stringtranslate.com

Партениум серебристый

Партениум серебристый , широко известный как гваюла ( / ɡ w ˈ l / или / w ˈ l / , [1] как на испанском языке ), представляет собой многолетний древесный кустарник семейства сложноцветных , произрастающий в пастбищная территория пустыни Чиуауа ; включая юго-запад США и север Мексики . Впервые он был задокументирован Дж. М. Бигелоу в 1852 году в ходе исследования границ Мексики и впервые описан Асой Греем . [2] Из гваюлы можно извлечь натуральный каучук, этанол , нетоксичные клеи и другие специальные химикаты. [3] Также можно получитьальтернативный источник латекса , который является гипоаллергенным , в отличие от обычного каучука гевеи . [4] Хотя Castilla elastica была наиболее широко используемым источником каучука мезоамериканцев в доколумбовые времена, гваюла также использовалась, хотя и реже. [5] [6] Название «гуаюла» происходит отслова науатль ulli/olli , «резина». [7]

Описание и ассортимент

Гуаюла растет в скалистых, известняковых пустынных районах на ярком солнце. Внешние ветви и листья растения покрыты тонкими серебристыми волосками, называемыми трихомами, а на стеблях на верхушке растения растут желто-белые цветы. [8] [9] Густо опушенные листья покрыты белым воском, чтобы предотвратить высыхание. Растение имеет разветвленную корневую систему, что обеспечивает его засухоустойчивость. [9] Один стержневой корень простирается вниз, а боковые корни простираются от стержневого корня в сторону. У некоторых растений боковые корни длиннее стержневого, а у других все наоборот. [9] [10] Коренные популяции гваюлы в США встречаются в регионе Транс-Пекос на юго-западе Техаса. [11] [10] Его также можно найти в пустынных регионах Аризоны, Нью-Мексико, некоторых частях Южной Калифорнии и мексиканских штатах Сакатекас , Коауила , Чиуауа , Сан-Луис-Потоси , Нуэво-Леон и Тамаулипас . его можно выращивать в аналогичных климатических условиях по всему миру. [12] [13]

Разведение и производство

Были оказаны содействие программам селекции гуайулы с целью одомашнивания, коммерциализации и разработки более урожайных сортов. [14] Селекция высокоурожайной гваюлы осложняется ее системой разведения, которая в первую очередь представляет собой апомиксис (бесполое клонирование через гаметы). [15] Эта система размножения несколько изменчива, и внутри диких популяций существуют значительные генетические вариации. Отбор высокоурожайных линий прошел успешно. [16]

Партениум серебристый адаптирован к жарким пустынным условиям и хорошо растет на хорошо дренированной пустынной почве. [17] Его выращивают как в засушливых, так и в орошаемых условиях. Его можно выращивать в районах, где годовое количество осадков колеблется от 380 до 635 мм, а температура редко опускается ниже -9 по Цельсию. [17] Благодаря производству терпеновых смол , которые являются природными пестицидами, растение гваюла устойчиво ко многим вредителям и болезням. [7] Тем не менее, его медленный рост из семян означает, что для создания насаждений необходимы гербициды. [18]

История

Доктор Роберт Эмерсон (третий справа), биохимик и ботаник из Калифорнийского технологического института и руководитель эксперимента по выращиванию каучука, осматривает молодые растения в Мансанаре со своим штатом ученых-интернированных (29 июня 1942 года).

В 1920-х годах на заводе проводились краткие и интенсивные сельскохозяйственные исследования, когда InterContinental Rubber Company в Калифорнии произвела 1400 тонн каучука после того, как южноамериканская гниль листьев уничтожила бразильскую резиновую промышленность. Гуаюла снова стала заменой латекса , производимого деревом гевеи , во время Второй мировой войны , когда Япония отрезала Америку от малазийских ресурсов латекса . [19] Война закончилась до того, как началось крупномасштабное выращивание гваюлы, и проект был свернут, поскольку было дешевле импортировать латекс, полученный из деревьев, чем измельчать кустарники для получения меньшего количества латекса. [ нужна цитата ]

В настоящее время PanAridus и Yulex являются единственными в мире коммерческими производителями натурального каучука гваюлы. Yulex сотрудничает с Patagonia, которая в настоящее время производит гидрокостюмы Yulex из стеблей растений, полученных из гваюлы, в смеси 60/40 (60% гваюла, 40% неопрен ), что снижает зависимость от обычного неопрена. [ нужна цитата ]

