LU konferenceFormula of peat-free soil conditioner with controlled-release fertilizing effect applicable for soil remediation and quality improvement of agricultural production
Projekta nosaukums:
Formula of peat-free soil conditioner with controlled-release fertilizing effect applicable for soil remediation and quality improvement of agricultural production
Projekta līguma numurs: 1.1.1.2/VIAA/1/16/029
Projekta sadarbības partneri (ja ir):
Research Group in Plant Physiology (GRPV) at the Earth and Life Institute (ELI), Université catholique de Louvain (UCL): Croix du Sud, 2 bte L7.05.05 - B-1348 Louvain-la-Neuve, Belgique / Belgium /Beļģija
Projekta īstenošanas termiņš: 01.11.2017. – 31.10.2020.
Projekta kopējais finansējums: 133 806,00 EUR, no kā ERAF finansējums: 113 735,10 EUR, Valsts budžeta finansējums: 13 380,60 EUR, LU finansējums: 6 690,30 EUR
Projekta mērķis:
Projekta mērķis ir zināšanu ietilpīgas bioekonomikas, kas ir viena no Latvijas viedās specializācijas prioritārajām jomām, pētījuma ietvaros no pieejamiem biomateriāliem izstrādāt produkta kompozīciju augsnes atveseļošanai un auglības veicināšanai ar paaugstinātu izmantošanas efektivitāti un spējām saistīt augsni piesārņojošas vielas, kas veicinās zemes resursu izmantošanu, kā arī pilsētvides lauksaimniecības attīstību, vienlaikus sekmējot lauksaimnieciskās produkcijas kvalitātes paaugstināšanu un vides aizsardzības mērķu sasniegšanu, nodrošinot degradētas, noplicinātas, sasāļotas augsnes izmantošanas iespējas. Projekts sniegs ieguldījumu Latvijas viedās specializācijas stratēģijas RIS3 mērķu sasniegšanā, zinātnes un tehnoloģiju cilvēkkapitāla attīstībā un jaunu zināšanu radīšanā tautsaimniecības konkurētspējas uzlabošanai, jo paredzēts izstrādāt eko-inovatīvu augstas pievienotās vērtības produkta kompozīciju, kas izmantojama lauksaimniecības un pārtikas klasterī pastāvīga nišas produkta ieguvei, gan arī citās jomās, kur zemes un augsnes resursi un to kvalitāte ir galvenais elements ilgtspējīgai un konkurētspējīgai ražošanas attīstībai. Jaunā produkta izstrādes izejvielas ir ražošanas blakusprodukti un maz izmantoti dabas resursi, kuriem pašreiz ir zems izmantošanas potenciāls un kas rodas dažādu tautsaimniecības jomu, piemēram, enerģētikas, zemes resursu ieguves un izmantošanas, lauksaimniecības industrijās, tādējādi veicinot aprites ekonomikas principu īstenošanu Latvijā un stimulējot uzņēmējdarbības modeļu maiņu. Produkta izstrādes process veicinās pētniecības kapacitāti un sasniegumus nozarēs, kurām līdz šim ir bijis zems inovāciju potenciāls. Pētījuma mērķis cieši saskan ar RIS3 stratēģiju un SAM MK noteikumu 3.punktu - attīstīt jauno zinātnieku prasmes un palielināt zinātnisko kapacitāti, nodrošināt jauno zinātnieku karjeras uzsākšanas iespējas zinātniskajās institūcijās un/vai pie komersantiem, kā arī pētniecības kompetenču pilnveidošanu, cilvēkresursu atjaunotni un kvalificētu speciālistu skaita pieaugumu.
Projekta rezultāti:
Zinātniskās publikācijas – 4
Ziņojumi konferencēs – 4
Sabiedrības informēšana: informācija internetā – 12
Sabiedrības informēšana: blogs – 1
Sabiedrības informēšana: populārzinātniski raksti – 2
Produkta kompozīcijas prototips – 1
Patents – 1
Buklets – 1
Ziņojumi par rezultātiem – 5
Īstermiņa mobilitāte pie sadarbības partnera – 3
Projekta ietvaros paredzētas šādas aktivitātes:
1WP: Sastāvdaļu (sapropelis, digestāts, bioogles u.c.) izvēle un atlase, kas piemērotas produkta kompozīcijas izstrādei, formulas variantu izveidei, mainīguma novērtējums (standartizācija), sastāvdaļu pieejamības un piemērotības izpēte. Produkta kompozīcijas izveide - sastāva proporciju, konsistences izvēle līdz prototipa ieguvei. Pētījuma metodikas pielāgošana augsnes kvalitātes un īpašību uzlabošanai - sapropeļa, biosorbentu, mālu un citiem resursus praktiskā pielietojuma opcijas.
