LED it Be: Η επανάσταση στην παραγωγή της τομάτας έρχεται από Ολλανδία με Ελληνική υπογραφή

14:31 26/2/2016 - Πηγή: iPop

Όταν σπουδαία μυαλά συναντιούνται, σπουδαία πράγματα συμβαίνουν. Ειδικά όταν μιλάει κανείς για το πεδίο της έρευνας. Η καινοτομία αυτή τη φορά ήρθε στην παραγωγή της τομάτας και εμπλέκεται και η χρήση LEDs σε δωμάτια απολύτως ελεγχόμενα και θερμοκήπια.

Ας τα πάρουμε όμως από την αρχή. Ο Θεοχάρης Ουζούνης, μεταδιδακτορικός ερευνητής στο Πανεπιστήμιο του Wageningen στην Ολλανδία, είναι επικεφαλής σ’ ένα project (υπό την επίβλεψη του καθηγητή Leo Marcelis) στο οποίο

εμπλέκονται 4 Πανεπιστήμια της Ολλανδίας και πολλές εταιρείες. Ο κ. Ουζούνης είναι ένα από τα σπουδαία μυαλά και αυτή τη περίοδο ετοιμάζει την επανάσταση στον τρόπο παραγωγής της τομάτας, αλλά κι άλλων φυτών.

Τι λέει όμως ο ίδιος για την έρευνά του;

