Италийн эрдэмтэд мадаггүй зөв Иерусалим артишокийн ач тусыг судалж үзжээ. Энэ нь сэргээгдэх эрчим хүч үйлдвэрлэхэд зайлшгүй шаардлагатай соёл юм.
Түүний эрдэм шинжилгээний ажилд Тушийн их сургуулийн Хөдөө аж ахуй, ойн шинжлэх ухааны факультетийн (DAFNE) Италийн эрдэмтдийн баг Иерусалим артишокыг яагаад ийм сайхан, чухал болохыг тайлбарласан байна.
Саяхан био түлш нь тээврийн хэрэгслийн утааг бууруулах стратегийн чиглэл болж байна. Гэхдээ үүнтэй зэрэгцээд био түлшний үйлдвэрлэлийг сөрөг үр дагавартай нь холбож тайлбарлаж байгаа тул эдгээр зорилгоор гол ургац, тухайлбал рапс, улаан буудай эсвэл шар буурцаг зэрэг нь өндөр эрчимтэй хөдөө аж ахуйн арга хэмжээ, үржил шимтэй хөрс шаарддаг гэж зохиогчид тэмдэглэжээ. (Био түлш бол биологийн материалаас гаргаж авсан нүүрстөрөгч дээр суурилсан энерги юм).
Европын Холбооны Комисс саяхан био түлшийг газрын нөөц ашиглалтаас бага маргаантай газар тариалсан ургацаас олж авсан газрын ашиглалтыг шууд бус өөрчлөлттэй бүтээгдэхүүн гэж ангилжээ.
Энэ шалтгааны улмаас Европ дахь цөөн тооны ургац эдгээр шаардлагын дагуу өндөр ургац авах боломжтой.
Иерусалим артишок нь хөдөө аж ахуйн амьтдын тэжээл, био түлш, тэр ч байтугай жимсний шар айраг юм.
Энэ талаас нь харвал Иерусалим артишок (Helianthus tuberosus L.) нь мэдээжийн хэрэг анхаарал татахуйц зүйл бөгөөд энэ нь ЕХ-ны Сэргээгдэх эрчим хүчний удирдамж (RED II) -ийн зорилгод хүрэхэд шаардлагатай бүх шинж чанарыг агуулдаг.
Иерусалим артишок нь бусад ургацын хувьд олон янзын, ихэвчлэн бага ургацтай орчинд өргөн дасан зохицдог бөгөөд өндөр дасан зохицох чадвартай байдаг.
Энэ нь хүний хэрэглээнд зориулагдсан (булцуунд эсвэл чихэрлэг бодис болгон ашигладаг), эмийн зорилгоор, биомасс, биоэнерги (биоэтанол, биогаз) үйлдвэрлэхэд ашигладаг олон талт ургац юм.
Үүнээс гадна бусад ургамалтай төстэй Ангарагтухайлбал, chicory болон safflower зэрэг Иерусалим артишок нь тэжээлийн ургац авах боломжтой.
Сонирхолтой нь, нэрэх үйлдвэрлэлийн салбарт шинэлэг зүйлийн ачаар булцууг чихэрлэг, жимсний шар айраг үйлдвэрлэхэд ашигладаг.
Иерусалим артишокийн иш, булцуу нь био түлш болгон ашиглах этилийн спирт үйлдвэрлэх боломжтой өндөр инулины агууламжтай байдаг.
Ялангуяа органик нэгдлүүд (инулин, целлюлоз гэх мэт), элсэн чихрийг исгэх, нэрэх замаар этилийн спирт гаргаж авахын тулд боловсруулдаг.
Сүүлийн 20 жилийн хугацаанд биомассыг түлш болгон хувиргах үйл ажиллагааг сайжруулах талаар нэлээд ажил хийжээ. Гэсэн хэдий ч эхний үеийн био түлш (хүнсний ургамлын гаралтай биоэтанол ба биодизель) нарны цацрагийг химийн энерги (биомассац) болгон хувиргахад өөр өөр үр нөлөөтэй цөөн тооны ургацаас гаргаж авдаг.
Ялангуяа био түлшний тэжээл нь ихэвчлэн биодизель агуулсан рапс, газрын тос дал мод, шар буурцаг; мөн чихрийн нишингэ, эрдэнэ шиш, чихрийн манжин, биоэтанолын чихэрлэг сорго.
Үүнээс гадна, бүх биомассыг цуглуулахад тохиромжтой биш (жишээ нь, газрын доорх ургамлын биомасс нь хөрсөнд үлддэг), ингэснээр цэвэр нүүрстөрөгчийн шүүрэлт багасч, боловсруулалтын үр ашиг нэмэгддэг.
Эдгээр шалтгааны улмаас био түлш үйлдвэрлэх дараагийн үеийн ургамлын төрөл зүйл нь эдгээр хязгаарлалтыг даван туулах төлөвтэй байна, ялангуяа тэд газар доорхи биомасс (жишээ нь үндэс эсвэл булцуу) ургац авсан бол.
Нэмж дурдахад, дэлхийн ихэнх бүс нутагт хөдөө аж ахуйн газар ашиглах эрчимтэй хэрэглээ хэдийнэ нэвтрүүлсэн тул хөдөө аж ахуйн биологийн олон янз байдал, хөрс, усны нөөцөд нэмэлт дарамт учруулахгүйн тулд биоэнерги тариалан нь байгаль орчинд ээлтэй байх ёстой.
Эрдэмтэд ирээдүйн биоэнергетик ургац хайж байна
Байгаль орчинд бага нөлөө бүхий био түлшний шинэ үеийн эх үүсвэрээс эрчим хүчний системийн чиглэлээр судалгаа хийж, бүтээмж өндөр, хөрөнгө оруулалтын өгөөж өндөр, газар, хүнсний болон тэжээлийн ургац бүхий газар ашиглах өрсөлдөөний бууралтыг харгалзан үзэж байна.
Тусгаарлагдсан био энерги тариалангийн ургац, хөдөө аж ахуйн хог хаягдлаас лигноцеллюлозын биомассыг биоэнерги үйлдвэрлэлийн тогтвортой эх үүсвэр гэж үздэг боловч целлюлитийн ферментийг ашиглан гидролиз хийх нь цардуул эсвэл ширээний биомасс ашиглахаас илүү хөдөлмөрч, үнэтэй арга юм.
Үүнтэй холбогдуулан дараагийн үеийн био түлшний хамгийн сонирхолтой системүүдийн нэг бол булцууг бий болгодог сонирхолтой замаг, Иерусалим артишок юм. Тэд мөн ижил төстэй ургац (булцуут ургамал) -нд ашигладаг одоо байгаа дэд бүтэц, механизм ашиглан ургаж, хурааж авах боломжтой юм.
Иерусалим артишок яагаад Европт үнэхээр хэрэгтэй байна
Иерусалим Артишокыг зохистой эрчим хүчний ургац болгодог шинж чанарууд: хурдан өсөлт, нүүрс усны агууламж өндөр, нэгж талбайн нийт хуурай бодис, шим тэжээлээр баялаг бохир ус ашиглах чадвар, эмгэг төрүүлэгч эсэргүүцэл / хүлцэл, гадны үйлдвэрлэлийн зардал багатай, амархан ургах чадвар зэрэг орно. нам маргаантай газарт.
Энэ сүүлийн тал нь Европ дахь био түлшний ирээдүйд түлхүүр байх болно гэж амлаж байна.
Европын Парламент ба Зөвлөлийн баталсан Сэргээгдэх эрчим хүчний тухай директив (RED) -д заасны дагуу (2018/2001 оны директив) Европын холбооны комисс саяхан газар ашиглах чухал өөрчлөлтийг тодорхойлох шалгуурыг тодорхойлсон төлөөлөгчийн акт батлав.
ILUC нь нүүрстөрөгчийн өндөр нөөцтэй газар дахь үйлдвэрлэлийн орон зайг шууд бусаар өргөжүүлэх, бага эрсдэлтэй ILUC био түлш, био шингэн, биомасс түлшний гэрчилгээ бүхий аюултай түүхий эд юм.
Шатахуун дараах хуримтлагдсан шалгуурыг хангасан тохиолдолд гэрчилгээ олгож болно.
(i) тогтвортой байдлын шалгуурыг хангаж, түүхий эдийг зөвхөн нүүрстөрөгчөөр баялаггүй ашиглагдаагүй газар тариалах боломжтой гэсэн үг юм;
(ii) урьд нь тариалангийн газар тариалан эрхлэхэд ашиглаагүй газар (ашиглагдаагүй газар) тариалангийн талбайг ургуулах, эсвэл ургац тариалах зорилгоор ашигласан газар дээр ургац нэмэгдүүлэх арга хэмжээний үр дүнд нэмэлт түүхий эд ашиглах. жижиг өмчлөгчийн ургуулсан;
(iii) өмнөх хоёр шалгуурыг хангаж байгааг нотлох баримт.
Мэдээжийн хэрэг, зааврын шаардлагын дагуу ийм нэмэлт түүхий эд нь эрсдэл багатай түлш үйлдвэрлэхэд тавигдах шаардлагад нийцсэн байх ёстой.
Энэ шалтгааны улмаас Иерусалим артишок бол эрдэнэ шиш, чихрийн нишингэ зэрэг ургацыг хялбархан сольж чаддаг ирээдүйтэй нэр дэвшигч юм.
Био түлшний эрчимтэй хөгжиж буй биомасс
Ургамлын хэсгүүдийн өсөлтийн кинетик чанар нь Европт оновчтой ургац авах чадварыг илтгэнэ.
Агаар дахь хуурай бодисын дөрөвний гурваас дөрөвний гурвыг нь иш, мөчир хэлбэрээр төлөөлдөг бол навч, цэцэг нь бага хувийг эзэлдэг. Хуурай жингийн тархалтын хувь хэмжээ нь олон хүчин зүйлээс ихээхэн хамаардаг: төрөл бүрийн, тарих хугацаа, цаг уурын нөхцөл, өсөлтийн нөхцөл.
Ургамлын нийт массын 50-иас дээш хувь нь ишний хэсэгт байдаг.
Өсөлтийг зогсоох хоёр үе шат байдаг. Эхний таван сарын хугацаанд ишний өндөр, жингийн шугаман өсөлт ажиглагдаж байна. Энэ хугацааны дараа ишний өндөр дээд хэмжээндээ хүрч, өөрчлөгдөхгүй хэвээр байх бөгөөд жин нь буурч байна.
Ургамлын хамгийн их өндөр, жин нь хүрээлэн буй орчны нөхцөл, генотипээс хамаарч өөр өөр байдаг. Эрт сортуудын хувьд эцсийн өндөр нь 140 см хүрдэг бол хожмын сортуудад эцсийн өндөр нь 280 см орчим байдаг.
Иймээс ургаж буй улирлын төгсгөлд хожуу сортуудын иш дэх хуурай бодисын хэмжээ эрт үеийнхээс бараг хоёр дахин их байв. Тиймээс хожуу боловсорч гүйцсэн сортуудын биомассаци эрт боловсорч гүйцсэн сортуудтай харьцуулахад илүү өндөр байна. Загварчлал нь хожмын сортуудад навчны оновчтой талбайг удаан хадгалах нь хуурай бодисыг илүү сайн шингээх боломжийг олгодог.
Хошуугүй Иерусалим артишок
Ган, давсжилтанд тэсвэртэй тул Иерусалим артишокийг бусад үндэс тариалан, булцуунд тохирохгүй хөрсөнд тариалж болно. Энэ нь 4,4-8,6 рН-тэй хөрсөнд сайн ургадаг.
