Фото: із відкритих джерел
У підземній лабораторії Boulby Underground Laboratory (Північний Йоркшир) дослідники отримали перші врожаї з вертикальної ферми, розміщеної на глибині понад кілометр. Пілот має дати практичні дані про енерговитрати, продуктивність і харчову безпеку вирощування в умовах соляно-калійної шахти.
Про це повідомляє сайт Аграрії разом з посиланням на Hortidaily.
Більш ніж за кілометр під узбережжям Північного Йоркширу, у діючій шахті з видобутку калійних солей і солі, цього тижня готують до збирання та тестування перші культури з вертикальної ферми, яку дослідники називають найглибшою у світі. Проєкт реалізують Університет Шеффілда та компанія Farm Urban у партнерстві на базі STFC Boulby Underground Laboratory.
Дослідження розраховане на 12 місяців і підтримується фінансуванням UKRI. Його мета — перейти від теоретичних оцінок до «польових» даних і перевірити, чи може вирощування їжі на глибині 1,1 км бути комерційно життєздатним. Майданчик, де зазвичай проводять низькофонові фізичні експерименти (зокрема дослідження темної матерії та нейтрино), тепер використовується і для випробувань контрольованого середовища вирощування.
«Boulby Underground Laboratory — унікальне місце для науки… Більш ніж за кілометр під землею, захищені від космічного випромінювання, ми проводимо низькофонову фізику… І тепер ми вирощуємо їжу», — зазначив директор лабораторії професор Шон Пейлінг.
Перші спостереження: енерговитрати, мікроклімат і відсутність шкідників
Монтаж системи розпочали 8 червня. За словами Джейкоба Ніклза, співкерівника групи Controlled Environment Agriculture в Institute for Sustainable Food (Університет Шеффілда), перші висновки щодо енергоспоживання поки що попередні — дані отримані лише з одного пробного циклу.
«Оскільки ми мали лише один попередній тестовий прогін… наразі маємо енергоємність близько 25 кВт·год на кілограм, але, думаю, у наступному випробуванні побачимо кращі показники», — сказав Ніклз.
Він також підкреслив, що підземне розміщення не знімає потреби в освітленні, однак у конкретних умовах шахти забезпечуються стабільні температура та повітрообмін. Додатковими факторами названо географічну ізоляцію від поверхні та соляний контекст шахти: у сухому й «закритому» середовищі, за словами дослідників, немає шкідників і хвороб, які зазвичай турбують виробництво на поверхні.
Культури першого циклу та реакція на світловий режим
Для стартового циклу обрали короткострокові культури, щоб швидко отримати порівнювані метрики. До переліку увійшли салати Kalat RZ, Exaudio RZ і Tendita RZ, а також Pak Choi Goku F1. Їх вирощували у 30–45-денному циклі, щоб сформувати базові показники продуктивності, роботи системи, а також швидкі метрики з харчової безпеки та елементного складу в підземних умовах. Частково вибір пояснюють теплостійкістю сортів.
Окремо паралельно триває довший за тривалістю цикл для інших культур — зокрема базиліку та руколи.
За спостереженнями команди, на цьому етапі рослини загалом поводяться очікувано, але є питання до спектрального складу освітлення. Зокрема, для Kalat RZ (червонолистий салат) зафіксували пригнічення антоціанів за поточного режиму світла.
«Інтенсивність нормальна, тож “повноспектральні” світильники, схоже, незбалансовані або їм бракує синього чи UV-A», — зазначив Ніклз.
Сіль як технологічний виклик: зростання електропровідності розчину
Окремим викликом стала соляна складова середовища шахти. За словами дослідників, проникнення солі в поживні розчини відбувається швидше, ніж очікували, що підвищує вимоги до контролю «життєвих показників» системи та частоти техобслуговування.
Наразі, як повідомляється, на самі культури це не вплинуло, однак обладнання працює в більш агресивних умовах. Команда відзначає очікуване зростання електропровідності (EC) поживних розчинів, що й зумовлює інтенсивніший моніторинг і додаткові роботи з обслуговування.
Для агровиробників і операторів CEA цей пілот цікавий насамперед як перевірка «підземного» сценарію: чи дає стабільний мікроклімат і біобезпека (відсутність шкідників/хвороб у сухому ізольованому просторі) достатню компенсацію за потребу в штучному освітленні та специфічні ризики на кшталт засолення контурів живлення.