Gli scienziati della FEFU sono riusciti a creare una composizione di fertilizzanti organici, progettata per la coltivazione di piante in un ambiente senza terreno. Si basa sulla sostanza dell'alga Anfeltia, un abitante marino dell'Estremo Oriente che contiene un gran numero di oligoelementi. Il concentrato di nutrienti risultante è il più vicino possibile nella composizione ai terreni naturali e ha già confermato la sua efficacia durante i primi esperimenti.
Oltre all'acqua e alla luce solare, le piante hanno bisogno di oligoelementi e di una serie di altri componenti per lo sviluppo. La loro presenza o assenza influenza non solo la dimensione, il gusto, l'odore e il colore, ma anche la quantità di vitamine contenute nel frutto. Si ritiene che in condizioni naturali tutti gli elementi necessari della pianta siano prelevati dal suolo e dall'acqua naturale.
Tuttavia, per fornire cibo a territori densamente popolati, dove le terre fertili sono limitate, le persone devono ricorrere alla coltivazione di un gran numero di verdure in un ambiente artificiale. Stiamo parlando dell’idroponica: sistemi ad alta tecnologia in cui i germogli ricevono nutrimento non dal terreno, ma dalla soluzione che circonda le radici. Idealmente, la sua composizione dovrebbe essere il più identica possibile al terreno naturale e allo stesso tempo avere una consistenza vicina all'acqua, in modo da non intasare i numerosi filtri e pompe attraverso le quali circola la soluzione.
Riferimento: fertilizzanti organici VS minerali
Esistono diversi modi per simulare i microelementi del suolo. Il primo è con l'aiuto di additivi minerali, prodotti chimicamente. Da un lato, è un'opzione semplice ed economica per creare un complesso di elementi necessari per le piante. D'altra parte, gli indicatori di gusto della frutta coltivata con tali fertilizzanti possono essere molto inferiori a quelli delle verdure coltivate in terreno naturale, poiché la composizione degli additivi è limitata.
Il secondo metodo sono i fertilizzanti organici, che hanno una base naturale e sono creati da prodotti naturali. Permettono di saturare le piante con gli elementi necessari, mantenendo sapori e odori “naturali”. Tuttavia, la “sostanza organica” è piuttosto difficile da ottenere in forma liquida, può contenere anche agenti patogeni e impurità, quindi viene utilizzata pochissimo nei sistemi idroponici: è costosa e inefficiente su larga scala per le imprese.
Per ottenere proprietà gustative migliorate, nell'idroponica vengono utilizzati cocktail di fertilizzanti minerali e organici, che vengono combinati in proporzioni diverse. L'efficacia di tali formulazioni è elevata, tuttavia, il costo dei fertilizzanti per le imprese russe è spesso superiore a quello dei minerali, poiché molti componenti sono di origine straniera.
Più economico, più grande, più gustoso
Nonostante le difficoltà di cui sopra, gli scienziati della FEFU sono riusciti a creare componenti di fertilizzanti organici dalle alghe anfel destinate ai sistemi idroponici. Il prodotto risultante, oltre ad un gran numero di sostanze nutritive, è saturo di acido fulvico, un conduttore naturale di oligoelementi alle cellule delle radici delle piante. Il fertilizzante ha buone proprietà di filtrazione e ha una consistenza simile alla salsa di soia. La preparazione speciale delle materie prime e l'ulteriore processo di estrazione ad ultrasuoni consentono di escludere gli agenti patogeni. Il concentrato nutriente risultante, sicuro ed efficace, viene diluito in acqua in un rapporto da 1 a 100 o da 1 a 300, a seconda delle colture.
“Gli esperimenti hanno già dimostrato che l’attuale composizione del fertilizzante non è inferiore in termini di efficienza ai migliori fertilizzanti minerali. L'insalata coltivata con il nostro prodotto ha dimensioni paragonabili a quella coltivata con una soluzione importata. Allo stesso tempo, il costo dei nostri fertilizzanti è inferiore e il valore delle verdure sarà più alto, poiché sono più nutrienti e di alta qualità”, ha affermato Alexey Belov, project manager, Ph.D., Professore del Dipartimento di Scienze Monitoraggio e sviluppo delle georisorse presso il Politecnico della FEFU.
Secondo lo scienziato, gli esperimenti con la soluzione nutritiva ottenuta continuano e la composizione del campione industriale verrà modificata in modo da corrispondere all'efficienza economica dei fertilizzanti minerali.
Inoltre, un team di scienziati insieme agli studenti sta studiando l'effetto di specifici oligoelementi sulle proprietà organolettiche delle piante. I ricercatori stanno cercando di creare una composizione ideale di elementi che dia il massimo beneficio alle verdure.
È richiesto sia nell'Artico che nello spazio
Secondo i rappresentanti del progetto, la coltura idroponica organica è una direzione promettente non solo per le grandi serre. Un grande mercato per tali fertilizzanti sono gli oggetti remoti, ad esempio gli insediamenti di turno, le stazioni di esplorazioni polari, le navi a lunga percorrenza. Qui, la necessità di verdure fresche può essere soddisfatta con l'aiuto di contenitori-serre modulari, che ti permetteranno di coltivare verdure fresche in volumi sufficienti. Le composizioni per complessi idroponici così piccoli dovrebbero essere il più equilibrate possibile in modo che i residenti di villaggi e imprese remoti possano diversificare la propria dieta con verdure deliziose e nutrienti.
Un altro grande ambito è quello della fornitura di cibo alle stazioni spaziali con un lungo periodo di permanenza. La coltura idroponica non solo può eliminare la necessità di verdure fresche, ma anche alleviare il carico di stress degli astronauti, che sono particolarmente lieti di vedere piante vive lontano dal loro pianeta natale. Già oggi le agenzie spaziali di tutto il mondo stanno investendo molti soldi nello sviluppo di sistemi energetici per le colonie su Marte e nelle missioni spaziali a lungo termine. Secondo Alexey Belov, uno dei prodotti creati alla FEFU sarà finalizzato allo sviluppo di soluzioni nutritive per strutture remote.
“Quando si tratta di sistemi idroponici per missioni spaziali a lungo termine, la questione dei fertilizzanti organici è molto acuta. Una persona può mangiare verdure sbilanciate coltivate con fertilizzanti chimici per un paio di mesi senza troppi disagi. Ma se il viaggio spaziale durerà decenni, allora qui sarà necessaria un’alimentazione funzionale e di alta qualità”, ha osservato il responsabile del progetto.
Ricordiamo che lo sviluppo di nuovi tipi di fertilizzanti organici in FEFU viene effettuato nell'ambito del programma “Priorità 2030” e della Scuola di Ingegneria Avanzata “Istituto di Biotecnologia, Bioingegneria e Sistemi Alimentari”. Lo scopo del progetto è quello di sviluppare nuove tecnologie CRF di agrobioingegneria di livello mondiale, nonché di creare una linea di prodotti efficace ed economica di fertilizzanti provenienti da risorse locali dell’Estremo Oriente.
Una fonte: https://poisknews.ru