Gūtā pieredze Eiropas Dārzkopības kongresā II
- Anta Sparinska Bulduru tehnikums
Kongresa ievadrunās tika uzsvērta lauku ainavas nozīme un attīstība. Diskusijās par Kopējo Lauksaimniecības Politiku (KLP) 2021 2027 tika norādīts, ka 83% Eiropas Savienības teritorijas aizņem lauksaimniecības platības un meži, turklāt katrs trešais eiropietis dzīvo laukos. Aptuveni 95% no saimniecībām ir mazas ģimenes saimniecības – tātad daudziem pamatnodarbošanās ir dārzkopība. Šīs saimniecības apsaimnieko vairāk nekā 60% lauksaimniecības zemes un nodarbina 80% darbaspēka. Tomēr no jaunās KLP piešķirtā finansējuma, kas sastāda 31% no ES budžeta jeb 387 miljardus eiro, lielākā daļa tiks novirzīta lielākajām saimniecībām un agro-industriālajai ķēdei, kas rada izaicinājumus mazajiem un vidējiem lauksaimniekiem cīnīties par izdzīvošanu tirgū. Šāda finansējuma pārdale var nonākt pretrunā ar Eiropas uzsākto Zaļo kursu. Lauksaimniecība aptver ap 175 miljonus hektāru Eiropas teritorijas un veido ainavas, ietekmējot vidi, kultūru, vēsturi un ekonomiku. Eiropas Ainavu Konvencija, pieņemta Florencē 2000. gadā, uzsver ainavu kā kopienas identitātes un dzīves kvalitātes pamatu, veicinot teritorijas izpratni un attīstību. Ainavas ir vēstures liecinieces, kas sevī ietver gan vietējās tradīcijas, gan mūsdienu sabiedrības izaicinājumus.
Bioloģiskās daudzveidības saglabāšanas kontekstā lauksaimniecības zemju daudzveidīga izmantošana, sadrumstalota lauku arhitektūra kļūst par neatņemamu vērtību, kas jāaizsargā un jānodod nākamajām paaudzēm.
Tikmēr jaunākie pētījumi kultūraugu audzēšanā meklē alternatīvas, kā saglabāt augu veselību bez ķīmisku augu aizsardzības līdzekļu un mēslojumu lietošanas. Dārzeņu audzēšanā tiek pievērsta uzmanība dažādu biostimulantu lietošanai un audzēšanas apstākļu variācijai. Lai uzlabotu sausumizturību, augu veselību un ražību, liek lietā gan jau Latvijā izmantotos aļģu preparātus, bioogleki, cinka un vara nanodaļiņas, silīcija bāzes biostimulantus, arbuskulārās mikorizas sēnes. Arī potēšana, izturīgu potcelmu lietošana uzlabo daudzu dārzeņu kultūru produktivitāti. Populārākie potētie dārzeņi ir tomāti, gurķi, paprika, melones, arbūzi un baklažāni. Arī pie potcelmu atlases, selekcijas un tehnikas vēl ir daudz ko pētīt. Lai samazinātu augsnes apstrādi, veicinātu auglību un samazinātu ūdens iztvaikošanu, pētnieki liek lietā dažādus augu pārstrādes produktus, piemēram, salmus, paprikas, tomātu, artišoku, olīvu atliekas un mandeļu čaumalas, tās lepni dēvējot par hidromulču.
