Для чего используют мискантус
Новый ресурс: возделывание мискантуса как сырья для целлюлозы и производства кормов
Текст: И. Е. Лихенко; С. Ю. Капустянчик; О. М. Поцелуев; Г. Ю. Галицын, Сибирский НИИ растениеводства и селекции — филиал ФГБНУ «ФИЦ Институт цитологии и генетики Сибирского отделения РАН»
Сегодня в сельском хозяйстве значительное внимание уделяется биоэнергетическим растениям, среди которых многолетние травы занимают особое место в связи с высокой продуктивностью биомассы и возможностью длительного использования плантаций. Мискантус как новая техническая культура обладает большим соответствующим ресурсом.
В России энергетический потенциал биомассы можно определить как высокий. При этом важными аспектами являются выбор источника сырья, его количество и качество. К одному из самых перспективных ресурсов для промышленного производства в данном отношении, в том числе в нашей стране, относится род многолетних травянистых растений Miscanthus, обладающий потенциальной продуктивностью до 40 т сухой биомассы с гектара.
СТЕПЕНЬ АДАПТАЦИИ
Естественное географическое распространение рассматриваемого рода — умеренные и субтропические зоны на западе до Центральной Индии и на востоке до Полинезии, однако несколько видов было обнаружено в Африке и Северо-Восточной Сибири в бореальной части. Мискантус может произрастать на разных высотах, что свидетельствует о его высоком потенциале приспособления. Также после интродукции данная культура широко адаптирована к различным местам обитания, включая Евразию, Северную и Южную Америку, Новую Зеландию.
В Европе изучаемый вид охарактеризован как многолетнее растение с высокой эффективностью фотосинтеза и секвестирования углерода, способное произрастать на одном месте свыше 20 лет и формировать биомассу с большим количеством целлюлозы. Ранее в Европе и Северной Америке данная культура использовалась в качестве садовых насаждений, в Азии — как источник соломы и корма для животных. Сейчас считается, что мискантус эффективен как биоэнергетическое растение вследствие высокой урожайности и особенностей химического состава биомассы. Одни из первых упоминаний об этом роде на территории бывшего Советского Союза в 1950 году связаны с его оценкой с точки зрения пригодности для использования в кормопроизводстве. Однако, например, в условиях Приобья Новосибирской области ежегодная продуктивность изучаемой культуры достигает всего 12–15 т/га, что прежде всего обусловлено природными условиями территории — недостаточной влажностью почвы в отдельные годы, продолжительными периодами с пониженными температурами и возвратными заморозками.
СТРОЕНИЕ И РАЗВИТИЕ
Вид Miscanthus sacchariflorus, к которому определен отечественный сорт Сорановский, относится к длиннокорневищным травам высотой до 2–2,5 м, имеет прямой жесткий стебель. Листья характеризуются узкой ланцетно-линейной формой до 60 см. Соцветие представляет собой веерообразную метелку длиной до 25 см бледно-фиолетового цвета в начале цветения и бело-серого — в конце. Морфологическое строение подземной части растений данной культуры представлено мочковатой корневой системой со множеством придаточных корней, узлом кущения и видоизмененным побегом — корневищем. Узел и подземные побеги располагаются на глубине 5–20 см от поверхности почвы, а корни размещаются в слое от нескольких сантиметров до 1,5 м. Длиннокорневищное строение подземного побега обеспечивает способность вида к быстрому заселению большой площади при условии отсутствия конкуренции.
Вегетационный период культуры в условиях Новосибирской области имеет определенные особенности. Отрастание побегов начинается поздней весной, цветение наступает в конце августа, а к концу сентября наблюдаются высыхание и отмирание надземной биомассы, связанные с понижением среднесуточной температуры и первыми заморозками. В годы исследований Miscanthus проходил практически полный цикл — достигал генеративной стадии, выметывал соцветия, в которых не происходило образование семян. При анализе видимых морфологических изменений отдельных органов были выделены очевидные фазы: всходы — начало роста междоузлий, кущение, флаговый лист, цветение и отмирание. Продолжительность развития варьируется в зависимости от погодных условий и составляет в среднем от 129 до 136 дней.
КОРМОВЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
Сегодня повышенное внимание к рассматриваемому роду связано с тем, что он представляет собой альтернативный, доступный, еще не полностью изученный источник возобновляемой энергии. Данный факт обусловлен различными подходами к переработке биомассы зерновых, в частности плодовых оболочек овса и соломы пшеницы, и технических культур.
Исследование кормовых качеств мискантуса показало их снижение в течение вегетационного периода. По мере прохождения фенофаз в надземной биомассе уменьшается количество протеина и жира и увеличивается содержание клетчатки. Установлено, что ее уровень в растениях для рациона крупного рогатого скота является благоприятным лишь при укосе в конце июня и начале июля. К концу развития концентрация клетчатки заметно превышает оптимальное значение, рекомендуемое для животных, что существенно снижает кормовые качества данной культуры. Содержание обменной энергии (ОЭ) на уровне 9–10 МДж/кг в начале вегетации Miscanthus также свидетельствует о возможности получения в период с конца июня до начала июля подножного корма хорошего качества. Таким образом, в целом отмечается перспективность применения биомассы этой культуры для приготовления силоса и в других целях на ранних стадиях развития по причине жесткости листьев и стеблей. Более того, изучаемый вид Miscanthus sacchariflorus является ценным для проведения селекционных работ, но на территории Новосибирской области данная деятельность с этим растением затруднена, так как его размножение основано исключительно на вегетативном способе.
В СРАВНЕНИИ С ДРЕВЕСИНОЙ
Одним из направлений анализа рода Miscanthus выступает использование его биомассы в качестве сырья для получения целлюлозы, что связано с нарастающей потребностью в бумажной продукции. За рубежом некоторые виды этой культуры применяются как многообещающий материал для соответствующей промышленности. В России также проводятся исследования бумагообразующих свойств образцов целлюлозы, полученных из вида Miscanthus sacchariflorus, и уже была доказана перспективность отечественного сорта Сорановский как источника сырья для отдельных видов бумаги в целлюлозно-бумажной промышленности. Данный сорт был создан в результате популяционно-генетических и селекционных разработок коллекции рода Miscanthus, сформированной в итоге экспедиции сотрудников Сибирского НИИ растениеводства и селекции — филиала ФГБНУ «ФИЦ Институт цитологии и генетики Сибирского отделения РАН» на Дальний Восток в 1990-е годы.
Уже существует много работ, посвященных оценке химического состава надземной массы мискантуса, различным способам выделения целлюлозы, ее модификации в простые и сложные эфиры, а также трансформации в преимущественно глюкозные гидролизаты и биоэтанол. В качестве высокотехнологического продукта впервые была получена и описана нанокристаллическая целлюлоза. Особого внимания заслуживает биоэтанол, являющийся приоритетным биотопливом. Его производство основано на использовании быстро возобновляемого целлюлозосодержащего сырья, к которому в том числе относятся и растения рода Miscanthus. Кроме того, в ФГБУН «Институт проблем химико-энергетических технологий Сибирского отделения РАН» была проведена оценка химического состава средней пробы надземной биомассы Miscanthus sacchariflorus, характеризующая качество полученного сырья. Результаты свидетельствовали о высоком содержании целлюлозы и низкой концентрации жировосковой фракции — 53 и 2% соответственно, что в свою очередь обусловливает целесообразность использования этого вида в промышленности для переработки как в целлюлозу, так и в продукты ее химической и биотехнологической трансформации. Более того, мискантус в сравнении с древесиной оказался более дешевым высокоурожайным сырьем с большим экономическим потенциалом возделывания.
С НАУЧНОЙ ТОЧНОСТЬЮ
Помимо сырьевой составляющей, агрофитоценоз Miscanthus обладает фитоэкстракционной особенностью, вследствие чего может использоваться в биоремедиации почв. Растение способно развиваться на сильно загрязненных территориях и поглощать подземной биомассой вредные вещества, формируя вегетативную часть, пригодную для дальнейшего сельскохозяйственного применения. Так, исследования по влиянию засоленных участков на произрастание мискантуса, проведенные в Сибирском НИИ растениеводства и селекции — филиале ФГБНУ «ФИЦ Институт цитологии и генетики СО РАН», показали перспективность возделывания данной культуры на территориях с определенным уровнем засоления. Отмечалось, что мелкие остаточные солонцы пригодны для выращивания этого вида, в то время как средние малонатриевые почвы малоблагоприятны для указанных целей.
В Соединенных Штатах и Европе проходили другие исследования, позволившие выявить, что отдельные виды рода Miscanthus — агрессивные растения, которые способны оказать негативное воздействие на окружающую среду. Данный факт связан с тем, что мискантус, будучи интродуцированным видом, может быть инвазивным. Однако большинство сортов этой культуры, используемых для производства биомассы, представлено стерильными гибридами, и сегодня отсутствуют доказательства, что Miscanthus sacchariflorus инвазивен. К тому же практическим опытом подтверждено, что он легко уничтожается после сбора урожая корневищ гербицидами сплошного действия. В целом известно, что инвазивность присуща прежде всего растениям, размножающимся семенами. Изучаемый вид не дает семян в условиях Сибири, тем самым практически исключая риск подобного воздействия. Распространение ползучих корневищ ограничивается стандартными агротехническими приемами, применяемыми для подобных культур: дискованием периметра поля в 1–2 следа. Следует отметить, что проводимые с 2005 года исследования в нашей стране не выявили инвазии мискантуса на граничащих с опытными участками территориях.
Таким образом, на территории Новосибирской области активно исследуются особенности выращивания Miscanthus sacchariflorus, что позволяет создать научные основы формирования нового направления в сельском хозяйстве — организации производства возобновляемого целлюлозосодержащего сырья для промышленной переработки в Сибири на базе рассматриваемой культуры. Сегодня увеличивается культивируемая площадь под мискантус и разрабатываются адаптированные технологии использования его биомассы.
Мискантус — будущее возобновляемого сырья
В условиях, когда запасы ископаемых углеводородов истощаются, когда площадь лесов становится все меньше, когда выработка парниковых газов угрожает экологической безопасности планеты, общемировой тенденцией становится разработка новых источников сырья и их переработка. Одним из возможных ответов на эти вызовы времени может стать мискантус — многолетнее травянистое растение.
Читатели ЯРНОВОСТЕЙ знают, что в Тутаевском районе уже реализуется проект по культивированию мискантуса. О том, как идут дела, мы спросили одного из его инвесторов и идейных вдохновителей Романа Фомичева.
— Роман Юрьевич, что у вас нового в тутаевском проекте?
— Наш проект уже перерос рамки района и даже области. Сейчас мы приобрели самый большой в России — порядка 200 гектаров земли — питомник мискантуса. Он будет располагаться в Калужской области, значительно южнее Ярославля и Тутаева. Весна туда приходит практически на три недели раньше, чем к нам, соответственно, и рост растений начинается раньше. Земли очень плодородные, и мы рассчитываем, что этот питомник будет играть роль межрегионального рассадочного центра. То есть мы будем выращивать там и продавать биоматериал сельхозпроизводителям, а потом у них покупать выращенную биомассу.
Интерес к этой агрокультуре сейчас очень большой и не только в нашей стране. Мискантус широко культивируется в Европе — в Великобритании, Хорватии, Словении. У нас в средней полосе России климатические условия отличаются от европейских, поэтому наши ученые создали свой сорт, подходящий именно для нашей земли.
— Расскажите, пожалуйста, о нем подробнее.
— Сорт «Камис» выведен специально для наших климатических условий. Это высокое, 180-250 сантиметров, прямостоячее растение. Мискантус не образует семена, размножается корневищами. Это важно подчеркнуть, чтобы никто не опасался, что он начнет захватывать земли, как борщевик Сосновского. Замечу, кстати, что мискантус является хорошим средством для борьбы с борщевиком.
Как отмечает один из авторов патента на сорт «Камис» Сергей Воинский, этот мискантус не требует высокоплодородных почв, что очень важно для подъема Нечерноземья. Показатели урожайности у него достаточно высокие. Средняя урожайность составляет во второй год выращивания порядка 4-6 тонн с гектара. Она будет постепенно увеличиваться, и в Ярославской области начиная с пятого года ожидаем около 15 тонн с гектара. Содержание целлюлозы — до 57%.
Продолжительность продуктивного использования со второго-третьего года — 15-20 лет. Растения мискантуса сорта «Камис» неприхотливы к почвенным условиям и могут расти на низкоплодородных почвах, залежах и неудобьях, сорт обладает высокой засухо- и морозостойкостью, способен предотвращать эрозионные процессы.
— Где, кроме нашей области, возник интерес к возделыванию мискантуса?
— Сейчас очень большой интерес к этому появился во многих регионах страны, поскольку перед всеми стоит задача поиска возобновляемого экологичного сырья для различных целей — и как замену древесины для производства бумаги, и как замену пластика в сфере упаковки и одноразовой посуды, и даже как замену нефти для производства топлива.
Мискантус способен справиться со всеми этими задачами. При этом он даст стабильную работу сельхозпроизводителям, поможет сбережению лесов и восстановлению земель. Недавно было большое совещание по поводу мискантуса в Туле. На совещании была масса ученых, представителей власти, предпринимателей и сельхозпроизводителей из Калмыкии, Московской области, Твери, Новосибирска. Обсуждали вопросы, связанные с перспективами возделывания и обработки мискантуса.
— Есть ли в России техника для возделывания мискантуса? Все-таки это специфичная культура.
— Вы правы. Для промышленного возделывания мискантуса нужны специальные приспособления, нужно подстраивать сельхозтехнику под наши нужды, конкретно под мискантус.
Чем нам еще интересна Тула? У них есть промышленное объединение «Туламашзавод». Они делают и оборонную, и гражданскую технику, в том числе для сельского хозяйства. Мы договорились с ними, чтобы сделать специальную технику для возделывания мискантуса.
— Заместитель председателя правительства Виктория Абрамченко заявила, что в ближайшее время, в горизонте двух лет, в России может быть введен запрет на производство и использование пластиковой посуды и коктейльных трубочек. Эту идею поддержала спикер Совета Федерации Валентина Матвиенко. Ее цитату приводит ТАСС: «Я поддерживаю предложение Виктории Валериевны Абрамченко. Считаю, что уже давно пришло время производить упаковочный материал, обертки и так далее из перерабатываемого сырья». Как эти запреты отразятся на вашем проекте?
— Запрет на неразлагаемые упаковочные материалы и одноразовую посуду — это важное решение для защиты экологии нашей страны и ее будущего. Но, кроме запретов, нужны и решения. Надо добавить, что по существующим сейчас международным соглашениям Россия обязуется сокращать выброс углекислого газа в атмосферу, чтобы сократить парниковый эффект.
И мискантус — это стопроцентное решение проблемы. Это решение и по производству разлагаемой упаковки, и по снижению карбоновых выбросов. Массив мискантуса в четыре раза мощнее потребляет углекислый газ, чем лес. При этом мискантус агрессивен с точки зрения роста, то есть гораздо активнее выдает биомассу, чем лес. Ведь лес до промышленного состояния растет 20-30 лет, а мискантус уже через три года будет давать все необходимое как для промышленного производства сырья, так и для сокращения карбонового вреда. На совещании в Туле, о котором я уже говорил, мы договорились о высадке мискантуса на пилотный карбоновый полигон.
— Что это такое и зачем нужно?
