Jaunas paaudzes optiskie nanosensori – ceļā uz viedāku un precīzāku lauksaimniecību
AREI LSAN Priekuļu pētniecības centra Agroekoloģisko pētījumu grupas kolektīvs – vad. pētniece Līvija Zariņa, vecākā zemkopības laborante Līga Rolava un zemkopības laborante Maira Jankovska – šā gada augustā projekta SENS4CORN ietvaros piedalījās apmaiņas vizītē Kauņas Tehnoloģiju universitātes (KTU) uzņēmumā ZINOTECH, kur iepazinās ar nanotehnoloģiju potenciālu izmantošanai lauksaimniecībā.
Vizītes laikā tika gūts ieskats jaunākajās sensoru un nanotehnoloģiju attīstības tendencēs, īpaši pievēršoties optiskajiem sensoriem, nanomateriāliem un to potenciālajam pielietojumam augu un augsnes stāvokļa monitoringā. Šādas tehnoloģijas nākotnē varētu palīdzēt pāriet no tradicionāliem, epizodiskiem mērījumiem uz ātrāku, precīzāku un, iespējams, nepārtrauktu augu nodrošinājuma ar barības elementiem uzraudzību.
Apmaiņas vizīte sniedza arī lielisku iespēju tikties ar Vītauta Dižā universitātes Lauksaimniecības akadēmijas Agronomijas un Inženierzinātņu fakultāšu un Lietuvas Lauksaimniecības un mežsaimniecības zinātnes centra zinātniekiem. Tikšanās laikā tika iepazīti aktuālie pētījumi agroekoloģijas, augsnes izpētes, precīzās un viedās lauksaimniecības jomā, kā arī iespējas izmantot modernas sensoru un nanotehnoloģijas šo pētījumu attīstībā.
Nanotehnoloģiju un sensoru risinājumu attīstība ir īpaši nozīmīga precīzās lauksaimniecības kontekstā, jo nākotnes lauksaimniecībā arvien būtiskāka kļūst spēja iegūt kvalitatīvus, telpiski un laikā precīzus datus par augsni, augiem un to nodrošinājumu ar barības vielām. Optiskie nanokompozītu sensori potenciāli varētu ļaut vienlaikus uzraudzīt augu barības elementus, kā arī citus (piemēram, pH, ūdens pieejamība un augu fizioloģiskais stress).
Perspektīvā šādu sensoru apvienošana ar pārnēsājamām mēriekārtām, viedtālruņiem, mākslīgā intelekta risinājumiem un datu analīzi varētu radīt jaunas iespējas precīzai mēslošanai, savlaicīgai barības elementu deficīta noteikšanai, viedai fertirigācijai, ražas kvalitātes uzlabošanai un resursu efektīvākai izmantošanai.
Vienlaikus viens no būtiskākajiem izaicinājumiem ir pāriet no sensoru darbības demonstrēšanas laboratorijas apstākļos uz uzticamu, ilgtermiņa izmantošanu dzīvos augos un reālos lauksaimniecības apstākļos. Tāpēc nākotnes pētījumu mērķim jābūt ne tikai jutīga sensora izstrādei, bet arī tā praktiskai validācijai siltumnīcā un laukā. Šobrīd inovatīvās tehnoloģijas lauksaimniecībā jau sāk ieviesties praksē, tomēr, process vēl ir salīdzinoši lēns, galvenokār, t praktiķu nepietiekošo zināšanu un ekonomisko apsvērumu dēļ.
Vizīte ZINOTECH un tikšanās ar Lietuvas lauksaimniecības zinātnisko institūciju pārstāvjiem apliecināja, ka agroekoloģijas, nanotehnoloģiju, sensoru tehnoloģiju un precīzās lauksaimniecības savstarpēja integrācija paver būtiskas iespējas nākotnes ilgtspējīgas lauksaimniecības attīstībai, vienlaikus radot jaunus priekšnoteikumus starptautiskai pētnieciskajai sadarbībai un kopīgu projektu izstrādei.
Paldies vizīšu saimniekiem par atsaucību un viesmīlīgo uzņemšanu – KTU ZINOTECH, Materiālzinātņu institūta direktoram, habil.dr.Sigitas Tamulevičius un projektu daļas vadītājai dr. Rasa Žostautiene
Sagatavoja L. Zariņa
Projekts SENS4CORN tiek īstenots Eiropas Savienības programmas Horizon Europe ietvaros (Grant Agreement No. 101086364).
Projektu “Jauni optiskie nanokompozītu sensori mikro un makro elementu analīzei kukurūzas augos (SENS4CORN)” finansē Eiropas Savienība Horizon Europe programmas ietvaros (Grant Agreement No. 101086364).
Tomēr paustie viedokļi un uzskati ir tikai autora(-u) atbildība un ne vienmēr atspoguļo Eiropas Savienības vai Eiropas Pētniecības izpildaģentūras (REA) nostāju. Ne Eiropas Savienība, ne finansējuma piešķīrējs par tiem nevar tikt saukti pie atbildības.


