Сити-фермерство в Красноярском аграрном университете – выращивание клубники на гидропонике

Гидропоника — метод выращивания растений без грунта на питательных растворах. Первая лаборатория гидропоники открылась в Красноярке на территории Аграрного университета. Это результат так называемого частно-государственного партнёрства.

Идейный вдохновитель и инициатор проекта — Сергей Трепуз. Учился в политехническом на робототехнике, увлекся гидропоникой и открыл собственный магазин для дачников «Технологии высокого урожая». Чтобы углубить свои знания, решил поступить в аспирантуру Аграрного университета, где при поддержке руководства открыл лабораторию.

Работа над созданием гидропонной теплицы шла около трех лет — пока выделили кабинет, пока сделали ремонт, полгода собирали оборудование, его, кстати, фирма Сергея предоставила институту бесплатно. Общий бюджет проекта вышел около 1 миллиона рублей.

Основная цель лаборатории — получение безвирусных сортов садовой клубники. Для выращивания выбрали сорт «Фриго». Рассаду выводили усами в Голландии, после чего почти год она росла на производстве в Березовке. Сейчас 120 саженцев выращивают в лаборатории совсем без земли.

— Мы используем искусственные питательные среды — воду с растворенными в ней минеральными удобрениями. Само растение закреплено в конструкции при помощи субстрата, на данной установке это поролон, вместо него может быть минеральная вата или керамзит. Трубы периодически с помощью насоса наполняются жидкостью, она поступает в корневую зону, распыляется через форсунки, обволакивает корни и стекает обратно. И растение получает все, что необходимо, — рассказывает Сергей.

Такой способ выращивания клубники, по словам аспиранта, гораздо более эффективный, чем выращивание ягоды на даче. Урожай созревает в 2 раза быстрее, во многом благодаря тому, что отсутствует пересыхание между поливами. Общий период плодоношения клубники в условиях лаборатории — 8 месяцев, после этого растение на 2 месяца впадает в спячку. Прогнозируемый урожай — до 1 кг клубники с куста за один такой период.

Однако есть в лабораторных условиях и свои сложности, например опыление. В промышленных теплицах обычно используют шмелей, но здесь приходится орудовать кисточкой.

— Пытались запустить сюда шмелей, но они сума сходят, начинают лететь к светильникам. Поэтому опыляем кисточкой, достаточно просто поводить по цветку, когда появляются новые соцветия. Плюс работает вентилятор, что также способствует процессу, — говорит Сергей.

Несмотря на бытовые сложности, у гидропоники есть главная особенность — возможность выращивать безвирусную клубнику. Ягода сладкая, ей на дачах очень любят лакомиться бактерии и насекомые. А здесь, в условиях лаборатории, можно добиться абсолютной «стерильности». Правда, сейчас об этом говорить пока рано.

— Перед открытием было много ремонтных работ — мусор, грязь с обувью приносили. Чтобы добиться более стерильных условий, нужно приходить в халатах, предварительно стерилизоваться. Сейчас к тому же сюда периодически приносят разные цветочки с землей, они тоже могут быть источником заразы — вирусов, бактерий, грибов, — рассказывает Сергей.

Весь урожай, собираемый в лаборатории, сейчас забирают себе работники. Объемы пока небольшие, теплица только начинает набирать обороты. Да и ягоды не сама цель. В будущем здесь планируют заниматься посадочным материалом — продавать экологически чистую рассаду дачникам и садовым товариществам. 

Оборудование лаборатории позволяет осуществлять весь производственный цикл: у растения возьмут ус, поместят его в питательную среду в пробирку, а когда появится росток, его отправят в адаптационную камеру — это небольшая комнатка с особым микроклиматом: регулируемой температурой, влажностью, содержанием углекислого газа, освещением с пиками в синей и красной области, благотворно влияющими на фотосинтез. Здесь растение будет прорастать и укрепляться, а когда появится корневая система, рассаду можно будет высадить в гидропонику или на огород.

Помимо клубники выращивают в лаборатории и зелень — базилик, горчицу, салат, петрушку. Они также растут без земли, а в установке их держит подушка из верхового торфа. Он не содержит в себе никаких питательных элементов, но надежно фиксирует корни растений. Урожайность лабораторного салата тоже оказалась на высоте — до 4 кг с 1 квадратного метра. В будущем планируют высадить штомбовые томаты.

— Отличительная особенность в том, что здесь можно контролировать полностью питательный раствор. В земле сложно определить, чего не хватает, нужно проводить сложные анализы, вносить или убирать элементы, в почве могут накапливаться нитраты и пестициды, а здесь это исключено. В питательном растворе только то, что мы туда добавили. Отсюда и насыщенный вкус. Если попробовать нашу клубнику, она будет сочная и сладкая, ничего общего с «пластмассовой» ягодой, которую продают зимой, — рассказывает Сергей.

Чтобы растения в лаборатории не страдали от нехватки солнечного света, здесь используют специальные светодиодные лампы.

— У обычных офисных и промышленных светильников спектр смещен в зелено-желтую область. Он не очень эффективен для растений. Нужен свет с пиками в синей и красной области с определенными длинами волн. Причем для стадии вегетации и цветения нужны разные пропорции синего и красного. Чтобы растение не вытягивалось, нужно добавить больше инфракрасного света, чтобы выработались ферменты — больше ультрафиолетового. Когда выращивают лекарственные растения, тоже нужен определенный спектр, чтобы синтезировалось больше полезных веществ, — рассказывает Сергей.

Специально для экспериментов в лаборатории есть световые камеры с разными спектрами, там можно экспериментировать, как влияет на рост и физиологию растений свет с разными длинами волн. Правда, пока там «греются» высаженные в землю горшечные растения университета. Сам Сергей говорит, что эта лаборатория открывает безграничные возможности для студентов.

— Здесь студенты и аспиранты агроинженерии и физиологии растений могут заниматься научной деятельностью, ставить эксперименты. Также на базе лаборатории можно открыть кафедру сити-фермерства. Согласно прогнозам, в будущем профессия сити-фермера будет одной из самых перспективных. В европейской и центральной части России это очень распространено. В домах, небольших кафе и ресторанах ставят гидропонные аппараты и выращивают для собственных нужд зелень и клубнику. Сейчас это приходит и к нам, — говорит Сергей.