بانيكوم فيرجاتوم

📅 آخر تحديث: ٢١ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢١ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 5 صور
الموسوعة الحرة

نبات Panicum virgatum ، المعروف باسم حشيشة السويتش أو حشيشة الذعر ، هو عشب معمر ينمو في المواسم الدافئة،موطنه الأصلي أمريكا الشمالية، حيث ينتشر طبيعياً من خط عرض 55° شمالاً في كندا جنوباً إلى الولايات المتحدة والمكسيك. يُعدّ حشيش السويتش أحد الأنواع السائدة في سهول الأعشاب الطويلة في وسط أمريكا الشمالية،ويمكن العثور عليه في بقايا السهول، وفي مراعي الأعشاب المحلية، وعلى جوانب الطرق . يُستخدم بشكل أساسي في حفظ التربة ، وإنتاج الأعلاف ، وتوفير غطاء للصيد، وكنبات زينة ، وفي مشاريع المعالجة النباتية ، وإنتاج الألياف، والكهرباء، والحرارة، وفي عزل ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي، ومؤخراً كمحصول حيوي لإنتاج الإيثانول والبيوتانول.

تشمل الأسماء الشائعة الأخرى لنبات السويتشغراس: عشب الذعر الطويل، وعشب ووبسكوا، وعشب بلاكبنت، وعشب البراري الطويل، وعشب ريدتوب البري ، وعشب ثاتشغراس، وعشب فيرجينيا سويتشغراس.

وصف

عشب السويتشغراس عشب معمر قوي ذو جذور عميقة، يبدأ نموه في أواخر الربيع . يمكن أن يصل ارتفاعه إلى 2.7 متر ، ولكنه عادةً ما يكون أقصر من عشب بيغ بلوستيم أو عشب إنديانغراس . أوراقه يتراوح طولها بين 30 و90 سم ، وتتميز بعرق وسطي بارز. يستخدم عشب السويتشغراس تثبيت الكربون من نوع C4 ، مما يمنحه ميزة في ظروف الجفاف ودرجات الحرارة المرتفعة. [ 2 ] أزهاره ذات عناقيد زهرية متطورة ، يصل طولها غالبًا إلى 60 سم ، وينتج محصولًا وفيرًا من البذور . يتراوح طول البذور بين 3 و 6 ملم ، وعرضها يصل إلى 1.5 ملم ، وتتطور من سنيبلة زهرية مفردة . كلا القنّبتين موجودتان ومتطورتان جيدًا . عند نضجها، قد تكتسب البذور لونًا ورديًا أو بنفسجيًا باهتًا، ثم تتحول إلى اللون البني الذهبي مع أوراق النبات في الخريف. يُعدّ نبات السويتشغراس محصولًا معمرًا ذاتي البذر، مما يعني أن المزارعين لا يحتاجون إلى زراعته وإعادة بذره بعد الحصاد السنوي. بمجرد استقراره، يمكن أن يعيش نبات السويتشغراس لعشر سنوات أو أكثر. [ 3 ] على عكس الذرة ، يمكن زراعة السويتشغراس في الأراضي الهامشية ويتطلب كميات قليلة نسبيًا من الأسمدة الكيميائية . [ 3 ] بشكل عام، يُعتبر محصولًا فعالًا من حيث استخدام الموارد، ومنخفض المدخلات، لإنتاج الطاقة الحيوية من الأراضي الزراعية.           

الموطن

كانت مساحات شاسعة من أمريكا الشمالية، ولا سيما سهول الغرب الأوسط الأمريكي، موطنًا مثاليًا لمساحات هائلة من الأعشاب المحلية، بما في ذلك عشب السويتش، وعشب إنديانا ( Sorghastrum nutans )، وعشب غاما الشرقي ( Tripsacum dactyloides )، وعشب بلوستيم الكبير ( Andropogon gerardi )، وعشب بلوستيم الصغير ( Schizachyrium scoparium ) [ 4 ] ، وغيرها. ومع بدء المستوطنين الأوروبيين بالانتشار غربًا عبر القارة، حُرثت الأعشاب المحلية وحُوّلت الأراضي إلى محاصيل مثل الذرة والقمح والشوفان . كما حلت الأعشاب الدخيلة، مثل الفستوكة ، وعشب المروج ، وعشب البستان [ 5 ] ، محل الأعشاب المحلية لاستخدامها كعلف ومراعٍ للماشية. [ 4 ]

توزيع

الأنماط البيئية لنبات Panicum virgatum وتوزيعها في الولايات المتحدة الأمريكية [ 6 ]

يُعدّ نبات السويتشغراس نباتًا متعدد الاستخدامات وقابلًا للتكيف. فهو ينمو، بل ويزدهر، في ظروف مناخية متنوعة، وفترات نمو متفاوتة، وأنواع تربة مختلفة، وظروف أرضية متباينة. ويمتد نطاق انتشاره جنوب خط عرض 55° شمالًا من ساسكاتشوان إلى نوفا سكوتيا ، وجنوبًا عبر معظم الولايات المتحدة شرق جبال روكي ، وصولًا إلى المكسيك . [ 7 ] وباعتباره عشبًا معمرًا ينمو في المواسم الدافئة ، فإن معظم نموه يحدث من أواخر الربيع إلى أوائل الخريف؛ ويدخل في حالة سكون ويتوقف عن الإنتاج خلال الأشهر الباردة. ولذلك، قد لا يتجاوز موسم الإنتاج في موطنه الشمالي ثلاثة أشهر، بينما قد يمتد موسم النمو في المناطق الجنوبية من موطنه إلى ثمانية أشهر، حول منطقة ساحل الخليج . [ 8 ]

يُعدّ نبات السويتشغراس نوعًا متنوعًا، يتميز باختلافات ملحوظة بين نباتاته. هذا التنوع، الذي يُفترض أنه يعكس التطور والتكيف مع البيئات الجديدة مع انتشار هذا النوع في جميع أنحاء القارة، يوفر مجموعة من الصفات القيّمة لبرامج التربية. يوجد للسويتشغراس شكلان متميزان، أو "نمطان خلويان": أصناف الأراضي المنخفضة ، التي تميل إلى إنتاج كتلة حيوية أكبر، وأصناف المرتفعات، التي تنحدر عمومًا من أصول شمالية، وتتحمل البرد بشكل أكبر، ولذلك تُفضّل عادةً في المناطق الشمالية. تكون أنواع السويتشغراس في المرتفعات أقصر عمومًا، حيث يبلغ ارتفاعها 2.4 متر أو أقل ، وأقل خشونة من أنواع الأراضي المنخفضة. قد يصل ارتفاع أصناف الأراضي المنخفضة إلى 2.7 متر أو أكثر في البيئات الملائمة . تتميز كل من أصناف الأراضي المرتفعة والمنخفضة بجذور عميقة، يزيد عمقها عن 1.8 متر في التربة الملائمة ، ولها جذامير قصيرة . تميل أنواع المرتفعات إلى امتلاك جذور أكثر قوة، لذا قد تبدو أصناف الأراضي المنخفضة وكأنها تنمو على شكل كتل ، بينما تميل أنواع المرتفعات إلى تكوين طبقة كثيفة. تبدو أصناف الأراضي المنخفضة أكثر مرونة في شكلها، وتنتج نباتات أكبر حجماً إذا أصبحت النباتات قليلة الكثافة أو عند زراعتها في صفوف متباعدة، ويبدو أنها أكثر حساسية للإجهاد المائي من أصناف المرتفعات. [ 9 ]         

في البراري الأصلية، يُوجد عشب السويتشغراس تاريخياً مرتبطاً بالعديد من نباتات البراري الطويلة الأصلية الهامة الأخرى ، مثل عشب البلوستيم الكبير، وعشب إنديانا، وعشب البلوستيم الصغير، وعشب سايدواتس غراما ، وعشب غاما الشرقي، والعديد من الأعشاب ( عباد الشمس ، ونبات غايفذر ، والبرسيم البري ، وزهرة المخروط البري). وقد غطت هذه الأنواع من الأعشاب الطويلة، المتأقلمة على نطاق واسع، ملايين الهكتارات في الماضي. [ 10 ]

تتم دراسة مدى ملاءمة عشبة التبديل للزراعة في غران تشاكو من قبل المعهد الوطني للتكنولوجيا الزراعية (INTA) في الأرجنتين. [ 11 ]

التأسيس والإدارة

يمكن زراعة عشب السويتشغراس في الأراضي التي تُعتبر غير مناسبة لزراعة المحاصيل الصفية ، بما في ذلك الأراضي المعرضة للتآكل الشديد لزراعة الذرة ، بالإضافة إلى التربة الرملية والحصوية في المناطق الرطبة التي عادةً ما تُنتج محاصيل زراعية أخرى ذات غلة منخفضة . لا توجد طريقة واحدة مُثلى لزراعة السويتشغراس تناسب جميع الظروف. يمكن زراعة هذا المحصول باستخدام كلٍ من الزراعة بدون حراثة والزراعة التقليدية . عند زراعته كجزء من خليط متنوع، يجب اتباع إرشادات زراعة مخاليط الأعشاب الصيفية لأغراض الحفاظ على البيئة. تتوفر إرشادات إقليمية لزراعة وإدارة السويتشغراس لأغراض الطاقة الحيوية أو الحفاظ على البيئة. هناك عدة عوامل رئيسية تُساهم في زيادة احتمالية نجاح زراعة السويتشغراس، ومنها: [ 12 ]

  • زراعة عشب السويتشغراس بعد أن تصبح التربة دافئة جيداً خلال فصل الربيع.
  • باستخدام بذور ذات قدرة عالية على الإنبات وزراعتها  على عمق 0.6 - 1.2 سم، أو حتى  عمق 2 سم في التربة الرملية.
  • ضغط أو تثبيت التربة قبل وبعد البذر.
  • عدم استخدام الأسمدة عند الزراعة لتقليل المنافسة.
  • مكافحة الأعشاب الضارة باستخدام طرق المكافحة الكيميائية و/أو الزراعية.

يُنصح بالقص واستخدام مبيدات الأعشاب المُصنَّفة بشكل صحيح لمكافحة الأعشاب الضارة . يمكن استخدام المكافحة الكيميائية للأعشاب الضارة في الخريف قبل الزراعة، أو قبلها أو بعدها. يجب قص الأعشاب الضارة فوق مستوى نمو نبات السويتشغراس مباشرةً. ينبغي تجنب مبيدات الأعشاب الهرمونية ، مثل 2,4-D ، لأنها معروفة بتأثيرها السلبي على نمو السويتشغراس عند استخدامها في بداية السنة الأولى من الزراعة. [ 13 ] غالبًا ما يتم تقييم الزراعات التي تبدو فاشلة بسبب انتشار الأعشاب الضارة بشكل خاطئ، لأن الفشل يكون ظاهريًا أكثر منه حقيقيًا. عادةً ما تستقر مزارع السويتشغراس التي تكون مليئة بالأعشاب الضارة في البداية بشكل جيد مع الإدارة المناسبة في السنوات اللاحقة. [ 12 ] بمجرد استقرارها، قد يستغرق السويتشغراس ما يصل إلى ثلاث سنوات للوصول إلى كامل إمكاناته الإنتاجية. [ 14 ] اعتمادًا على المنطقة، يمكن أن ينتج عادةً من ربع إلى ثلث إمكاناته الإنتاجية في عامه الأول، وثلثي إمكاناته في العام الذي يلي الزراعة. [ 15 ]

بعد استقرار نبات السويتشغراس، تعتمد إدارته على هدف البذر. تاريخيًا، كانت معظم عمليات زراعة السويتشغراس تُدار ضمن برنامج المحميات الطبيعية في الولايات المتحدة. ويتطلب تحسين استخدام هذا النبات لتعزيز التنوع البيولوجي إجراء عمليات إعاقة دورية، مثل القص والحرق والحرث . ويتزايد الاهتمام حاليًا بإدارة السويتشغراس كمحصول طاقة . عمومًا، يحتاج هذا المحصول إلى كميات معتدلة من الأسمدة النيتروجينية ، لأنه ليس من النباتات التي تستهلك كميات كبيرة من العناصر الغذائية. يبلغ محتوى النيتروجين (N) في المواد المتساقطة في الخريف عادةً 0.5%. ويُعدّ استخدام حوالي 5  كيلوغرامات من النيتروجين لكل هكتار (هكتار) لكل طن من الكتلة الحيوية المُزالة دليلًا إرشاديًا عامًا. تتوفر توصيات أكثر تحديدًا للتسميد على المستوى الإقليمي في أمريكا الشمالية . لا تُستخدم مبيدات الأعشاب عادةً على السويتشغراس بعد عام البذر، نظرًا لقدرة هذا المحصول العالية على منافسة الأعشاب الضارة. معظم عمليات تحويل الطاقة الحيوية لنبات السويتشغراس، بما في ذلك عمليات إنتاج الإيثانول السليلوزي ووقود الكريات، تقبل عمومًا بعض الأنواع البديلة في الكتلة الحيوية المحصودة . يُنصح بحصاد نباتات السويتشغراس مرتين سنويًا كحد أقصى، وغالبًا ما توفر عملية الحصاد الواحدة نفس كمية الكتلة الحيوية التي توفرها عمليتا حصاد. يمكن حصاد السويتشغراس باستخدام نفس معدات الحقل المستخدمة في إنتاج التبن ، وهو مناسب تمامًا للتكديس أو الحصاد المباشر من الحقل. إذا روعيت خصائصه البيولوجية بشكل صحيح، فإن السويتشغراس يمتلك إمكانات هائلة كمحصول طاقة. [ 12 ] [ 16 ]

الاستخدامات

يمكن استخدام نبات السويتشغراس كمادة خام لإنتاج الطاقة الحيوية ، وكغطاء أرضي لحفظ التربة ومكافحة التعرية ، وكعلف ورعي ، وكمأوى للحيوانات البرية ، وكمادة خام للبلاستيك القابل للتحلل الحيوي. كما يمكن استخدامه من قبل مربي الماشية كعلف ومراعٍ ، وكبديل لقش القمح في العديد من التطبيقات، بما في ذلك فرش الماشية ، وحظائر القش، وكوسط لزراعة الفطر.

نبات Panicum virgatum 'Heavy Metal'، وهو نوع من نباتات العشب الزينة، في أوائل الصيف

بالإضافة إلى ذلك، يُزرع نبات السويتشغراس كعشب زينة مقاوم للجفاف في التربة الرطبة إلى المتوسطة وفي الشمس الكاملة إلى الظل الجزئي.

النبات المضيف للعثة

يُعدّ هذا النبات المضيف المفضل ليرقات فراشة دارجيدا روبريبينيس . [ 17 ] كما أنه يُعدّ مضيفًا ليرقات فراشة ديلاوير سكيبر وفراشة هوبوموك سكيبر . [ 18 ]

الطاقة الحيوية

تُدرس نبتة السويتشغراس كمحصول محتمل للطاقة الحيوية المتجددة منذ منتصف ثمانينيات القرن الماضي، نظرًا لكونها عشبًا معمرًا محليًا ينمو في المواسم الدافئة، وقادرًا على إنتاج غلة متوسطة إلى عالية في الأراضي الزراعية الهامشية. ويجري حاليًا دراسة استخدامها في العديد من عمليات تحويل الطاقة الحيوية، بما في ذلك إنتاج الإيثانول السليلوزي ، والغاز الحيوي ، والاحتراق المباشر لتطبيقات الطاقة الحرارية . وتتمثل المزايا الزراعية الرئيسية لنبتة السويتشغراس كمحصول للطاقة الحيوية في طول عمرها، وتحملها للجفاف والفيضانات، وانخفاض احتياجاتها النسبية من مبيدات الأعشاب والأسمدة ، وسهولة إدارتها، وقدرتها على تحمل ظروف التربة والمناخ الفقيرة، وانتشارها الواسع في المناخات المعتدلة . وفي بعض المناطق الجنوبية الدافئة الرطبة، مثل ولاية ألاباما ، تصل قدرتها على الإنتاج إلى 25 طنًا جافًا للهكتار الواحد. أظهر ملخصٌ لمحاصيل نبات السويتشغراس في 13 موقعًا تجريبيًا بحثيًا في الولايات المتحدة أن أفضل صنفين في كل تجربة حققا إنتاجية تتراوح بين 9.4 و22.9 طن/هكتار، بمتوسط ​​إنتاجية 14.6 طن/هكتار. [ 19 ] مع ذلك، سُجّلت هذه المحاصيل في تجارب على قطع أرض صغيرة، ومن المتوقع أن تكون إنتاجية الحقول التجارية أقل بنسبة 20% على الأقل. في الولايات المتحدة، يبدو أن أعلى إنتاجية للسويتشغراس تكون في المناطق الدافئة الرطبة ذات مواسم النمو الطويلة، مثل جنوب شرق الولايات المتحدة، بينما تكون أدنى إنتاجية في المناطق الجافة ذات المواسم القصيرة في السهول الشمالية الكبرى . [ 19 ] تُعدّ مدخلات الطاقة اللازمة لزراعة السويتشغراس مواتية مقارنةً بالمحاصيل البذرية السنوية ، مثل الذرة وفول الصويا والكانولا ، التي قد تتطلب مدخلات طاقة عالية نسبيًا للعمليات الحقلية وتجفيف المحاصيل والتسميد. تُعدّ نباتات الأعشاب المعمرة من نوع C4 مصادر طاقة حيوية مرغوبة، إذ تتطلب كميات أقل من الطاقة الأحفورية للنمو، وتستفيد بكفاءة من الطاقة الشمسية بفضل نظامها الضوئي C4 وطبيعتها المعمرة. خلصت إحدى الدراسات إلى أن إنتاج طن واحد من عشبة السويتشغراس يتطلب من 0.97 إلى 1.34 جيجا جول، مقارنةً بـ 1.99 إلى 2.66 جيجا جول لإنتاج طن واحد من الذرة. [ 20 ] ووجدت دراسة أخرى أن عشبة السويتشغراس تستهلك 0.8 جيجا جول/طن من الطاقة الأحفورية، مقارنةً بـ 2.9 جيجا جول/طن من الذرة. [ 21 ]بما أن نبات السويتشغراس يحتوي على ما يقرب من 18.8 جيجا جول/ODT من الكتلة الحيوية، فإن نسبة الطاقة الناتجة إلى المدخلات لهذا المحصول يمكن أن تصل إلى 20:1. [ 22 ] تُعزى هذه النسبة المواتية للغاية إلى إنتاجه العالي نسبيًا من الطاقة لكل هكتار وانخفاض مدخلات الطاقة اللازمة للإنتاج.

تُبذل جهودٌ حثيثة لتطوير نبات السويتشغراس كمحصولٍ لإنتاج الإيثانول السليلوزي في الولايات المتحدة الأمريكية. في خطاب حالة الاتحاد الذي ألقاه جورج دبليو بوش عام 2006 ، اقترح استخدام السويتشغراس لإنتاج الإيثانول؛ [ 23 ] [ 24 ] [ 25 ] ومنذ ذلك الحين، استُثمر أكثر من 100 مليون دولار أمريكي في أبحاث السويتشغراس كمصدرٍ محتمل للوقود الحيوي. [ 26 ] يتمتع السويتشغراس بإمكانية إنتاج ما يصل إلى 380  لترًا من الإيثانول لكل طن محصود؛ [ 27 ] ومع ذلك، فإن التقنية الحالية لتحويل الكتلة الحيوية العشبية إلى إيثانول تُنتج حوالي 340  لترًا لكل طن. [ 28 ] في المقابل، يُنتج إيثانول الذرة حوالي 400  لتر لكل طن. [ 29 ]

تتمثل الميزة الرئيسية لنبات السويتشغراس مقارنةً بالذرة كمادة خام لإنتاج الإيثانول في أن تكلفة إنتاج السويتشغراس تبلغ عمومًا نصف تكلفة إنتاج حبوب الذرة، كما يمكن استخلاص طاقة أكبر من الكتلة الحيوية لكل هكتار في الحقل. [ 22 ] وبالتالي، من المتوقع أن يُعطي إيثانول السويتشغراس السليلوزي إنتاجية أعلى من الإيثانول لكل هكتار بتكلفة أقل. ومع ذلك، سيعتمد ذلك على إمكانية خفض تكلفة إنشاء وتشغيل مصانع إيثانول السليلوز بشكل كبير. كما يُعتبر توازن الطاقة في صناعة إيثانول السويتشغراس أفضل بكثير من توازن الطاقة في صناعة إيثانول الذرة . خلال عملية التحويل الحيوي ، يمكن حرق جزء اللجنين من السويتشغراس لتوفير كمية كافية من البخار والكهرباء لتشغيل المصفاة الحيوية . وقد وجدت الدراسات أنه مقابل كل وحدة طاقة مُدخلة لازمة لإنتاج وقود حيوي من السويتشغراس، يتم الحصول على أربع وحدات من الطاقة . [ 30 ] في المقابل، يُنتج إيثانول الذرة حوالي 1.28 وحدة من الطاقة لكل وحدة طاقة مُدخلة. [ 31 ] أشارت دراسة أجريت عام 2008 في السهول الكبرى [ 32 ] إلى أن إنتاج الإيثانول من نبات السويتشغراس يُنتج طاقةً تزيد بنسبة 540% عن الطاقة المُستهلكة في زراعة السويتشغراس وتحويله إلى وقود سائل . ومع ذلك، لا تزال هناك عوائق أمام تسويق تقنية الإيثانول السليلوزي. فالتوقعات التي وُضعت في أوائل التسعينيات لتسويق الإيثانول السليلوزي بحلول عام 2000 [ 33 ] لم تتحقق. وبالتالي، يُمثل تسويق الإيثانول السليلوزي تحديًا كبيرًا، على الرغم من الجهود البحثية الكبيرة المبذولة.

يبدو أن تطبيقات الطاقة الحرارية لنبات السويتشغراس أقرب إلى التوسع على المدى القريب من إنتاج الإيثانول السليلوزي للتطبيقات الصناعية أو الصغيرة. فعلى سبيل المثال، يمكن ضغط السويتشغراس وتحويله إلى كريات وقود تُحرق لاحقًا في مواقد الكريات المستخدمة لتدفئة المنازل (والتي عادةً ما تحرق كريات الذرة أو الخشب ). [ 14 ] وقد خضع السويتشغراس لاختبارات واسعة النطاق كبديل للفحم في توليد الطاقة . وكان مشروع وادي تشاريتون في ولاية أيوا هو المشروع الأكثر دراسة حتى الآن . [ 34 ] وتستخدم شركة شو-مي-إنرجي التعاونية (SMEC) في ولاية ميسوري [ 35 ] السويتشغراس وأنواعًا أخرى من الأعشاب الصيفية، بالإضافة إلى مخلفات الخشب ، كمواد أولية للكريات المستخدمة في تشغيل محطة توليد طاقة تعمل بالفحم. وفي شرق كندا ، يُستخدم السويتشغراس على نطاق تجريبي كمادة أولية لتطبيقات التدفئة التجارية. وقد أُجريت دراسات احتراق ، ويبدو أنه مناسب تمامًا كوقود للمراجل التجارية. تُجرى أبحاث لتطوير نبات السويتشغراس كوقود حبيبي نظرًا لنقص مخلفات الأخشاب الفائضة في شرق كندا، [ 36 ] حيث أدى تباطؤ صناعة منتجات الغابات في عام 2009 إلى نقص في حبيبات الخشب في جميع أنحاء شرق أمريكا الشمالية. وبشكل عام، يُمكن أن يوفر الحرق المباشر لنبات السويتشغراس للتطبيقات الحرارية أعلى صافي ربح للطاقة وأعلى نسبة طاقة مُخرجة إلى مُدخلة من بين جميع عمليات التحويل الحيوي لنبات السويتشغراس. [ 37 ] وقد وجدت الأبحاث أن نبات السويتشغراس، عند تحويله إلى حبيبات واستخدامه كوقود حيوي صلب، يُعد خيارًا جيدًا لاستبدال الوقود الأحفوري. وقد وُجد أن حبيبات السويتشغراس تتمتع بنسبة طاقة مُخرجة إلى مُدخلة تبلغ 14.6:1، وهي نسبة أفضل بكثير من تلك الخاصة بخيارات الوقود الحيوي السائل المُستخرج من الأراضي الزراعية. [ 21 ] كاستراتيجية للحد من انبعاثات غازات الاحتباس الحراري، وُجد أن حبيبات نبات السويتشغراس وسيلة فعالة لاستخدام الأراضي الزراعية للحد من انبعاثات غازات الاحتباس الحراري بمقدار يتراوح بين 7.6 و13 طنًا من ثاني أكسيد الكربون لكل هكتار. في المقابل، وُجد أن إيثانول السليلوز المستخلص من نبات السويتشغراس وإيثانول الذرة يُخففان من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون بمقدار 5.2 و1.5 طن لكل هكتار على التوالي. [ 16 ]

تاريخيًا، كان العائق الرئيسي أمام تطوير الأعشاب لتطبيقات الطاقة الحرارية هو صعوبة حرقها في الغلايات التقليدية ، نظرًا لمشاكل جودة الكتلة الحيوية التي قد تُشكل مصدر قلق خاص في تطبيقات الاحتراق. ويبدو أن هذه المشاكل التقنية قد حُلت إلى حد كبير من خلال ممارسات إدارة المحاصيل، مثل جزّها في الخريف وحصادها في الربيع، مما يسمح بعملية الترشيح ، وبالتالي تقليل المركبات المُكوِّنة للهباء الجوي (مثل البوتاسيوم والكلور) والنيتروجين في العشب. وهذا بدوره يقلل من تكوّن الخبث والتآكل ، ويجعل من عشب السويتشغراس مصدرًا نظيفًا لوقود الاحتراق في أجهزة الاحتراق الصغيرة. ومن المرجح أن يكون للأعشاب المحصودة في الخريف استخدامات أوسع في الغلايات التجارية والصناعية الكبيرة. [ 38 ] [ 39 ] [ 40 ] كما يُستخدم عشب السويتشغراس أيضًا لتدفئة المباني الصناعية والزراعية الصغيرة في ألمانيا والصين من خلال عملية تُستخدم لإنتاج بديل منخفض الجودة للغاز الطبيعي . [ 41 ]

أجرى باي وآخرون (2010) دراسة لتحليل الاستدامة البيئية لاستخدام نبات السويتشغراس كمادة خام لإنتاج الإيثانول . [ 42 ] استُخدم تحليل دورة الحياة لإجراء هذا التقييم. وقارنوا كفاءة وقود E10 و E85 والإيثانول مع البنزين . وأخذوا في الاعتبار انبعاثات الهواء والماء المرتبطة بزراعة محصول السويتشغراس وإدارته ومعالجته وتخزينه. كما أخذوا في الحسبان نقل السويتشغراس المخزن إلى مصنع الإيثانول، حيث افترضوا أن المسافة 20  كيلومترًا. وبلغت نسبة انخفاض إمكانية الاحترار العالمي باستخدام وقود E10 وE85 5% و65% على التوالي. كما أشارت نماذجهم إلى أن "إمكانية السمية البشرية" و"إمكانية السمية البيئية" كانت أكبر بكثير بالنسبة للوقود عالي الإيثانول (أي E85 والإيثانول) مقارنةً بالبنزين ووقود E10.

في عام 2014، تم ابتكار شكل معدل وراثيًا من بكتيريا Caldicellulosiruptor bescii، والتي يمكنها تحويل نبات العشب العصوي إلى إيثانول بكفاءة وبتكلفة منخفضة. [ 43 ] [ 44 ]

إنتاج البلاستيك القابل للتحلل الحيوي

في تطبيق مبتكر، قام علماء أمريكيون بتعديل نبات السويتشغراس وراثيًا لتمكينه من إنتاج بولي هيدروكسي بوتيرات ، الذي يتراكم على شكل حبيبات تشبه الخرز داخل خلايا النبات. [ 45 ] في الاختبارات الأولية، تبين أن الوزن الجاف لأوراق النبات يحتوي على ما يصل إلى 3.7% من البوليمر. [ 46 ] ومع ذلك، فإن معدلات التراكم المنخفضة هذه لا تسمح، حتى عام 2009، بالاستخدام التجاري لنبات السويتشغراس كمصدر حيوي.

صون التربة

يُعدّ نبات السويتشغراس مفيدًا لحفظ التربة وتحسينها ، لا سيما في الولايات المتحدة وكندا، حيث يستوطن هذا النبات. يتميز السويتشغراس بجذوره الليفية العميقة، التي تكاد تصل إلى طول النبات نفسه. ولأنه، إلى جانب أنواع أخرى من الأعشاب والنباتات العشبية المحلية ، كان يغطي سهول الولايات المتحدة التي تُعرف اليوم باسم حزام الذرة ، فقد كانت آثار موطن السويتشغراس السابق مفيدة، إذ ساهمت في خصوبة الأراضي الزراعية الموجودة حاليًا. تركت جذور السويتشغراس الليفية العميقة طبقة غنية من المواد العضوية في تربة الغرب الأوسط، مما جعل تربة الموليسول من بين أكثر أنواع التربة إنتاجية في العالم. ومن خلال إعادة زراعة السويتشغراس وأنواع أخرى من أعشاب البراري المعمرة كمحصول زراعي، قد تستفيد العديد من الترب الهامشية من زيادة مستويات المواد العضوية والنفاذية والخصوبة، وذلك بفضل جذور هذا النبات العميقة.

يُعدّ تآكل التربة ، بفعل الرياح والمياه على حدّ سواء، مصدر قلق بالغ في المناطق التي ينمو فيها نبات السويتشغراس. وبفضل ارتفاعه، يُشكّل هذا النبات حاجزًا فعالًا ضدّ تآكل التربة بفعل الرياح. [ 47 ] كما يتميّز نظامه الجذري بقدرته الفائقة على تثبيت التربة في مكانها، مما يُساعد على منع التآكل الناتج عن الفيضانات والجريان السطحي. وقد استخدمت بعض إدارات الطرق السريعة (مثل إدارة النقل في كانساس ) نبات السويتشغراس في خلطات البذور الخاصة بها عند إعادة تأهيل نموّها على طول الطرق. [ 48 ] ويمكن استخدامه أيضًا في مواقع التعدين السطحي ، والسدود، [ 47 ] وسدود البرك. وتستخدمه هيئات الحفاظ على البيئة في أجزاء كثيرة من الولايات المتحدة للسيطرة على تآكل المجاري المائية العشبية نظرًا لقدرته على تثبيت التربة وتوفير موائل للحياة البرية.

المراعي والأعلاف

يُعدّ نبات السويتشغراس علفًا ممتازًا للماشية؛ إلا أنه أظهر سميةً لدى الخيول والأغنام والماعز [ 49 ] [ 50 ] [ 51 ] من خلال مركبات كيميائية تُعرف باسم الصابونين ، والتي تُسبب حساسيةً للضوء وتلفًا في الكبد لدى هذه الحيوانات. يواصل الباحثون دراسة الظروف المحددة التي يُسبب فيها السويتشغراس ضررًا لهذه الأنواع، ولكن إلى حين اكتشاف المزيد، يُنصح بعدم إطعامها به. أما بالنسبة للماشية، فيمكن تقديمه كعلف جاف أو رعيها.

يتطلب رعي عشب السويتشغراس ممارسات إدارة دقيقة لضمان بقاء المراعي. يُنصح ببدء الرعي عندما يصل  طول النباتات إلى حوالي 50 سم، والتوقف عنه عندما يصل طول النباتات إلى حوالي 25  سم، وترك المرعى يرتاح لمدة 30-45 يومًا بين فترات الرعي. [ 52 ] يصبح عشب السويتشغراس كثيف السيقان وغير مستساغ مع نضجه، ولكنه خلال فترة الرعي المستهدفة، يُعد علفًا جيدًا بقيمة غذائية نسبية (RFV) تتراوح بين 90 و104. [ 53 ] نظرًا لنمط نمو العشب المنتصب، فإن نقطة نموه تقع بعيدًا عن سطح التربة على ساقه، لذا فإن ترك 25  سم من السيقان المتبقية مهم لإعادة النمو. عند حصاد عشب السويتشغراس للتبن، تتم الحصادة الأولى في أواخر مرحلة التزهير - حوالي منتصف يونيو. وهذا يسمح بحصاد ثانٍ في منتصف أغسطس، مما يترك ما يكفي من النمو لتجاوز فصل الشتاء. [ 54 ]

غلاف اللعبة

يُعرف نبات السويتشغراس جيدًا بين دعاة حماية الحياة البرية كمصدر علف وموئل ممتاز لأنواع طيور الصيد البرية ، مثل الدراج والسمان والدجاج البري والديك الرومي البري ، بالإضافة إلى الطيور المغردة ، وذلك بفضل وفرة بذوره الصغيرة وغطائه الكثيف. وقد أظهرت دراسة نُشرت عام 2015 أن زراعة السويتشغراس، عند تطبيق نظام الزراعة الأحادية التقليدي، تُؤثر سلبًا على بعض أنواع الحياة البرية. [ 55 ] وبحسب كثافة زراعة السويتشغراس، وما يُزرع بجانبه، فإنه يُوفر أيضًا علفًا ومأوى ممتازين لأنواع أخرى من الحياة البرية في جميع أنحاء البلاد. بالنسبة للمزارعين الذين يمتلكون مساحات من السويتشغراس في مزارعهم، يُعتبر ذلك فائدة بيئية وجمالية نظرًا لوفرة الحياة البرية التي تجذبها هذه المساحات. بل إن بعض أعضاء شركة "براري لاندز للمنتجات الحيوية" في ولاية أيوا قد حوّلوا هذه الفائدة إلى مشروع تجاري مربح من خلال تأجير أراضيهم المزروعة بالسويتشغراس للصيد خلال المواسم المناسبة. [ 56 ] يمكن توسيع نطاق فوائدها للحياة البرية حتى في الزراعة واسعة النطاق من خلال عملية الحصاد الشريطي، كما أوصت به جمعية الحياة البرية ، والتي تقترح أنه بدلاً من حصاد حقل كامل دفعة واحدة، يمكن ممارسة الحصاد الشريطي بحيث لا تتم إزالة الموطن بأكمله، وبالتالي حماية الحياة البرية التي تسكن نبات العشب المتحول. [ 57 ]

أصناف الزينة

تُستخدم أصناف نبات البانيكوم فيرجاتوم كنباتات زينة في الحدائق وتنسيق المناظر الطبيعية. وقد حازت الأصناف التالية على جائزة الاستحقاق البستاني من الجمعية الملكية للبستنة :

أصناف العلف والطاقة الحيوية

يُزرع نبات Panicum virgatum على نطاق واسع كعلف [ 63 ] ولأغراض الطاقة الحيوية. [ 64 ] وعلى عكس الأنواع الزينة، تُربى هذه الأصناف لصفات مثل إنتاج الكتلة الحيوية العالية، [ 65 ] والنمو السريع، [ 66 ] وعمق الجذور، [ 67 ] ومقاومة الضغوط البيئية. [ 68 ] تُستخدم أنواع العلف بشكل شائع في أنظمة الرعي نظرًا لسهولة هضمها وقدرتها على التكيف مع مختلف ظروف التربة. [ 69 ] [ 70 ] تُطور أصناف خاصة بالطاقة الحيوية لزيادة الكتلة الحيوية الليغنوسليلوزية إلى أقصى حد لإنتاج الوقود المتجدد، وهي ذات قيمة خاصة في أنظمة الطاقة المستدامة. [ 71 ] [ 72 ] بالإضافة إلى الفوائد البيئية، تُساهم هذه الأصناف في زيادة ربحية المزارع، خاصةً عند زراعتها في الأراضي الهامشية الأقل ملاءمة للمحاصيل الغذائية التقليدية. [ 73 ] [ 74 ]

أصناف العلف/الحفظ
صنفسنة الإصدارالنمط البيئيمناطق وزارة الزراعة الأمريكيةرقم تعريف النبات
بلاكويل1944المرتفعات5-7PI421520
كادو1955المرتفعات6-7PI 476297
أشعة الشمس1998المرتفعات3-5PI 598136
أصناف الطاقة الحيوية
صنفيطلق

سنة

النمط البيئيوزارة الزراعة الأمريكية

المناطق

رقم تعريف النبات
بو ماستر2008الأراضي المنخفضة6-8PI 645256 [ 75 ]
الحرية2014الأراضي المنخفضة4-6PI 669371 [ 76 ]
استقلال2021الأراضي المنخفضة5ب-7بPI 704577

انظر أيضاً

مراجع

  • مرجع Seedenergies : صور محاصيل نبات Panicum virgatum، عشب السويتش
  1. ↑ "مستكشف NatureServe" . تم الاطلاع عليه بتاريخ 26-02-2021 .
  2. ↑ سيلزر، تانيا (يناير 2000). "Panicum virgatum L.، عشب السويتش، عشب السويتش البراري، عشب الذعر الطويل" . صحائف حقائق النظم البيئية والنباتات في المراعي . قسم علوم النبات، جامعة ساسكاتشوان. مؤرشف من الأصل في 1 ديسمبر 2007. تم الاطلاع عليه في 8 ديسمبر 2007 .
  3. 1 2 سيكتر، بوب. "نبات العشب المتحول الوفير يبرز كوقود حيوي ثوري" . صحيفة سان دييغو يونيون تريبيون . تم الاطلاع عليه بتاريخ 24 مايو 2008 .
  4. 1 2 أوشيتيل، رونالد ج. (1993). "بانيكوم فيرجاتوم" . نظام معلومات آثار الحرائق (FEIS) . وزارة الزراعة الأمريكية (USDA)، دائرة الغابات (USFS)، محطة روكي ماونتن للأبحاث، مختبر علوم الحرائق . تم الاسترجاع في 13 يوليو 2018 .
  5. ↑ صفحة ويب كتالوج بذور إرنست (2007). "دليل زراعة عشب السويتشغراس وأعشاب الموسم الدافئ" . بذور إرنست للحفاظ على البيئة. مؤرشف من الأصل بتاريخ 3 أغسطس 2007. تم الاطلاع عليه بتاريخ 8 ديسمبر 2007 .
  6. ↑ لوفيل، جون ت. وآخرون . (2021-02-01). "الآليات الجينومية للتكيف المناخي في نبات العشب العصوي متعدد الصيغ الصبغية المستخدم في إنتاج الطاقة الحيوية" . مجلة نيتشر . 590 ( 7846): 438-444 . Bibcode : 2021Natur.590..438L . doi : 10.1038/s41586-020-03127-1 . OCLC 1245255103. PMC 7886653. PMID 33505029 .    
  7. ↑ خدمة الحفاظ على الموارد الطبيعية . " نبات بانيكوم فيرجاتوم " . قاعدة بيانات النباتات . وزارة الزراعة الأمريكية . تم الاطلاع بتاريخ 21-05-2008 .
  8. ↑ بول، د.م.؛ هوفلاند، س.س.؛ ليسفيلد، ج.د. (2002). الأعلاف الجنوبية ( الطبعة الثالثة). المعهد الدولي لتغذية النبات. ص 26. ISBN   978-0-9629598-3-7أُرشف من المصدر الأصلي بتاريخ 19 نوفمبر 2012. تم الاطلاع عليه بتاريخ 25 مايو 2008 .
  9. ↑ إنشاء وإدارة نبات السويتشغراس كمحصول طاقة وعلف ومراعي، 2008.
  10. ↑ نبات السويتشغراس كمحصول للطاقة الحيوية، ATTRA - الخدمة الوطنية للمعلومات الزراعية المستدامة، 2006.
  11. ^ “الموافقة على الموارد النباتية والحيوانية لإنتاج المواد القابلة للاحتراق الحيوي” (PDF) (بالإسبانية). إنتا. 26 حزيران/يونيه 2008 مؤرشفة من الأصلي (PDF) في 26 سبتمبر 2010.
  12. ١ ٢ ٣ http://reap-canada.com/online_library/feedstock_biomass/5-Establishing%20and%20Managing%20Switchgrass%20as%20an%20Energy%20Crop%20_Parrish%20et%20al.,%202008.pdf ديفيد ج. باريش، جون هـ. فايك، ديفيد آي. برانزبي، روجر سامسون. زراعة وإدارة نبات السويتشغراس كمحصول طاقة. المراعي والأعلاف. ٢٠٠٨
  13. ↑ "تأسيس وإدارة نبات السويتشغراس" (ملف PDF) . سلسلة صحائف حقائق علم الزراعة . جامعة كورنيل. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) بتاريخ 22 يناير 2009. تم الاطلاع عليه بتاريخ 16 مارس 2009 .
  14. 1 2 سامسون، ر. (2007). "إنتاج حشيشة سويتشغراس في أونتاريو: دليل إداري" (ملف PDF) . الإنتاج الزراعي الكفؤ في استخدام الموارد (REAP) - كندا . تم الاطلاع عليه بتاريخ 24-05-2008 .
  15. ↑ برانزبي، ديفيد (2005). "نبذة عن نبات السويتشغراس" . شبكة معلومات مواد التغذية الحيوية (BFIN)، مختبر أوك ريدج الوطني . مؤرشف من الأصل بتاريخ 11 مايو 2008. تم الاطلاع عليه بتاريخ 24 مايو 2008 .
  16. ١ ٢ http://www.reap-canada.com/online_library/feedstock_biomass/Optimization%20of%20switchgrass%20management%20for%20commercial%20fuel%20pellet%20production%20(Samson%20et%20al.,%202007).pdf سامسون، ر.، بيلي-ستاملر، س.، وهو ليم، س. تحسين إدارة نبات السويتشغراس لإنتاج كريات الوقود التجارية (التقرير النهائي الذي أعدته REAP-Canada لوزارة الأغذية والزراعة والشؤون الريفية في أونتاريو (OMAFRA) في إطار صندوق الوقود المتجدد البديل). ٢٠٠٨
  17. ↑ "الخط الوردي دارجيدا روبريبينيس " (ملف PDF) . برنامج التراث الطبيعي والأنواع المهددة بالانقراض . قسم مصايد الأسماك والحياة البرية في ماساتشوستس. سبتمبر 2012. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) بتاريخ 8 يونيو 2017. تم الاطلاع عليه بتاريخ 5 يناير 2018 .
  18. ↑ جمعية زيرسيس (2016)، البستنة من أجل الفراشات: كيف يمكنك جذب وحماية الحشرات الجميلة والمفيدة ، Timber Press.
  19. 1 2 ماكلوغلين، إس بي؛ كزوس، إل إيه (2005). "تطوير نبات السويتشغراس (Panicum virgatum) كمادة خام للطاقة الحيوية في الولايات المتحدة". الكتلة الحيوية والطاقة الحيوية . 28 (6): 515-535 . Bibcode : 2005BmBe...28..515M . doi : 10.1016/j.biombioe.2004.05.006 .
  20. ↑ ديل، ب.؛ كيم، س. (2004). "التأثير التراكمي للطاقة والاحتباس الحراري الناتج عن إنتاج الكتلة الحيوية للمنتجات الحيوية" (ملف PDF) . مجلة علم البيئة الصناعية . 7 ( 3-4 ): 147-162 . doi : 10.1162/108819803323059442 .
  21. 1 2 سامسون، ر.؛ وآخرون (2005). "إمكانات الأعشاب المعمرة من نوع C4 لتطوير صناعة عالمية للتدفئة الحيوية" (ملف PDF) . مراجعات نقدية في علوم النبات . 25 ( 5-6 ): 461-495 . Bibcode : 2005CRvPS..24..461S . doi : 10.1080/07352680500316508 . S2CID 85407638 .  
  22. 1 2 سامسون، روجر؛ ليم، كلوديا هو؛ ستاملر، ستيفاني بيلي؛ دوبر، جيرون (2008). "تطوير محاصيل الطاقة للتطبيقات الحرارية: تحسين جودة الوقود، وأمن الطاقة، والحد من انبعاثات غازات الاحتباس الحراري". في: بيمينتل، د. (محرر). الوقود الحيوي، والطاقة الشمسية، وطاقة الرياح كنظم طاقة متجددة . دوردريخت: سبرينغر. ص 395-423 . doi : 10.1007/978-1-4020-8654-0_16 . ISBN  978-1-4020-8653-3.
  23. ↑ أدريان ماند ليوين (1 فبراير 2006). "عشب سويتش: المنقذ الخارق للنباتات؟" . أخبار ABC .
  24. ↑ "عشب سويتش: مصدر بديل للطاقة؟" . NPR.org . الإذاعة الوطنية العامة . 2006-02-01.
  25. ↑ دانا باش؛ سوزان مالفو؛ وآخرون . (2006-02-01). "بوش لديه خطة لإنهاء "إدمان" النفط" " . CNN.
  26. ↑ منذ ذلك التصريح في عام 2006، شهد الاستثمار في نبات السويتشغراس طفرة هائلة، ويعود الفضل في ذلك، كما يقول الخبراء، إلى حد كبير إلى خطاب الرئيس. فقد ضخّ أصحاب رؤوس الأموال المغامرة أكثر من 100 مليون دولار في شركات خاصة تستكشف التكنولوجيا اللازمة لتحويل السويتشغراس إلى وقود، كما تُوجّه الشركات العامة الكبيرة استثماراتها البحثية نحو الوقود الحيوي. جيسيكا يلين؛ كاتي هينمان؛ نيتيا فينكاتارامان (23 يناير 2007). "ماذا حدث لدعوة بوش للسويتشغراس؟" . أخبار ABC .
  27. ↑ "عشب سويتشغراس: قوة إنتاجية للسكان الأصليين لأمريكا؟" . موارد الطاقة المتجددة. مؤرشف من الأصل بتاريخ 3 فبراير 2007. تم الاطلاع عليه بتاريخ 5 يناير 2007 .
  28. ↑ شركة إيوجين ، 2009.
  29. ↑ فاريل، أ. إي. يمكن للإيثانول أن يساهم في تحقيق أهداف الطاقة والبيئة. مجلة ساينس. المجلد 311. 2006. 506-508.
  30. ↑ "عشب سويتش: مصدر بديل للطاقة؟" . NPR.org . NPR . تم الاطلاع عليه بتاريخ 5 يناير 2007 .
  31. ↑ وانغ، م.، وو، م.، وهوو، هـ. تأثيرات دورة حياة الطاقة وانبعاثات غازات الاحتباس الحراري لأنواع مختلفة من مصانع إيثانول الذرة. رسائل البحوث البيئية. المجلد 2. 2007. 1-13.
  32. ↑ إم آر شمر؛ كيه بي فوغل؛ آر بي ميتشل؛ آر كيه بيرين (2008). "الطاقة الصافية للإيثانول السليلوزي من نبات السويتشغراس" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم . 105 (2): 464-469 . رمز Bibcode : 2008PNAS..105..464S . doi : 10.1073/pnas.0704767105 . PMC 2206559. PMID 18180449 .  
  33. ↑ ليند، إل آر؛ كوشمان، جيه إتش؛ نيكولز، آر جيه؛ وايمان، سي إي (1991). "إيثانول الوقود من الكتلة الحيوية السليلوزية". مجلة ساينس . 251 (4999): 1318-1323 . Bibcode : 1991Sci...251.1318L . doi : 10.1126/science.251.4999.1318 . PMID 17816186. S2CID 11209055 .  
  34. ↑ "الصفحة الرئيسية" . iowaswitchgrass.com .
  35. ↑ جمعية شو مي للطاقة التعاونية
  36. ↑ بيلي ستاملر، إس.، آر. سامسون، وسي. هو ليم. خيارات موارد الكتلة الحيوية: إنشاء مصدر للتدفئة الحيوية لصناعة البيوت الزجاجية الكندية. التقرير النهائي إلى وزارة الموارد الطبيعية الكندية، أوتاوا. 2006. 38 صفحة
  37. ↑ سامسون، ر.؛ إس. بيلي ستاملر (2009). التحول إلى الطاقة النظيفة بتكلفة أقل: مصادر الطاقة البديلة الفعالة من حيث التكلفة (ملف PDF) . تعليق معهد سي دي هاو. المجلد 282. ص 25. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) بتاريخ 8 مايو 2010. تم الاطلاع عليه بتاريخ 10 مارس 2009 .  
  38. ↑ "سامسون وآخرون، 2007": http://www.reap-canada.com/online_library/feedstock_biomass/The%20Emerging%20Agro-Pellet%20Industry%20in%20Canada%20(Samson%20et%20al.,%202007).pdf ر. سامسون، س. بيلي، و س. هو ليم. صناعة حبيبات الأعلاف الزراعية الناشئة في كندا. 2007
  39. ↑ "سامسون وآخرون، 2008": في المناطق التييتعذر فيها استخلاص البوتاسيوم والكلور من نبات السويتشغراس بنجاح لاستخدامهما في التطبيقات الحرارية، قد تكون تطبيقات الغاز الحيوي المُستخلصة من السويتشغراس أكثر جدوى. وقد أظهر السويتشغراس بعض الإمكانات الواعدة في أبحاث الغاز الحيوي كبديلٍ لعلف الذرة الكامل في مُفاعلات الغاز الحيوي.
  40. ↑ "فريجون وآخرون، 2008، http://www.gtmconference.ca/site/downloads/2008presentations/5B3%20-Frigon.pdf ، مؤرشف بتاريخ 3 مارس 2016 في أرشيف الإنترنت (Wayback Machine). جيه سي فريجون، بي ميهتا، إس آر غيوت. إمكانات الطاقة الحيوية من الهضم اللاهوائي لنبات السويتشغراس ومحاصيل الطاقة الأخرى. المجلس الوطني للبحوث في كندا. مؤتمر تنمية الهوامش: الطاقة والمنتجات الحيوية والمنتجات الثانوية من المزارع وقطاعات الأغذية. 2-5 أبريل 2008، لندن، أونتاريو."
  41. ↑ "عشب سويتش الوفير"
  42. ↑ باي، يو؛ لو، لين؛ فان دير فويت، إستر (2010). "تقييم دورة حياة الإيثانول المشتق من نبات السويتشغراس كوقود للنقل". المجلة الدولية لتقييم دورة الحياة . 15 (5): 468-477 . Bibcode : 2010IJLCA..15..468B . doi : 10.1007/s11367-010-0177-2 . hdl : 1887/3193892 .
  43. ↑ "البكتيريا تحوّل النباتات إلى وقود حيوي في خطوة واحدة" . أخبار العلوم. 3 يونيو 2014. تم الاطلاع عليه بتاريخ 4 يونيو 2014 .
  44. ↑ تشونغ، د.؛ تشا، م.؛ غوس، أ.م.؛ ويستفيلينغ، ج. (2014). "التحويل المباشر للكتلة الحيوية النباتية إلى إيثانول بواسطة بكتيريا Caldicellulosiruptor bescii المُهندسة وراثيًا " . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم . 111 (24): 8931-8936 . Bibcode : 2014PNAS..111.8931C . doi : 10.1073/pnas.1402210111 . PMC 4066518. PMID 24889625 .  
  45. ↑ مزيج الكتلة الحيوية ، أخبار الكيمياء والهندسة ، 86 ، 33، 18 أغسطس 2008، ص 13
  46. ↑ مجلة التكنولوجيا الحيوية النباتية ، 2008 ، 6، 663
  47. 1 2 "صحيفة حقائق نباتية، بانيكوم فيرجاتوم (عشب سويتش)" (ملف PDF) . وزارة الزراعة الأمريكية ، دائرة الحفاظ على الموارد الطبيعية ، برنامج المواد النباتية. 6 مايو 2006. تاريخ الاطلاع: 21 مايو 2008 .
  48. ↑ "علامات عروض أسعار وزارة النقل في كانساس" . وزارة النقل في كانساس . مؤرشف من الأصل بتاريخ 25-09-2009 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 20-05-2008 .
  49. ↑ لي، إس تي؛ ستيجلميير، بي إل؛ غاردنر، دي آر؛ فوغل، كيه بي (2001). "عزل وتحديد السابوجينينات الستيرويدية في نبات السويتشغراس". مجلة السموم الطبيعية . 10 (4): 273-281 . PMID 11695816 . 
  50. ↑ جونسون، أ. ل.؛ دايفرز، ت. ج.؛ فريكلتون، م. ل.؛ ماكنزي، هـ. س.؛ ميتشل، إ.؛ كولين، ج. م.؛ ماكدونو، س. ب. (2006). "تسمم الكبد الناتج عن نبات الذعر الخريفي ( Panicum dichotomiflorum ) في الخيول والأغنام". مجلة الطب الباطني البيطري . 20 (6): 1414-1421 . doi : 10.1892/0891-6640(2006)20 [ 1414:FPPDHI ] 2.0.CO ; 2. PMID 17186859 . 
  51. ^ ستيجيلمير، بي إل؛ إلمور، سا؛ لي ، ST. جيمس، LF. جاردنر، د. بانتر، ك. رالفز، MH؛ فيستر، جا (2007). "سمية عشبة التبديل ( Panicum virgatum ) في القوارض والأغنام والماعز والخيول". في كيب بانتر؛ تيري ل. ويرينجا؛ جيمس فيستر (محرران). النباتات السامة: البحوث والحلول العالمية . حانة كابي. ص 113 – 117. ISBN  978-1-84593-273-2تم الاطلاع عليه بتاريخ 24-05-2008 .
  52. ↑ بول، د.م.؛ هوفلاند، س.س.؛ ليسفيلد، ج.د. (2006). "الجدول 28. إرشادات للرعي الدوري لمحاصيل علفية مختارة" . دليل الجيب للمحاصيل العلفية . المعهد الدولي لتغذية النبات.
  53. ↑ بول، د.م.؛ هوفلاند، س.س.؛ ليسفيلد، ج.د. (2006). "الجدول 33ب. إجمالي العناصر الغذائية القابلة للهضم (TDN) ونطاقات القيمة الغذائية النسبية (RFV) لمحاصيل العلف المختلفة" . دليل محاصيل العلف المختصر . المعهد الدولي لتغذية النبات.
  54. ↑ وولف، د.د.؛ فيسك، د.أ. (1995). "زراعة وإدارة نبات السويتشغراس للعلف والحياة البرية والحفاظ على البيئة" (ملف PDF) . منشور إرشادي تعاوني من فرجينيا : 418-013 . مؤرشف من الأصل (ملف PDF) بتاريخ 17-05-2008 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 24-05-2008 .
