Babtų mokslininkai – apie tai, ką gali šviesa

"Šiuolaikinės lempos augalams naudingesnės nei saulės šviesa", – skelbia Sodininkystės ir daržininkystės instituto Babtuose mokslininkų komanda, pelniusi prestižinę Lietuvos mokslo premiją.

Nuolat atranda naujovių

Keturių žmonių komanda: akademikas profesorius Pavelas Duchovskis, mokslų daktarės Aušra Brazaitytė, Giedrė Samuolienė ir Akvilė Viršilė – jau apsiprato su padidėjusiu dėmesiu. Pelnę prestižinę 29 tūkst. eurų siekiančią premiją jie neketina sustoti, atsipūsti – dirba įprastą tiriamąjį darbą.

Lietuvos mokslo premiją mokslininkai pelnė už 169 mokslinius darbus apibendrinantį ciklą "Augalų fiziologijos tyrimai: raidos, streso, produktyvumo ir kokybės valdymas (1999–2013)". Kitaip tariant, už penkiolika metų trukusius tyrimus. Tačiau iš tiesų augalų fiziologijos srityje Babtuose dirbama daug seniau. "Aš visą gyvenimą dirbu šioje srityje. Tai nereiškia, kad dar tiek pat metų reikės dirbti tam, kad padarytume kitus atradimus – nuolat kažką nauja atrandame", – sakė P.Duchovskis.

Reguliuoja augimo procesus

Staiga išgarsėjusius babtiškius aplankėme jų darbo vietoje – Lietuvos agrarinių ir miškų mokslų centro Sodininkystės ir daržininkystės instituto Augalų fiziologijos laboratorijoje, vadovaujamoje P.Duchovskio. Su mokslininkais keliaujame į fitotroną – klimato kamerų kompleksą. Čia tyrėjai gali reguliuoti aplinkos veiksnius ir tirti jo poveikį augalams.

"Čia galime labai tiksliai reguliuoti augalų augimo parametrus, tokius kaip temperatūra, anglies dvideginio kiekis. Svarbiausia, kad įrengtais LED šviestukais galime reguliuoti apšvietimo spektrą, kokybę. Čia auginame daigus – tiriame, kokia šviesa ar apšvietimo kombinacija jiems naudinga", – pasakojo P.Duchovskis.

Atliekant šį tyrimą, agurkų daigai fitotrone apšviesti raudona, tolimąja raudona ir mėlyna violetine šviesa. Joms susimaišius, žmogus regi violetinę šviesą. "Augalams vystytis reikia bent trijų spalvų šviestukų arba šviesos: raudonos, tolimosios raudonos ir mėlynos. Beje, žalia šviesa, kurios didžiąją dalį žali lapai ne sugeria, bet atspindi, taip pat daro poveikį augalų vystymuisi", – aiškino A.Viršilė. Pasak pašnekovų, naudojant šių spalvų šviestukus, galima modifikuoti įvairius augimo procesus.

Nitratų mažinimo lempa

Laboratoriniai tyrimai atliekami ir instituto šiltnamiuose. Čia naudojamas garsiausias Mokslo premijos laureatų išradimas – nitratų mažinimo lempa su raudonos spalvos LED šviestukais. Ji mobili – juda nuo vienos daržovių lysvės prie kitos.

"Visą laiką taip apšvietę daržovių nelaikome – tik tris paskutines dienas prieš nuimant derlių. Per tiek laiko nitratų kiekis lapuose sumažėja per pusę. Ir tas poveikis išsilaiko iki savaitės – per ją daržovės paprastai nukeliauja iš šiltnamių ant vartotojų stalo", – užsiminė A.Brazaitytė.

