В последние годы всё больше внимания уделяется созданию карбоновых ферм – специальных участков земли, где выращиваются растения, способные эффективно поглощать углекислый газ из атмосферы. Эти фермы играют важную роль в борьбе с изменением климата, помогая снизить уровень CO₂ и стабилизировать экологический баланс планеты.
В России карбоновые фермы начали появляться сравнительно недавно, и большинство из них связано с лесоводством. Однако с точки зрения бизнес-стратегии, выращивание местных лесных пород является долгосрочной инициативой, которая требует значительного терпения и крупных финансовых вложений. В стремлении найти альтернативные варианты, российские учёные организовали несколько карбоновых полигонов в Калужской, Тюменской и Свердловской областях, где проходят испытания интродуцированных (перенесённых в новые для них регионы - прим.ред.) растений и быстрорастущих гибридов местной флоры. Рассмотрим некоторые из них.
1. Лен
Лен – одно из древнейших культурных растений, известное своими полезными свойствами уже тысячи лет. Однако мало кто знает о его способности к эффективному улавливанию углерода. Лен характеризуется быстрым ростом (в течение 2-4 недель) и способен удерживать примерно 3,7 тонны CO2 с одного гектара плантации ежегодно. Углерод, поглощаемый растением в процессе роста, частично возвращается в окружающую среду при использовании отходов производства для отопления или при разложении подстилки. Однако в следующем году растение вновь поглощает углерод, предотвращая увеличение общего количества углерода в атмосфере.
Важно подчеркнуть, что лен отлично переносит низкие температуры, что позволяет успешно культивировать его в северных регионах России и Сибири.
Тем не менее, есть ряд ограничений при выращивании этой культуры:
1. Влаголюбивость. Для эффективного выращивания льна необходимы участки с достаточным увлажнением, где годовой объем осадков составляет минимум 650 мм.
2. Требовательность к почве. Льну лучше всего соответствуют легкие почвы, склоняющиеся к песчаному типу, а не к глинистому.
3. Необходимость регулярной смены мест посева. Глубокая корневая система льна истощает почву, потребляя из нее калий и азот, поэтому повторное выращивание на одном и том же месте возможно не ранее, чем через 6-9 лет.
4. Потребность в удобрениях. Высокая потребность льна в питательных веществах требует систематического внесения калийных и натриевых удобрений.
5. Необходимость использования специальной техники.
2. Конопля техническая
Конопля техническая, несмотря на свою неоднозначную репутацию, является одним из самых перспективных растений для карбоновых ферм. Она быстро растет и способна накапливать большое количество углерода в своей биомассе - от 8 до 15 тонн CO2 с одного гектара плантации в год. Кроме того, конопля обладает уникальными свойствами, позволяющими использовать её в различных отраслях промышленности.
Недостатки выращивания технической конопли включают:
– Зависимость от погодных условий. Конопля – теплолюбивая культура, и даже незначительное похолодание в период активного роста может замедлить развитие растений, хотя она способна переносить краткосрочные снижения температуры до -6 °C;
– Влаголюбивость. Конопля относится к культурам, требовательным к влаге. Для образования 1 центнера сухого вещества конопля использует в два-три раза больше воды, чем зерновые;
– Требовательность к качеству почвы. Подходящие условия для выращивания конопли – речные поймы, торфяники, а также чернозёмные, тёмно-серые и светло-серые почвы;
– Необходимость внесения удобрений. Неравномерное потребление коноплёй питательных веществ в течение вегетативного периода, а также слаборазвитая корневая система определяют высокие требования к доступности питательных веществ в почве;
– Уязвимость к вредителям и болезням. Увеличение площадей под посевы конопли делает её подверженной многим опасным заболеваниям, вредителям и сорнякам, что требует дополнительных затрат на обработку растений пестицидами;
– Ежегодные посадки, так как растение является однолетним;
– Затраты на специальную технику.
3. Горец Вейриха
Горец Вейриха – растение, которое активно используется в ландшафтном дизайне благодаря своим декоративным качествам. Однако оно также обладает способностью эффективно поглощать углекислый газ. Этот вид горца отличается высокой скоростью роста и устойчивостью к неблагоприятным условиям окружающей среды.
Горец Вейриха способен расти на бедных почвах и в условиях недостаточного освещения, что делает его идеальным выбором для карбоновых ферм, расположенных в труднодоступных местах.
