FEFU-forskere klarte å lage en organisk-basert gjødsel, som er beregnet på dyrking av planter i et jordfritt miljø. Den er basert på substansen til anfeltia-alger - det marine livet i Fjernøsten inneholder et stort antall sporstoffer. Det resulterende næringsstoffkonsentratet er så nært som mulig i sammensetning til naturlig jord og har allerede bekreftet effektiviteten under de første eksperimentene.
I tillegg til vann og sollys trenger planter sporstoffer og en rekke andre komponenter for utvikling. Deres tilstedeværelse eller fravær påvirker ikke bare størrelsen, smaken, lukten og fargen, men også mengden vitaminer som finnes i frukten. Det antas at under naturlige forhold tas alle nødvendige elementer av planten fra jorda og naturlig vann.
Men for å skaffe mat til tettbefolkede områder der fruktbar jord er begrenset, må folk ty til å dyrke et stort antall grønnsaker i et kunstig miljø. Vi snakker om hydroponikk - høyteknologiske systemer der skuddene ikke får næring fra jorda, men fra løsningen som omgir røttene. Ideelt sett bør sammensetningen være så identisk som mulig med naturlig jord og samtidig ha en konsistens nær vann for ikke å tette de mange filtrene og pumpene som løsningen sirkulerer gjennom.
Referanse: organisk VS mineralgjødsel
Jordmikroelementer kan etterlignes på flere måter. Den første er ved hjelp av mineralske tilsetningsstoffer, som produseres kjemisk. På den ene siden er dette et enkelt og billig alternativ for å lage et kompleks av elementer som er nødvendige for planter. På den annen side kan smaksegenskapene til frukt dyrket på slik gjødsel være svært dårligere enn grønnsaker dyrket i naturlig jord, siden sammensetningen av tilsetningsstoffer er begrenset.
Den andre måten er organisk gjødsel, som har en naturlig basis og er laget av naturlige produkter. De lar deg mette planter med de nødvendige elementene, samtidig som de opprettholder "naturlige" smaker og lukter. Imidlertid er "organisk" ganske vanskelig å få tak i i flytende form, det kan også inneholde patogener og urenheter, så de brukes veldig lite i hydroponiske systemer - det er dyrt og ineffektivt i en stor skala av bedrifter.
For å oppnå forbedrede smaksegenskaper brukes cocktailer av mineralsk og organisk gjødsel i hydroponics, som kombineres i forskjellige proporsjoner. Effektiviteten til slike sammensetninger er høy, men kostnadene for gjødsel for russiske bedrifter er ofte høyere enn mineralgjødsel, siden mange komponenter er av utenlandsk opprinnelse.
Billigere, større, bedre
Til tross for de ovennevnte vanskelighetene, klarte FEFU-forskere å lage organiske gjødselkomponenter fra anfeltia-alger beregnet på hydroponiske systemer. Det resulterende produktet, i tillegg til et stort antall næringsstoffer, er mettet med fulvinsyre - en naturlig leder av sporstoffer til cellene til planterøtter. Gjødselen har gode filtreringsegenskaper og ligner i konsistens på soyasaus. Spesiell forberedelse av råvarer og videre prosess med ultralydekstraksjon gjør det mulig å utelukke patogener. Det resulterende sikre og effektive ernæringskonsentratet fortynnes i vann i forholdet 1 til 100 eller 1 til 300, avhengig av avlingen.
"De utførte forsøkene har allerede vist at dagens sammensetning av gjødselen ikke er dårligere i effektivitet enn topp mineralgjødsel. Salat dyrket på produktet vårt er sammenlignbart i størrelse med det som dyrkes på importert løsning. Samtidig er kostnadene for gjødselen vår lavere, og verdien av grønnsaker vil være høyere, siden de er mer næringsrike og av høyere kvalitet, sier Alexei Belov, leder for prosjektet, Ph.D.
Ifølge forskeren pågår eksperimenter med den resulterende næringsløsningen, og sammensetningen av det industrielle designet vil bli ferdigstilt på en slik måte at det samsvarer med den økonomiske effektiviteten til mineralgjødsel. I tillegg studerer et team av forskere, sammen med studenter, effekten av spesifikke sporstoffer på planters organoleptiske egenskaper. Forskere prøver å lage den ideelle sammensetningen av elementer som gir grønnsaker den mest intense smaken og aromaen, samt et komplett sett med vitaminer og næringsstoffer.
Etterspurt både i Arktis og i verdensrommet
I følge prosjektrepresentanter er organisk hydroponikk en lovende retning ikke bare for store drivhus. Et stort marked for slik gjødsel er fjerntliggende anlegg, for eksempel skiftleirer, polfarerstasjoner, sjøgående skip. Her kan behovet for ferske grønnsaker dekkes ved hjelp av modulære containerdrivhus, som vil tillate dyrking av friske grønnsaker i tilstrekkelig volum. Sammensetningene for slike hydroponiske små komplekser bør være så balansert som mulig slik at innbyggere i avsidesliggende landsbyer og bedrifter kan diversifisere kostholdet med smakfulle og næringsrike grønnsaker.
Et annet stort område er levering av mat til romstasjoner med lang oppholdstid. Hydroponics kan ikke bare dekke behovet for ferske grønnsaker, men også avlaste stressbelastningen til astronauter, som er spesielt glade for å se levende planter borte fra hjemmeplaneten deres. Allerede i dag satser romorganisasjoner over hele verden stort på utvikling av matsystemer for kolonier på Mars og langsiktige romfart. Ifølge Alexey Belov vil et av produktene som er laget ved FEFU være rettet mot å utvikle næringsløsninger for fjerntliggende objekter.
"Når det gjelder hydroponiske systemer for langsiktige romfart, er spørsmålet om organisk gjødsel veldig akutt. En person kan spise ubalanserte grønnsaker dyrket på kjemisk gjødsel i et par måneder uten mye ubehag. Men hvis romreisen vil vare mer enn et dusin år, er det nødvendig med funksjonell mat av høy kvalitet her, sa prosjektlederen.
Husk at utviklingen av nye typer organisk gjødsel i FEFU utføres innenfor rammen av Priority 2030-programmet og Advanced Engineering School "Institute of Biotechnology, Bioengineering and Food Systems". Målet med prosjektet er å utvikle nye CRF-teknologier i verdensklasse innen agro-bioteknologi, samt å skape en effektiv og rimelig produktlinje med gjødsel fra lokale ressurser i Fjernøsten.