Bendradarbiaujant su Vilniaus universiteto fizikais Babtų mokslininkų sukurta lempa žalumyninėse daržovėse ne tik labai sumažina nitratų, padidina antioksidantų kiekį, bet ir gerina kitus šių augalų kokybės parametrus. "Žemės ūkio produkcija, auginta po šia lempa, yra daug skanesnė ir sveikesnė. Tiesa, medikai mums, augalų fiziologams, primena, kad neturime teisės kalbėti apie sveikatą. Tyrimų su žmonėmis, valgančiais taip užaugintas daržoves, mes neatliekame, – prisipažino laboratorijos vedėjas. – Tai, kad šios daržovės sveikesnės, teigiame nustatę, jog žalingų medžiagų šiuose augaluose yra mažiau nei įprasta. Tai yra kokybiškesnis ir saugesnis maistas, turintis mažiau nitratų, daugiau antioksidantų. Visa tai pasiekiama naudojant nitratų mažinimo lempą."

Skirta išmaniajam daržui

Šių mokslininkų atlikti darbai daržovių augintojams atveria naujų galimybių. Babtų mokslininkams nustačius teigiamą tam tikro spektro dirbtinės šviesos poveikį augalams, viena lietuvių įmonė pagal jų rekomendacijas pradėjo gaminti naujos kartos lempas. "Esame įkūrę antrinę įmonę. Joje jau pradėta gaminti progresyvi lempa su keičiamais skirtingų spalvų LED šviestukais. Kol kas ji nepigi, bet manau, ateityje kiekviena savo darželį turinti šeimininkė galės įsigyti tokią lempą", – tvirtino G.Samuolienė.

Mokslininkai mato plačias jų išrastos lempos pritaikymo galimybes išmaniajame name. "Ją galima puikiai pritaikyti išmaniajame darže, kuris turėtų tapti išmaniųjų namų dalimi. Tokį daržą galima valdyti mobiliuoju telefonu. Tuomet jūs atostogaujate kur nors Šveicarijoje ir stebite, ar jūsų daržas apšviestas ir laistomas taip, kad parvykęs galėtumėte valgyti šviežias sveikas žalialapes daržoves", – viziją trumpai nupasakojo P.Duchovskis.

Ar mokslininkai skaičiavo, kiek kartų brangiau taip, dirbtinai apšvietus, auginti daržoves nei po saulės šviesa? "Sunku apskaičiuoti, nes saulė kartais padaro žalos, kurios valdomas apšvietimas nepadarys. Be to, juk mūsų išrasta lempa daržoves reikia apšviesti ne visą laiką – užtenka tris dienas prieš nuimant derlių", – tvirtino pašnekovai.

Naudoja naujuose šiltnamiuose

LED apšvietimas jau naudojamas nemažai šiltnamių kai kuriose užsienio šalyse. Elektros energijos sąnaudos – 2,5 karto mažesnės, nei naudojant įprastą apšvietimą. Galbūt netolimoje ateityje čia bus naudojama ir lietuvių išrasta lempa? Babtų mokslininkų komanda neatmeta tokios galimybės.

"Kitas dalykas, kad LED apšvietimo rinka labai sparčiai vystosi, panašiai kaip ir mobiliųjų telefonų: kai tik pradedamas gaminti naujas šviestukas, atsiranda geresnių, naujesnių ir pigesnių už jį", – užsiminė P.Duchovskis.

Ar mokslininkų sukurta lempa, kiti jų atradimai padarys perversmą daržovių auginimo srityje? "Tai – ne perversmas, greičiau proveržis užsiimant daržininkyste šiltnamyje. Jau vien elektros energijos taupymo požiūriu – šios energijos bus sunaudojama keliskart mažiau. Naujai statomuose šiltnamiuose jau ir Lietuvoje naudojamas LED apšvietimas, – sakė A.Viršilė. – O tie, kas naudos nitratus mažinančią lempą, plataus spektro apšvietimo įrenginius, kurių parametrai parinkti pagal mūsų rekomendacijas, galės pigiau užauginti sveiką, saugią produkciją. Visais savo moksliniais darbais prisidedame prie to, kad kokybiškesnis maisto produktas pasiektų vartotoją."

