Vetikakasvatus

Vetikakasvatus on akvakultuuri valdkond, milles tegeldakse vetikate kasvatusega basseinides, merelahtedes, sumpades, tiikides või mujal, kus vetikate elutingimusi on võimalik mingil määral kontrolli all hoida ning mille eesmärk on toota toiduainete või ravimite tootmisel vajatavaid komponente või avaldada mõju keskkonnale.

Vetikad (Algae) on väidetavalt olnud planeedil esimesed elusorganismid, kes suutsid toota hapniku fotosünteesi teel ning võimaldasid sellega elu teket maismaal. Vetikad on olnud ka maismaataimede esivanemad. 14 000 aastat BP Lõuna-Tšiilis elanud küttide-korilaste jäänuste leiupaikadest on leitud mitmeid küpsetatud ja töödeldud vetikate liike, mida kasutati toiduks või ravimiseks. 

Vetikate kasvatamise traditsioon sai alguse Hiinas ja Jaapanis ammustel aegadel. Vetikakasvatuse tehnoloogiad on tasapisi levinud üle maailma ning see on valdkond, mida arendatakse teadusuuringute abil pidevalt edasi. Tehnoloogiate arenguga on suurenenud ka vetikate kogutoodang, näiteks perioodil 1997–2012 kasvas nende kogutoodang 7 miljonilt tonnilt 24 miljoni tonnini.

Kõige suurema osa maailma vetikate kogutoodangusse annavad Aasia riigid, 80% vetikate biomassist on Aasiast pärit. Vetikate kõige suurem tootja ja ka tarbija on Hiina, kus toodetakse umbes 60% maailma kogutoodangust.

Kasvatatavad liigid

Rohevetikad 
Suur osa rohevetikatest elutseb magevees. Tänu nende väiksele rasva-, suhkru- ja kolesteroolisisaldusele ning suurele valgusisaldusele on rohevetikad inimese toidulaual väga hinnatud. Peamised kasvatatavad liigid on Enteromorpha spp., Ulva spp. ja mikrovetikad Chlorella spp.

Pruunvetikad 
Pruunvetikad on hulkraksed vetiktaimed. Elutsevad peamiselt merevees, kuid teatud liike leidub ka magevees. Pruunvetikad on tuntud ja hinnatud oma positiivse mõju poolest inimese immuunsüsteemile, sest sisaldavad oomega-3- ja oomega-6-rasvhappeid. 

Peamised kasvatatavad pruunvetikaliigid on merekapsas (Laminaria japonica), Laminaria digitata, Sargassum spp., Ascophyllum

Punavetikad 
Mere makrovetikate hulka kuuluvad punavetikad elutsevad peamiselt mere sügavamates kohtades. Need sisaldavad rohkesti valke, aminohappeid ja muid väärtuslikke aineid.

Peamised punavetikate perekonnad: Pyropia, Gracilaria, Kappaphycus, Eucheuma

 Pyropia – punavetikate perekond, mis elutseb külmas merevees, sügavatel aladel. Viimastel aastatel on tõusnud üheks kõige edukamaks vetikate perekonnaks, keda kasvatada.
 Gracilaria – maailma üks enim kasvatatud vetikate perekond. Esineb soolases merevees.

Kasvatamise tehnoloogiad

Ekstensiivne meetod 
Ekstensiivsel meetodil kasvatatakse merevetikaid looduses veekogudes, kus kasutatakse ära ainult looduslikku valgust, soojust, vee liikumisenergiat ja toitaineid. Ekstensiivse vesiviljeluse meetodid võib vetikakoosluste järgi liigitada kaheks: 
 kasutatakse ära olemasolevat looduslikku merevetikate kooslust; 
 looduslike biotsönoosidena kasvatamise eesmärgil introdutseeritakse kohalikke või võõrliike.

Intensiivne meetod 
Intensiivseks kasvatamiseks on mitu meetodit: 

 üht või mitut liiki merevetikate kasvatamine paakides;
 merevetikate kasvatamine väikestes looduslikes veekogudes (tiigid, järved ja laguunid);
 marikultuurid – kasutatakse vetikatega mahutite või tiikide süsteemi, mis on varustatud veega ning rikastatud orgaaniliste ja anorgaaniliste ainetega.

Integreeritud meetod 
Integreeritud marikultuur, st mere polükultuur, tähendab mereorganismide kombineeritud kasvatamist merevees või riimvees. Meretaimi kasvatatakse kas ekstensiivselt või intensiivselt.

Eristada võib kolme tüüpi meetodeid: 
 merevetikad kasvatatakse tiikides, basseinides ja mahutites, milles võetakse kasutusele kalade või selgrootute kasvanduste heitvesi; 
 merevetikaid kasvatatakse tiikides koos kalade, vähilaadsete või molluskitega; 
 merevetikad kasvatatakse avamerel loomade puuride läheduses.

Integreeritud marikultuuri peamine ülesanne on saavutada kulutõhusus, suur saagikus ja kvaliteetne tase keskkonnasaaste vähendamiseks.

Mõju keskkonnale 
Võrreldes loomade vesiviljelusega lisab merevetikakasvatus fotosünteesi käigus hapnikku ning puhastab biotervenduse teel merevett liigsest lämmastikust (N) ja fosforist (P). Merevetikate kasvatamine mitmekesistab rannikuvete elurikkust ning aitab saada suuremaid saake kalanduses.

Väga ulatuslikul merevetikakasvatusel võib olla bioloogilisele mitmekesisusele nii positiivne kui ka negatiivne mõju. Varjutamine ja leelistamine võivad nii kahjustada kui ka tuua kasu erinevatele kohalikele bioloogilistele tegevustele, konkureerides näiteks fütoplanktoni ja filtrisöötjatega, kuid aidates samal ajal kaasa karpide ja korallide lupjumisele, mis kannatavad ookeanide hapestumise all.

Kasutusvaldkonnad

Toiduainete tootmine 
Suure kasulike ainete sisalduse ja lihtsa kasvatamise tõttu pakuvad vetikad juur- ja köögiviljadele alternatiivi. Valgu- ja aminohapperikkad vetikad võivad märkimisväärselt parandada inimeste tervist.

Põllumajandus 
Suure mineraal- ja toitainete sisalduse tõttu saab vetikaid põllumajanduses kasutada väetisena või kahjurite vastu tõrjena. Väidetavalt võib vetikatega väetamine suurendada maismaataimede toitainete omastamise tõhusust.

Meditsiin ja keemia 
Vetikatest toodetakse suures valikus bioloogiliselt aktiivseid aineid, mida hiljem kasutatakse ravimite ja kosmeetikumide tootmisel. Vetikatest on saadud aineid, millel on järgmisi toimeid: kasvajavastane, antioksüdant, antihüperglükeemiline, viirustevastane, seenhaigustevastane, diabeedivastane, antihüpertensiivne, põletikuliste haiguste vastane, UV-vastane, neuroprotektiivne ja immuunsüsteemi toetav toime.

Muud kasutusvaldkonnad 
Vetikaid kasutatakse toormaterjalina biokütuste tootmisel. Ajal, kui maismaal on hõlvamata põllumaade varu samahästi kui ammendatud, on vetikate kasvatamisel suureks eeliseks peaaegu piiramatu veealune ala. 

Vetikapõldude rajamisega üritatakse leevendada veekogude eutrofeerumist. Teadlased töötavad ka selle kallal, kuidas kasutada vetikaid veelgi tõhusamalt ära reovee puhastamisel.

Viited 

Vetikad