VTT:n uudet innovaatiot tehostavat ruoantuotantoa – innovaatioiden joukossa Slushissa voittanut ”kasvialkometri”

Ilmastonmuutos, väestönkasvu ja kaupungistuminen aiheuttavat haasteita ruoantuotantoon. Ruokaa on pystyttävä tuottamaan entistä enemmän yhä niukemmilla resursseilla. VTT on kehittänyt kaksi innovaatiota, jotka vastaavat näihin haasteisiin. Toinen – Slushissa 100 000 euron rahoituksen voittanut Plant Breath – auttaa parantamaan kasvuolosuhteita erityisesti vertikaalisessa viljelyssä, toinen taas suojaa satoa kuumuudelta nykyistä tehokkaammin.

 

Kaasumolekyylien havainnointi parantamaan satoja

Uusi ruoantuotannon tehostamiseen tähtäävä innovaatio keskittyy kasvuolosuhteiden optimointiin vertikaalisessa viljelyssä, joka tapahtuu useammassa kerroksessa. Vertikaalinen viljely soveltuu erityisesti kaupunkiolosuhteisiin ja sen merkitys kasvaa, kun yhä suurempi osa maapallon väestöstä muuttaa kaupunkeihin.

– Kasvit tarvitsevat ravinteita, vettä ja valoa, mutta on vaikea tietää, saavatko ne niitä tarpeeksi. Olemme kehittäneet menetelmän, jossa kasvuolosuhteita voidaan selvittää mittaamalla kasvien ilmaan välittämiä kaasumolekyylejä. Tämän datan perusteella voimme optimoida kasvuolosuhteita ja parantaa satoja myös vähäisemmillä resursseilla, sanoo erikoistutkija Guillaume Genoud VTT:ltä.

Kyseessä on monitieteellinen ratkaisu, jossa hyödynnetään biologien kasvituntemusta, uutta mittausteknologiaa ja edistyksellistä data-analytiikkaa. Ratkaisua on jo testattu salaattien kasvatukseen laboratoriossa ja seuraavaksi testejä laajennetaan muihin viljelykasveihin ja kasvihuoneolosuhteissa.

– Menetelmä avaa mahdollisuuksia ruoantuotannon automatisointiin ja vertikaalisen viljelyn lisäämiseen kaupunkiympäristössä esimerkiksi kodeissa, kouluissa ja työpaikoilla, Genoud toteaa.

Sellupohjainen materiaali satojen turvaksi

Voimakas auringonvalo, kuumuus ja uv-säteily verottavat viljelysten satoa maapallon kuumilla alueilla. Kasveja on tähän saakka suojattu kuumuudelta muovipohjaisilla varjostuskankailla. VTT on nyt kehittänyt uuden selluloosapohjaisen materiaalin, joka päihittää nykyiset suojaharsot.

– Lähtökohtamme oli kehittää biohajoava vaihtoehto, sillä muoviset peitteet muuttavat maahan jäädessään pellon viljelykelvottomaksi, jos niitä ei kerätä asianmukaisesti. Selluloosapohjainen materiaali ei keräänny peltoon, vaan hajoaa mullassa, ja se kestää lämpöä huomattavasti muovia paremmin, kertoo erikoistutkija Hannes Orelma VTT:ltä.

Uuden materiaalin optisia ominaisuuksia voidaan muuttaa kemiallisesti, mikä on ehdoton etu. – Kalvon avulla voidaan muokata auringonvalon intensiteettiä ja aallonpituusaluetta sekä sirottaa valoa ja lämpöä. Näin kasveja voidaan suojata entistä paremmin kuumuuden ja kuivuuden aiheuttamilta vaurioilta. Lisäksi saamme kalvoon lisättävien sensorielementtien avulla tietoa kasvatusolosuhteista.

iBEX-ohjelmassa ratkaistaan globaaleja haasteita

Innovaatiot on kehitetty osana VTT:n iBEX 2019 -ohjelmaa. Ohjelma on esimerkki uudesta tavasta tehdä soveltavaa tutkimusta yhä ratkaisulähtöisemmin, ja siinä on mukana 11 tutkimusprojektia. Projekteissa tartutaan suuriin globaaleihin haasteisiin ja etsitään niihin radikaaleja ratkaisuja yhdessä teollisuuden ja ympäröivän yhteiskunnan kanssa. iBEX-ohjelma on kiitorata keksinnöille, jotka muuttavat maailmaa.
 

Lisätiedot:

Principal Investigator Hannes Orelma, VTT, +358 40 3543143, hannes.orelma@vtt.fi

Senior Scientist Guillaume Genoud, VTT, +358 50 5110065, guillaume.genoud@vtt.fi

Lisätietoja VTT:stä:

Ulla Henttonen, viestintäpäällikkö 
Puh. 040 183 2228, ulla-stina.henttonen@vtt.fi
www.vtt.fi

VTT on visionäärinen tutkimus-, kehitys- ja innovaatiokumppani. Tartumme globaaleihin haasteisiin ja luomme niistä kestävän kasvun mahdollisuuksia. Autamme yhteiskuntaa kehittymään ja yrityksiä kasvamaan teknologisten innovaatioiden avulla – ajattelemme beyond the obvious. Meillä on yli 75 vuoden kokemus huippututkimuksesta ja tieteeseen perustuvista tuloksista. VTT:n liikevaihto ja liiketoiminnan muut tuotot ovat 268 miljoonaa euroa.

VTT luo vaikuttavuutta, kun innovaatiot ja liiketoiminta kohtaavat.

VTT – beyond the obvious.

Lue lisää: www.vtt.fi  Twitter @VTTFinland, Facebook, LinkedIn, YouTube ja Instagram. 

Avainsanat: