Энергетическое сорго может сочетать лучшее от однолетних и многолетних биоэнергетических культур

Исследователи из Центра инноваций в области передовой биоэнергетики и биопродуктов (CABBI) Министерства энергетики США обнаружили, что энергетическое сорго (Sorghum bicolor) сочетает преимущества однолетних и многолетних культур.

Многолетние травы, такие как мискантус, устойчивы, но требуют несколько лет для укоренения. Кукуруза и другие однолетние культуры проще в севообороте, но наносят больший экологический ущерб.

Ключевые выводы исследования, опубликованного в Global Change Biology: Bioenergy:

• Водопользование и продуктивность: В пик сезона (июль) потоки углерода, воды и энергии в экосистеме сорго были ближе к мискантусу. Сорго показало наивысшую эффективность использования воды.
• Азотные выбросы: Выбросы закиси азота (N₂O) у сорго были выше, чем у мискантуса, и ближе к кукурузе. Учёные полагают, что это связано с избыточным внесением удобрений, и что реальная потребность сорго в азоте, вероятно, близка к мискантусу.
• Фотосинтез: Кукуруза была наиболее эффективна в преобразовании света в биомассу. Сорго заняло среднюю позицию, а мискантус — низкую.

Преимущества энергетического сорго:

• Однолетний цикл: Легко вписывается в севооборот с соей или кукурузой.
• Фотопериодическая чувствительность: Даёт высокий урожай биомассы поздним сезоном.
• Засухоустойчивость: Может выращиваться в засушливых регионах, снижая конкуренцию за землю с пищевыми культурами.

Исследование, проведённое на опытной ферме UIUC в 2018 году, предоставляет критические данные для моделей, прогнозирующих рост, продуктивность и устойчивость культур. По словам ведущего автора Кейтлин Мур, сорго — это «промежуточная культура», которая использует значительно меньше воды, чем кукуруза, для производства биомассы, и «определённо является многообещающей культурой для поддержки биоэнергетической экономики».

Для оценки долгосрочной устойчивости необходимы дальнейшие наблюдения за реакцией этих культур на экстремальные климатические события.