Parthenium argentatum - Parthenium argentatum

Parthenium argentatum
Parthenium argentatum (USDA) .jpg
Научная классификация
Королевство:
Plantae
(без рейтинга):
Покрытосеменные
(без рейтинга):
Eudicots
(без рейтинга):
Астериды
Заказ:
Asterales
Семья:
Сложноцветные
Племя:
Heliantheae

Касс., 1819
Род:
Парфений
Разновидность:
P. argentatum
Биномиальное имя
Parthenium argentatum

Parthenium argentatum А. Грей, широко известный как гуаюла (/ɡшаɪˈuля/ или же /шаɪˈuлeɪ/,[1] как в испанский ), является многолетним древесным кустарник в астра семья, Сложноцветные, который является родным для пастбищных угодий Пустыня Чиуауа; в том числе юго-запад США и северный Мексика. Впервые это было задокументировано Дж. М. Бигелоу в 1852 году через Обследование границ Мексики и впервые был описан Аса Грей.[2] Натуральная резина, этиловый спирт, нетоксичный клеи, и другие специальные химические вещества могут быть извлечены из гваюлы.[3] Альтернативный источник латекс то есть гипоаллергенный в отличие от нормального Гевея резина, также может быть извлечена.[4] Пока Кастилья эластика был наиболее широко используемым источником каучука Мезоамериканцы в доколумбовый Иногда гуаюла также использовалась, хотя и реже.[5][6] Название «гуаюле» происходит от Науатль слово ulli / olli, "резинка".[7]

Описание и ассортимент

Гуаюле растет в каменистых, известняковых пустынных районах на ярком солнце. Наружные ветви и листья растения покрыты тонкими серебристыми волосками, называемыми трихомами, а из стеблей на верхушке растения вырастают желто-белые цветы.[8][9] Густо опушенные листья покрывают белым воском, чтобы предотвратить высыхание. У растения разветвленная корневая система, что придает ему засухоустойчивость.[9] Один стержневой корень идет вниз, а боковые корни отходят от основного корня в сторону. У некоторых растений боковые корни длиннее главного корня, а у других все наоборот.[9][10] Коренное население США гуаюла встречается в Транс Пекос регион юго-западного Техаса.[11][10] Его также можно найти в низких пустынных районах Аризоны, Нью-Мексико, а также в некоторых частях Южной Калифорнии и мексиканских штатах Сакатекас, Коауила, Чихуахуа, Сан-Луис-Потоси, Нуэво-Леон, и Тамаулипас и его можно выращивать в схожем климате по всему миру.[12][13]

Разведение и производство

Содействие программам разведения гваюле с целью одомашнивания, коммерциализации и развития более урожайных сортов.[14] Селекция высокоурожайной гваюли осложняется системой разведения, которая в первую очередь апомиксис (бесполое клонирование через гаметы).[15] Эта система размножения несколько изменчива, и в диких популяциях существуют значительные генетические вариации. Подбор высокоурожайных линий оказался успешным.[16]

Parthenium argentatum адаптирован к условиям жаркой пустыни и хорошо растет на хорошо дренированной пустынной почве.[17] Его выращивали 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 завода гуаюле терпен смолы, являющиеся естественными пестицидами, устойчивы 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 директор эксперимента с каучуком на набережной, осматривает молодые растения в Мансанар со своим штатом интернированных ученых (29 июня 1942 г.).

В 1920-х годах на заводе проводились короткие и интенсивные исследования в области сельского хозяйства, когда Intercontinental Rubber Company в Калифорния произвела 1400 тонн каучука после того, как бразильская резиновая промышленность уничтожила гниль. Гуаюле снова станет заменой Гевея латекс из дерева во время Вторая Мировая Война когда Япония отрезать Америку Малазийский латекс Ресурсы.[19] Война закончилась до того, как началось крупномасштабное выращивание гуаюлы, и проект был свернут, так как было дешевле импортировать латекс, полученный из деревьев, чем измельчать кусты, чтобы получить меньшее количество латекса. В настоящее время PanAridus и Yulex являются единственными коммерческие производители натурального каучука гуаюлы в мире. Yulex сотрудничает с компанией Patagonia, которая в настоящее время производит гидрокостюмы Yulex из стеблей растений, полученных из гваюлы, в смеси 60/40 (60% гуаюлы, 40% неопрен ), что снижает зависимость от обычного неопрена.

В октябре 2015 г. Корпорация Бриджстоун объявила о создании первых шин, полностью сделанных из каучука гуаюла, построив экспериментальную ферму и центр исследований биокаучука в Меса, Аризона в прошлом году. Гуаюле выращивают в Месе и Элой, Аризона.[20][21][22]

Экспериментальные изделия из гваюли.

Гипоаллергенные свойства

В 1980-х годах всплеск типа 1 аллергия на латекс совпал с увеличением во всем мире спроса на латексные перчатки в ответ на повышенные меры предосторожности для предотвращения распространения болезней, например СПИДа и гепатита B.[23] Пока Гевея-производный каучук содержит белки, которые могут вызывать серьезные аллергические реакции у некоторых людей, гваюла нет.[24] Хотя есть синтетические альтернативы для изделий медицинского назначения они не такие эластичные, как натуральный каучук. Гуаюле выступает как Гевея но не содержит белков, связанных с аллергией на латекс.[23] В 1997 году процесс создания гипоаллергенный латекс гуаюла был лицензирован Министерство сельского хозяйства США к Юлекс Корпорейшн.[24]

Биотопливо

Жизнеспособность Гуаюле как потенциал биотопливо был недавно улучшен в свете комментариев различных экспертов, в том числе Лестер Р. Браун из Институт политики Земли, заявляя, что «биотопливо [пищевое] ставит 800 миллионов человек с автомобилями против 800 миллионов человек, страдающих от голода»,[25] означает, что биотопливо, полученное из пищевых культур (например, кукуруза ) поднять мир цены на еду. Гуаюле может быть экономически жизнеспособной культурой для производства биотоплива, которая не усугубляет проблему голода в мире.[26] Гуаюле имеет еще одно преимущество перед продовольственными культурами в качестве биотоплива - его можно выращивать в районах, где продовольственные культуры испытывают трудности.

