Учените от FEFU успяха да създадат състав на органичен тор, който е предназначен за отглеждане на растения в безземна среда. Той се основава на вещество от водорасли анфелция - далекоизточният морски обитател съдържа голям брой микроелементи. Полученият хранителен концентрат е възможно най-близък по състав до естествените почви и вече е потвърдил своята ефективност по време на първите експерименти.
Освен вода и слънчева светлина растенията се нуждаят от микроелементи и редица други компоненти за развитие. Тяхното присъствие или отсъствие влияе не само на размера, вкуса, мириса и цвета, но и на количеството витамини, съдържащи се в плодовете. Смята се, че в естествени условия всички необходими елементи на растението се вземат от почвата и естествената вода.
Въпреки това, за да осигурят гъсто населени територии с храна, където плодородните земи са ограничени, хората трябва да прибягват до отглеждане на голям брой зеленчуци в изкуствена среда. Говорим за хидропоника - високотехнологични системи, при които издънките получават храна не от почвата, а от разтвора около корените. В идеалния случай неговият състав трябва да бъде възможно най-идентичен с естествената почва и в същото време да има консистенция, близка до водата, за да не се запушват многобройните филтри и помпи, през които циркулира разтворът.
Справка: органични VS минерални торове
Има няколко начина за симулиране на почвени микроелементи. Първият е с помощта на минерални добавки, които се произвеждат по химичен път. От една страна, това е прост и евтин вариант за създаване на комплекс от елементи, необходими за растенията. От друга страна, вкусовите показатели на плодовете, отглеждани върху такива торове, могат да бъдат много по-ниски от зеленчуците, отглеждани в естествена почва, тъй като съставът на добавките е ограничен.
Вторият метод са органични торове, които имат естествена основа и са създадени от естествени продукти. Те ви позволяват да насищате растенията с необходимите елементи, като същевременно запазвате „естествените“ вкусове и миризми. „Органичната материя“ обаче е доста трудна за получаване в течна форма, може също да съдържа патогени и примеси, така че те се използват много малко в хидропонни системи — това е скъпо и неефективно в голям мащаб предприятия.
За постигане на подобрени вкусови свойства в хидропониката се използват коктейли от минерални и органични торове, които се комбинират в различни пропорции. Ефективността на такива формулировки е висока, но цената на торовете за руските предприятия често е по-висока от минералните, тъй като много компоненти са от чуждестранен произход.
По-евтино, по-голямо, по-вкусно
Въпреки горните трудности, учените от FEFU успяха да създадат компоненти на органични торове от водорасли анфел, предназначени за хидропонни системи. Полученият продукт, в допълнение към голям брой хранителни вещества, е наситен с фулвинова киселина - естествен проводник на микроелементи към клетките на корените на растенията. Торът има добри филтриращи свойства и е сходен по консистенция със соевия сос. Специалната подготовка на суровините и по-нататъшният процес на ултразвукова екстракция позволява да се изключат патогени. Полученият безопасен и ефективен хранителен концентрат се разрежда във вода в съотношение 1 към 100 или 1 към 300 в зависимост от културите.
„Опитите вече показаха, че настоящият състав на тора не отстъпва по ефективност на горните минерални торове. Салатата, отгледана на нашия продукт, е сравнима по размер с тази, отгледана на вносен разтвор. В същото време цената на нашия тор е по-ниска, а стойността на зеленчуците ще бъде по-висока, тъй като те са по-питателни и с високо качество“, каза Алексей Белов, ръководител на проекта, д-р, професор в катедрата по Мониторинг и развитие на георесурси в Политехническия институт FEFU.
По думите на учения експериментите с получения хранителен разтвор продължават, като съставът на промишлената проба ще бъде модифициран така, че да съответства на икономическата ефективност на минералните торове.
Освен това екип от учени, заедно със студенти, изучава ефекта на специфични микроелементи върху органолептичните свойства на растенията. Изследователите се опитват да създадат идеален състав от елементи, който дава на зеленчуците най-голяма полза.
Търси се както в Арктика, така и в космоса
Според представителите на проекта органичната хидропоника е обещаващо направление не само за големи оранжерии. Голям пазар за такива торове са отдалечени обекти, например сменни селища, станции на полярни изследователи, кораби за дълги разстояния. Тук нуждата от пресни зеленчуци може да бъде затворена с помощта на модулни контейнери-оранжерии, които ще ви позволят да отглеждате пресни зеленчуци в достатъчни обеми. Съставите за такива малки хидропонни комплекси трябва да бъдат възможно най-балансирани, така че жителите на отдалечени села и предприятия да могат да разнообразят диетата си с вкусни и питателни зеленчуци.
Друга голяма област е осигуряването на храна за космически станции с дълъг период на престой. Хидропониката може не само да намали нуждата от пресни зеленчуци, но и да облекчи стреса на астронавтите, които са особено доволни да видят живи растения далеч от родната си планета. Вече днес космическите агенции по света инвестират много пари в разработването на енергийни системи за колонии на Марс и дългосрочни космически мисии. Според Алексей Белов един от продуктите, които се създават във FEFU, ще бъде насочен към разработване на хранителни решения за отдалечени съоръжения.
„Когато става въпрос за хидропонни системи за дългосрочни космически мисии, въпросът за органичните торове е много остър. Човек може да яде небалансирани зеленчуци, отгледани на химически торове за няколко месеца без особен дискомфорт. Но ако космическото пътуване ще продължи десетилетия, тогава тук е необходимо функционално и висококачествено хранене“, отбеляза ръководителят на проекта.
Припомнете си, че разработването на нови видове органични торове във FEFU се извършва в рамките на програмата „Приоритет 2030“ и Училището за напреднало инженерство „Институт по биотехнологии, биоинженерство и хранителни системи“. Целта на проекта е да се разработят нови агробиоинженерни CRF технологии от световна класа, както и да се създаде ефективна и достъпна продуктова линия от торове от местни ресурси на Далечния изток.
Източник: https://poisknews.ru