Бамбук — это злак, огромное, но скромное травянистое растение из семейства злаковых (Poaceae) с некоторыми уникальными характеристиками: отдельные растения некоторых видов вырастают от 70 см до метра (27,5 и 39,3 дюйма). Способный поглощать в три-четыре раза больше углекислого газа в день, чем другие растения, он цветет в среднем каждые 100-150 лет, а затем отмирает; его корни не уходят глубже 100 см (39,3 дюйма), хотя в зрелом возрасте он высок, его стебли могут достигать 25 метров (82,02 фута) всего за три года, и они могут давать тень на площади в 60 раз большей, но не более 3 квадратных метров. Мануэль Трильо и Антонио Вега-Риоха, два биолога, получившие образование в Севильском университете на юге Испании, создали первый в Европе сертифицированный питомник неинвазивного бамбука. Их лаборатория — это ботаническая лаборатория, изучающая и применяющая все полезные свойства растений, но представления людей об этих свойствах укоренились глубже, чем корни растений.
Здесь есть отели, дома, школы и бамбуковые мосты. Эта трава, самая быстрорастущая в мире, обеспечивает пищу, кислород и тень, а также способна снижать температуру окружающей среды на 15 градусов Цельсия по сравнению с поверхностями, освещенными солнечным светом. Однако на нее ложно возложена ответственность за то, что ее считают инвазивным видом, несмотря на то, что из более чем 1500 выявленных видов инвазивными считаются лишь около 20, и то только в определенных регионах.
«Предвзятость возникает из-за смешения происхождения и поведения. Картофель, помидоры и апельсины тоже не являются исконными для Европы, но они не инвазивны. В отличие от трав, корни бамбука находятся в центре. Он образует только один стебель [ветвь от той же ножки, цветки или шипы]», — сказала Вега Риоха.
Отец Веги Риохи, технический архитектор, заинтересовался этими фабриками. Он передал свою страсть сыну, который стал биологом, и вместе со своим партнером Мануэлем Трильо они создали экологическую лабораторию растений для изучения и представления этих растений как декоративных, промышленных и биоклиматических элементов. Именно здесь, в нескольких километрах от столицы Андалусии, находится питомник La Bambuseria, первый в Европе питомник неинвазивного бамбука.
«Мы собрали 10 000 семян, из которых проросло 7 500, и отобрали около 400 по их характеристикам», — объясняет Вега Риоха. В своей лаборатории растений, занимающей всего один гектар (2,47 акра) в плодородной долине реки Гвадалквивир, он демонстрирует различные виды, адаптированные к разным климатическим условиям: некоторые из них могут выдерживать температуру до -12 градусов Цельсия (10,4 градуса Фаренгейта) и пережить зимние бури Филомены, в то время как другие растут в пустынях. Большая зеленая зона контрастирует с соседними подсолнечными и картофельными полями. Температура асфальтированной дороги у въезда составляла 40 градусов Цельсия (104 градуса Фаренгейта). Температура в питомнике — 25,1 градуса Цельсия (77,2 градуса Фаренгейта).
Несмотря на то, что около 50 рабочих собирают картофель менее чем в 50 метрах от отеля, внутри слышны только птичьи крики. Преимущества бамбука как звукопоглощающего материала были тщательно изучены, и исследования показали, что он является подходящим звукопоглощающим материалом.
Но потенциал этого растительного гиганта огромен. Бамбук, составляющий основу рациона большой панды и даже ее внешнего вида, присутствует в жизни человека с древних времен, согласно данным журнала Scientific Reports.
Причина такой устойчивости заключается в том, что, помимо того, что это источник пищи, его особая структура, проанализированная в исследовании National Science Review, не осталась незамеченной людьми. Устройство используется в различных конструкциях или для экономии энергии до 20% при транспортировке тяжелых грузов с помощью простых опор. «Эти замечательные, но простые инструменты могут уменьшить ручной труд пользователей», — объясняет Райан Шредер из Университета Калгари в журнале Journal of Experimental Biology.
В другой статье, опубликованной в журнале GCB Bioenergy, описывается, как бамбук может стать ресурсом для развития возобновляемой энергетики. «Биоэтанол и биоуголь — это основные продукты, которые можно получить», — объясняет Чживей Лян из Венгерского университета сельского хозяйства и наук о жизни.
Ключ к универсальности бамбука заключается в пространственном распределении волокон в его полом цилиндре, оптимизированном для повышения прочности и способности к изгибанию. «Имитация легкости и прочности бамбука, подход, называемый биомимикрией, успешно решает многие проблемы в разработке материалов», — сказал Мотохиро Сато из Университета Хоккайдо, который также является автором исследования, опубликованного в журнале Plos One. Благодаря этому, содержащие воду мембраны бамбука делают его самым быстрорастущим растением в мире, и это вдохновило группу исследователей из Квинслендского технологического университета на разработку более эффективных электродов для батарей для более быстрой зарядки.
Сфера применения бамбука огромна: от производства биоразлагаемой кухонной утвари до изготовления велосипедов и мебели для всех областей архитектуры. Два испанских биолога уже начали этот путь. «Мы никогда не прекращали исследования», — сказал Трильо, которому приходится дополнять свои знания в области биологии знаниями в области сельского хозяйства. Исследователи признают, что не смогли бы осуществить этот проект без его наставничества, которое он получил от своего соседа Эмилио Хименеса, имеющего практическую степень магистра.
Благодаря своей приверженности ботаническим лабораториям Вега-Риоха стал первым легальным экспортером бамбука в Таиланде. Он и Трилло продолжают экспериментировать с гибридизацией для получения растений с определенными характеристиками в зависимости от их использования или региона произрастания, или ищут по всему миру уникальные семена, стоимость которых может достигать 10 долларов за штуку, чтобы получить до 200 сортов для питомника.
Одним из применений, обладающих немедленным потенциалом и значительным краткосрочным эффектом, является создание устойчивых к насекомым затененных зеленых зон в определенных районах, где биоклиматические решения могут быть реализованы с минимальным использованием почвы (бамбук можно даже высаживать в бассейне) без ущерба для застроенной территории.
Они говорят о территориях вблизи автомагистралей, школьных кампусов, промышленных зон, открытых площадей, жилых заборов, бульваров или участков, лишенных растительности. Они утверждают, что бамбук является не альтернативой местной флоре, а инструментом для быстрого создания растительного покрова на участках, требующих интенсивного восстановления. Это помогает поглощать как можно больше углекислого газа, обеспечивает на 35% больше кислорода и снижает температуру на 15 градусов Цельсия в экстремальных условиях окружающей среды.
Цены на бамбук варьируются от 70 евро (77 долларов) до 500 евро (550 долларов) за метр, в зависимости от стоимости выращивания растений и уникальности желаемого вида. Трава может обеспечить конструкцию, которая прослужит сотни лет, при этом стоимость квадратного метра конструкции ниже, потребление воды выше в первые три года и значительно ниже после созревания и периода покоя.
Они могут подтвердить это утверждение научными данными. Например, исследование 293 европейских городов, опубликованное в журнале Nature, показало, что городские пространства, даже зеленые, конденсируют в два-четыре раза больше тепла, чем пространства, покрытые деревьями или высокими растениями. Бамбуковые леса поглощают углекислый газ лучше, чем другие типы лесов.
Дата публикации: 14 августа 2023 г.