— Сейчас в России проводятся эксперименты по запуску лучших отечественных решений по снижению выбросов парниковых газов в атмосферу. Пилотным регионом в этих экспериментах стала Сахалинская область. Там создаются так называемые карбоновые фермы, на которые высаживаются различные растения. Цель — выяснить, какое растение лучше поможет снизить экологический след энергоемкой продукции и достичь углеродной нейтральности. На такой ферме будет создана плантация мискантуса для дальнейшего изучения его позитивного влияния на экологию.
— Есть мнение, что мискантус может даже стать реальной альтернативой ископаемым углеводородам.
— Да, это так. И неслучайно культивированием мискантуса сейчас активно интересуются топливные компании, например, такие как «Татнефть» и «Газпромнефть». Потому что из сухой биомассы мискантуса можно делать биотопливо. Это будет практически дизельное топливо стандарта Евро-4. Патент на него получен Российским государственным университетом нефти и газа имени Губкина в ноябре 2020 года. Мы сейчас заключили с ними соглашение о проведении дальнейших исследований.
Кроме того, проводим переговоры с промышленными предприятиями о проведении испытаний топлива из мискантуса. Будем договариваться с «Автодизелем» апробировать биотопливо на дизельных двигателях ЯМЗ-530, других их моторах. Хотим договориться с предприятиями (типа «Передовой энергетики» в Тутаеве), которые производят парогазовые установки и дизель-генераторы.
В сегодняшнем правовом поле в нашей стране биотопливо не облагается акцизами, то есть оно будет дешевле, чем традиционные бензин или дизельное топливо. При этом и производство его менее затратно, и вреда для природы меньше.
— Есть ли интерес к выращиванию мискантуса у сельхозпроизводителей?
— Да, есть большой интерес у частных инвесторов, которые хотели бы вложить деньги и обрабатывать заброшенные сельскохозяйственные земли, чтобы они не зарастали «мусорным» лесом. Алгоритм здесь простой. Человек приходит, покупает у нас биоматериал, высаживает его, культивирует и уже через два года начинает продавать выращенную биомассу. При этом благодаря нашему проекту по строительству завода по переработке мискантуса у него есть гарантированный рынок сбыта.
Здесь очень важна роль государства — создать условия для фермеров, чтобы они этим занимались. Цикл выращивания мискантуса не однолетний. До продажи выращенной биомассы пройдет два-три года, поэтому нужны государственные средства для поддержки фермеров в первое время.
— Органы власти идут вам навстречу в развитии проекта мискантуса?
— Да, у нас есть полная поддержка и районной, и областной власти. Правительство солидарно с нами, что мискантус становится значимым инструментом для устойчивого развития региона. Он позволит повысить доходы сельских территорий и прибыльность перерабатывающей промышленности Ярославской области; будет решать важные вопросы занятости населения, создавая дополнительные рабочие места.
При увеличении доходов населения будут решаться и демографические задачи, стоящие перед страной. Проект по выращиванию и переработке мискантуса способствует развитию науки и образования, поскольку возрастает потребность в квалифицированных кадрах отрасли, доходность которой способна мотивировать приток специалистов и потребность в разработке и внедрении новейших инновационных технологий.
Советник министра природных ресурсов и экологии, директор ВНИИ Экологии Иван Стариков считает мискантус чрезвычайно выгодной для России культурой. Этот проект касается всей страны, очень многих ее регионов. По его словам, у России есть все перспективы стать серьезным игроком на мировом рынке биоматериалов. К тому же культивирование мискантуса позволяет сельхозпроизводителям диверсифицировать производство. Поставив плантацию мискантуса, аграрий получает возможность 20-30 лет иметь устойчивый доход, независимо от ситуации на рынке зерна, мяса или молока, — говорит Иван Стариков.
Не забудем и о том, что выращивание и переработка этого растения помогает сохранению экологии и поэтому способствует развитию комфортной среды обитания. В заключение скажу, что мискантус может стать локомотивом развития региона.
Почему инвесторы вкладываются в мискантус и как растение может спасти экологию
Сразу в нескольких регионах России появились плантации мискантуса – неприхотливой злаковой культуры, стебли которой богаты целлюлозой.