Taiko sėklinėms bulvėms

Vienas Kėdainių rajono ūkininkas, gavęs šios mokslininkų komandos rekomendacijas, naudoja specialų apšvietimą sėklinėms bulvėms. "Ūkininkas mūsų teiravosi, kaip pagerinti sodinamų bulvių kokybę. Viena buvusi mūsų doktorantė kaip tik tai tyrinėjo. Nustatėme, kad, sėklai skirtas bulves kurį laiką palaikius atitinkamoje šviesoje, iš kur kas daugiau akučių išauga bulvienojai, vėliau susiformuoja ir daugiau šakniagumbių – sulaukiama gausesnio derliaus. Taigi, naujovišką apšvietimą galima pritaikyti ne tik daržininkystėje. Toks apšvietimas ne tik fotosintezę pagerina – padeda valdyti augalo formą, pražydinimą ir medžiagų apykaitą, įgalina augalus kaupti žmogui naudingas medžiagas."

Mokslininkai pastebėjo, kad, pasakodami visuomenei apie šviesos poveikį augalams, sulaukia užuominų, esą taip užauginami genetiškai modifikuoti augalai. A.Brazaitytė tokius nuogąstavimus paneigė: "Jokių genetinių modifikacijų mes neatliekame. Nieko kitokio, ką augalas natūraliai turi, naujovišku apšvietimu mes nesukeliame – tik praturtiname tai, ką augalas natūraliai turi."

Verslininkai siūlo bendradarbiauti

Kaip pelnytą premiją vertina jos laureatai – kaip logišką įvykių seką ar atsitiktinumą? "Tai buvo labai nuoseklaus darbo įvertinimas – nuo laboratorijos, bazės įkūrimo iki mokslininkų paruošimo. Visos trys mano kolegės, kartu pelniusios Mokslo premiją, – buvusios mano doktorantės, dabar jau jos vadovauja būsimų mokslininkų darbams. Susiformavo pajėgi tarptautinio lygio augalų fiziologijos tyrimų mokykla. Mokslo premija – šios mokyklos mokslininkų įvertinimas", – sakė P.Duchovskis.

Komandos mokslininkai nemano, kad tik dabar, gavus prestižinę premiją, juos aplankė sėkmė. Jų straipsnius tarptautiniuose moksliniuose žurnaluose gausiai cituoja kiti mokslininkai, o verslininkai siūlo bendradarbiauti. "Kiekvienos disertacijos gynimas yra sėkmė, šventė – kiekviename moksliniame darbe yra gražių naujų dalykų", – pastebėjo pašnekovai.

Premiją mokslininkų grupė panaudos ne mokslo poreikiams – asmeniniams. "Premija skiriama asmeniškai žmonėms – bus galima nusipirkti gerą naują kompiuterį, išvykti į kelionę su šeima, – planavo A.Viršilė. – Moksliniams tyrimams atlikti, laboratorijos įrangai atnaujinti turime laimėti projektus. Per projektus gauname lėšų ir dalyvauti mokslinėse konferencijose užsienyje."

Babtiškiai apgailestavo, kad Lietuvos mokslo tarybai paskutiniuoju teikimu pateikta daugybė paraiškų moksliniams projektams laimėti – apie 800, o pinigų užteks vos 12–14 proc. paraiškų patenkinti. "Tai yra labai mažai. Apmaudu, kad mokslininkų darbo bazinis finansavimas taip sumažintas, kad beveik viskam reikia ieškoti papildomo finansavimo teikiant projektus. Visi tikisi laimėti, o laimi tik kas aštuntas. Mokslininkai – ne ta publika, kuri eina streikuoti, bet Lietuvoje mokslas finansuojamas labai skurdžiai", – P.Duchovskis pastebėjo, kad net kaimyninėse šalyse jis finansuojamas geriau.