2WP: Produkta kompozīcijas īpašību izpēte tiks veikta, izmantojot 1WP laikā izstrādāto prototipu, raksturojot agroķīmiski saskaņā ar ES Ekomarķējuma kritērijiem augsnes ielabotājiem un substrātiem [EU Ecolabel, 2016], kas ietver pH, organisko vielu satura, barības vielu daudzuma u.c. parametru noteikšanu, kā arī prototipa spēju saistīt augsnes piesārņotājus, piemēram, smagos metālus, un samazināt augsnes sasāļošanos analīzi, vienlaicīgi pētot produkta kompozīcijas spēju veicināt augu augšanu. Produkta kompozīcijas ietekme un augsnes auglību un spēju saistīt piesārņojošas vielas tiks analizēta izmantojot fitotoksiskuma testus, dīgtspējas un dēstu testus, augšanas testus, kas tiks veikti uzreiz pēc pirmajiem provizoriskajiem agroķīmiskajiem rezultātiem gan sastāvdaļām, gan produkta kompozīcijai, kā arī izvērtējot spēju saistīt piesārņojošas vielas augsnē un samazināt sasāļošanās ietekmi uz augiem.
3WP: Produkta kompozīcijas efektivitātes izpēte mākslīgi veidotā vidē, kas līdzvērtīga dabiskai videi tiks veikta, izmantojot izvēlētās kultūraugu sugas, kas piemērotas audzēšanai vispārējā lauksaimniecībā, kā arī iespējamas ieviest pilsētas lauksaimniecībā. Ņemot vērā eksperimentu rezultātus, tiks izstrādātas rekomendācijas praktiskam produkta kompozīcijas pielietojumam konvencionālā un bioloģiskajā lauksaimniecībā, kā arī izmantošanas iespējām pilsētvides lauksaimniecībā.
Projekts tiek īstenots Latvijas Universitātes Dabas mājā (Jelgavas ielā 1, 302.telpā, Rīgā).
Paveiktais laikā no 01.11.2017. līdz 30.04.2018.:
- Darbs pie literatūras analīzes vairākos virzienos – augsnes ielabotāju tirgus izvērtējums Latvijā, Eiropā un pasaulē, bezkūdras augsnes ielabotāju/bagātinātāju piemēru pasaulē pieejamības, sastāva un ražošanas metodoloģijas analīze, virzība uz zero waste (bezatkritumu) ražošanu un ražošanas blakusproduktu un atkritumu izmantošana jaunu produktu izstrādē – tieši attiecībā uz produktiem, kas paredzēti augsnes kvalitātes uzlabošanai un augu augšanas veicināšanai.
- Produkta formulā izmantojamo sastāvdaļu izvēle, atlases, iegūšanas apjomu iespēju apzināšana Latvijā no dažādām nozarēm (kokmateriālu ražošanas blakusprodukti, lauksaimniecības blakusprodukti/atkritumi, pārtikas industrijas blakusprodukti u.c.), to transportēšanas iespēju izvērtējums.
- Laboratorijā esošo dabas resursu un materiālu krājumu (sapropeļa, koksnes šķiedras, kaļķakmens, pelni u.c.) izvērtējums, fizikāli-ķīmisko parametru noteikšana. Potenciālo izejvielu fizikāli-ķīmisko parametru datu apkopošana no eksperimentālajiem darbiem laboratorijā, kā arī no literatūras avotiem.
- 2018.g. februārī rediģēts un 10.03.2018. publicēts (kopā ar autoru kolektīvu) zinātniskais raksts starptautiskā zinātniskā žurnālā Journal of Cleaner Production (IF=5,715; IF(5yr)=6,207; SNIP=2,382); autori: Juris Burlakovs; Yahya Jani; Mait Kriipsalu; Zane Vincēviča-Gaile; Fabio Kaczala; Gunita Celma; Ruta Ozola; Laine Rozina; Vita Rudovica; Marika Hogland; Arturs Viksna; Kaur-Mikk Pehme; William Hogland; Maris Klavins; nosaukums “On the way to 'zero waste' management: Recovery potential of elements, including rare earth elements, from fine fraction of waste” [publikācija pieejama šeit: 1].
- 10.03.2018. iesniegts abstrakts dalībai starptautiskā konferencē 18th International Multidisciplinary Scientific GeoConference SGEM 2018, kas notiks 2018.gada 30.jūnijā – 9.jūlijā, Albenā, Bulgārijā; sekcijā Renewable Energy Sources and Clean Technologies. Nosaukums: “Characterisation of wood combustion fly ash in a context of applicability in agriculture”, autori: Zane Vincēviča-Gaile, Inga Grīnfelde, Karina Stankeviča, Edmunds Bērziņš, Māris Kļaviņš [abstrakts pieejams šeit: 2]. 2018.g. aprīlī norit darbs pie zinātniskās publikācijas sagatavošanas SGEM rakstu krājumam (indeksēts SCOPUS).