Τι ακριβώς αφορά το project σας και σε τι στάδιο βρίσκεται αυτή τη στιγμή;Το project αφορά την εφαρμογή των LEDs (δίοδοι εκπομπής φωτός) σε φυτά τομάτας. Ουσιαστικά «παίζουμε» με το φως και παρέχουμε στα φυτά διαφορετικά φάσματα φωτός. Έτσι, βλέπουμε το αντίκτυπο που έχουν τα LEDs στην ανάπτυξη του φυτού, ενώ στο μέλλον θα δούμε και την επίδραση που έχουν στην θρεπτική του αξία. Στην ουσία, με τα LEDs, μας δίνεται η δυνατότητα να δοκιμάσουμε διαφορετικά φάσματα, σε εύρος που κυμαίνεται από το υπεριώδες μέχρι και το υπέρυθρο. Μπορούμε ανάλογα με το χρώμα που θα δώσουμε στο φυτό, να το κάνουμε για παράδειγμα πολύ κοντό, πολύ ψηλό, με πολλά ή λίγα φύλλα. Το φάσμα λοιπόν που παρέχεται στο φυτό είναι ταυτόχρονα ενέργεια αλλά και πληροφορία που του λέει πως να αντιδράσει. Σε βάθος χρόνου επιθυμούμε να δούμε ποιες ποικιλίες θα αντιδράσουν καλύτερα.Αυτή τη στιγμή δοκιμάζω 40 διαφορετικές ποικιλίες τομάτας κι απ’ αυτές θα διαλέξουμε εκείνες που ανταποκρίνονται καλύτερα με βάση το φως που δέχονται. Έτσι το επόμενο διάστημα θα διαλέξουμε τα επικρατέστερα φυτά. Όταν τελειώσει αυτή η φάση του πειράματος στους θαλάμους και επιλέξουμε ποικιλίες, θα τις δοκιμάσουμε σε θερμοκήπιο, δηλαδή σε ρεαλιστικές συνθήκες, όπως ακριβώς κάνουν και οι παραγωγοί ώστε να γίνει η επαλήθευση.Πόσο καιρό ασχολείστε με την συγκεκριμένη έρευνα;Το συγκεκριμένo project ξεκίνησε τον Απρίλιο του 2015. Ο πρώτος χρόνος, όπως προανέφερα, είναι η διαλογή. Είναι σημαντικό να αναφέρουμε πως οι δοκιμές γίνονται σε θαλάμους κι όχι σε θερμοκήπια. Ο θάλαμος χρησιμοποιείται αποκλειστικά για επιστημονικούς λόγους. Σε ρεαλιστικές συνθήκες όμως, στα θερμοκήπια υπάρχει και το φως του ήλιου, που κανονικά πρέπει να το εκμεταλλευόμαστε. Όμως αν θέλουμε να δούμε ακριβώς το αντίκτυπο που έχει ένα συγκεκριμένο φως στην τομάτα, πρέπει η δοκιμή να γίνει σε θάλαμο, που είναι πλήρως ελεγχόμενος (θερμοκρασία, υγρασία, διοξείδιο του άνθρακα) ώστε να γνωρίζουμε πως το αποτέλεσμα που βλέπουμε στο φυτό είναι μόνο από το δοσμένο φως.Γιατί να χρησιμοποιήσει κανείς LEDs στην παραγωγή των φυτών; Ποια είναι τα πλεονεκτήματα;Οι λαμπτήρες πυρακτώσεως (HPS) πρόκειται να αντικασταθούν από τα LEDs. Τα LEDs έχουν κάποια πολύ βασικά πλεονεκτήματα. Ένα από αυτά είναι η μεγάλη διάρκεια ζωής. Σε λειτουργία ένα φως LED μπορεί να αντέξει μέχρι 50.000 ώρες χωρίς να πέσει η απόδοσή του, ενώ οι παλιές λάμπες σε μόλις 2.000 ώρες πέφτουν κατακόρυφα σε απόδοση. Ένα ακόμα πλεονέκτημα είναι η δυνατότητα επιλογής του φάσματος φωτός: υπεριώδες, κόκκινο, μπλε, υπέρυθρο, συνδυασμό όλων αυτών. Το τρίτο και πολύ βασικό πλεονέκτημα, που ενδιαφέρει και ιδιαίτερα τους Έλληνες παραγωγούς, είναι η εξοικονόμηση ενέργειας. Το δικό μου project λέγεται LED it be 50%, παραφράζοντας το τραγούδι των Beatles. Το 50% αναφέρεται στην εξοικονόμηση ηλεκτρικής ενέργειας. Δηλαδή η έξυπνη χρήση (ανάλογα με την ώρα και την τιμή ρεύματος) των LEDs θα οδηγήσει και σε εξοικονόμηση χρημάτων σε βάθος χρόνου.Και γιατί τομάτα και όχι κάποιο άλλο λαχανικό; Αυτή τη στιγμή οι δοκιμές γίνονται στην τομάτα επειδή επιστημονικά γνωρίζουμε πολλά για το πώς λειτουργεί και αξίζει να την εξετάσουμε. Η τομάτα επίσης είναι από τα σημαντικότερα λαχανικά παγκοσμίως. Η τεχνική όμως αυτή δύναται να εφαρμοστεί και σε πολλά άλλα λαχανικά: π.χ. στα αγγούρια και στα μαρούλια. Το μαρούλι είναι ένα πολύ καλό παράδειγμα για τα λεγόμενα plant factories, όπου μπορείς να τοποθετήσεις τα φυτά σε πολλαπλά επίπεδα (το ένα πάνω στο άλλο), στα οποία θα υπάρχουν μόνο LED. Φυσικά τα LEDs βρίσκουν εφαρμογή και σε άλλα εδώδιμα, καλλωπιστικά και φαρμακευτικά φυτά.Υπάρχει κάποια γενετική τροποποίηση των φυτών στην μέθοδο με τα LEDs;Οι ποικιλίες που θα διαλέξουμε θα πάνε για περαιτέρω γενετική βελτίωση στα επόμενα χρόνια. Αυτό σημαίνει ότι θα διασταυρώσουμε φυτά, με σκοπό να κάνουμε ένα σούπερ φυτό. Μέχρι στιγμής γνωρίζαμε πως η διασταύρωση μπορεί να γίνει με γενετική τροποποίηση. Όμως αυτή τη στιγμή την επιλογή την κάνουμε με μοναδικό παράγοντα το φως, που είναι κάτι φυσικό, χωρίς να εμπλέκεται κάποια γενετική τροποποίηση. Μέσα στα επόμενα 5-6 χρόνια θα επιλέξουμε ποιες ποικιλίες θα αντικαταστήσουν τις παλιές. Αυτές που δεν ανταποκρίθηκαν τόσο καλά στα LED, δεν θα χρησιμοποιηθούν περαιτέρω.