Добавь сайт в закладки! Инструкция по ссылке.
Эта культура обеспечивает высокую урожайность биомассы, требует минимального внесения азота и даёт ряд преимуществ для экосистемы. Новое исследование Иллинойсского университета в Урбане-Шампейне подчёркивает потенциал проса прутьевидного как источника экологичного авиационного топлива.
Просо прутьевидное, многообещающая биоэнергетическая культура, может помочь достичь целей по производству экологичного авиатоплива.
Два новых исследования изучили высокоурожайные сорта проса, выявив высокую продуктивность биомассы, низкую потребность в удобрениях и ценные экосистемные особенности, что делает его более устойчивой альтернативой кукурузе в гонке за чистое небо.Революция в топливе – Новая технология в 45 раз превосходит биодизель
Просо — биоэнергетическая культура
Специально выращиваемые биоэнергетические культуры, как просо прутьевидное (Panicum virgatum L.), предлагают высокую урожайность биомассы, низкую потребность во внесении азота (N) и многочисленные преимущества для экосистемы.
Просо прутьевидное может успешно расти на малопродуктивных землях, сокращая вымывание нитратов, предотвращая эрозию, улучшая состояние почвы и способствуя секвестрации углерода (поглощению и удержанию атмосферного углерода почвой и растениями).
Его низкая потребность в азоте — менее половины от потребности кукурузы — также снижает выбросы закиси азота (N₂O, парниковый газ). Однако прошлые исследования основывались на устаревших сортах и мелкомасштабных испытаниях.
В своих новых работах исследователи оценили пять культиваров проса прутьевидного — три энергетических типа (Independence, Liberty, Carthage) и два кормовых типа (Shawnee, Sunburst) — на малопродуктивных землях,
Культуры выращивались в течение пяти лет с двумя нормами внесения азотных удобрений: 28 и 56 кг/га, что значительно ниже типичных для кукурузы 200 кг/га. Экономический анализ показал, что энергетические культивары, особенно Independence и Liberty, были стабильно более прибыльными, чем кормовые типы, во всех местах.
Однако оптимальная норма внесения азота варьировалась в зависимости от участка. Хотя норма 56 кг/га в целом давала более высокие урожаи, более низкая норма 28 кг/га приносила большую прибыль в некоторых районах.
Результативность также различалась по регионам. Independence оказался наиболее прибыльным в зоне морозостойкости 6a (регион с определённым минимальным диапазоном зимних температур, важный для выживания растений), Liberty лидировал в зоне 5b, а Carthage преуспел в зоне 4b.
Эти результаты подчёркивают важность стратегий, учитывающих местные условия, для максимизации экономической отдачи от проса прутьевидного и подтверждают жизнеспособность энергетических сортов как прибыльных и устойчивых биоэнергетических культур на малопродуктивных землях.
Экологичные решения для почвы
Просо прутьевидное даёт высокую урожайность биомассы и ценные экосистемные услуги в течение своего продуктивного периода, составляющего десять и более лет.
В другом полевом исследовании команда исследователей оценила экологические преимущества культивара Independence в течение трёх лет.
Сравнивая участки с просом прутьевидным с полями кукурузы при постоянной технологии нулевой обработки почвы – метод земледелия без механической вспашки, исследователи оценили выбросы парниковых газов из почвы — углекислого газа (CO₂) и закиси азота (N₂O) — и вымывание нитратов.
Результаты выявили значительное снижение воздействия проса прутьевидного на окружающую среду. Вымывание нитратов к третьему году сократилось на 80%, а выбросы N₂O были намного ниже из-за меньшего внесения азота — 56 кг/га для проса против 202 кг/га для кукурузы.
Однако выбросы CO₂ на участках с просом прутьевидным были более чем на 50% выше на второй год, вероятно, из-за его обширной корневой системы, которая увеличивает подпочвенное дыхание. Несмотря на это, большая биомасса корней повышает долгосрочный потенциал секвестрации углерода: под землёй накапливается около 10 мегаграммов (1 Мг равен 1 тонне) углерода.
Исследователи подчеркнули, что просо прутьевидное успешно растёт на малопродуктивных землях, что делает его идеальной культурой для непроизводительных участков, при этом не конкурируя с продовольственными культурами.
Хотя спрос на сырьё для биоэнергетики остаётся низким из-за текущих рыночных условий, исследователи полагают, что просо прутьевидное имеет хорошие перспективы для удовлетворения будущих энергетических потребностей по мере изменения экономической конъюнктуры.
Поделись видео:
