Кукурузные початки как сырьё для биоэнергетики

Остатки кукурузы после сбора урожая часто оставляют на полях для защиты качества почвы, но они могут стать важным сырьём для производства целлюлозного этанола. Исследования Министерства сельского хозяйства США (USDA) показывают, что качество почвы не ухудшится, если удалять с полей остатки кукурузных початков после сбора урожая.

Работу, подтверждающую приоритет USDA по развитию новых источников биоэнергии, возглавил почвенный учёный Службы сельскохозяйственных исследований (ARS) Брайан Винхолд.

Винхолд и его коллеги сравнили скорость стока и потерю осадка на полях кукурузы с нулевой обработкой почвы, где послеуборочные остатки либо удаляли, либо оставляли. Учёные также удалили початки с половины тестовых участков, защищённых остатками.

На установленных тестовых участках смоделировали два «дождевых» события: первое — когда поля были сухими, следующее — через 24 часа, когда почвы были почти полностью насыщены водой.

Результаты по стоку и осадку:

• Во время первого события на участках без остатков сток начался примерно через 200 секунд после начала «дождя».
• На участках с остатками сток начался примерно через 240 секунд.
• Сток с участков без остатков содержал на 30% больше осадка, чем с участков, защищённых остатками.
• Наличие или отсутствие початков на защищённых участках не повлияло значительно на скорость потери осадка.

Команда Винхолда пришла к выводу, что, хотя остатки початков незначительно задерживают начало стока, скорость потери осадка существенно не зависит от их наличия. Это указывает, что початки можно удалять из общей массы остатков и использовать как сырьё для биоэнергетики, не нарушая значимо почвозащитную роль растительных остатков.

В связанном исследовании Винхолд изучил, как удаление початков влияет на уровень питательных веществ в почве. Годовой отбор проб показал, что початки являются источником калия для почвы, но не представляют собой значимый источник других питательных веществ для растений.