Projektmöjlighet: applicera urinbaserat gödningsmedel i aeroponics

Föreslagen rubrik: Identifiera optimala appliceringsgrader för urinbaserade gödningsmedel för basilika som odlas i klimatkontrollerade aeroponic-kammare.

Krediter: 30 poäng; Nivå: Avancerat
Ämne: Teknologi eller miljövetenskap
Start: Höst 2019 (flexibel)

Bakgrund: Inom sanitetssektorn finns det ökande erkännandet av att vi brådskande behöver förändra hur vi hanterar, behandlar och återanvänder människoavfall i vår miljö. Vid Sveriges lantbruksuniversitet (SLU) har forskargruppen för miljöteknik utvecklat en ‘urintorkare’, en spännande ny teknik som omvandlar flytande människourin till en hygienisk, kommersiell kvalitet, torrgödsel. Tekniken innefattar två steg, (a) använda en urinsorterande toalett hemma, för att separera och samla urin utan avföring; och (b) torkning av urinen i ett alkaliskt substrat som placeras i urintorkaren. Restprodukten är ett torrt, hygieniskt, näringsrikt gödningsmedel. Växtförsök i mark har redan visat hur effektiv detta gödningsmedel kan vara. Vår teori är att biostimuleringsmedlen i urinen stabiliseras under behandlingsprocessen.

Nu kommer vi att undersöka potentialen för dessa biostimuleringsmedel från vårt urinbaserade gödselmedel. Basilika kommer att odlas i Optima Planta nyligen designade klimatstyrda aeroponic-kammare. Genom att kontrollera miljön (CO2-koncentrationer, temperatur, ljus, RH%) samtidigt som man varierar gödselstypen (urinbaserat gödselmedel och konventionell gödselmedel) och appliceringshastighet, kan vi mäta förändringarna i tillväxthastigheter, vattenanvändning, CO2-förbrukning, etc. Gödningsmedel och växtprover kommer också att analyseras för olika föreningar (NPK, biostimuleringsmedel).

Resultat från detta projekt kommer avsevärt att bidra till ett pågående forskningsprojekt som finansieras av Vetenskapsrådet, “Produktivt sanitetssystem på plats: ny värdekedja för urinbaserad gödselmedel“.

Involverad i detta projekt:

  • Jenna Senecal, doktorand, miljöteknisk grupp, Institutionen för energi och teknik (Uppsala), SLU;
  • Lennart Sör, Optima Planta Sweden AB, Uppsala
  • Prithvi Simha, doktorand, miljöteknikgrupp, institutionen för energi och teknik (Uppsala), SLU;
  • Martin Weih, professor, växtekologi och ogräsbiologi-gruppen, avdelningen för grödproduktionsekologi (Uppsala), SLU;
  • Jean W.H Yong, professor, Institutionen för biosystem och teknik (Alrnap), SLU;
  • Björn Vinnerås, docent, miljöteknikgrupp, Institutionen för energi och teknik (Uppsala), SLU;

Intresserad? Kontakta oss genom att skicka e-post till jenna.senecal@slu.se

Om Optima Planta tillväxtmodul:

Den utvecklades för att samla in data i en stängd miljö, även med aeroponics. Modulerna, ungefär 1 m³ stora, samlar in data i hög upplösning i realtid, vilket möjliggör statistisk analys med stora datamängder. Data som samlas in från en tillväxtmodul är för närvarande 40 000 datapunkter per vecka samt en ström av bilder (1 bild/dag). Tillväxtmodulerna har ett styrsystem som gör att miljön kan “låsas” inom ett visst intervall, dvs fuktigheten är 70-80% relativ fuktighet under hela tillväxtprocessen eller temperaturen är 23-24°C etc.

Tillväxtmodulerna är helt automatiserade, inget arbete behövs under odlingen av växter och samlar in data automatiskt utan ytterligare datahantering.

Vilket antal sensorer som helst kan läggas till tillväxtmodulen, vilket gör modulerna anpassningsbara beroende på den utförda forskningen. För närvarande är de insamlade uppgifterna koldioxid, vikt, fuktighet och temperatur, pH och elektrisk konduktivitet. Vissa funktioner konfigureras före ett givet experiment, såsom sprayfrekvens, tryck och sprutlängd, näringsämnessammansättning, ljusintensitet och typ av emitterat ljus.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *