航空业正面临着日益增长的脱碳压力。在美国,伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校的开创性研究表明,柳枝稷这种草原植物,是可持续航空燃料(SAF)的一个有希望的来源。该研究强调了种植现代能源型柳枝稷品种的经济和环境优势。
可持续航空燃料对于减少航空旅行的碳足迹至关重要。美国能源部计划到2050年生产350亿加仑的SAF,从而减少一半的温室气体排放。与玉米相比,柳枝稷所需的氮肥更少,并能提供土壤稳定和养分循环。
在伊利诺伊州、爱荷华州、内布拉斯加州和南达科他州进行的两项广泛的实地研究使用了高产量的品种,如Independence、Liberty和Carthage。经济分析表明,能源型品种的表现优于饲料品种。最佳氮肥施用量因地区而异,强调了本地化养分管理的需求。
盈利能力与美国农业部的植物耐寒区相对应:Independence在6a区,Liberty在5b区,Carthage在4b区。这表明品种选择可以根据区域气候进行调整。这增强了农民开垦边际土地的机会,使柳枝稷成为绿色能源的强大工具。
在伊利诺伊州评估了生态系统服务效益,将柳枝稷与连续免耕玉米进行了比较。在柳枝稷系统中,一氧化二氮排放和硝酸盐淋溶减少了高达80%。这归因于较低的氮肥施用量,从而显著减少了温室气体和养分污染。
由于柳枝稷广泛的根系系统,二氧化碳排放在柳枝稷下更高,该系统每公顷储存约10兆克的碳。柳枝稷在边际土地上生长良好,减少了与粮食作物的竞争。这最大限度地减少了土地利用变化的风险,从而增强了生物能源作物的环境效益。
伊利诺伊大学教授DoKyoung Lee强调,这项研究提供了对柳枝稷性能的更深入了解。柳枝稷根系持续的碳储存能力加强了其在气候智能型农业中的作用。通过持续改进,柳枝稷可以为未来的飞机提供动力,为一个可持续燃料腾飞的未来奠定基础。