  55. ↑ ليمباخ، د.د.؛ مارسيلو، ج.ج. (2015). "الآثار الملحوظة لزراعة الأعشاب المعمرة في المواسم الدافئة على أنواع الثدييات المقيمة" (ملف PDF) . بحوث الزراعة المستدامة . 4 (2): 70-77 . doi : 10.5539/sar.v4n2p70 .
  56. ↑ هيبل، باتريشيا سي؛ دافي، مايكل دي (2002). "دوافع المزارعين لتبني نبات السويتشغراس" (ملف PDF) . في: جولز جانيك، آنا ويبكي (محرران). اتجاهات المحاصيل الجديدة والاستخدامات الجديدة . الندوة الوطنية الخامسة، المحاصيل الجديدة والاستخدامات الجديدة، قوة التنوع . الإسكندرية، فيرجينيا : الجمعية الأمريكية لعلوم البستنة. الصفحات 252-266 . ISBN  978-0-09-707565-5تم الاطلاع عليه بتاريخ 23-05-2008 .
  57. ↑ بيس، لورا (1 نوفمبر 2006). "انفجار الوقود الحيوي: هل الطاقة النظيفة مفيدة للحياة البرية؟". نشرة جمعية الحياة البرية . 34 (4): 1203-1205 . doi : 10.2193/0091-7648(2006)34 [ 1203 :TBEIGE ] 2.0.CO ; 2. S2CID 85776458 . 
  58. ↑ " بانيكوم فيرجاتوم دالاس بلوز"" . RHS . تم الاطلاع عليه بتاريخ 18 يناير 2021 .
  59. ↑ " Panicum virgatum 'هيفي ميتال'" . RHS . تم الاطلاع عليه بتاريخ 18 يناير 2021 .
  60. ↑ " Panicum virgatum 'Hänse Harms'" . RHS . تم الاطلاع عليه بتاريخ 18 يناير 2021 .
  61. ↑ "" بانيكوم فيرجاتوم " الرياح الشمالية"" . RHS . تم الاطلاع عليه بتاريخ 18 يناير 2021 .
  62. ↑ " بانيكوم فيرجاتوم شيناندواه"" . RHS . تم الاطلاع عليه بتاريخ 18 يناير 2021 .
  63. ↑ جيانوليس، كيرياكوس؛ بارتزياليس، ديميتريوس؛ سكوفوغياني، إلبينيكي؛ دانالاتوس، نيكولاوس (13 فبراير 2017). "كفاءة استخدام العناصر الغذائية وخصائص امتصاصها في نبات البانيكوم فيرجاتوم لإنتاج الأعلاف" . مجلة العلوم الزراعية . 9 (3): 233. doi : 10.5539/jas.v9n3p233 . ISSN 1916-9760 . 
  64. ↑ ناموي، نيكتور؛ لين، تشنغ-هسين؛ جانغ، تشون هوا؛ واسونغا، دانيال؛ زومبف، كولين؛ أرشاد، محمد عمر؛ هيتون، إميلي؛ لي، دو كيونغ (2025). "تقييم ميداني لفوائد خدمات النظام البيئي لنبات سويتشغراس المُستخدم في إنتاج الطاقة الحيوية" . مجلة جودة البيئة . 54 (3): 576-589 . doi : 10.1002/jeq2.70025 . ISSN 1537-2537 . PMC 12065062. PMID 40263117 .   
  65. ↑ ناجيسوارا-راو، مادوجيري؛ سونيجي، جايا ر.؛ كويت، تشارلز؛ ستيوارت، سي. نيل (12 مايو 2013). "التطورات في التقنية الحيوية وعلم الجينوم لنبات السويتشغراس" . التقنية الحيوية للوقود الحيوي . 6 (1): 77. Bibcode : 2013BB......6...77N . doi : 10.1186 / 1754-6834-6-77 . ISSN 1754-6834 . PMC 3662616. PMID 23663491 .   
  66. ↑ تيلهو، نيل دبليو؛ كاسلر، مايكل دي. (2022). "تحسين إنتاجية الكتلة الحيوية في نبات السويتشغراس من خلال التنبؤ الجينومي بموعد الإزهار" . مجلة GCB للطاقة الحيوية . 14 (9): 1023-1034 . رمز Bibcode : 2022GCBBi..14.1023T . doi : 10.1111/gcbb.12983 . ISSN 1757-1707 . 
  67. ↑ ناموي، نيكتور؛ لين، تشنغ-هسين؛ جانغ، تشون هوا؛ واسونغا، دانيال؛ زومبف، كولين؛ أرشاد، محمد عمر؛ هيتون، إميلي؛ لي، دو كيونغ (2025). "تقييم ميداني لفوائد خدمات النظام البيئي لنبات سويتشغراس المُستخدم في إنتاج الطاقة الحيوية" . مجلة جودة البيئة . 54 (3): 576-589 . doi : 10.1002/jeq2.70025 . ISSN 1537-2537 . PMC 12065062. PMID 40263117 .   
  68. ↑ ما، يونغتشينغ؛ آن، يو؛ شوي، جونفنغ؛ صن، تشاوجون (1 ديسمبر 2011). "تقييم قابلية تكيف أصناف نبات السويتشغراس (Panicum virgatum L.) في هضبة اللوس الصينية" . علوم النبات . نباتات الطاقة الحيوية في الولايات المتحدة والصين. 181 (6): 638-643 . Bibcode : 2011PlnSc.181..638M . doi : 10.1016/j.plantsci.2011.03.003 . ISSN 0168-9452 . 
  69. ↑ هارت، كيه جيه؛ مارتن، بي جي؛ فولي، بي إيه؛ كيني، دي إيه؛ بولاند، تي إم (1 أكتوبر 2009). "تأثير هضم المادة الجافة للعلف على إنتاج الميثان، والتخمر الكرشي، والتجمعات الميكروبية في أبقار اللحم التي لا ترعى في المراعي" . مجلة علوم الحيوان . 87 (10): 3342-3350 . doi : 10.2527/jas.2009-1786 . ISSN 0021-8812 . PMID 19542500 .  
  70. ↑ نيدركورن، ف.؛ بومونت، ر. (2009-01-01). "التأثيرات الترابطية بين الأعلاف على استهلاك العلف والهضم لدى المجترات" . مجلة الحيوان . 3 (7): 951-960 . Bibcode : 2009Anim....3..951N . doi : 10.1017/S1751731109004261 . ISSN 1751-7311 . 
  71. ↑ أولرايت، مايك ر.؛ تايلور، غيل (يناير 2016). "التربية الجزيئية لتحسين محاصيل الطاقة الحيوية من الجيل الثاني" . اتجاهات في علوم النبات . 21 (1): 43-54 . Bibcode : 2016TPS....21...43A . doi : 10.1016/j.tplants.2015.10.002 . PMID 26541073 . 
  72. ↑ شين، هوي؛ بوفايا، تشارلسون ر.؛ زيبيل، أنجيلا؛ تشابلينسكي، تيموثي ج.؛ باتاتيل، سيفاكومار؛ جيرسينج، إريكا؛ إنجل، نانسي ل.؛ كاتايهيرا، روي؛ بو، يونكياو؛ سايكس، روبرت؛ تشين، فانغ؛ راجوسكاس، آرثر ج .؛ ميلينز، جوناثان ر.؛ هان، مايكل ج.؛ ديفيس، مارك (2013-05-07). "خصائص محسّنة لنبات العشب المحوّل المعدّل وراثيًا (Panicum virgatum L.) لإنتاج كميات كبيرة من الوقود الحيوي" . التكنولوجيا الحيوية للوقود الحيوي . 6 (1): 71. Bibcode : 2013BB......6...71S . doi : 10.1186/1754-6834-6-71 . ISSN 1754-6834 . PMC 3652750 . PMID 23651942 .   
  73. ↑ ليو، تي تي؛ ماكونكي، بي جي؛ ما، زد واي؛ ليو، زد جي؛ لي، إكس؛ تشنغ، إل إل (1 يناير 2011). "تحليل نقاط القوة والضعف والفرص والتهديدات لإنتاج الطاقة الحيوية على الأراضي الهامشية" . وقائع الطاقة . المؤتمر الدولي للطاقة والبيئة والتنمية 2010 - ICEED2010. 5 : 2378-2386 . Bibcode : 2011EnPro...5.2378L . doi : 10.1016/j.egypro.2011.03.409 . ISSN 1876-6102 . 
  74. ↑ أرشد، محمد عمر؛ آرتشر، ديفيد؛ واسونغا، دانيال؛ ناموي، نيكتور؛ بو، أرفيد؛ ميتشل، روب؛ هيتون، إميلي؛ خانا، مادهو؛ لي، دوكيونغ (2025). "تحليل اقتصادي مقارن بين أنواع الطاقة الحيوية والعلف من نبات السويتشغراس لإنتاج مواد أولية مستدامة للوقود الحيوي: تحليل تغليف البيانات ومنهج تحليل التكلفة والعائد" . مجلة GCB للطاقة الحيوية . 17 (2) e70020. Bibcode : 2025GCBBi..17E0020A . doi : 10.1111/gcbb.70020 . ISSN 1757-1707 . 
  75. ↑ مونتي، أندريا، محرر. (2012). عشب السويتشغراس . الطاقة الخضراء والتكنولوجيا. لندن: سبرينغر لندن. doi : 10.1007/978-1-4471-2903-5 . ISBN 978-1-4471-2902-8.
  76. ↑ فوغل، ك.ب.؛ ميتشل، ر.ب.؛ كاسلر، م.د.؛ ساراث، ج. (2014). "تسجيل نبات السويتشغراس 'ليبرتي'" . مجلة تسجيلات النباتات . 8 (3): 242-247 . Bibcode : 2014JPReg...8..242V . doi : 10.3198/jpr2013.12.0076crc . ISSN 1940-3496 .