Конопля поглощает углерод лучше, чем хвойные, выяснили биологи

Конопля поглощает углерод лучше, чем хвойные, выяснили биологи

Техническая конопля связывает углекислый газ лучше, чем многие сельскохозяйственные культуры, и в 3-5 раз больше, чем хвойные растения в расчете на 1 грамм массы фотосинтезирующих тканей, выяснили специалисты Уральского федерального с коллегами из Уральского государственного аграрного университетов. Как полагают ученые, техническая конопля — оптимальное для выращивания на Урале растение: неприхотливо к климату и почве, быстро растет, эффективно «запечатывает» углекислый газ и является потенциальным сырьем для множества изделий. Об этом сообщает пресс-служба УрГАУ.


«Мы провели эксперимент — высадили первые растения на карбоновой ферме: пять сортов технической конопли, которая не содержит наркотических веществ. Эти сорта отобраны селекционерами и официально разрешены к выращиванию в Российской Федерации, внесены в Росреестр. С точки зрения вегетации мы начали поздновато (посадили коноплю летом, а не весной), но с точки зрения эксперимента и отработки методики — это большой задел. Кроме того, нам повезло с погодой, и к октябрю растения дошли до фазы цветения и молочной спелости. В целом за три месяца высота конопли достигла больше двух метров», — рассказывает проректор по научной работе и инновациям УрГАУ Михаил Карпухин.


Способность конопли поглощать углекислый газ из атмосферы изучили с помощью инфракрасного газоанализатора. Первые результаты обработки данных показали — техническая конопля очень хорошо запасает углекислый газ и углерод в биомассе.


«Листья конопли обладают высокой скоростью фотосинтеза — выше, чем многие сельскохозяйственные культуры — до 70-80 микромолей СО2 на 1 м2 листовой поверхности в секунду, что в 3-5 раз выше, чем хвойные древесные растения. Это более 100 литров чистого СО2, поглощенного за вегетационный сезон 1 м2 листьев. При этом на 1 м2 почвы могут произрастать растения технической конопли, которые в сумме в середине сезона сформируют листовую поверхность более 2-3 м2», — поясняет заведующая кафедрой экспериментальной биологии и биотехнологий УрФУ Ирина Киселёва.


В процессе фотосинтеза образуется органическое вещество. Часть этого вещества — мобильные фракции: простые углеводы, аминокислоты, белки — используется в метаболизме самого растения. А часть продуктов фотосинтеза уходит на образование сложных веществ — целлюлоза, лигнин — которые не метаболизируются самим растением, а долговременно хранятся в тканях.
«Первые вещества быстро поступают в процессе дыхания растения и разлагаются с высвобождением углекислого газа, а вторые “запечатывают” углерод. Так вот, у конопли по предварительным оценкам менее 1/3 углерода выдыхается обратно и 2/3 запасается в виде трудно разлагаемых веществ», — добавляет Ирина Киселёва.


Техническая конопля — подходящее для выращивания на Урале растение, полагают специалисты. Во-первых, оно неприхотливо — адаптируется к уральским климату и почве. Во-вторых, быстро растет, дает хорошую биомассу и эффективно запасает углерод. В-третьих, на сегодня придумано более 2,5 тыс. товаров, которые можно производить из конопли.


«Биомассу конопли можно использовать для создания продуктов долговременного хранения углерода и создавать из нее самые разные вещи. Широко известно, что военную форму для армии Китая изготавливают из тканей с использованием конопляного волокна так же, как и денежные купюры. Стебли конопли традиционно используют для изготовления канатов и веревок. Их можно использовать и для создания ДСП. Также из конопли делают прессованную биомассу, которая по своим свойствам напоминает пластмассу. Из растения можно делать экологически безопасную посуду, как, к примеру, из древесного волокна или бамбука. В общем, использовать можно совершенно различным образом», — перечисляет Ирина Киселёва.


Биологи УрФУ рассматривают коноплю в качестве основы для биочара — экологичного древесного угля для обогащения почвы и выращивания сельхозкультур. Таким образом накопленный в конопле углерод можно будет долговременно запасать в почве.


«Наша цель — и для науки, и для бизнес-партнеров — отработать углеродотрицательную систему земледелия: отобрать продуктивные растения, которые эффективно поглощают углерод и заменить определенные культуры, которые не являются углеродотрицательными, — добавляет Михаил Карпухин. — Поэтому в следующем году мы планируем посадить коноплю весной. Также хотим сравнить ее с другими высокостебельными культурами: кукурузой, подсолнечником, масличным льном. Полученными нами данными поделимся с регионами со схожим климатом и почвой».

Похожие записи

Студент Алтайского ГАУ стал победителем «Всероссийского инженерного конкурса»

Студент Алтайского ГАУ стал победителем «Всероссийского инженерного конкурса»

Появился новый уникальный рецепт полезной колбасы

Появился новый уникальный рецепт полезной колбасы

Учёные улучшили свойства компоста

Учёные улучшили свойства компоста

В Забайкалье собрали 2000 цифровых растений

В Забайкалье собрали 2000 цифровых растений