Syantis Italyen yo te etidye benefis ki genyen nan Aticho Jerizalèm san pretansyon. Li sanble ke sa a se, nan pwòp fason li yo, yon rekòt endispansab pou pwodiksyon an nan enèji renouvlab.
Nan travay syantifik yo, yon ekip syantis Italyen ki soti nan Fakilte Syans Agrikòl ak Forè (DAFNE), University of Tuscia, eksplike poukisa Aticho Jerizalèm tèlman bon ak enpòtan.
Dènyèman, biocarburants yo te vin yon konsantre estratejik pou diminye emisyon machin yo. Men, an menm tan an, pwodiksyon biocarburants de pli zan pli mansyone nan kontèks konsekans negatif li yo, depi rekòt prensipal yo pou objektif sa yo, tankou, di, kolza, ble oswa plant soya, mande pou pratik agrikòl trè entansif ak tè fètil. otè note. (Byo gaz yo se sous enèji ki baze sou kabòn ki sòti nan materyèl byolojik).
Pandan ke Komisyon Inyon Ewopeyen an te trè dènyèman klase biocarburants kòm yon pwodwi ak nivo ki ba nan chanjman endirèk itilizasyon tè, ki sòti nan rekòt ki grandi sou tè majinal ak entrées ki ba nan resous.
Pou rezon sa a, sèlman kèk rekòt nan Ewòp ka reyalize pwodiksyon segondè ak kondisyon sa yo.
Aticho Jerizalèm yo itilize kòm manje pou bèt nan fèm, biocarburant e menm byè fwi.
Soti nan pwen de vi sa a, Aticho Jerizalèm (Helianthus tuberosus L.) se sètènman yon espès ki merite atansyon kòm li gen tout atribi ki nesesè yo reyalize objektif yo nan mete ajou Directive Enèji Renouvlab Inyon Ewopeyen an (RED II).
Aticho lavil Jerizalèm lajman adapte nan yon anviwònman divès e souvan ki ba-sede pou lòt rekòt, e li gen gwo adaptabilite.
Li se yon rekòt milti-bi ki itilize pou konsomasyon imen (dirèkteman nan tubèrkul oswa pou sik), pou rezon pharmaceutique, pou pwodiksyon byomass ak byoenèji (byoetanòl ak biogaz).
Anplis de sa, menm jan ak lòt plant yo asteaceaerekòt tankou chikore ak carthame, Aticho Jerizalèm gen potansyèl kòm yon rekòt fouraj.
Enteresan, gras a inovasyon nan endistri enplikasyonJwi, tubèrkul yo te itilize yo pwodwi byè dous ak frwiti.
Aticho lavil Jerizalèm tij ak tubèrkul yo gen anpil inulin ak potansyèl pou pwodwi etanòl pou itilize kòm biocarburant.
An patikilye, konpoze òganik (tankou inulin ak seluloz) ak sik yo trete yo pwodwi etanòl nan fèmantasyon ak distilasyon.
Pandan 20 ane ki sot pase yo, yo te fè anpil travay pou amelyore konvèsyon byomass nan gaz. Sepandan, premye jenerasyon biocarburants (byoetanòl ak biodiesel ki sòti nan rekòt manje) yo pwodwi nan sèlman kèk rekòt ak diferan efikasite nan konvèti radyasyon solè nan enèji chimik (byomass).
An patikilye, materyèl biocarburant yo se sitou kolza, palmis lwil oliv ak plant soya pou biodiesel; ak kann, mayi, bètrav ak sorgo dous pou byoetanòl.
Anplis de sa, se pa tout byomass ki kapab rekòlte (sètadi, byomass canopy anba tè tipikman rete nan tè a), kidonk sechestrasyon kabòn nèt redwi ak inefikasite pwosesis yo ogmante.
Pou rezon sa yo, espès plant pou pwochen jenerasyon sistèm pwodiksyon biocarburant yo simonte kèk nan limit sa yo, espesyalman si yo gen pwodiktif byomass anba tè (sa vle di rasin oswa tubèrkul).
