Регулирование необходимо для выявления потенциально инвазивных биоэнергетических культур
Если новейшее растение, выращиваемое как биоэнергетическая культура, будет одобрено исключительно на основе его профиля выбросов парниковых газов, его потенциал как следующего инвазивного вида может быть обнаружен слишком поздно. В ответ на эту потребность предотвратить подобные инвазии исследователи из Университета Иллинойса разработали как набор регуляторных определений и положений, так и список из 49 низкорисковых биоэнергетических растений для выбора фермерами.
Лорен Куинн, эколог по инвазивным растениям в Институте энергетической биологии, отметила, что большинство новостей об инвазивных биоэнергетических культурах носили негативный характер и предлагали мало альтернатив с низким риском для производителей. Она и её коллеги создали список низкорисковых культур для безопасного выращивания и переработки в этанол, но в процессе осознали необходимость регулирования для создания системы сдержек и противовесов.
«Существует не так много действующих правил на уровне штата или федеральном уровне, которые предотвращали бы посадку потенциально инвазивных видов. Например, в настоящее время только четыре штата (Флорида, Миссисипи, Орегон и Мэриленд) имеют какие-либо законы, касающиеся выращивания биоэнергетических культур, которые включают упоминание об инвазивных видах — и, как правило, когда эти слова появляются, они либо не определены, либо плохо определены», — сказала Куинн.
Утверждая новые биотопливные продукты, Агентство по охране окружающей среды (EPA) формально не рассматривает инвазивность вообще — только выбросы парниковых газов, связанные с их производством. «Прошлым летом EPA одобрило двух известных захватчиков, Arundo donax (гигантский тростник) и Pennisetum purpureum (слоновую траву), несмотря на общественную критику», — добавил профессор сельскохозяйственного права А. Брайан Эндрес, соавтор исследования по определению законодательной терминологии для потенциально инвазивного биоэнергетического сырья.
Часть проблемы в том, что не существует чёткого научного определения того, что значит быть инвазивным. Команда использовала фундаментальные биологические, экологические и управленческие принципы для разработки определений терминов, обычно используемых для описания инвазивных видов.
«Наше определение инвазивности, например, — "популяция, демонстрирующая чистый негативный эффект или вред для целевой экосистемы"», — сказала Куинн. «Мы хотим установить простые для регуляторов руководства, основанные на экологической литературе и наших собственных знаниях. Также важно признать, что некоторые местные растения могут становиться сорными или инвазивными. Это сложно и требует понимания биологии этих растений».
Куинн отметила, что в идеале определения и предлагаемые правила могут стать частью пересмотренного Стандарта по возобновляемым видам топлива (Renewable Fuels Standard), которым управляет EPA, что потребует изменений со стороны Конгресса. Предлагаемые правила также могут быть приняты на уровне штатов.
«Некоторые виды биоэнергетического сырья, которые в настоящее время рассматриваются EPA для утверждения, например, ярутка полевая (Thlaspi arvense), имеют высокий риск инвазивности», — сказала Куинн. «У других есть расплывчатые названия, например, "ятрофа" без указания вида, что проблематично. Например, существует три основных вида мискантуса, но только стерильные гибридные типы Miscanthus × giganteus считаются низкорисковыми. Однако EPA одобрило "мискантус" как сырьё без указания вида или генотипа. Это допустимо для стерильных типов с низким риском, но может означать, что типы с более высоким риском, способные к размножению, будут одобрены без дополнительного контроля».
По словам Куинн, «белый список», включающий 49 низкорисковых растений-сырья, поможет устранить путаницу с названиями растений. Список был разработан с использованием существующего протокола оценки риска сорняков, который включает 49 вопросов о конкретном виде, основанных на его биологии, экологии и истории инвазивности в других частях мира.
«На эти вопросы трудно ответить для новых таксонов, включая растения, которые недавно появились или были выведены селекционерами», — сказала Куинн. «Впервые они окажутся в окружающей среде, поэтому мы не знаем их потенциал инвазивности. Но "белый список" предлагает множество вариантов растений, уже имеющихся в коммерческой продаже, и сырьё в списке имеет ряд различных промышленных применений».
Куинн подчеркнула, что местные растения, включённые в «белый список», рекомендуются только как местные генотипы, выращиваемые в их родном регионе, потому что хотя растение может быть местным для части США, оно может считаться инвазивным при выращивании в другом регионе.
«Например, Panicum virgatum (просо прутьевидное) — это сорт проса, который имеет низкий риск везде, кроме трёх прибрежных штатов: Вашингтон, Орегон и Калифорния. Но будущие генотипы, которые могут быть выведены с более инвазивными характеристиками, такими как быстрый рост или обильное производство семян, могут иметь более высокий риск».
Исследователи считают, что «белый список» предоставляет производителям чётко определённые варианты с низким риском инвазии и может снизить конфликт между целями увеличения производства возобновляемого топлива и уменьшения непреднамеренных последствий и затрат, вызванных распространением инвазивных растений.