Мискантус – отпрыск южноамериканского сорняка – в ближайшие годы может совершить революцию на рынке упаковочных материалов и одноразовой посуды, не исключают эксперты, опрошенные изданием «Ветеринария и жизнь». Мискантус может помочь не только уменьшить свалки, но и пополнить доходы компаний, считают инвесторы. Однако необходимо соблюдать агрономические правила, чтобы не допустить бесконтрольного распространения жизнелюбивого растения.
Что такое мискантус
Не так давно произошел скандал: известный инвестор запланировал на берегу Рыбинского водохранилища, расположенного в Ярославской и частично Тверской и Вологодской областях, строительство огромного целлюлозно-бумажного комбината. Население и экологи выступили резко против. Точку в шумной истории поставило Правительство России, назвав инициативу нецелесообразной.
Кстати, еще несколько лет назад изделия из бумаги называли альтернативой пластику. Однако ущерб от целлюлозной промышленности природе – огромный. И ситуация с Рыбинским водохранилищем показала, что классическая модель получения целлюлозной продукции будет постепенно уходить в прошлое.
В то же время спрос на целлюлозную продукцию в мире увеличивается. По данным исследовательских компаний Fastmarkets RISI и Hawkins Wright, к 2030 году глобальный рынок этой продукции может вырасти на 40%. Альтернативой древесине, учитывая, что в мире уже уничтожена половина лесов, может стать мискантус – многолетнее растение, похожее на бамбук.
История мискантуса в России началась в середине девяностых годов, когда ученые из Института цитологии и генетики Сибирского отделения РАН (ФИЦ ИЦиГ СО РАН) взяли дальневосточные образцы этого дикого растения и вывели первый российский сорт –«сорановский». Немногим позже свой сорт – «камис» – вывели в Калужском НИИСХ совместно с ООО «Мастер Брэнд».Сибирский сорт внесен в Госреестр селекционных достижений в 2012 году, «камис» – в 2017 году.
Мискантус – близкий родственник сахарного тростника, только почти без сахарозы, но с высоким содержанием целлюлозы – 44–50%, примерно как в березе. «Причем это целлюлоза очень высокого качества, – рассказал «ВиЖ» директор ФГБУ «ВНИИ Экология» агроном Иван Стариков. – На второй-третий год растение дает устойчивый урожай – примерно 15 тонн биомассы с одного гектара, которая служит сырьем для целого спектра биоразлагаемой продукции». Мискантус непритязателен к почве, не требует ухода и устойчив к холоду и вредителям.
Из мискантуса можно производить самую разную продукцию: топливные пеллеты, «зеленый» бетон, биокомпозиты, грубый картон, бумагу, упаковку, одноразовую посуду и изделия глубокой переработки. Мискантус годится даже для производства подгузников, медицинских изделий, биоэтанола, пороха, наноцеллюлозы.
Посуда из мискантуса подходит для разогревания блюд в микроволновой печи и для заморозки продуктов. Она полностью разлагается в почве всего за несколько месяцев, рассказывают эксперты. По потребительским свойствам материал превосходит пластиковых «конкурентов», при этом он дешевле. Мискантус также выгоднее льна, конопли и других целлюлозосодержащих агрокультур.
На замену пластику
По экспертным оценкам, российский рынок одноразовой посуды – это примерно 43 тысячи тонн продукции в год на 290 миллионов долларов. На 88% рынок заполнен продукцией из пластика, на 12% – из бумаги.
При этом отечественный рынок одноразовой посуды в целом еще далек от насыщения. По оценкам аналитиков, он заполнен только на треть. Однако уже сегодня использование одноразовых пластиковых пакетов и посуды приводит к образованию в России более 175 тысяч тонн мусора ежегодно. Вторично перерабатывается лишь малая часть, остальное отправляется на свалки, в леса и океаны.
