Новое исследование Университета штата Иллинойс показывает, что параллельное возделывание овощных и биотопливных культур может дать хороший результат
Проблеме многолетних биоэнергетических культур было уделено большое внимание. Однако в США по-прежнему вызывает озабоченность необходимость вывести более 12 миллионов гектаров земель из производства продовольственных культур ради выращивания на этой территории биоэнергетических.
Решение проблемы, вероятно, все же существует, и заключается в использовании бинарной системы земледелия, когда на одном поле в разные сезоны последовательно выращивают культуры разного назначения.
Марти Уильямс, ученый Университета штата Иллинойс и эколог научно-исследовательской службы Минсельхоза США, рассказывает, что многие крупносеменные овощи на Среднем Западе высаживают позже, чем агрономические культуры в теплых почвах. Также некоторые овощи имеют относительно короткий вегетационный сезон. И вместо того, чтобы держать землю под паром перед их посадкой, в этот период можно занять площадь биоэнергетическими культурами. Марти Уильямс пояснил, что подобная система уже была разработана и протестирована.
Уильямс выбрал для бинарной системы земледелия в качестве овощной культуры популярную в штате Иллинойс тыкву. «Мы взяли для примера довольно упрощенную схему, чтобы сравнить традиционное возделывание овощей с двойным земледелием, — пояснил он. — Иллинойс лидирует среди штатов США в производстве тыквы, обеспечивая около 90% переработки этой культуры во всей стране».
Полевые испытания проводились в трех различных условиях. В процессе исследования Марти Уильямс сравнивал урожайность тыкв и сообщества сорняков в четырех производственных системах, различающихся по способу обработки почвы и растительному покрову.
В качестве исходного сырья исследователи использовали высеянную осенью ржаную смесь. «Озимая рожь, конечно, не самая лучшая биоэнергетическая культура, — уточнил Уильямс. — Мы в большей степени стремились найти модельную культуру для нашего климата, для нашей системы. Рожь хорошо растет и обладает несколькими желательными качествами. Семена ее относительно недороги, а растения выносливые».
Применив систему бинарного земледелия, исследователи увидели, что урожайность тыквы здесь оказалась сопоставимой с урожайностью тыкв в традиционном производстве. Биоэнергетическая культура также дала в среднем 4,4 тонны на гектар сухой биомассы перед посадкой тыквы.
«Мы увидели теоретический выход 349 галлонов этанола на акр и возможность получения более высоких доходов для фермера по сравнению с традиционным производством тыквы. Это выглядит многообещающим. Выход биомассы был, конечно, не грандиозный, но напомню, что мы одновременно производим энергетическое сырье и не изымаем землю из производства продуктов питания. Кроме того, системы земледелия не были оптимизированы, например, по почвенному плодородию, поэтому наши экономические оценки, вероятно, занижены. Затем, нужно учитывать, что определенные овощные культуры лучше подходят для бинарного земледелия. Учитывая потенциальную глобальную конкуренцию между производством продовольствия и топлива, такая система делает вклад в обе сферы, а поэтому заслуживает дальнейшего изучения».
Читайте также:
- Орошаемое земледелие способствует снижению выбросов СО2
- В США разрабатывают уникальное трансгенное биотопливо
- Здоровая почва — фундамент продовольственной системы
- Четыре элемента продовольственной безопасности
- Исследователи нашли способ извлекать более качественное биотопливо из растительного материала
