Οι επιστήμονες της FEFU κατάφεραν να δημιουργήσουν μια σύνθεση οργανικού λιπάσματος, η οποία έχει σχεδιαστεί για την καλλιέργεια φυτών σε ένα αβάσιμο περιβάλλον. Βασίζεται σε μια ουσία από τα φύκια anfeltia — ο θαλάσσιος κάτοικος της Άπω Ανατολής περιέχει μεγάλο αριθμό ιχνοστοιχείων. Το προκύπτον συμπύκνωμα θρεπτικών συστατικών είναι όσο το δυνατόν πιο κοντά σε σύνθεση με φυσικά εδάφη και έχει ήδη επιβεβαιώσει την αποτελεσματικότητά του κατά τα πρώτα πειράματα.
Εκτός από το νερό και το ηλιακό φως, τα φυτά χρειάζονται ιχνοστοιχεία και μια σειρά από άλλα συστατικά για να αναπτυχθούν. Η παρουσία ή η απουσία τους επηρεάζει όχι μόνο το μέγεθος, τη γεύση, τη μυρωδιά και το χρώμα, αλλά και την ποσότητα των βιταμινών που περιέχονται στα φρούτα. Πιστεύεται ότι σε φυσικές συνθήκες όλα τα απαραίτητα στοιχεία του φυτού λαμβάνονται από το έδαφος και το φυσικό νερό.
Ωστόσο, για να παράσχουν τρόφιμα σε πυκνοκατοικημένες περιοχές, όπου οι εύφορες εκτάσεις είναι περιορισμένες, οι άνθρωποι πρέπει να καταφύγουν στην καλλιέργεια μεγάλου αριθμού λαχανικών σε τεχνητό περιβάλλον. Μιλάμε για υδροπονία – συστήματα υψηλής τεχνολογίας στα οποία οι βλαστοί λαμβάνουν διατροφή όχι από το έδαφος, αλλά από τη λύση που περιβάλλει τις ρίζες. Ιδανικά, η σύνθεσή του θα πρέπει να είναι όσο το δυνατόν πανομοιότυπη με το φυσικό έδαφος και ταυτόχρονα να έχει συνοχή κοντά στο νερό, ώστε να μην φράσσονται τα πολυάριθμα φίλτρα και οι αντλίες μέσω των οποίων κυκλοφορεί το διάλυμα.
Αναφορά: οργανικά VS ορυκτά λιπάσματα
Υπάρχουν διάφοροι τρόποι προσομοίωσης μικροστοιχείων του εδάφους. Το πρώτο είναι με τη βοήθεια ορυκτών προσθέτων, τα οποία παράγονται χημικά. Από τη μία πλευρά, είναι μια απλή και φθηνή επιλογή να δημιουργήσετε ένα σύμπλεγμα στοιχείων απαραίτητα για τα φυτά. Από την άλλη πλευρά, οι γευστικοί δείκτες των φρούτων που καλλιεργούνται σε τέτοια λιπάσματα μπορεί να είναι πολύ κατώτεροι από τα λαχανικά που καλλιεργούνται σε φυσικό έδαφος, καθώς η σύνθεση των προσθέτων είναι περιορισμένη.
Η δεύτερη μέθοδος είναι τα οργανικά λιπάσματα, τα οποία έχουν φυσική βάση και δημιουργούνται από φυσικά προϊόντα. Σας επιτρέπουν να κορεστείτε τα φυτά με τα απαραίτητα στοιχεία, διατηρώντας παράλληλα «φυσικές» γεύσεις και μυρωδιές. Ωστόσο, η «οργανική ύλη» είναι αρκετά δύσκολο να ληφθεί σε υγρή μορφή, μπορεί επίσης να περιέχει παθογόνα και ακαθαρσίες, επομένως χρησιμοποιούνται ελάχιστα σε υδροπονικά συστήματα — είναι ακριβό και αναποτελεσματικό σε μεγάλη κλίμακα επιχειρήσεων.
Για να επιτευχθούν βελτιωμένες γευστικές ιδιότητες, χρησιμοποιούνται στην υδροπονία κοκτέιλ ορυκτών και οργανικών λιπασμάτων, τα οποία συνδυάζονται σε διαφορετικές αναλογίες. Η αποτελεσματικότητα τέτοιων σκευασμάτων είναι υψηλή, ωστόσο, το κόστος των λιπασμάτων για τις ρωσικές επιχειρήσεις είναι συχνά υψηλότερο από τα ορυκτά, καθώς πολλά συστατικά είναι ξένης προέλευσης.
Φθηνότερο, μεγαλύτερο, πιο νόστιμο
Παρά τις παραπάνω δυσκολίες, οι επιστήμονες της FEFU κατάφεραν να δημιουργήσουν συστατικά οργανικών λιπασμάτων από φύκια άνφελ που προορίζονται για υδροπονικά συστήματα. Το προϊόν που προκύπτει, εκτός από μεγάλο αριθμό θρεπτικών συστατικών, είναι κορεσμένο με φουλβικό οξύ – έναν φυσικό αγωγό ιχνοστοιχείων στα κύτταρα των ριζών των φυτών. Το λίπασμα έχει καλές ιδιότητες διήθησης και είναι παρόμοια σε συνοχή με τη σάλτσα σόγιας. Η ειδική προετοιμασία των πρώτων υλών και η περαιτέρω διαδικασία εξαγωγής με υπερήχους επιτρέπει τον αποκλεισμό παθογόνων παραγόντων. Το ασφαλές και αποτελεσματικό συμπύκνωμα θρεπτικών ουσιών που προκύπτει αραιώνεται σε νερό σε αναλογία 1 προς 100 ή 1 προς 300, ανάλογα με τις καλλιέργειες.