В 2011 году Говард Колвин возглавил успешную инициативу по исследованиям и разработкам в области биомассы, финансируемую Министерством энергетики США, стоимостью 6,9 миллиона долларов, по производству и испытанию полностью гваюлевой шины. [20]

В октябре 2015 года корпорация Bridgestone объявила о создании первых шин, полностью изготовленных из гваюлового каучука, построив в прошлом году экспериментальную ферму и исследовательский центр биокаучука в Месе, штат Аризона . Гваюлу выращивают в Меса и Элой, штат Аризона . [21] [22] [23]

Экспериментальные изделия из гваюлы.

Гипоаллергенные свойства

В 1980-х годах всплеск аллергии на латекс 1-го типа совпал с ростом во всем мире спроса на латексные перчатки в ответ на повышенные меры предосторожности по предотвращению распространения заболеваний, таких как СПИД и гепатит B. [24] В то время как каучук, полученный из гевеи, содержит белки, которые могут вызывать у некоторых людей тяжелые аллергические реакции, а гваюла - нет. [25] Хотя существуют синтетические альтернативы изделиям медицинского назначения, они не так эластичны, как натуральный каучук. Гуаюла действует так же, как гевея, но не содержит ни одного белка, вызывающего аллергию на латекс. [24] В 1997 году процесс производства гипоаллергенного гваюлевого латекса был лицензирован Министерством сельского хозяйства США для корпорации Yulex . [25]