- 02.02.2018. prezentācija LU 76. starptautiskajā konferencē, sekcijā “Augu bioloģija” – tēma “Pelnu izmantošana granulēta augu mēslojuma / augsnes ielabotāja izveidei”, autori: Zane Vincēviča-Gaile, Ģederts Ieviņš, Karina Stankeviča, Māris Kļaviņš, Daina Žagata [prezentācija pieejama šeit:3 ].
- 2018.g. aprīlī joprojām norit darbs pie atsevišķas projekta mājaslapas un bloga izveides. Projekta mājaslapa atspoguļos projekta mērķus un gaitu, iepazīstinot jebkuru interesentu ar projekta ietvaros notiekošā pētījuma norises niansēm, nozares problemātiku un risinājumiem, starptautisko zinātnisko publicitāti, populārzinātnisko publicitāti, projekta starprezultātiem un rezultātiem. Mājaslapa būs pieejama latviešu un angļu valodā, kas nodrošinās starptautisku reprezentāciju. Caur projekta mājaslapu būs nodrošināta pieeja blogam, kurā varēs veidot interaktīvu komunikāciju nozares un tēmas ietvaros.
- Pabeigts darbs pie zinātniskās publikācijas sagatavošanas;10.05.2018. raksts iesniegts publicēšanai SCOPUS indeksētā rakstu krājumā; 13.07.2018. saņemta informācija, ka zinātniskais raksts ir publicēts: Vincevica-Gaile Z., Grinfelde I., Stankevica K., Berzins E., Klavins M. (2018) Characterisation of wood combustion fly ash in a context of applicability in agriculture. SGEM 2018 Proceedings on Energy & Clean Technologies, 18(4.1): 187-194, DOI:10.5593/sgem2018/4.1. [publikācija pieejama šeit: 4].
Pabeigts darbs pie zinātniskās publikācijas sagatavošanas; 24.07.2018. raksts iesniegts publicēšanai recenzētā starptautiskā zinātniskā žurnālā “Fuel”. Publikācijas nosaukums “Granulation of fly ash and biochar with organic lake sediments – a way to sustainable utilization of waste from energy production”, autori: Zane Vincēviča-Gaile, Karina Stankeviča, Kristīne Irtiševa, Andrejs Šiškins, Vaira Obuka, Jurijs Ozoliņš, Māris Kļaviņš.
Prezentācijas starptautiskā konferencē 18th International Multidisciplinary Scientific GeoConference SGEM 2018, kas notiek 2018.gada 30.jūnijā – 9.jūlijā, Albenā, Bulgārijā; sekcijā Renewable Energy Sources and Clean Technologies. Nosaukums: “Characterisation of wood combustion fly ash in a context of applicability in agriculture”, autori: Zane Vincēviča-Gaile, Inga Grīnfelde, Karina Stankeviča, Edmunds Bērziņš, Māris Kļaviņš [prezentācija pieejama šeit: 5].- Divas prezentācijas starptautiskā konferencē World Heritage SUmmit and 5th Southern Deserts Conference, kas notiek 2018. gada 7.-10. augustā, Karatā, Austrālijā. Prezentāciju tēma “Challenge of phytoremediation solutions in prevention of desertification and related climate change problems”, autori: Juris Burlakovs, Zane Vincēviča-Gaile, Inga Grīnfelde, Jovita Pilecka, Māris Krievāns, Vita Rudovica, William Hogland [prezentācijas pieejamas šeit: 6, 7].
- Atbilstoši projektā plānotajiem rezultātiem darbs pie atsevišķa bloga/mājaslapas aktivizēšanas darbības režīmā – izveidots un regulāri papildināts blogs/mājaslapa, kas atspoguļo projekta aktivitātes un ļauj interesentiem, ja viņi vēlas, dalīties ar komentāriem, jautājumiem projekta tematikas ietvaros; blogs/mājaslapa pieejams šeit: http://wise.lu.lv/.
- Darbs laboratorijā – dažādu biomasas pelnu paraugu homogenizācija, darba šķīdumu sagatavošana, pH mērījumi; trauku sagatavošana; sēklu atlase, kodināšana un diedzēšana. Eksperimenta veikšana, izmantojot biomasas vieglo, jaukto un smago pelnu/ūdens suspensiju dažādās koncentrācijās un ar vairākiem atkārtojumiem, kurā audzēti kvieši un mieži.
- Uzsākts un turpinās darbs pie eksperimentālo datu un materiālu atlases un analīzes zinātniskās publikācijas sagatavošanai par sapropeļa izmantošanas efektivitāti un metālisko elementu biopieejamību barības ķēdē (augsne-augs). Publikācija būs angļu valodā, tiks iesniegta starptautiskā zinātniskajā žurnālā atbilstoši tēmai. Raksta nosaukums vēl tiek precizēts.
- Turpinās darbs pie informatīvo materiālu apkopošanas un vizuālā materiāla sagatavošanas populārzinātniskā raksta “Bezkūdras augsnes ielabotāji – nākotnes izvēle” izstrādei.