Puķkopībā vairāk var aizrauties ar ģenētikas un biotehnoloģiju pielietošanu dekoratīvo augu uzlabošanā. Tiek attīstītas jaunas genomiskās tehnikas ar vietēji mērķētu nukleāžu (SDN) genomu rediģēšanu, izmantojot dažādu DNS griešanas enzīmus (nukleāzes), piemēram, megaenzīmus, ZFN, TALEN, CRISPR sistēmas. Piemēram, ar CRISPR tehnoloģijas (Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats) palīdzību uzlabo ziedu krāsu un izturību. CRISPR tehnoloģija ir jaunākā un ļoti precīza gēnu rediģēšanas metode, kas ļauj zinātniekiem izmainīt organisma DNS, pievienojot, dzēšot vai aizvietojot specifiskus gēnu segmentus. Šī tehnoloģija darbojas kā molekulāra šķēre, kas spēj precīzi nogriezt DNS vēlamajā vietā. Salīdzinot ar tradicionālajām ģenētiskās modifikācijas metodēm, šī tehnoloģija ļauj precīzāk rediģēt jau esošo gēnu sekvences, nemainot organisma ģenētisko materiālu ar ārējiem gēniem. CRISPR var «izslēgt» konkrētu gēnu, lai tas neradītu nevēlamas īpašības, vai veikt nelielas izmaiņas, kas varētu būt notikušas arī dabiskā mutāciju procesā. Daudzas valstis CRISPR rezultātā radītus organismus uzskata par mazāk pretrunīgiem un dažos gadījumos pat atļauj izmantot tos bez ierobežojumiem, jo šīs izmaiņas var būt līdzīgas dabiskajām mutācijām. CRISPR tiek izmantots, lai izraisītu vīrišķo steriliti (male sterility), kas var samazināt ziedputekšņu alerģiju risku. Šādas mani pulācijas ir veiktas ar krizantēmu, kalanhoju, liliju, ipomeju, toreniju un orhideju šķirnēm, lai pagarinātu ziedlapu dzīvi, mainītu ziedu un lapu krāsu, kā arī, lai veidotu pildītus ziedus.
Jaunus augus iegūst arī ar Ri-tehnoloģiju (sakņu indukcijas tehnoloģija). Šī metode ietver augsnes baktērijas Rhizobium rhizogenes dabisku transformāciju, kuras laikā baktērijas sakņu-inducējošā (Ri) plazmīda gēnu fragmenti tiek pārnesti uz auga genomu. Šis process ļauj izraisīt kompakto augšanu, piemēram, kalanhojām, tabakai, veronikām, kamēlijām un vircelēm, kurām evolūcijas gaitā ir bijis šāds horizontālais gēnu pārneses mehānisms. Ri-tehnoloģija ir bioloģiski ilgtspējīga alternatīva ķīmisko augšanas retardantu lietošanai, un to var izmantot, lai uzlabotu sakņu augšanu, kā arī palielinātu izturību pret sausumu un veicinātu barības vielu uzņemšanu. Lai šos eksperimentus veiktu, ir jāpārzina krāšnumaugu gēnu kartes. Līdz šim gadam ir sekvencēti 150 krāšnumaugi.
Pārdomas raisīja arī prezentācija par vīrusiem. Antropocēna laikmetā cilvēka aktivitātes ir radījušas būtisku ietekmi uz augu pasauli, īpaši attiecībā uz kultivētajiem augiem. No vairāk nekā 370 000 ziedaugu sugām, mēs audzējam 10%, toties attīstoties krāšņumaugu selekcijai, plašāk izmantotajām sugām ir radītas 30 000 un vairāk šķirnes. Šiem augiem bieži ir augsta vīrusu un patogēnu izplatības pakāpe. Katra šķirne var būt jutīga pret kādu vīrusu.
Vīrusi ir ne tikai visizplatītākās bioloģiskās vienības uz Zemes, bet arī spēlē nozīmīgu lomu bioģeoķīmiskajos ciklos. Tie darbojas kā simbioti, veicina horizontālu DNS pārnesi un regulē mikrobu un fitobiomu kopienas. Dažos gadījumos vīrusi pat tiek izmantoti kā uztura avots. Šī sarežģītā vīrosfēra atklāj, ka vīrusiem var būt gan kaitīga, gan pozitīva ietekme uz augu saimniekiem, dažkārt pat uzlabojot augu adaptīvās spējas. Līdz šim ir identificēti 2023 vīrusi. Griezto ziedu un telpaugu loģistika rada lielisku iespēju lokāliem vīrusiem nonākt citos reģionos, kuros līdz šim tie nav bijuši sastopami. Tāpēc būtu jāpievērš lielāka uzmanība importēto augu veselībai. Ne jau tikai tulpēm mēdz būt vīrusi. Lai iedziļinā tos vīrusu pasaulē, izveidots Eiropas Vīrusu arhīvs, kas pieejams vietnē www.european-vi rus-archive.com.