Anplis de sa, depi itilizasyon tè agrikòl entansif deja etabli nan pifò rejyon nan mond lan, rekòt byoenèji yo dwe anviwònman an dirab pou evite plis estrès sou divèsite biyolojik agrikòl, tè ak resous dlo.
Syantis yo ap chèche pou rekòt bioenèji nan tan kap vini an
Rechèch ap fèt nan direksyon pwochen jenerasyon sistèm pwodiksyon enèji biocarburant ki gen pi ba enpak sou anviwònman an, pi gwo pwodiktivite ak pi gwo retou sou envestisman, ak mwens konpetisyon pou itilizasyon tè ak rekòt manje ak manje.
Byomass lignocellulosic ki soti nan rekòt bioenèji izole ak dechè agrikòl yo konsidere kòm yon resous dirab pou pwodiksyon byoenèji, men idroliz lè l sèvi avèk anzim selulolitik se yon metòd ki pi entansif ak chè pase lè l sèvi avèk biomass ki baze sou lanmidon oswa melas.
Nan sans sa a, pami sistèm biocarburant pwochen jenerasyon ki pi atiran yo se alg ak Aticho Jerizalèm, ki pwodui yon tubèrkul ki ka grandi ak rekòlte tou lè l sèvi avèk enfrastrikti ki egziste deja ak machin yo itilize pou rekòt menm jan an (tubercules).
Poukisa Ewòp reyèlman bezwen Aticho Jerizalèm
Karakteristik ki fè Aticho Jerizalèm yon rekòt enèji ki merite yo enkli: kwasans rapid, kontni idrat kabòn ki wo, ase matyè sèk total pou chak inite zòn, kapasite pou itilize dlo ize ki rich ak eleman nitritif, rezistans/tolerans patojèn, kapasite pou grandi fasil ak depans pou pwodiksyon ekstèn minimòm, ak sou tè majinal yo.
Aspè sa a dènye pwomès yo dwe kle pou lavni nan biocarburants an Ewòp.
Jan sa te prevwa nan revize Enèji renouvlab Directive (RED) te adopte pa Ewopeyen an ak Konsèy (Direktif 2018/2001), Komisyon Inyon Ewopeyen an dènyèman te adopte yon zak delege etabli kritè pou tou de definisyon an nan chanjman enpòtan itilizasyon tè endirèk.
ILUC se yon materyo danjere ki te wè siyifikatif ekspansyon endirèk nan zòn pwodiksyon sou tè ki gen anpil kabòn ak sètifikasyon nan biocarburants ILUC ki ba risk, byolikid ak konbistib byomass.
Yo ka bay sètifikasyon si gaz la satisfè kritè kimilatif sa yo:
(i) satisfè kritè dirabilite, ki vle di ke materyèl bwit yo ka grandi sèlman sou tè ki pa itilize ki pa rich nan rezèv kabòn;
(ii) itilizasyon adisyon adisyonèl kòm konsekans mezi pou ogmante pwodiktivite sou tè ki deja itilize oswa kiltivasyon rekòt sou zòn ki pa te itilize anvan pou kiltivasyon rekòt (tè ki pa itilize), depi tè a te abandone oswa gravman degrade. , oswa rekòt la te grandi pa yon ti kiltivatè;
(iii) prèv konvenkan ke de kritè anvan yo satisfè.
Li klè ke direktiv la mande pou materyèl adisyonèl sa yo kalifye sèlman pou pwodiksyon gaz ki pa gen anpil risk si yo jwenn yon sous dirab.
Pou rezon sa a, Aticho Jerizalèm se yon kandida pwomèt ki ka fasilman ranplase rekòt tankou mayi ak bètrav sik.
Byomass k ap grandi rapidman pou biocarburants
Sinetik kwasans nan pati plant yo endike kapasite li nan pwodwi pwodiksyon pi bon an Ewòp.