«Τα πειράματα έχουν ήδη δείξει ότι η τρέχουσα σύνθεση του λιπάσματος δεν είναι κατώτερη σε απόδοση από τα κορυφαία ορυκτά λιπάσματα. Η σαλάτα που καλλιεργείται στο προϊόν μας είναι συγκρίσιμη σε μέγεθος με αυτή που καλλιεργείται σε εισαγόμενο διάλυμα. Ταυτόχρονα, το κόστος του λιπάσματός μας είναι χαμηλότερο και η αξία των λαχανικών θα είναι υψηλότερη, καθώς είναι πιο θρεπτικά και υψηλής ποιότητας», δήλωσε ο Alexey Belov, project manager, Ph.D., Καθηγητής του Τμήματος Παρακολούθηση και Ανάπτυξη Γεω-Πόρων στο Πολυτεχνικό Ινστιτούτο FEFU.
Σύμφωνα με τον επιστήμονα, τα πειράματα με το ληφθέν θρεπτικό διάλυμα συνεχίζονται και η σύνθεση του βιομηχανικού δείγματος θα τροποποιηθεί με τέτοιο τρόπο ώστε να ταιριάζει με την οικονομική απόδοση των ορυκτών λιπασμάτων.
Επιπλέον, μια ομάδα επιστημόνων μαζί με φοιτητές μελετούν την επίδραση συγκεκριμένων ιχνοστοιχείων στις οργανοληπτικές ιδιότητες των φυτών. Οι ερευνητές προσπαθούν να δημιουργήσουν μια ιδανική σύνθεση στοιχείων που δίνει στα λαχανικά το μεγαλύτερο όφελος.
Είναι σε ζήτηση τόσο στην Αρκτική όσο και στο διάστημα
Σύμφωνα με τους εκπροσώπους του έργου, η οργανική υδροπονία είναι μια πολλά υποσχόμενη κατεύθυνση όχι μόνο για μεγάλα θερμοκήπια. Μια μεγάλη αγορά για τέτοια λιπάσματα είναι τα απομακρυσμένα αντικείμενα, για παράδειγμα, οικισμοί με βάρδιες, σταθμοί πολικών εξερευνητών, σκάφη μεγάλων αποστάσεων. Εδώ, η ανάγκη για φρέσκα λαχανικά μπορεί να κλείσει με τη βοήθεια αρθρωτών δοχείων-θερμοκήπια, τα οποία θα σας επιτρέψουν να καλλιεργήσετε φρέσκα χόρτα σε επαρκείς όγκους. Οι συνθέσεις για τέτοια μικρά υδροπονικά συγκροτήματα πρέπει να είναι όσο το δυνατόν πιο ισορροπημένες, ώστε οι κάτοικοι απομακρυσμένων χωριών και επιχειρήσεων να μπορούν να διαφοροποιήσουν τη διατροφή τους με νόστιμα και θρεπτικά λαχανικά.
Ένας άλλος μεγάλος τομέας είναι η παροχή τροφής για διαστημικούς σταθμούς με μεγάλη περίοδο παραμονής. Η υδροπονία μπορεί όχι μόνο να κλείσει την ανάγκη για φρέσκα λαχανικά, αλλά και να ανακουφίσει το άγχος των αστροναυτών, οι οποίοι χαίρονται ιδιαίτερα να βλέπουν ζωντανά φυτά μακριά από τον πλανήτη τους. Ήδη σήμερα, οι διαστημικές υπηρεσίες σε όλο τον κόσμο επενδύουν πολλά χρήματα στην ανάπτυξη συστημάτων ενέργειας για αποικίες στον Άρη και μακροχρόνιες διαστημικές αποστολές. Σύμφωνα με τον Alexey Belov, ένα από τα προϊόντα που δημιουργούνται στο FEFU θα έχει ως στόχο την ανάπτυξη θρεπτικών λύσεων για απομακρυσμένες εγκαταστάσεις.
«Όταν πρόκειται για συστήματα υδροπονίας για μακροπρόθεσμες διαστημικές αποστολές, το ζήτημα των οργανικών λιπασμάτων είναι πολύ οξύ. Ένα άτομο μπορεί να φάει μη ισορροπημένα λαχανικά που καλλιεργούνται με χημικό λίπασμα για μερικούς μήνες χωρίς μεγάλη ενόχληση. Αλλά αν το διαστημικό ταξίδι θα διαρκέσει για δεκαετίες, τότε η λειτουργική και υψηλής ποιότητας διατροφή είναι απαραίτητη εδώ», σημείωσε ο υπεύθυνος του έργου.
Υπενθυμίζεται ότι η ανάπτυξη νέων τύπων οργανικών λιπασμάτων στο FEFU πραγματοποιείται στο πλαίσιο του προγράμματος «Προτεραιότητα 2030» και της Σχολής Προηγμένων Μηχανικών «Ινστιτούτο Βιοτεχνολογίας, Βιομηχανικής και Συστημάτων Τροφίμων». Στόχος του έργου είναι η ανάπτυξη νέων παγκοσμίου επιπέδου τεχνολογιών αγροβιομηχανικής CRF, καθώς και η δημιουργία μιας αποτελεσματικής και οικονομικής σειράς προϊόντων λιπασμάτων από τοπικούς πόρους της Άπω Ανατολής.
Μια πηγή: https://poisknews.ru