a výživnou zeleninou.
Ďalšou veľkou oblasťou je poskytovanie stravy pre vesmírne stanice s dlhou dobou pobytu. Hydropónia dokáže nielen uzavrieť potrebu čerstvej zeleniny, ale aj zmierniť stresovú záťaž astronautov, ktorí sú obzvlášť potešení, keď vidia živé rastliny ďaleko od svojej domovskej planéty. Už dnes vesmírne agentúry po celom svete investujú veľa peňazí do vývoja energetických systémov pre kolónie na Marse a dlhodobých vesmírnych misií. Podľa Alexeja Belova bude jeden z produktov vytvorených na FEFU zameraný na vývoj nutričných riešení pre vzdialené zariadenia.
„Pokiaľ ide o hydroponické systémy pre dlhodobé vesmírne misie, otázka organických hnojív je veľmi akútna. Človek môže jesť nevyváženú zeleninu pestovanú na chemickom hnojive niekoľko mesiacov bez veľkého nepohodlia. Ale ak vesmírna cesta bude trvať desaťročia, potom je tu nevyhnutná funkčná a vysokokvalitná výživa,“ poznamenal projektový manažér.
Pripomeňme, že vývoj nových typov organických hnojív vo FEFU sa uskutočňuje v rámci programu „Priorita 2030“ a Vysokej školy inžinierstva „Inštitút biotechnológie, bioinžinierstva a potravinových systémov“. Cieľom projektu je vyvinúť nové technológie CRF v agrobioinžinierstve na svetovej úrovni, ako aj vytvoriť efektívny a cenovo dostupný produktový rad hnojív z miestnych zdrojov Ďalekého východu.
Zdroj: https://poisknews.ru