De tyè a twa ka nan matyè sèk nan lè a reprezante pa tij ak branch, pandan y ap fèy ak flè gen yon pousantaj ki pi ba. Pwopòsyon distribisyon pwa sèk depann anpil de anpil faktè: varyete, tan plante, kondisyon klimatik ak kondisyon k ap grandi.
Plis pase 50% nan mas plant total la nan tij la.
Gen de faz nan kwasans tij. Pandan senk premye mwa yo, gen yon ogmantasyon lineyè nan wotè ak pwa tij la. Apre peryòd sa a, wotè tij la rive nan maksimòm li epi li rete san chanjman, ak pwa li diminye.
Wotè maksimòm plant ak pwa varye selon kondisyon anviwònman ak jenotip. Varyete bonè yo gen yon wotè final 140 cm, pandan y ap varyete an reta gen yon wotè final apeprè 280 cm.
Kontinwe, nan fen sezon an k ap grandi, kantite matyè sèk nan tij yo nan varyete an reta te apeprè de fwa plis pase nan varyete bonè. Kidonk, byomass total varyete ki gen matrité an reta pi wo pase varyete ki gen matrité bonè. Modèl te montre ke nan varyete an reta, pi long prezèvasyon nan zòn nan fèy optimal pèmèt pou pi bon absòpsyon nan matyè sèk.
Aticho Jerizalèm san pwoblèm
Akòz rezistans li nan sechrès ak salinite, Aticho Jerizalèm ka kiltive nan tè ki pa apwopriye pou lòt rekòt rasin ak tubèrkul. Li grandi byen nan tè ki gen yon pH ant 4,4 ak 8,6.
Si tè ajil lou ak idromorf ka fè li difisil pou rekòlte tubèrkul, Aticho Jerizalèm ka kiltive nan kondisyon sa yo pou pwodui tij.
An jeneral, pwodiksyon an, gwosè ak fòm tubèrkul depann de kalite tè a. Pandan ke tè loamy limyè pwodui gwo tubèrkul, tè lou bay bon pwodiksyon nan sechrès akòz pi bon pwopriyete yo kenbe dlo nan tè ajil.
Kòm pou tanperati a ap grandi, pifò varyete Aticho Jerizalèm mande pou yon sezon k ap grandi nan omwen 125 jou san jèl.
An jeneral, tanperati k ap grandi nan seri a nan 6-26 ° C yo obligatwa pou pwodiksyon pi bon.
Plant lan gen yon rezistans modere nan jèl. Pandan kwasans bonè, rekòt la tolere tanperati ki ba ke -6 °C, byenke tanperati ki ba lakòz klowoz fèy. Kòm pou sezon rekòt la otòn, frima soti nan -2,8 ° C a -8,4 ° C deklanche mekanis nan aklimatasyon nan tubèrkul nan frèt la. Sa a amelyore gou yo akòz konvèsyon nan inulin nan fruktoz.
Nan anviwònman natirèl la, plizyè òganis (mikwo-òganis, ensèk ak mamifè) kominike avèk plant Aticho Jerizalèm, ki gen ladan sis fanmi diferan myèl ak bourdon.
Anpil fitofaj ak mikwo-òganis yo te anrejistre sou Aticho Jerizalèm, men anpil nan yo ka seryezman domaje rekòt la.
An jeneral, pati anlè tè a nan plant la gen mwens sansib a maladi, pandan y ap tubèrkul pandan kwasans an reta ak depo yo pi fasil. Mikwo-òganis patojèn ki pi danjere yo se Sclerotinia sclerotiorum ak Sclerotinia rolfsii, ki lakòz pouri.
Ansyen an favorize pa twòp fètilizasyon nitwojèn, pH tè ki ba oswa tè idromòfik, pandan y ap lèt la ankouraje pa imidite konbine avèk tanperati ki wo.
Epitou, rouye ki te koze Puccinia helianthi, ak kanni poud ki te koze Erisyphe chicoracearum, afekte Aticho Jerizalèm, men yo pa kapab limite sede a, osi byen ke tach fèy akòz Alternaria helianthi.