Με ποιο τρόπο θα μπορέσετε να πείσετε τον κόσμο ότι το τελικό προϊόν δεν είναι καρκινογόνο;Δεν υπάρχει κάτι ανθυγιεινό στον τρόπο παραγωγής του προϊόντος. Ο τρόπος παραγωγής δεν αλλάζει ουσιαστικά στο θερμοκήπιο και δεν διαφέρει από τον παραδοσιακό. Απλά αντί των παλιών λαμπτήρων που χρησιμοποιούσανε ολόκληρο φάσμα, τώρα εξετάζουμε τα φάσματα μεμονωμένα. Καταλαβαίνω ότι μπορεί να υπάρχει σύγχυση σχετικά με την υπεριώδη ακτινοβολία αλλά η δόση που χρησιμοποιούμε (βιολογικά ασφαλής δόση) στους θαλάμους είναι πολύ λιγότερη από την υπεριώδη ακτινοβολία του ηλίου που εκτίθεται καθημερινά ο άνθρωπος και αυτήν τη στιγμή γίνεται καθαρά για επιστημονικούς λόγους στους θαλάμους. Στο θερμοκήπιο μην ξεχνάμε ότι η υπεριώδης ακτινοβολία φιλτράρεται έτσι κι αλλιώς από το υλικό κατασκευής.Όσον αφορά το μεγάλο ζήτημα των φυτοφαρμάκων…Εάν χρησιμοποιήσεις φυτοφάρμακα, δεν έχει διαφορά εάν ένα φυτό θα αναπτυχθεί μέσα στο θερμοκήπιο ή έξω στο περιβάλλον. Το κάνεις για την αντιμετώπιση ασθενειών και γενικά για να προστατέψεις το προϊόν. Ίσως στα θερμοκήπια, επειδή είναι ελεγχόμενα, χρησιμοποιούνται λιγότερα φυτοφάρμακα. Στο δικό μας project, πέρα από το λίπασμα, δεν προστίθεται κάποιο φάρμακο. Επιπρόσθετα, έρευνες έχουν δείξει ότι με τη χρήση των LEDs μπορεί να μειωθεί η διάδοση ασθενειών, ακόμα και ο πληθυσμός εχθρικών εντόμων.Το προϊόν που τελικά θα αγοράζει ο καταναλωτής και έχει παραχθεί με την βοήθεια των LEDs, θα είναι πιο ακριβό σε σύγκριση με τις σημερινές τιμές;Νομίζω ότι η απάντηση αυτή δεν μπορεί να είναι μονολεκτική. Καταρχήν με την επαλήθευση στα θερμοκήπια πρέπει να εξετάσουμε αν έχουμε λιγότερη, παρόμοια, ή υψηλότερη ποσότητα παραγωγής, καθώς και την ποιότητα της παραγωγής. Τα μέχρι τώρα αποτελέσματα πάντως είναι θετικά. Δεδομένου ότι το κόστος παραγωγής των LEDs πέφτει ολοένα και περισσότερο και θα είναι παρόμοιο με αυτό των HPS σύντομα, αλλά και το γεγονός ότι το κόστος ενέργειας που θα χρησιμοποιηθεί θα είναι λιγότερο, δεν βρίσκω το λόγο η τομάτα να πωλείται σε πιο υψηλή τιμή μακροπρόθεσμα.Ίσως στα λεγόμενα plant factories η τιμή να είναι λίγο υψηλότερη λόγω του κόστους λειτουργίας αυτών. Αλλά το ενδεχόμενο υψηλότερο κόστος της παραγόμενης τομάτας με τα LEDs θα εξισορροπείται από την υψηλότερη ποιότητα και το γεγονός ότι θα μπορεί να σου παρέχεται σε όλη τη διάρκεια του χρόνου.Θα μπορούσατε να κάνετε μια αντίστοιχη έρευνα στην Ελλάδα;Δεν νομίζω πως προσφέρεται η Ελλάδα για έρευνα σε τόσο μεγάλο εύρος. Υπάρχουν ήδη βέβαια άνθρωποι που διενεργούν έρευνα με τα LED. Ένα καλό παράδειγμα είναι η δική μου συνεργασία με το Ινστιτούτο Δασικών Ερευνών στην Θεσσαλονίκη και την κ. Ραδόγλου, η οποία κάνει έρευνα με LED σε δενδρύλλια και δοκιμάζει την αντίδρασή τους κάτω από διαφορετικά φάσματα φωτός.Ποιο είναι το μακροπρόθεσμο όφελος της παραγωγής με τα LEDs;Ο πληθυσμός της γης μέχρι το 2050 θα φθάσει τα 8-9 δις και προβλέπεται ότι το 80% θα ζει στα αστικά κέντρα. Έτσι η γεωργία πρέπει να προσαρμοστεί και ήδη γίνεται αστική. Η τεχνική με τα LEDs θα βοηθήσει πολύ την προώθηση αυτή και ουσιαστικά την δυνατότητα να υπάρχει αστική γεωργία (city farming) και εργοστάσια φυτών (plant factories). Δηλαδή είναι ένας τρόπος να αυξήσουμε την παραγωγή τροφής παγκοσμίως και σε σχετικά μικρό διάστημα. Στην ουσία θα έχουμε ένα τεχνολογικά και οικονομικά ανεπτυγμένο σύστημα που μπορεί να προσφέρει την δυνατότητα να παράγει κάποιος συνεχώς όλο το χρόνο, τοπικά (ακόμα και στα σπίτια), υγιεινά, θα μπορεί να ελέγχει την ποιότητα του προϊόντος άμεσα και θα μπορεί να αυξήσει την απόδοση με τις κατάλληλες συνταγές φωτός. Εκτός του γεωπονικού ενδιαφέροντος θα υπάρξει και η δυνατότητα ανάπτυξης καινούριων τεχνολογιών και προσφορά εργασίας.Η συγκεκριμένη μέθοδος με τα LEDs θα μπορούσε να έχει εφαρμογή στο διάστημα; Ήδη είδαμε πως έχει ξεκινήσει η καλλιέργεια φυτών.Ναι. Η NASA είχε ήδη αρχίσει τέτοια πειράματα στη δεκαετία του 90 (κυρίως με μαρούλι) και στην τωρινή εποχή γίνονται παρόμοια πειράματα και στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό. Στο πανεπιστήμιο μας υπάρχει ένα άλλο project που εξετάζει την ανάπτυξη φυτών με LED στον Άρη.Σκοπός να γίνουν οι τομάτες πιο θρεπτικές