Хэрэв хүнд шавар ба гидроморфик хөрс нь булцууг хураахад хүндрэл учруулдаг бол ийм нөхцөлд Иерусалим артишокийг ишийг ургуулах боломжтой.
Ерөнхийдөө булцууны ургац, хэмжээ, хэлбэр нь хөрсний төрлөөс хамаарна. Хөнгөн шавранцар хөрс нь том булцуу үүсгэдэг бол хүнд хөрс нь шаварлаг хөрсний чийгийг хадгалах чадвар сайтай тул хуурайшилтын сайн ургац өгдөг.
Тариалалтын температурын хувьд, Иерусалим артишокийн ихэнх сортуудын хувьд дор хаяж 125 удаа хүйтэн жавартай өдөр байх шаардлагатай.
Ерөнхийдөө хамгийн тохиромжтой ургац авахын тулд тариалалтын температур 6-26 ° C-ийн температуртай байх шаардлагатай.
Ургамал нь хүйтэнд дунд зэргийн эсэргүүцэлтэй байдаг. Эрт ургах үед ургац -6 хэм хүртэл температурыг тэсвэрлэдэг боловч бага температур нь навчны хлороз үүсгэдэг. Намрын ургацын хувьд -2,8 хэмээс -8,4 хэм хүртэл хүйтэн жавар нь булцууг хүйтэнд ойртуулдаг. Энэ нь инулинийг фруктоз руу хөрвүүлснээс болж тэдний амтыг сайжруулдаг.
Байгалийн орчинд зарим организмууд (бичил биетэн, шавьж, хөхтөн амьтад) Иерусалим артишокийн ургамал, түүнчлэн зөгий ба булцуугийн зургаан өөр гэр бүлтэй харилцан үйлчилдэг.
Олон тооны фитофаг ба бичил биетүүд Иерусалим артишок дээр бүртгэгдсэн боловч тэдгээрийн ихэнх нь соёлыг ноцтой сүйтгэж болзошгүй юм.
Ерөнхийдөө ургамлын агаарын хэсэг нь өвчинд бага өртөмтгий байдаг бол хожуу ургах, хадгалах явцад булцуу илүү мэдрэмтгий байдаг. Хамгийн хор хөнөөлтэй эмгэг төрүүлэгчид нь ялзрахад хүргэдэг Sclerotinia sclerotiorum ба Sclerotinia rolfsii юм.
Өмнөхийг илүүдэл азотын бордоо, хөрсний бага рН буюу гидроморфик хөрс, сүүлийнх нь өндөр температуртай хослуулан чийгшүүлдэг.
Мөн зэв үүссэн Puccinia helianthiболон нунтаг хөгц Эрисифик chicoracearum, Иерусалим артишокт нөлөөлдөг боловч Alternaria helianthi-ийн улмаас навчны толбо шиг ургацыг хязгаарлаж чадахгүй.
Булцууг хадгалах, ялангуяа ургац хураах явцад эвдэрч гэмтсэн тохиолдолд үүсдэг өвчин Ботритис cinerea, Нигерис үндэстэн, Fusarium и Пенициллум шпкБайна. Гэсэн хэдий ч хөлдөх журам нь эдгээр өвчнийг үр дүнтэй хянадаг.
Шавьжны хувьд энэ нь гол төлөв aphids байдаг боловч тэдгээрийн үр нөлөө бага байдаг.
Энэ үйлдвэр нь хатуу, хүчтэй тул Иерусалим артишок нь өөрөө өрсөлдөх чадвартай хогийн ургамал болж чаддаг. Хурдан ургадаг бусад хогийн ургамлын тухайд тариалалтын үеэр зөвхөн халхавч хаагдах хүртэл шаардлагатай байдаг. Химийн болон механик (дээд хувцаслах, сулрах гэх мэт) хоёуланг нь ашиглаж болно.
Иерусалим артишок талбайд суурьшсаны дараа булцуу эсвэл тэдгээрийн хэсэг нь газарт үлдэж, хөрсөнд сайн өвөлждөг тул устгах нь нэлээд хэцүү байдаг.