Минприроды России неоднократно анонсировало принятие мер по ограничению оборота пластика, отмечая, что необходимо постепенное замещение менее вредными для природы материалами. А страны Евросоюза с 2021 года запрещают использование изделий из пластика: одноразовой посуды, столовых приборов, трубочек-соломинок для напитков, ватных палочек и пластиковых креплений для воздушных шаров. Также планируется сократить потребление полиэтиленовых пакетов, предлагаемых в супермаркетах. Транснациональные производители продуктов питания ищут альтернативную упаковку и варианты снижения отходов от пластиковой тары.
Находка для инвестора
Проекты по выращиванию мискантуса стартовали в Калининградской, Московской, Калужской, Ярославской, Воронежской областях и других регионах, рассказал «ВиЖ» генеральный директор ООО «Мастер Брэнд» Сергей Воинский, автор сорта мискантуса «камис». Причем в Калининградской области инвесторов мискантуса начали поддерживать субсидиями из регионального бюджета.
Агроном Иван Стариков считает мискантус чрезвычайно выгодной для России культурой. «Есть все перспективы стать серьезным игроком на мировом рынке биоматериалов. Можем выполнить указ президента о повышении финансовой отдачи от экспорта не только за счет зерна в аграрном сегменте, но и поставляя целлюлозное сырье и уже готовую продукцию на рынки Азии и Европы. Мировой рынок такой продукции будет активно расти в ближайшие годы», – считает он. К тому же возделывание мискантуса позволяет сельхозпроизводителям диверсифицировать производство. «Поставив плантацию мискантуса, аграрий получает возможность 20–30 лет иметь устойчивый доход, независимо от ситуации на рынке зерна, мяса или молока», – говорит Иван Стариков.
Инвесторы настроены серьезно. Например, проект инвестиционной площадки в городском округе Шатура включает в себя создание агропредприятия по выращиванию мискантуса; завода биокомпозитов, производимых из целлюлозного волокна, биоразлагаемой упаковки и одноразовой посуды. Как пояснили «ВиЖ» в администрации городского округа Шатура, в ближайшее время будет высажена первая промышленная плантация мискантуса сорта «сорановский».
Еще один проект планируется в Ярославской области. Речь о строительстве завода по переработке мискантуса и других целлюлозосодержащих агрокультур (конопли, льна) для получения картона, бумаги, упаковочной продукции и одноразовой посуды, а также о размещении посевных наделов мискантуса и питомника. «Сейчас занимаемся оргработой, предпроектными исследованиями и ведем переговоры с потенциальными потребителями продукции», – рассказал «ВиЖ» инвестор проекта Роман Фомичев, совладелец ООО «ПО «Романовский Печатник». По его словам, первые поля мискантуса могут быть высажены в следующем году. Завод планируется построить и запустить к 2024 году.
Мощность предприятия на первом этапе составит 80 тысяч тонн продукции в год, в перспективе будет увеличена до 200 тысяч тонн. Сейчас инвесторы подбирают плантации, им необходимо 2 тысячи гектаров с последующим увеличением до 30 тысяч. Для высокой рентабельности проекта плантации должны быть на расстоянии до 100 километров от места переработки. «Понятно, что в одном месте такие площади не найти, поэтому плантации, скорее всего, будут в разных районах, – рассказал Роман Фомичев. – Кроме того, разрабатываем программу франшизы с вовлечением большого числа фермеров. Они смогут купить у нас материал, выращивать на своих полях мискантус и иметь гарантированный сбыт. Уверены, что наш проект внесет существенный вклад в развитие сельских территорий».
Подобные производства планируются и в Сибири, где значительная часть земель выведена из сельхозоборота. Здесь тестируют не только местный сорт. Так, опытные плантации мискантуса сорта «камис» в 2020 году высадили в Алтайском государственном аграрном университете (АГАУ). «Мы приступили к изучению особенностей адаптации культуры в почвенно-климатических условиях Алтайского края. Предстоит подобрать оптимальные агротехнические приемы ее выращивания в промышленных масштабах», – пояснил «ВиЖ» проректор по научной и инновационной работе АГАУ Евгений Попов.