Ο Νίκος Ντάγκας, συνεργάτης του Θεοχάρη Ουζούνη, τονίζει σχετικά με την θρεπτική αξία της τομάτας:

«Η βιταμίνη C είναι πάρα πολύ χρήσιμη για την υγεία του ανθρώπινου οργανισμού. Έλλειψη σε βιταμίνη C σχετίζεται με πολύ σοβαρές ασθένειες, όπως η αθηροσκλήρωση και ο διαβήτης. Οι τομάτες είναι μια πολύ καλή πηγή βιταμίνης C. Η παραγωγή από κλειστά αγροτικά συστήματα (π.χ. θερμοκήπια) έχει ιδιαίτερα χαμηλά επίπεδα βιταμίνης C. Στο πανεπιστήμιο του Wageningen εξερευνούμε τεχνικές με τις οποίες μπορούμε να βελτιώσουμε τα επίπεδα βιταμίνης C στις τομάτες αποκλειστικά με φυσικούς τρόπους, χωρίς τη γενετική τροποποίηση των φυτών. Το φως είναι ένας από αυτούς.

Μεταχειριζόμαστε τις τομάτες με συγκεκριμένο φως το οποίο είναι ευνοϊκό για τη βιοσύνθεση της βιταμίνης C. Συγκεκριμένες εντάσεις και χρώματα έχουν τα μέγιστα αποτελέσματα. Μέχρι σήμερα, προκειμένου να καλύψετε τις ημερήσιες ανάγκες σας σε βιταμίνη C πρέπει να καταναλώσετε σχεδόν ένα κιλό τομάτες. Με την μεταχείριση του φρούτου με φως θα μπορείτε να καλύψετε τις ημερήσιες ανάγκες σας με 1-2 μικρές τομάτες. Δεν είναι μόνο η βιταμίνη C που ανταποκρίνεται καθεαυτόν τον τρόπο. Μετράμε πάνω από 150 διαφορετικούς μεταβολίτες που σχετίζονται όχι μόνο με την υγεία του ανθρώπινου οργανισμού αλλά και με την καλύτερη γεύση και άρωμα της τομάτας. Επιπλέον τομάτες με περισσότερη βιταμίνη C μπορούν να διατηρηθούν για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα».

Photos: Wageningen University

The post LED it Be: Η επανάσταση στην παραγωγή της τομάτας έρχεται από Ολλανδία με Ελληνική υπογραφή appeared first on iPop.