Meklē jaunus risinājumus mikroaļģu izmantošanai aveņu audzēšanā
Eiropā un Latvijā ir vērojama tendence atteikties vai vismaz samazināt sintētisko augu aizsardzības un mēslošanas līdzekļu lietošanu. Līdz ar to lauksaimnieki un zinātnieki kopīgi meklē dažādus bioloģiskus risinājumus. Pie viena no tādiem 2021. gada pavasarī darbu kopīgi sākuši LLU Lauksaimniecības fakultātes un Latvijas Universitātes (LU) Bioloģijas institūta zinātnieki, kā arī zemnieku saimniecība “Klīves” un Daiņa Rūtenberga saimniecība. Viņu mērķis ir radīt augu aušanas stimulatoru un antimikrobiālo līdzekli no mikroaļģēm.
Jaunu līdzekļu izstrāde galvenokārt norisinās rūpēs par vides un pārtikas kvalitāti, un lai samazinātu riskus lauksaimniecībā strādājošo veselībai. Kā skaidro LLU Lauksaimniecības fakultātes vadošais pētnieks Kaspars Kampuss, nepieciešams atrast citus līdzekļus, kā veicināt augu veselību un iegūt kvalitatīvas ražas, īpaši bioloģiskās lauksaimniecības sistēmās, kur sintētisko augu aizsardzības un mēslošanas līdzekļu lietošana nav atļauta.
Aļģu biomasa vai no tās iegūtie produkti jau tiek piedāvāti tirgū kā viens no risinājumiem, lai samazinātu sintētisko minerālmēslu un pesticīdu izmantošanu. Aļģu izcelsmes preparātus piedāvā kā bioloģisko mēslojumu, lai uzlabotu augsnes auglību, augu augšanu, augļu kvalitāti un uzturvērtību.
“Zināms, ka aļģes spēj sintezēt arī aktīvus organiskus savienojumus, kas varētu būt iesaistīti gan auga augšanā, gan stresa tolerancē. Tomēr precīzs šo produktu darbības mehānisms vēl nav izpētīts. Trūkst arī zināšanu par aļģu produktu efektivitāti dažādiem Latvijā audzētiem kultūraugiem, tai skaitā rudens avenēm. Lielākā daļa komerciāli pieejamo aļģu preparātu ir ražoti no okeānos augošām un iegūtām brūnaļģēm (makroaļģēm). Toties maz pētītas ir vienšūnas aļģu (mikroaļģu) īpašības šādu augus stimulējošu un aizsargājošu preparātu izmantošanā. Mikroaļģes atšķirībā no makroaļģēm ir vieglāk audzējamas slēgtās sistēmās dažādos mērogos tuvu pie aļģu produktu izmantošanas vietām, piemēram, netālu no zemnieku saimniecībām,” stāsta K. Kampuss.
Lai izpētītu iespējas izmantot mikroaļģu (jeb vienšūnas aļģu) biomasu un/vai ekstraktu rudens aveņu audzēšanā, kas veicinātu augu izturību pret slimībām, kaitēkļiem, temperatūras un augsnes mitruma svārstībām un citiem biotiskiem un abiotiskiem stresa faktoriem, un ļautu iegūt ražas un ogu kvalitātes pieaugumu, zinātnieki un lauksaimnieki īsteno kopīgu pētniecisko projektu “Mikroaļģu izcelsmes augu augšanas stimulatora un antimikrobiālā līdzekļa prototipa izstrāde un testēšana rudens avenēm”.
Zemnieku saimniecībai “Klīves” un Daiņa Rūtenberga saimniecībai sadarbojoties ar LLU un LU zinātniekiem, projektā sākotnēji tiek salīdzināta no dažādu aļģu sugu biomasas iegūto ekstraktu efektivitāte rudens aveņu audzēšanā. Lai aļģu biomasu un preparātus iegūtu pētniecības nolūkiem arī turpmāk, LU Bioloģijas institūtā paredzēts uzstādīt Latvijā vēl nebijušu eksperimentālu mikroalģu audzēšanas bioreaktoru un izstrādāt izaudzētās aļģu biomasas apstrādes procesu.
“Šādos pilotpētījumos iegūtie dati būs nozīmīgs sākuma punkts, lai piesaistītu papildus finansējumu un pēcāk padziļināti izpētītu molekulāros un ģenētiskos mehānismus potenciālajiem aļģu produktiem ar jau iepriekš zināmu efektivitāti. Tas ļautu identificēt specifiskas aktīvās vielas mikroaļģu sastāvā, kā arī iegūt tās jaunu produktu ražošanai. Tālākajos pētījumos būs iespējams noteikt ne tikai potenciālo jauno produktu ietekmi uz aveņu vai citu ogulāju ražību un aizsardzību, bet arī uzturvērtību un cilvēka veselībai svarīgu savienojumu uzkrāšanu ogās. Nozīmīga būs arī mikroaļģu preparātu ražošanas izmaksu aplēse un ieguvumi attiecībā pret iespējamo ogulāju ražas pieaugumu un salīdzinājumā ar esošajiem augu stimulējošajiem un aizsardzības līdzekļiem,” stāsta pētnieks.
Pētījums sākts 2021. gada aprīlī un noslēgsies 2023. gada janvārī.
Projekts “Mikroaļģu izcelsmes augu augšanas stimulatora un antimikrobiālā līdzekļa prototipa izstrāde un testēšana rudens avenēm” (Nr. 19-00-A01620-000072) tiek īstenots Eiropas Lauksaimniecības fonda lauku attīstībai pasākumā “Sadarbība” 16.2. apakšpasākuma "Atbalsts jaunu produktu, metožu, procesu un tehnoloģiju izstrādei" ietvarā ar Lauku atbalsta dienesta un Zemkopības ministrijas atbalstu.
Kontaktinformācija: kaspars.kampuss@llu.lv.