185816. lajstromszámú szabadalom • Eljárás kukorica fitomassza komplex hasznosítására
1 185 8 í 6 2 A találmány tárgya eljárás kukorica fiíomassza előállítására, valamint a fitcmassza hasznosítására célszerűen takarmány, etanol és biogáz előállítására, műszakilag és ökonómiailag egymásra épülő láncban, mely során az asszimiláció termékeinek az eddig ismert eljárásoknál hatékonyabb kihasználása valósítható meg. Ismertek azon általános törekvések, fejlesztési trendek, melyek egyrészt a takarmánycélú mezőgazdasági termékek növénytartalmiíag leghatékonyabb, leggyorsabb, legkevesebb költség melletti termesztések, másrészt az állattakarmányozás széles körű optimalizálására irányulnak annak érdekében, hogy a takarmány termesztés és a takarmányhasznosítás iegoptimálisabb módja az energiatakarékosság lehetőségeire figyelemmel kialakítható legyen. Ezeddig ismert gyakorlatok és fejlesztési lépések a legkedvezőbb takarmányozás módját száraz, nedves táptakarmány, ezen beiül szemes és/vagy őrölt különféle speciális premixekkel felerősített és zöidtakarmány adagolásának gyakorlatával kísérlik megvalósítani. A teljes fitomassza kiterjedtebb takarmányozástechnológiai, élelmezési felhasználását a viszonylag magas rosttartalom, az alacsony fehérjekoncentráció, ennek következtében egygyomrúakhan a gyenge hasznosulás magyarázza (Oelshlegei-Schroeder-Stahmann: [1969], Agric, and Food Chemistrv, Vol. 17. 4. 791-795). A vadon élő és háziasított bendősök emésztőrendszere, a speciális bendőflóra biztositja a rost (cellulóz, hemicellulóz) bontását, hasznosítását, az aminosav-, fehérje- és vitaminellátását. Ismeretes, hogy a rostbevitel csökkenése egygyomrúaknál is (iparszerü sertéstartás) a teljesítmények csökkenéséhez vezetett. A „jóllakottságérzeiét" káros és költséges egyéb íápkomponensek túleíetésével elérni. (Fekete, L. et. al., 175 279 sz, magyar szabadalom.) Ismeretes, hogy a fényenergiának kémiai energiává történő átalakítására kb. 300 000 növényfaj képes. Ezek közül azonban alig 20-30 faj képez az élelmezésre szolgáló magvakat. A fotoszintézishez akiivan hasznosuló sugárzás (PAR = photosynthetieaily active radiation) optimális feltételek között 6-12%-os szintet is elérhet (Loomis et. ai. [197Î]: Agricultural productivity. Plant Physiol. 22, 431-468). Kukorica esetében pl. a következő maximumokat mérték: Hollandia 4,6% Kalifornia 6,4% New York 9,8% Fontosabb gazdasági növényeinknél a PA.R értékek az 1. táblázatban foglaltak szerint alakulnak (Précsényi, 1974). /. táblázat Fontosabb gazdasági növények efficienciája (PAR)* összes szárazanyagra vonatkoztatva % (Précsényi, 1974) Búza 0,70-2,25 Kukorica 0,50-1,75 Rizs 0,60-1,70 Szója 0,20-0,80 Burgonya 0,60-2,75 Cukorrépa 1,25-3,25 *PAR= (Photosyntethetically Active Radiation) fotoszintetikusán aktív sugárzás: 400-700 nm (4000-7000 A”). A termesztési gyakorlat szerint jelenleg a potenciális 6-12%-os PAR értéknek csak töredéke valósítható meg (2. táblázat). 2. táblázat Néhány gazdasági növénv napfényenergia-hasznosításának hatásfoka {WASSÎNK, 1948)* Növény Hozam szá. a. g/nT Fo'.oszintetizáS- ható sugárzás kcal/ erg / lem' lem"'y 10 PAR hatásfok % Vöröshagyma 3,50 0,55 29,000 1,22 0.45 Sárgarépa 6,86 1,07 27 200 1.14 0,94 Burgonya 9,60 1,50 29 000 1,22 1.23 Búza 10,45 1,62 30 500 1,28 1,26 Angelperje 10,20 1,60 33 800 1,42 1.13 Takarmány-16,00 2,50 27 200 M4 2,20 répa Kukorica 12,80 2,00 21 800 0,92 2.18 Cukornád 33,00 5,20 64 500 2,70 1.92 Szárazanyag alapján számított energ szint erg/cm' x 10i5 * Cii.: Bálint A. (1977): Gazdasági növényeink produkciógenetikája. Akad. Kiadó, Budapest. A táblázatból megállapítható, hogy a szárazanyaghozam és az ennek alapján egységnyi területre vetített energiaszint annál a két növénynél a legmagasabb (cukornád, takarmányrépa), ahol a reprodukcióhoz szükséges energiát a növény főleg oldott cukrok formájában tárolja. A száraz szemtermés létrehozása jelentős mennyiségű energiát használ lel. _ * A Magyarországon termesztett legfontosabb két növényfaj, a búza és a kukorica közül egyértelmű a kukorica fölénye. A fotoszintézis intenzitása búzában 60 k lux felett nem növekszik, kukoricánál ez a határ 100 k lux-ná! van. (Bálint A., 1977.) A fontosabb gazdasági növényeink produkcióját a 3. és 4. iáblázat mutatja. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2