Simpozijā “Urbānā lauksaimniecība no vertikālajām audzētavām līdz augu izvēlei” bija pārstāvētas dažādas dārzkopības tendences pilsētās. Vieni runā par bioloģiskās daudzveidības ieviešanu pilsētvidē, kopienu dārzu veidošanu, par atgriešanos pie mums vēl labi atmiņā esošo dārzeņu audzēšanas piemājas dārzos un pilsētās, par vēsturisko tiltu no pirmajiem pilsētdārziem – klosteru dārziem, kas ar laiku pārtapa botāniskajos dārzos. Urbānās dārzkopības dizains ietver arī ūdens apsaimniekošanas risinājumus, piemēram, lietusūdens un “pelēkā” ūdens (notekūdeņi, kas radušies dušas, vannas, izlietnes, iespējams, veļas, trauku mazgājamās mašīnas lietošanas rezultātā. Atšķirībā no ‘melnajiem’, kas nāk no tualetes un rūpnieciskās ražošanas) atkārtotu izmantošanu apzaļumošanas projektos. Piemēram, Grozăvești parka revitalizācijas projekts Rumānijā demonstrē, kā dabā balstīti risinājumi var palīdzēt apvienot rekreācijas zonu izveidi ar ilgtspējīgām ūdens apsaimniekošanas praksēm, uzlabojot augsnes mitruma noturību un bioloģisko daudzveidību. Liela uzmanība tiek pievērsta arī substrātu izvēlei, īpaši konteineru dārzkopībā, kas bieži tiek izvietoti uz jumtiem un terasēm. Kopumā runātāji, tāpat kā krāšņumaugu simpozijā, akcentē urbānās dārzkopības sociālo un ekonomisko vērtību, kas saistīta ar ainavu dizainu un kopienas iesaisti. Urbānās saimniecības ne tikai veicina sabiedrības izpratni par dabas vērtībām un veselīgu dzīvesveidu, bet arī nodrošina sociālo kohēziju, kā tas redzams R-Urban projektā Parīzes priekšpilsētās, kur ierīkoti kopienas pārvaldīti “zaļie centri”. Ievērību rada arī projekti, kas aicina jauniešus, kuri nemācās un nestrādā, audzēt mikrozaļumus un veidot savus jaunuzņēmumus.
Savukārt vēl attīstības sākumposmā esošās vertikālās audzētavas rada jaunus izaicinājumus un rezultātā jaunas zināšanas par nepieciešamo augu augšanai pilnīgi kontrolētos apstākļos. Pētīti vertikālajās fermās audzētie lapu dārzeņus un garšaugi - baziliks, piparmētra un koriandrs. Vertikālā lauksaimniecība piedāvā augstu zemes un ūdens izmantošanas efektivitāti, atļaujot audzēt augus ierobežotās telpās ar minimālu ķīmisko līdzekļu izmantošanu. Šī metode ir īpaši nozīmīga pārtikas nodrošināšanai augošajās pilsētās, kas cieš no zemes resursu trūkuma. Šādas audzēšanas sistēmas nodrošina visīsāko iespējamo ceļu no lauka līdz galdam. Tomēr vertikālās saimniecības patērē daudz enerģijas, it īpaši augšanas apstākļos bez dabiskā saules apgaismojuma. Pētījumi rāda, ka enerģijas patēriņš vertikālajās fermās ir būtiski augstāks nekā siltumnīcās vai atklātā laukā audzētiem augiem. Tomēr to atsver ūdens taupīga lietošana. Citi pētījumi vērš uzmanību uz enerģijas pārpalikuma izmantošanu no vertikālo siltumnīcu apgaismojuma, kas varētu tikt novirzīts tradicionālo horizontālo siltumnīcu apkurei, tādējādi veicinot enerģijas efektivitāti un klimata kontroles uzlabošanu. Turklāt vertikālajās fermās eksperimentē arī ar jauniem substrātiem un gaismas apstākļiem, piemēram, papildu gaismas spektriem, lai optimizētu augšanu un kvalitāti dažādiem dārzeņiem. Redzams, ka LED apgaismojums un dažādu fotoperiodu pielāgošana palielina resursu izmantošanas efektivitāti un nodrošina augstākas kvalitātes ražas.