Смотрите также

  • Тараксакум кок-сагыз; каучуковый одуванчик, производит аналогичный гипоаллергенный каучук даже в холодном климате

Рекомендации

  1. ^ "гуаюле". Оксфордский словарь английского языка (Интернет-ред.). Издательство Оксфордского университета. (Подписка или членство участвующего учреждения требуется.)
  2. ^ Ллойд, Ф. Э. (1911). Гуаюле (parthenium argentatum grey), каучуконосное растение пустыни чихуахуань. Вашингтон, округ Колумбия: Вашингтонский институт Карнеги.
  3. ^ "Гуаюле" (PDF). Колледж сельского хозяйства и наук о жизни Университета Аризоны. Получено 29 апреля 2020.
  4. ^ Дюамель, Джонатан (30.06.2018). "Гуаюле, пустынный резиновый завод". Аризона Дейли Индепендент. Получено 2019-06-08.
  5. ^ Тарканян, Майкл Дж .; Хослер, Дороти (2011). "Первые ученые-полимеры Америки: обработка, 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.
  6. ^ Эванс, Сьюзан Тоби; Вебстер, Дэвид Л. (2001). Археология Древней Мексики и Центральной Америки: Энциклопедия. Тейлор и Фрэнсис. п. 69. ISBN  978-0-8153-0887-4.
  7. ^ а б «Источники натурального каучука | Корнуоллская лаборатория». cornishlab.cfaes.ohio-state.edu. Получено 2020-04-30.
  8. ^ «База данных местных растений Техаса». agie-horticulture.tamu.edu. Получено 2020-04-30.
  9. ^ а б c Роллинз, Рид К. (1950). "Каучуковый завод Гуаюле и его родственники". Вклады Серого гербария Гарвардского университета (172): 1–72. ISSN  0195-6094. JSTOR  41764789.
  10. ^ а б Hammond, B.L .; Полхамус, Л. (1965). "Исследование гваюлы (Parthenium argentatum): 1942-1959". Технический бюллетень USDA № 1327: 157.
  11. ^ McGinnies, W.G .; Миллс, Дж. Л. (1980). Производство каучука гуаюле: аварийный резиновый проект времен Второй мировой войны. Тусон, Аризона: Управление исследований засушливых земель Университета Аризоны.
  12. ^ «Идентификация регионов Гуаюле в Северной Мексике на основе выхода каучука и качества попутной продукции». hort.purdue.edu.
  13. ^ «Производство гуаюле: реакция каучука и биомассы на орошение». www.hort.purdue.edu. Получено 2020-04-30.
  14. ^ Рэй, Деннис Т .; Коффелт, Терри А .; Дириг, Дэвид А. (июль 2005 г.). «Разведение гуаюли для коммерческого производства». Промышленные культуры и продукты. 22 (1): 15–25. Дои:10.1016 / j.indcrop.2004.06.005.
  15. ^ Gerstel, D. U .; Mishanec, Wm. (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. Диериг (2004). «Разведение Гуаюле для коммерческого производства». Промышленные культуры и продукты. 22 (1): 15–25. Дои:10.1016 / j.indcrop.2004.06.005.
  17. ^ а б Бауэрс, Дженис Эмили (1990). Заводы по производству натурального каучука для США. Департамент 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 гваюли к послевсходовым гербицидам» (PDF). Промышленные культуры и продукты. 113: 292–294 - через Elsevier.
  19. ^ «Выращивание гваюле. США - Калифорния - графство Монтерей - долина Салинас». Электронный каталог эстампов и фотографий (Библиотека Конгресса). 1942. Получено 2019-06-08.
  20. ^ Бриджстоун. От зерна до протектора: Bridgestone представляет первые шины, полностью изготовленные из компонентов натурального каучука, разработанных исследовательским центром компании Guayule. 1 октября 2015 г.
  21. ^ Годфри, Тревор. Bridgestone открывает исследовательский центр в Месе. East Valley Tribune. 21 сентября 2014 г.
  22. ^ Дарем, Шарон (30 марта 2017 г.). «Улучшенный сорт растения гваюла как естественный источник резины для шин». Phys.org. Получено 2019-06-08.
  23. ^ а б «Очистка гипоаллергенного латекса от гваюлы». www.hort.purdue.edu. Получено 2020-04-30.
  24. ^ а б "Процесс производства латекса Guayule лицензирован: USDA ARS". www.ars.usda.gov. Получено 2020-04-30.
  25. ^ Грюнвальд, Майкл (27 марта 2008 г.). «Мошенничество с чистой энергией». ВРЕМЯ.
  26. ^ Райт, Джули (2008-04-03). «Миру нужны альтернативы биотопливу из продовольственных культур». Блог Гуаюле. Архивировано из оригинал на 2009-09-14. Получено 2009-09-03.

внешняя ссылка