Стартовые инвестиции в создание плантации мискантуса составляют 149 тысяч рублей на один гектар, питомника закрытого типа – 300 тысяч рублей. В случае крупномасштабного производства – от 10 тысяч гектаров – можно уложиться в 65 тысяч рублей на гектар, рассказал Сергей Воинский. На создание предприятия полного цикла, с постройкой перерабатывающего завода, потребуется не менее 1,1 миллиарда рублей.
Сорняк или спаситель леса
Однако не стоит забывать, что родительские формы мискантуса являются опасными, агрессивными сорными растениями, переносчиками ряда болезней сельскохозяйственных культур, обращают внимание специалисты Всероссийского центра карантина растений Россельхознадзора (ФГБУ «ВНИИКР»). Ввоз и оборот посадочного материала требуют пристального контроля. «Случайный ввоз с корневищами мискантуса гигантского корневищ его родительских форм, способных к размножению и распространению семенами, представляет серьезный фитосанитарный риск», – пояснили специалисты ВНИИКР.
Однако российские сорта мискантуса размножаются только корневищами (ризомами) – климат не позволяет вызревать семенам, во всяком случае, не в южных регионах России, отмечают агрономы. «Угрозы появления очередного борщевика Сосновского нет, плантации можно контролировать», – говорит Иван Стариков. За годы выращивания на опытных плантациях Сибирского отделения РАН мискантус ни разу не выходил за пределы полей, отметил заведующий сектором интродукции и технологии возделывания сельскохозяйственных культур СибНИИРС (филиала ФИЦ ИЦиГ СО РАН)Олег Поцелуев.
При возделывании мискантуса надо соблюдать ряд мер. Участок для культивирования растения не должен граничить с водоемами или подтопляемыми участками. Необходимо с осторожностью использовать приемы агротехники, способствующие разрезанию корневищ, а при прекращении производства – ликвидировать их остатки. Нужно внимательно выбирать поставщиков. «Под видом посадочного материала мискантуса гигантского некоторые нечистоплотные фирмы предлагают сорта или искусственно созданные на их основе генетически модифицированные организмы, которые запрещены в России», – рассказали во ВНИИКР.
Если с точки зрения фитосанитари и размножение корневищами – скорее, плюс, то с точки зрения экономики производства – минус: цикл развития растения до момента рассаживания занимает целых три года, отмечает Сергей Воинский. В связи с дефицитом и дороговизной посадочного материала применяют метод выращивания рассады в лаборатории и адаптации в теплицах методом клонального микроразмножения: разрезают ризомы на мелкие кусочки и подращивают до жизнестойкого размера. Для масштабного выращивания мискантуса в России потребуется создание целой сети таких питомников.
Промышленное культивирование мискантуса позволит не только сократить потребление одноразового пластика, нои уменьшить вред от целлюлозно-бумажных комбинатови сократить вырубку лесов. Тем более что промышленный сектор в России, несмотря на обширные лесные угодья, испытывает нехватку древесного сырья. «Скорость роста мискантуса в десятки раз превышает скорость роста традиционного для России источника сырья для лесохимической промышленности – древесины», – отметил Сергей Воинский.
При получении целлюлозы, из мискантуса легче, чем из древесины, извлечь лигнин –природный полимер, придающий твердость стволу. В мискантусе его меньше: в среднем 17% против почти 50% в древесине, и он легче растворяется, пояснил «ВиЖ» Олег Поцелуев. «Удаление лигнина из массы мискантуса происходит с несопоставимо меньшими последствиями для окружающей среды, нежели при использовании древесины хвойных пород деревьев», – добавил он.
Кроме того, один гектар полей мискантуса поглощает в четыре раза больше углекислого газа, чем один гектар леса, подытожил Иван Стариков.
Свежие отраслевые новости на нашем канале в Telegram
Добавьте «Ветеринарию и жизнь» в избранное в Я НДЕКС.НОВОСТИ