Lè estoke tubèrkul, espesyalman lè yo domaje pandan rekòlte, maladi ki te koze pa Botrytis cinerea, Rhizopus nigricans, Fusarium и Pennicillum spp.. Sepandan, tretman konjelasyon efektivman kontwole maladi sa yo
Kòm pou ensèk, sa yo se sitou afid, men enfliyans yo se ensiyifyan.
Plant la se rezistan ak wòdpòte, kidonk Aticho Jerizalèm ka vin yon raje trè konpetitif nan pwòp dwa li yo. Pou lòt move zèb k ap grandi rapid, kontwòl sèlman nesesè nan tan plante anvan fèmen canopy. Ou ka itilize tou de chimik ak mekanik (manje, detachman, elatriye) sarkle.
Yon fwa Aticho Jerizalèm nan etabli nan jaden an, li trè difisil pou retire li, depi tubèrkul yo oswa pati ladan yo rete nan tè a, ivèrn byen nan tè a.
Seleksyon Aticho Jerizalèm
Pwopriyete byolojik ak byochimik ki gen anpil valè nan Aticho lavil Jerizalèm soutni itilizasyon inivèsèl li nan endistri manje ak endistri endistriyèl, ki nesesè amelyorasyon jenetik nan rekòt la.
Konsantre prensipal la nan elvaj se sou sede tubèrkul ak kontni inulin pou manje ak manje, ak pi resamman konsantre nan te ogmante byomass pou pwodiksyon biocarburant.
Sepandan, akòz itilizasyon tradisyonèlman limite nan Aticho Jerizalèm, pwogrè olye fèb nan elvaj yo te reyalize byen lwen tèlman. Envestisman nan devlopman elvaj yo tou varyab epi depann sou demann endistri a nan chak peyi.
Yon renesans enterè nan Aticho Jerizalèm nan ane 1970 yo ak ane 1980 yo, ki asosye ak kriz enèji a ak mank manje, te leve espwa ke plis efò kowòdone ak entansif ka fèt pou devlope nouvo varyete pou satisfè bezwen émergentes.
Depi lè sa a, te gen yon ekspansyon enpòtan nan zòn nan anba rekòt la, espesyalman nan dènye dekad la ak nan peyi Azyatik yo.
Etandone aktyèl chanjman klimatik, bezwen pou jwenn nouvo sous enèji dirab ak rediksyon nan zòn konsakre nan pwodiksyon manje, envestisman nan elvaj Jerizalèm Aticho parèt lajman jistifye.
USA a ka enterese tou nan Aticho Jerizalèm
Jodi a, rekòt ki pi komen yo itilize pou pwodui etanòl se mayi, kann, sorgo dous ak bètrav sik. Sepandan, espès sa yo depann sou tè agrikòl fètil e tipikman mande pou gwo kontribisyon ekstèn (sètadi dlo, pestisid, angrè) pou reyalize gwo rannman.
Etazini ak Brezil se pi gwo pwodiktè gaz byoetanòl nan mond lan. Yo te reprezante apeprè 84% nan pwodiksyon byoetanòl mondyal nan 2018.
Sereyal ak kann se materyo prensipal pou pwodiksyon etanòl nan peyi sa yo.
Pwodiksyon etanòl espere pou konte pou 2027% ak 15% nan pwodiksyon mayi ak kann mondyal nan 18.
Etazini, tankou Ewòp, itilize sitou lanmidon ki soti nan mayi ak ble pou pwodui byoetanòl, pandan y ap Brezil trete kann. An jeneral, kann gen yon pwodiksyon etanòl ki pi wo pase mayi ak lòt rekòt tankou Aticho Jerizalèm.
Sepandan, kann se ideyal nan klima twopikal ak subtropikal, men se pa nan klima tanpere. Se poutèt sa, tominabur ka pran yon plas akote mayi nan pwodiksyon an nan etanòl Ameriken.