Miscanthus prepun potencijala

Wageningen University & Research – Iako je Miscanthus dobio puno više od jedne recenzije ekološki prihvatljive “superkulture”, koje je moguće koristiti u širokom spektru visokokvalitetnih proizvoda – poput odjeće, biomaterijala i bioplastike – ekonomski održiv način proizvodnje zahtijeva bolje poznavanje tog usjeva i svojstava same biomase. Nedavna istraživanja pružaju uvid u mogućnosti uzgoja različitih tipova miscanthusa na različitim europskim područjima kultiviranja.

Miscanthus je divovska trava porijeklom iz Azije i izvorno je u Europu dovedena kao ukrasna trava slična trstici i bambusu. Čini se da posjeduje sve potrebno za uzgoj široke primjene: Miscanthus raste u vrlo različitim uvjetima, ima visok prinos biomase, zahtijeva vrlo malo agrotehničkih zahvata (od prve godine (gotovo) samo žetvu) te je vrlo učinkovit u korištenju prirodnih resursa jer na kraju vegetacijskog ciklusa premješta hranjiva u rizome koja će se ponovno koristiti u novoj vegetacijskoj sezoni. Ova osobina je vrlo korisna jer to znači da usjev zahtijeva nisku gnojidbu. Obećavajuće i većinom visokokvalitetne primjene uključuju proizvodnju vlakana za zamjenu pamuka u odjeći, proizvodnju papira, hrane za životinje, materijala za pakiranje, sirovine za bioplastiku i biogoriva.

Uvjeti rasta

Velika Britanija trenutno kultivira oko 15.000 hektara uglavnom kulturom Miscanthus x giganteus – sterilne vrste. Proizvodnja u Nizozemskoj je i dalje relativno niska, no samo je pitanje vremena kad će se kultura početi uzgajati u većoj mjeri. “Miscanthus je odličan izvor vlakana za bioplatforme, no vrijednost biomase je relativno niska”, kaže Luisa Trindade, voditeljica bioekonomske skupine u istraživanju uzgoja na Wageningenu (WUR). “Da bismo istražili potpuni potencijal i razvili bolje kultivare, trebamo bolje poznavanje uzgojne aspekate ovog usjeva.”

Trindade je provela dva istraživanja kojima je cilj razumjeti ponašanje usjeva u različitim sredinama te stvoriti alate za razmnožavanje kulture. Prva studija procjenjivala je karakteristike Miscanthusa u šest različitih Europskih zemalja, uključujući Nizozemsku, Tursku i Rusiju gdje se u višegodišnjem istraživanju pratilo 15 genotipova. Miscanthus je dobro reagirao na hladnoću, pokazujući da se također može uzgajati u područjima s oštrijom klimom. Prinos varira ovisno o lokaciji i genotipu; neki su se dobro prilagodili u svim uvjetima i ostvarili visok prinos konzistentne kvalitete. Trindade: “Bila sam impresionirana potencijalom WUR zbirke Miscanthusa te potencijalom kulture u cjelini”.

Dobar izvor celuloze

Istraživanje je dalo uvid u to koji genotipovi Miscanthusa mogu biti korišteni za uzgoj kao visokovrijedni genotipovi dobre kakvoće biomase. “Određivanje onoga što je optimalno ovisi o cilju uzgoja. Za mnoge primjene, kao što su građevni blokovi od bioplastike, biomasa bi trebala sadržavati velike količine celuloze i niske količine lignina. Lignin je teško razbiti i sam proces zahtijeva puno energije.”

Uzgoj genotipova sa niskim udjelom lignina također ima svoju slabu stranu: lignin pruža čvrstoću, a ona osigurava da biljka ostane uspravna i raste sve do žetve. To se može riješiti zamjenom funkcije lignina u usjevu s razgranatom hemicelulozom. Idealan Miscanthus ima puno biomase, niske razine lignina i visoku razinu hemiceluloze kako bi se osigurao kvalitetan rast.

Prva generacija

U drugom je istraživanju fokus bio na kakvoći biomase (npr. nizak udio lignina – visok hemiceluloze). WUR je koristio Miscanthus sinensis kao polaznu točku, jer sam ima vrlo dobra svojstva: raste u vrlo gustom sklopu što rezultira niskom kontrolom korova. Znanstvenici su proučavali dijelove genoma Miscanthus sinensis odgovornih za kvalitetu prinosa i kvalitetu biomase. Kao rezultat, Trindade sada zna koji su geni povezani s interesnim osobinama i koji su genotipovi u zbirci optimalni za uzgoj. “Sada radimo na proizvodnji sjemena nove sorte koja će biti testirana diljem Europe u novom projektu EU-a pod nazivom GRACE”.

Izvor: WUR.nl