Среди минусов в выращивании горца Вейниха можно выделить:
– влаголюбивость;
– в первый год медленно растет и угнетается сорными растениями, в связи с чем требуется прополка и обработка гербицидами;
– потребность в удобрении;
– риск инвазивности;
– низкий производственный потенциал (используется только как декоративная или кормовая культура)
4. Павловния
Павловния, известная также как императорское дерево, является одним из наиболее эффективных деревьев для улавливания углерода. Оно быстро растет и способно накапливать огромное количество биомассы всего за несколько лет. Листья павловнии содержат много азота, что способствует улучшению качества почвы вокруг дерева.
Кроме того, древесина павловнии обладает уникальными свойствами: она легкая, прочная и устойчива к гниению. Это делает её идеальным материалом для строительства, производства мебели и других изделий.
Это растение обладает значительной способностью перерабатывать CO₂ благодаря своим крупным листьям диаметром от 45 до 75 см. Так, крона одного дерева поглощает в среднем 22 кг углекислого газа и выделяет 6 кг кислорода в год. Соответственно, за 12 месяцев плантация площадью 1 гектар секвестрирует почти 30 тонн CO₂ и удерживает 1000 тонн пыли 17.
Несмотря на эти преимущества, выращивание павловнии связано с некоторыми сложностями:
– Павлонию сложно распространять за пределы южных регионов России: исследователи Ставропольского ботанического сада имени В.В. Скрипчинского установили, что высота и диаметр ствола павловнии войлочной, растущей в Московской области и Ставропольском крае, заметно уступают показателям той же культуры, выращиваемой в южных частях страны;
– Это растение чувствительно к условиям произрастания: его нужно высаживать в защищённых от ветра местах с умеренной или высокой влажностью, избегая заболоченных и засоленных участков;
– Как экзотическое растение, павлония требует особого ухода и внимания со стороны садоводов, что увеличивает затраты на производство посадочного материала и техническое обслуживание.
5. Мискантус гигантский
Мискантус гигантский – травянистое растение, которое достигает высоты до 3-х метров. Оно известно своей способностью к быстрому росту и высокой продуктивности. Мискантус может накапливать большие объемы углерода в своих корнях и стеблях (до 26 тонн с 1 га плантации за год!), делая его отличным выбором для карбоновых ферм (подробнее >>> Чудо-трава Мискантус Гигантский).
Многолетняя природа мискантуса гигантского обеспечивает долговечность плантаций до 25 лет. Это растение устойчиво к болезням и вредителям, неприхотливо в уходе и способно расти даже на малоплодородных почвах, не вступая в конкуренцию с другими культурами за сельскохозяйственные угодья. Кроме того, семена этого гибрида стерильны, что исключает риск инвазивности.
После сбора урожая мискантус можно использовать в качестве топлива для котельных установок или сырья для производства бумаги и строительных материалов. Он также подходит для создания биоразлагаемых упаковочных материалов. Таким образом, мискантус не только помогает бороться с изменением климата, но и представляет собой ценный ресурс для многих отраслей промышленности.
Издержками выращивания данной культуры являются:
– затраты на приобретение посадочного материла;
– неотработанность технологий возделывания.
Таким образом, проведенный анализ показывает, что мискантус гигантский заслуживает особого внимания как самое перспективное растение для карбоновых ферм. Его способность поглощать углерод и положительное воздействие на окружающую среду делают его наилучшим вариантом среди рассмотренных. Мискантус адаптирован к разным условиям выращивания и служит универсальным сырьевым ресурсом, что позволит карбоновым фермам получать дополнительную прибыль от его культивации.
_________________________________________________________________________________________
Данная статья написана на основе следующих источников:
О мискантусе - Первый Питомник - все для выращивания и обработки растения
Первые в России карбоновые фермы создаются на Дальнем Востоке / Российская газета
Техническая конопля: биологические особенности, агротехника защиты от вредных организмов
Карбоновый полигон - Проекты - Эколого-просветительский проект
Ученые ТГУ тестируют горец Вейриха на способность поглощать углерод - РИА Томск
Мискантус: кто и зачем продвигает экзотическую культуру в России?
Лучшие растения-поглотители СО2 для карбоновых ферм
Если вам понравилась статья, не забудьте поставить 👍 и подписаться на наш канал ✅!
Наш сайт: https://misc.farm
Телефон: +7 (495) 177-89-89
Email: info@misc.farm
Мы в соцсетях:
Telegram: https://t.me/miscant
Одноклассники: https://ok.ru/group/70000007152054