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传统作物遇见新生机

2019-12-20 13:47| 发布者: admin_1| 查看: 2009| 评论: 0|来自: 秘书处

     蒲公英向来是郊区住户和草坪护理专家们的心头之患,受到各方嫌弃。如今它在美国找到了翻身的机会。
     内布拉斯加大学狭地研究与推广中心的商业农场杂草综合管理专家内文·劳伦斯与俄亥俄州立大学、俄勒冈州立大学共同合作研究的跨国课题就针对蒲公英橡胶草。
     通常蒲公英长有黄色花盘和白色冠毛,可以装点或者说是毁坏草坪,但是这里所说的研究对象并不是这种常见的蒲公英,而是一种特殊品种,橡胶草汁液中含有天然橡胶。
     从汽车轮胎到橡胶鞋底再到工业传送带,所有的天人橡胶制品原料都来自东南亚的橡胶树,而橡胶树数量有限。几十年以前,原产地巴西的橡胶树遭受了病害,几近灭绝。后来橡胶树种植地转移到了东南亚。
      “它的收获方式与槭糖浆类似,”劳伦斯表示。“在树上安装一个龙头,然后胶乳就会流到下边的桶里。收获的劳动力成本高,而且工作量大。”
      “蒲公英橡胶研究主要集中于橡胶草的根部,成熟的橡胶草根部大小相当于小一点的胡萝卜,”他说。
     蒲公英橡胶草研究开始成型是在第二次世界大战时期。当时美国担心日本封锁东南亚,而东南亚是世界上唯一的橡胶树产地。
     劳伦斯表示,当时获得合成橡胶比较容易,但是合成橡胶的品质没有天然橡胶高。只有天然橡胶轮胎能够达到飞机的极端条件要求,比如配套二战时期的轰炸机、战斗机和今天的喷气式客机。
     最初的替代胶源作物研究集中在三个领域:在佛罗里达州培育巴西橡胶树、能够生产含有胶乳成分汁液的沙漠灌木品种(银胶菊)和蒲公英橡胶草(也称俄罗斯蒲公英,产自中亚哈萨克斯坦)。
     俄罗斯蒲公英的产业化进程要达到橡胶树的水平还有很长一段路要走,但是有迹象表明在未来把它当做替代胶源作物是有前途的。目前,研究重点是立足布拉斯卡地区攻克关键难题。
     第一步在温室萌芽不成问题,种子总会发芽,劳伦斯表示。但是橡胶草种粒细小,耐寒性差,对湿度特别敏感。
      “在温室条件下,种子的萌芽率能达到99%,”劳伦斯说。“但在田间,萌芽率会骤降,最高50%而最低甚至只有3%-5%。”
      “室外条件不比温室,蒲公英种子的适应性会降低很多。种子栽种深度要非常浅,但是这样水分流失就会变快。就算采用喷灌,还是不能保证种子是湿润的。”
      但是橡胶草也有优势,一旦成活它的环境适应能力就会变强,所以它很适合在俄亥俄州东部的内布拉斯加州西部种植。俄罗斯蒲公英天生抗旱、耐热、耐冷。
     目前该项目由美国能源部和农业部资助,资助金额达两百万美元。劳伦斯表示美国能源部加入是因为橡胶提取的副产品可以进一步加工成乙醇。项目资金由内布拉斯加大学狭地研究与推广中心和俄亥俄州立大学共享。
      “其实除了农业栽培,”劳伦斯说。“我们还通过育种和处理技术对蒲公英橡胶草种质进行优化。这一部分资金拨给了俄亥俄州,只有三分之一的资金用在了农业栽培技术研发。”
     蒲公英橡胶草种植还面临着杂草的问题。对于典型的行栽作物,一旦生长到一定程度植株本身就会挡住阳光,抑制其他杂草生长,劳伦斯表示。但蒲公英橡胶草却并非如此,它的高度与其他杂草差别不大。而劳伦斯的研究方向就是不损害橡胶草生长前提下的杂草控制技术。虽然有一定难度,但是这个项目很吸引人,劳伦斯表示。而且还有一个成功案例,俄亥俄州成功实现了五十英亩的俄罗斯蒲公英橡胶草种植。这批橡胶草特供给俄亥俄州科研机构,用于橡胶草植株根部提取研究。
      部分俄亥俄州研究机构生产的蒲公英橡胶已经录入市场,大部分用于自行车胎和小型商品的生产,劳伦斯表示:“我们已经证明了这条路的可行性,蒲公英橡胶是有市场前景的,现在只是实现农业产业化盈利的问题。”蒲公英橡胶草的另一种栽培方式是溶液培养法,在营养液里种植蒲公英。溶液培养法的优点是当橡胶草根部长到一定尺寸后可以进行修剪,这样蒲公英根就会继续生长。
     这个项目的周期肯定会很长。劳恩斯以当地最常见的两种作物小麦和玉米为例,它们都经过了千百年的改良和培育才从野生植物变为农业作物。“我们的工作基本上就是找到一种野生植物,然后从零开始对它进行人为驯化。”“对于一些植物来说,你可以把所有原来不存在于植物本身的理想体质植入进去,”劳伦斯说。“我们还不确定橡胶草是否能够培育成作物。”
      另一个问题是经济产出,这也是研究参与企业的关注点,会决定它们的后续动作。理想情况下,俄罗斯蒲公英橡胶草的盈利可行性得到证明,相关企业就会建造加工设备,为终端用户生产天然橡胶,承包土地进行规模种植。
      劳伦斯表示美国各地的研究人员都对蒲公英橡胶草寄予厚望,但是未来的路还有很长。
       “理论上来说,蒲公英橡胶的产业化对当地经济发展是具有里程碑意义的,”如果真的实现了这个生产系统,就能保护热带雨林,确实值得标榜。但是说到底,如果各企业无利可图是不会参与这个游戏的。”

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