O cultivo de biocombustíveis pode ajudar a reduzir as emissões líquidas de carbono, mas não é uma solução simples. “[E]m algumas regiões geográficas há intensa competição por terras, pois também enfrentamos o desafio de fornecer segurança alimentar à crescente população mundial”, disseram da Costa e colegas em seu Annals of Botany neste artigo Nutrientes e estresse hídrico: implicações para a fenologia e qualidade da biomassa em miscanthus“Utilizar resíduos de culturas alimentares como matéria-prima para biorrefinaria poderia aliviar parcialmente essa competição pelo uso da terra. Uma estratégia complementar para otimizar o uso da terra é cultivar culturas de biomassa dedicadas em terras agrícolas subutilizadas de baixa qualidade, também chamadas de terras marginais. Isso evitaria o deslocamento de culturas atualmente utilizadas para a produção de alimentos e ração de terras agrícolas produtivas para terras marginais, podendo evitar a perda de terras melhores necessárias para culturas alimentares, mas será importante escolher a cultura de biocombustível adequada para a terra marginal…”
Terras marginais terão estresse para as plantas. Eles podem ser solos com falta de nutrientes ou possivelmente com pouca água. Por isso, não basta que uma planta seja uma boa fonte de energia. Tem que continuar sendo uma boa fonte de energia, mesmo sob estresse. da Costa e colegas examinaram três genótipos de miscanthus, Miscanthus sinensis, Miscanthus sacchariflorus e Miscanthus × giganteus, então veja como eles reagiram às más condições.
“Embora os estresses hídrico e nutricional sejam estudados isoladamente, eles são frequentemente experimentados em combinação, principalmente quando as culturas são cultivadas em terras marginais. Por esta razão, e quando as mudanças climáticas projetadas são consideradas, é importante entender os efeitos combinados desses estresses”, disseram da Costa e colegas. Eles mantinham um olho automático nas plantas, usando os recursos automatizados de imagem no Centro Nacional de Fenômica Vegetal em Aberystwyth.
A imagem automatizada é uma área de pesquisa que avança rapidamente e da Costa et alO artigo de . já levou a nova pesquisa demonstrando formas mais baratas de acompanhar o crescimento em 3D. Para da Costa e colegas, a imagem automatizada era uma ferramenta para observar as respostas das plantas aos estresses, separadamente e em combinação entre si.
O objetivo era ver como as condições afetavam a construção das paredes celulares, com sua carga útil de açúcares. Eles descobriram que havia diferenças distintas em como as plantas responderam às condições difíceis. “A combinação de diferentes tratamentos de irrigação e nutrientes teve um efeito significativo na liberação de açúcares da matriz da parede celular de folhas e caules, destacando a importância das interações genótipo-ambiente”, disseram da Costa e colegas. “As mudanças nas características da parede celular induzidas por diferentes ambientes abióticos que sustentam as diferenças observadas na liberação de açúcar ainda não foram identificadas, mas possivelmente resultam de mudanças na estrutura fina dos constituintes da parede celular. Estudos futuros, usando métodos mais sofisticados para análise da parede celular e medidas aprimoradas para os níveis de nutrientes e textura do composto, podem abordar essas mudanças com mais detalhes”.
da Costa, desde então, trabalhou com colegas para examinar mais de perto a parede celular. Eles argumentam que não existe uma única parede celular ideal e, em vez disso, a reprodução direcionada deve produzir paredes celulares com objetivos específicos de biorrefinação. Essa variável é um problema mencionado no fechamento do artigo dos Anais. “Embora o miscanthus tenha potencial para biocombustíveis de base líquida, o trabalho futuro também precisará abordar outras medidas de qualidade associadas aos produtos da cadeia de valor à base de biomassa do miscanthus, como combustão, biogás e outros requisitos de biomateriais…”
Embora o miscanthus possa ter um papel a desempenhar na futura política energética, esse papel dependerá de quais são os alvos da nova economia energética.