Биотопливо

Жизнеспособность гваюлы как потенциального биотоплива в последнее время возросла в свете комментариев различных экспертов, в том числе Лестера Р. Брауна из Института политики Земли , заявившего, что «биотопливо [на основе продуктов питания] противопоставляет 800 миллионов людей, имеющих автомобили, 800 миллионам людей, имеющих автомобили». людей, страдающих от голода», [26] что означает, что биотопливо, полученное из продовольственных культур (например, кукурузы ), повышает мировые цены на продовольствие . Гуайюла может стать экономически жизнеспособной культурой для производства биотоплива, которая не усугубит проблему голода в мире. [27] [ нужен лучший источник ] У гуайулы есть еще одно преимущество перед продовольственными культурами в качестве биотоплива — ее можно выращивать в районах, где продовольственные культуры находятся в затруднительном положении. [ нужна цитата ]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ "Гваюла" . Оксфордский словарь английского языка (онлайн-изд.). Издательство Оксфордского университета . (Требуется подписка или членство участвующей организации.)
  2. ^ Ллойд, FE (1911). Гуаюла (партениум серебристый серый), каучуковое растение пустыни Чиуауа. Вашингтон, округ Колумбия: Вашингтонский Институт Карнеги.
  3. ^ «Гуаюла» (PDF) . Колледж сельского хозяйства и наук о жизни Университета Аризоны . Архивировано из оригинала (PDF) 8 июня 2019 г. Проверено 29 апреля 2020 г.
  4. ^ Дюамель, Джонатан (30 июня 2018 г.). «Гваюла, каучуковый завод в пустыне». Аризона Дейли Индепендент . Проверено 8 июня 2019 г.
  5. ^ Тарканян, Майкл Дж.; Хослер, Дороти (2011). «Первые американские ученые-полимеры: переработка, использование и транспортировка каучука в Мезоамерике». Латиноамериканская древность . 22 (4): 469–486. дои : 10.7183/1045-6635.22.4.469. ISSN  1045-6635. JSTOR  23072570. S2CID  137958707.
  6. ^ Эванс, Сьюзен Тоби; Вебстер, Дэвид Л. (2001). Археология Древней Мексики и Центральной Америки: Энциклопедия. Тейлор и Фрэнсис. п. 69. ИСБН 978-0-8153-0887-4.
  7. ^ ab «Источники натурального каучука | Корнуоллская лаборатория». cornishlab.cfaes.ohio-state.edu . Проверено 30 апреля 2020 г.
  8. ^ "База данных местных растений Техаса" . aggie-horticultural.tamu.edu . Проверено 30 апреля 2020 г.
  9. ^ abc Роллинз, Рид К. (1950). «Каучуковый завод Гуаюля и его родственники». Материалы из Серого гербария Гарвардского университета (172): 1–72. дои : 10.5962/стр.336365 . ISSN  0195-6094. JSTOR  41764789. S2CID  249082691.
  10. ^ аб Хаммонд, БЛ; Полхамус, Л.Г. (1965). «Исследование гуаюлы (Parthenium argentatum): 1942–1959». Технический бюллетень Министерства сельского хозяйства США (1327): 157.
  11. ^ Макгиннис, WG; Миллс, Дж. Л. (1980). Производство гваюльского каучука: проект чрезвычайного каучука во время Второй мировой войны . Тусон, Аризона: Управление исследований засушливых земель, Университет Аризоны.
  12. ^ «Идентификация регионов Гуаюлы в Северной Мексике на основе выхода каучука и качества сопутствующих продуктов». hort.purdue.edu .
  13. ^ «Производство гваюлы: реакция каучука и биомассы на ирригацию». www.hort.purdue.edu . Проверено 30 апреля 2020 г.
  14. ^ Рэй, Деннис Т.; Коффелт, Терри А.; Дириг, Дэвид А. (июль 2005 г.). «Селекция гваюлы для коммерческого производства». Технические культуры и продукты . 22 (1): 15–25. doi :10.1016/j.indcrop.2004.06.005.
  15. ^ Герстель, Д.Ю.; Мишанец, Вм. (1950). «О наследовании апомиксиса у Parthenium argentatum». Ботанический вестник . 112 (1): 96–106. дои : 10.1086/335630. ISSN  0006-8071. JSTOR  2472768. S2CID  84374921.
  16. ^ Рэй, Деннис Т.; Терри А. Коффелт; Дэвид А. Дириг (2004). «Разведение гуаюлы для коммерческого производства». Технические культуры и продукты . 22 (1): 15–25. doi :10.1016/j.indcrop.2004.06.005.
  17. ^ аб Бауэрс, Дженис Эмили (1990). Заводы по производству натурального каучука в США . Министерство сельского хозяйства США, Национальная сельскохозяйственная библиотека. п. 20. HDL : 2027/uiug.30112020072465.
  18. ^ Абдель-Халим, Хусейн; Вальс, Куинн; Лик, Грег (19 сентября 2018 г.). «Толерантность пересаженных сеянцев гваюлы к послевсходовым гербицидам» (PDF) . Технические культуры и продукты . 113 : 292–294 – через Elsevier.
  19. ^ «Выращивание гуаюлы. США — Калифорния — округ Монтерей — долина Салинас» . Интернет-каталог гравюр и фотографий (Библиотека Конгресса) . 1942 год . Проверено 8 июня 2019 г.
  20. ^ «Ученый Купер расскажет о гваюле» . Современный продавец шин . ООО «Индевор Бизнес Медиа». 14 ноября 2012 года . Проверено 22 апреля 2023 г.
  21. ^ Бриджстоун. От семени к протектору: Bridgestone представляет первые шины, полностью изготовленные из компонентов натурального каучука, полученных в результате исследовательских операций компании в Гуаюле. 1 октября 2015 г.
  22. ^ Годфри, Тревор. Bridgestone открывает исследовательский центр в Месе. Ист-Вэлли Трибьюн. 21 сентября 2014 г.
  23. Дарем, Шэрон (30 марта 2017 г.). «Улучшенный сорт гваюлы как природного источника резины для шин». физ.орг . Проверено 8 июня 2019 г.
  24. ^ ab «Очистка гипоаллергенного латекса из гваюлы». www.hort.purdue.edu . Проверено 30 апреля 2020 г.
  25. ^ ab «Процесс производства латекса Guayule лицензирован: USDA ARS» . www.ars.usda.gov . Проверено 30 апреля 2020 г.
  26. ^ Грюнвальд, Майкл (27 марта 2008 г.). «Афера с чистой энергией». ВРЕМЯ . Архивировано из оригинала 31 марта 2008 года.
  27. ^ Райт, Джули (3 апреля 2008 г.). «Миру нужны альтернативы биотопливу из продовольственных культур». Блог Гуаюле. Архивировано из оригинала 14 сентября 2009 г. Проверено 3 сентября 2009 г.

Внешние ссылки