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El sauce arbustivo como cultivo bioenergético

El sauce arbustivo como cultivo bioenergético
Una cosechadora de forraje es la máquina que se utiliza para cortar y picar el sauce en el campo durante la cosecha. Una barra dobla los tallos hacia adelante y una cuchilla circular los corta. A continuación, se cortan los tallos. Las virutas de madera se cargan en un camión volquete que se desplaza junto a la cosechadora. Crédito: armenio kemaniano

La demanda y el consumo de energía renovable están en su punto más alto en los Estados Unidos.


por la Sociedad Estadounidense de Agronomía


El sauce arbustivo , un cultivo leñoso de rápido crecimiento, puede ser una excelente fuente de bioenergía renovable. El cultivo se cosecha y se convierte en astillas de madera, que se pueden utilizar para calor, mantillo, lecho de animales, biocarbón y biocombustible.

En un nuevo estudio, los investigadores cultivaron sauces arbustivos a escala semicomercial para comprender mejor los matices de este cultivo bioenergético. La investigación fue publicada en Agronomy Journal , una publicación de la American Society of Agronomy.

«Aprendimos y desarrollamos conocimientos técnicos clave que podemos transferir a los socios de la industria interesados ​​en este cultivo», dice Armen Kemanian. Kemanian es miembro de la Sociedad Estadounidense de Agronomía y es el autor principal del estudio.

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Los conocimientos incluyen determinar qué variedades de sauces plantar y cómo manejar mejor la siembra y la cosecha.

«Comenzar una cosecha de sauces puede ser costoso», dice Kemanian. «También requiere una operación perfectamente coreografiada para mantener bajos los costos y altos rendimientos».

Pero el sauce arbustivo también ofrece varias ventajas como cultivo bioenergético.

«El sauce arbustivo prospera en áreas más húmedas con inviernos fríos y veranos suaves», dice Kemanian. Eso hace que el cultivo sea adecuado para Nueva Inglaterra y partes del Medio Oeste superior.

Otros cultivos bioenergéticos , como el pasto varilla, crecen mejor en áreas de los EE. UU. Con veranos más cálidos.

Según Kemanian, «el sauce arbustivo puede ser parte de una combinación geográficamente diversa de cultivos bioenergéticos».

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Una cualidad importante del sauce arbustivo es su capacidad para almacenar una enorme cantidad de carbono. Eso es beneficioso porque cuando hay más carbono almacenado en las plantas, hay menos carbono en la atmósfera.

Cuando el carbono está en la atmósfera como dióxido de carbono, puede ser un gas de efecto invernadero dañino. Pero cuando el carbono está en la planta, no representa un riesgo para el medio ambiente.

El sauce arbustivo también tiene una tremenda variabilidad genética. Eso es importante para mejorar las características clave de los cultivos, como la resistencia a las plagas.

«El estudio encontró que plantar una mezcla de variedades de sauce es de vital importancia», dice Kemanian.

Esto se debe a que algunas variedades de sauce altamente productivas atraen plagas, como el escarabajo de la hoja del sauce. Rodear estas variedades de sauces de alto rendimiento con variedades resistentes a los escarabajos puede ralentizar las plagas.

El sauce arbustivo como cultivo bioenergético
El sauce arbustivo puede almacenar una cantidad significativa de carbono en las raíces sin cosechar y en las copas de las plantas (tallos inferiores) que quedan después de la cosecha. El sauce rebrotará vigorosamente de estas coronas. Crédito: armenio kemaniano

«Esta es una estrategia diferente en comparación con los cultivos anuales», explica Kemanian.

Las anuales se pueden replantar todos los años. Por el contrario, el sauce arbustivo se puede cosechar cada dos o cuatro años durante más de 20 años. «El cultivo de diferentes variedades juntas es fundamental», dice Kemanian.

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La vida útil relativamente larga de los cultivos de sauce también significa que la planificación es de vital importancia.

«Los costos de cosecha representan una gran fracción del costo total de operación durante el ciclo de vida de los cultivos de sauce», dice Kemanian.

El estudio estableció que un campo bien diseñado es más fácil de cosechar. Eso puede parecer obvio, pero algunos de los hallazgos son contrarios a la intuición.

Por ejemplo, si bien los rendimientos son importantes, buscar el rendimiento más alto posible por unidad de área no es el parámetro más crítico al planificar esquemas de plantación de sauces.

«Diseñar campos y plantaciones para que el tráfico de maquinaria de cosecha sea eficiente es más importante», dice Kemanian.

Sin embargo, el estudio también encontró que, al menos en escalas semicomerciales, los rendimientos reales de los sauces podrían ser más bajos que el rendimiento potencial esperado.

«El sauce prospera en suelos productivos», dice Kemanian. «Los suelos rocosos pueden aumentar los costos de siembra y cosecha y reducir los rendimientos».

Los investigadores sugieren que cuando se trata de cultivar sauces arbustivos, el cultivo cosechable no es el único resultado valioso para los agricultores.

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«También deberíamos monetizar los servicios del ecosistema que proporciona el sauce», dice Kemanian.

Estos servicios incluyen almacenar carbono, albergar polinizadores, reducir la escorrentía de agua y retener nutrientes, como el nitrógeno, en el suelo.

«Willow puede desempeñar un papel importante en la mejora de nuestra tierra cultivada más intensamente», dice Kemanian. «Solo necesitamos aprovechar las sinergias entre la producción animal y la producción de cultivos».

Pero cuantificar los servicios ecosistémicos del sauce a gran escala sigue siendo complicado. «Podemos abordar este desafío con modelos informáticos», dice Kemanian. «Eso es algo que nuestro equipo está haciendo en este momento».

Otros próximos pasos incluyen el monitoreo de brotes de plagas con vehículos aéreos no tripulados (UAV). Estos UAV también podrían usarse para detectar y controlar plagas de manera eficiente y económica.

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«En última instancia, creemos que el sauce puede desempeñar un papel en la agricultura regenerativa y climáticamente inteligente», dice Kemanian.




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