Przechodzenie na bardziej ekologiczne rolnictwo poprzez zwrócenie się ku naturze
Na rolnikach ciąży ogromna presja, aby efektywniej wykorzystywali składniki odżywcze i ograniczyli zależność od nawozów syntetycznych. Jednocześnie rolnictwo musi stale zwiększać wydajność, aby sprostać popytowi i zapewnić rentowność. Celem finansowanego przez UE projektu ECONUTRI(odnośnik otworzy się w nowym oknie) było opracowanie praktycznych rozwiązań opartych na naturze, które mogłyby pomóc rolnikom w osiągnięciu tych celów. Badacze dążyli ponadto do stworzenia nowych możliwości biznesowych poprzez wspieranie gospodarki o obiegu zamkniętym w zakresie zarządzania składnikami odżywczymi, rolnictwa precyzyjnego oraz cyfrowych systemów wspomagania decyzji, które mogą przyczynić się do zwiększenia zrównoważenia środowiskowego i konkurencyjności gospodarstw rolnych. „Projekt ECONUTRl koncentrował się na poprawie odzysku składników odżywczych z odpadów organicznych i zwiększeniu efektywności ich wykorzystania w produkcji roślinnej, zmniejszeniu emisji oraz ocenie wpływu tych innowacji na środowisko, gospodarkę i społeczeństwo”, wyjaśnia koordynator projektu ECONUTRI, Dimitrios Savvas z Uniwersytetu Rolniczego w Atenach(odnośnik otworzy się w nowym oknie).
Technologie rolnicze i rozwiązania oparte na naturze
W praktyce w ramach projektu zidentyfikowano i rozwinięto portfolio 24 innowacyjnych technologii i rozwiązań opartych na naturze, zintegrowanych w ramach holistycznej koncepcji. Jedna grupa technologii skupia się na odzyskiwaniu składników odżywczych z obornika, pofermentu i innych pozostałości organicznych, a także na zaawansowanych systemach kompostowania. Z kolei druga grupa technologii kładzie nacisk na zrównoważone odżywianie upraw, w tym na precyzyjne nawożenie wspomagane czujnikami i obrazowaniem hiperspektralnym, co pomaga rolnikom wykrywać choroby, niedobory składników odżywczych i stres wodny. Ponadto badacze zidentyfikowali inteligentne nawozy o kontrolowanym uwalnianiu składników odżywczych, a także biofertylizatory i technologie ograniczające emisję gazów cieplarnianych oraz amoniaku z budynków inwentarskich, magazynów obornika i pól uprawnych. „Dodatkowe innowacje obejmowały recykling składników odżywczych z wykorzystaniem systemów wspomagania decyzji opartych na sztucznej inteligencji oraz czujników, a także kaskadowe uprawy w systemach hydroponicznych”, mówi Savvas. Uprawa kaskadowa to zrównoważona metoda, w której woda bogata w składniki odżywcze jest ponownie wykorzystywana do nawadniania innych upraw. „Łącznie technologie te mają potencjał promowania gospodarki o obiegu zamkniętym przy jednoczesnym zwiększeniu efektywności wykorzystania zasobów i zmniejszeniu wpływu na środowisko”, dodaje Savvas.
Zróżnicowane testy systemów rolniczych
Technologie te zostały zoptymalizowane i zwalidowane w ramach eksperymentów laboratoryjnych, prób terenowych i szklarniowych, testów w instalacjach pilotażowych oraz wielkoskalowych demonstracji polowych prowadzonych w różnych systemach rolniczych w Europie i Chinach. Walidacja została przeprowadzona w gospodarstwach komercyjnych, stacjach badawczych i ośrodkach demonstracyjnych obejmujących uprawy polowe, warzywa szklarniowe, uprawy bezglebowe i produkcję zwierzęcą. „Efekt środowiskowy oceniano poprzez pomiar strat składników odżywczych, emisji, efektywności nawożenia i produktywności upraw”, mówi Savvas. „Z kolei ocena cyklu życia i analizy społeczno-ekonomiczne pozwoliły określić ilościowo szersze korzyści środowiskowe i ekonomiczne”. Szkolenia online, demonstracje oraz praktyczne szkolenia rolników prowadzone w gospodarstwach umożliwiły dodatkowe przetestowanie technologii w rzeczywistych warunkach rolniczych i pozyskanie informacji zwrotnej od użytkowników końcowych.
Uruchomienie spółki spin-off
Projekt ECONUTRI udowodnił, że możliwe jest znaczące ograniczenie zanieczyszczenia substancjami odżywczymi bez negatywnego wpływu na wydajność rolnictwa. W zależności od zastosowanej technologii udało się ograniczyć zużycie azotu i fosforu o 5–50%, wypłukiwanie azotanów o 10–80%, a straty składników odżywczych w systemach bezglebowych nawet o 90%. „W ramach projektu opracowano 24 zweryfikowane technologie(odnośnik otworzy się w nowym oknie) i 26 kluczowych, możliwych do wykorzystania rozwiązań”, podsumowuje Savvas. Badacze przygotowali ponadto publikacje(odnośnik otworzy się w nowym oknie), które obejmowały podręcznik innowacji i dwa raporty dotyczące polityki. „Kolejnym ważnym osiągnięciem było założenie spółki spin-off o nazwie NUTRISENSE”, mówi Savvas. „Dzięki temu jeden z systemów wspomagania decyzji opracowanych w ramach projektu zostanie wprowadzony na rynek, co pokazuje, jak duży jest potencjał eksploatacyjny projektu”. Rzeczywiście, kilka technologii projektu ECONUTRI jest gotowych do szerszego wdrożenia na rynku. Z systemów wspomagania decyzji mogą korzystać przedsiębiorstwa rolne oraz plantatorzy, doradcy i inni specjaliści z sektora rolno-spożywczego. Pozostałe technologie będą nadal weryfikowane w ramach kolejnych projektów i partnerstw komercyjnych. „Komercjalizacja będzie kontynuowana poprzez uzyskiwanie patentów, wdrażanie innowacji przez partnerów przemysłowych oraz zawieranie umów licencyjnych, przy wsparciu planów biznesowych, ochrony własności intelektualnej i dalszych inwestycji umożliwiających pełne wprowadzenie produktu na rynek”, podsumowuje Savvas.