Иерусалим артишокыг сонгох
Иерусалим артишокийн үнэ цэнэтэй биологийн болон биохимийн шинж чанарууд нь хүнсний болон үйлдвэрлэлийн салбарт өргөн хэрэглэгддэг бөгөөд энэ нь ургацын генетикийн сайжруулалтыг шаарддаг.
Сонгон шалгаруулалтанд гол анхаарал нь булцууны ургац, хоол хүнс, тэжээлд зориулсан инулины агууламж, сүүлийн үед био түлш үйлдвэрлэхэд биомассацийг бий болгоход анхаарлаа хандуулж байна.
Гэсэн хэдий ч өнөөг хүртэл Иерусалимын артишокыг уламжлалт аргаар ашигладаг байсан тул үржлийн салбарт нэлээд ахиц дэвшил гарсангүй. Үржлийн хөгжилд оруулсан хөрөнгө оруулалт нь тогтворгүй бөгөөд улс орны үйлдвэрлэгчдийн эрэлтээс хамаардаг.
Эрчим хүчний хямрал, хүнсний хомсдолтой холбоотой 1970-1980-аад оны Иерусалим artichoke-ийн сонирхол сэргэж, шинээр гарч ирж буй хэрэгцээг хангах шинэ сортыг бий болгохын тулд илүү уялдаатай, эрчимтэй арга хэмжээ авахыг дэмжив.
Түүнээс хойш тариалангийн талбайн мэдэгдэхүйц тэлэлт, ялангуяа сүүлийн XNUMX жилд Азийн орнуудад ажиглагдаж байв.
Өнөөгийн цаг уурын өөрчлөлт, тогтвортой эрчим хүчний шинэ эх үүсвэр хайх, хүнсний үйлдвэрлэлд зориулагдсан газар нутгийг багасгах шаардлагатай байгаа тул Иерусалим артишокыг сонгоход хөрөнгө оруулалт ихээхэн үндэслэлтэй мэт санагдаж байна.
АНУ-ын Иерусалимын артишок сонирхолтой байж магадгүй юм
Өнөөдрийг хүртэл этилийн спирт үйлдвэрлэхэд ашигладаг хамгийн түгээмэл ургац бол эрдэнэ шиш, чихрийн нишингэ, чихэрлэг сахар, чихрийн нишингэ юм. Гэсэн хэдий ч эдгээр зүйлүүд нь үржил шимтэй газар тариалангийн газар нутгаас хамаардаг бөгөөд өндөр ургац авахын тулд гадны нөөц ихтэй байдаг (жишээ нь, ус, пестицид, бордоо).
АНУ, Бразил нь биоэтанол түлш үйлдвэрлэдэг дэлхийн хамгийн том компани юм. Тэд 84 онд дэлхийн биоэтанол үйлдвэрлэлийн 2018 орчим хувийг бүрдүүлжээ.
Үр тариа, элсэн чихэр зэрэг нь эдгээр орнуудад этилийн спирт үйлдвэрлэх үндсэн түүхий эд юм.
2027 онд этилийн спиртийн үйлдвэрлэл дэлхийн эрдэнэ шиш, чихрийн үйлдвэрлэлийн 15, 18 хувийг эзлэх төлөвтэй байна.
АНУ Европын хувьд эрдэнэ шиш, улаан буудайн цардуулыг гол төлөв биоэтанол үйлдвэрлэхэд ашигладаг бол чихрийн нишингийг Бразилд боловсруулдаг. Ерөнхийдөө чихрийн нишингэ эрдэнэ шиш болон Иерусалим артишок гэх мэт бусад үр тарианаас өндөр этанолын ургацтай байдаг.
Гэсэн хэдий ч чихрийн нишингэ нь халуун орны болон субтропикийн хувьд тохиромжтой, гэхдээ цаг уурын уур амьсгалд байдаггүй. Тиймээс tominabur нь Америкийн этилийн спирт үйлдвэрлэхэд эрдэнэ шишийн хажууд байрлаж болно.