Sibīrijas Federālās universitātes zinātnieki ir ierosinājuši veidus, kā uzlabot dažādu kultūru audzēšanas tehnoloģiju hidroponiskās vertikālās fermās. Ir izstrādāta programmatūra, kas palīdz veikt nepārtrauktu augu dzīves uzraudzību pilsētas fermā, kā arī neironu tīklu, kas atbild par sliktas kvalitātes sēklu un stādu noteikšanu. Attīstība būtiski samazinās izmaksas mikrozaļumu, aromātisko garšaugu, salātu un dārzeņu iegūšanai gan restorānu saimniecībām, gan privātajām saimniecībām.
Ir izstrādātas vairākas programmas. Viens no tiem ir atbildīgs par augiem ērtu hidroponikas instalācijas parametru saglabāšanu, regulējot sāļu līdzsvaru. Otrs uzrauga šķīduma skābumu, kas baro zaļumus augā. Vispārēju sēklu materiāla kontroli veic “gudrais” neironu tīkls – tas nosaka nekvalitatīvus dīgstus, kas tiek izņemti no iekārtas.
“Mūsu neironu tīkls spēj kontrolēt augu kvalitāti – izsekot un izmest vājus un slimus asnus, lai līdz minimumam samazinātu gatavās produkcijas atgrūšanu. Neironu tīkla aparatūras ieviešana tiek veikta mikroshēmā, kas vairākas reizes paātrina visus aprēķinus. Tie paši aprēķini datorā prasītu vairāk laika,” sacīja Antons Hantimirovs, autors un programmatūras izstrādātājs, SibFU Datorzinātņu katedras vecākais pasniedzējs, SibFU Gastronomijas pētniecības un izstrādes parka starpdisciplinārās pilsētas lauksaimniecības laboratorijas darbinieks.
Zinātnieki apgalvo, ka šāda procesa automatizācija būtiski ietaupa darbinieku laiku – vairs nav jāveic mērījumi manuāli, programmas patstāvīgi uzrauga skābju un sāļu līdzsvaru, hidroponiskajā iekārtā ievadot trūkstošās sastāvdaļas no diviem sagatavotiem šķīdumiem.
“Programma mēra elektrovadītspēju šķīdumam, kas baro augus un vajadzības gadījumā pievieno kālija, slāpekļa u.c. sāļus, tādā veidā tiek uzraudzīts ūdens-sāls līdzsvars. Speciāls mikrokontrolleris, ja nepieciešams, iedarbina sūkņus, kas iekārtā iesūknē sāļus vai paskābina uzturvielu šķīdumu,” turpināja zinātnieks.
Tīkla uzraudzība ir laba, jo pētnieki var izsekot savu zaļo palātu “labklājībai” lielā attālumā. Piemēram, ar viedtālrunī instalētas speciālas aplikācijas palīdzību laboratorijas darbinieki katru rītu saņem atskaiti ar grafikiem, kas parāda augu mitruma, skābuma, apgaismojuma pamatrādītājus. Jūs varat pārraudzīt hidroponiskās saimniecības statusu no mājām vai komandējuma, un pat atrodoties ceļā. Demonstrācijas versija ietver tikai uzraudzību, bet pēc pāris mēnešiem SibFU pilsētas saimniecības darbinieki ar lietojumprogrammas palīdzību varēs attālināti ietekmēt hidroponisko iekārtu rādītājus, kas nepārvaramas varas situācijās droši pasargās ražu no nāves.
“Mēs veiksmīgi audzējam mikrozaļumus, aromātiskos garšaugus (dažādas bazilika šķirnes), vairākas salātu šķirnes. Bet kārta dārzeņiem, pirmkārt – tomātiem. Pilsētas vertikālo saimniecību skaistums ir tāds, ka produkti, svaigi un ar pareizu uzturvielu un vitamīnu līdzsvaru, gandrīz nekavējoties, bez ilgstošas transportēšanas un saistītām loģistikas izmaksām, nonāk restorānos un veikalos vai tieši pie patērētājiem. Piemēram, pie mums izaudzētie zaļumi tiek izmantoti nepilnas stundas laikā pēc to savākšanas studentu restorānā “History”. Stories ir gan gardēžu restorāns, kas ir atvērts visiem viesiem, gan Sibīrijas Federālās universitātes Gastronomijas institūta studentu projektu mācību laboratorija. Arī lielākā Krasnojarskas holdinga “Bellini” restorāni darbojas kā mūsu produktu patērētāji,” sacīja Antons Hantimirovs.
Instalācija dārzeņu audzēšanai, izmantojot hidroponiku, šobrīd ir iesaistīta citā eksperimentā – SibFU zinātnieki izmanto īpašus fosforus, lai ātri mainītu apgaismojuma īpašības, kas ļauj izvēlēties optimālos apstākļus augiem. Ir zināms, ka, piemēram, zils apgaismojums padara augus “saturīgākus”, neļaujot tiem pārmērīgi izstiepties augstumā, savukārt sarkanais apgaismojums palīdz nogatavoties augļiem.
Svarīga hidroponisko instalāciju priekšrocība ar SibFU izstrādātu programmatūru ir to zemās izmaksas, kas padara tās daudz izdevīgākas nekā pārdošanai pieejamie analogi. Turklāt šādu pilsētas saimniecību var gandrīz pilnībā aprīkot ar vietējā ražojuma detaļām, kas izgatavotas kā daļa no importa aizstāšanas stratēģijas.