Mikrozaļumu audzētavas “Ultragreens Romania” apmeklējums
Unikālu pieredzi kongresa dalībnieki guva, apmeklējot mikrozaļumu ražotni Gorgotā, Prahovas reģionā Rumānijā, kas no 70 m2 siltumnīcas īpašnieka Kristiana Tudora vecāku mājas pagalmā pirms desmit gadiem, 2014. gadā ir izaugusi par nopietnu vertikālo audzētavu, kas ar mikrozaļumiem, ēdamiem ziediem un garšaugiem apgādā lielveikalu ķēdes, ievērojamus šefpavārus un pat karaliskās ģimenes pēctečus. 2018. gadā notika pāreja uz hidroponisku vertikālo audzēšanu 600 m2 platībā.
Jau 2018. gada oktobrī Ultragreens sadarbībā ar lielveikalu ķēdi Kaufland Romania atklāja pirmo vertikālās lauksaimniecības vienību valstī, netālu no Ploješti. Lai arī audzētava Green Hub Kaufland by Ultragreens aizņem tikai 165 m2 lielu grīdas laukumu, tās septiņi audzēšanas līmeņi nodrošina 1250 m2 lielu audzēšanas platību. Energoefektīvais LED apgaismojums patērē par 95% mazāk ūdens nekā tradicionālās lauksaimniecības audzēšanas tehnoloģijas. Gadā saimniecība saražo 60 tonnas zaļumu. Šobrīd uzņēmums piedāvā dažādu veidu mikrozaļumus, tostarp redīsus, rukolu, salātu maisījumus, saulespuķu un zirņu dīgstus un citus ekskluzīvus zaļumus, kas ir audzēti, izmantojot hidroponikas tehnoloģijas. Tāpat var iegādāties zaļumu piegādes abonementu un komplektus zaļumu audzēšanai mājās apstākļos.
Tomēr arī šīs telpas ir kļuvušas par šauru, un uzņēmuma īpašnieks iepazīstina ar jauno audzētavu, kas ir tiešām iespaidīga pēc paša pieredzes plānota un projektēta. Jaunās mikrozaļumu audzētavas izveide paredz vertikālās lauksaimniecības sistēmu ar noliktavas tipa izkārtojumu, kurā kultūras tiek audzētas vairāku līmeņu plauktos. Šajā audzēšanas pieejā tiek izmantotas augstas izšķirtspējas gaismas diodes (LED) ar pilna spektra apgaismojumu, kas nodrošina vajadzīgo apgaismojumu un variējošu gaismas intensitāti katram augu augšanas posmam. Lai gan šādas LED sistēmas ir dārgākas nekā vienkāršie apgaismojuma risinājumi, tās sniedz lielāku pielāgojamību augu augšanas apstākļu kontrolē. Audzētavā paredzēts izmantot automatizētu konveijera tipa sistēmu ar robotizētu plauktu padevi uz novākšanas – sēšanas posmu, tādējādi samazinot smago fizisko darbu, kā arī kopējās ražošanas izmaksas.
Automatizētās ierīces paredzētas arī ražas ievākšanai, tīrīšanai un paplāšu pārkraušanai, nodrošinot efektīvu audzēšanas procesu ciklu. Šī audzētava būs piemērota plašam kultūraugu spektram no mikrozaļumiem, lapu salātiem, līdz pat lopbarībā izmantojamam zelmenim.
Pateicība. Kongresā ar prezentāciju par zemeņu audzēšanu vertikālajā audzētavā piedalījos pateicoties Latvijas Zemkopības ministrijas un Lauku atbalsta dienesta projekta “Veselīgu stādu materiālu ieguve un inovatīvu audzēšanas metožu izmēģinājumi tautsaimniecībā nozīmīgiem kultūraugiem” finansiālu atbalstam, līgums Nr. 22-00-A01612-000011.