ヘンプ植物は未来の繊維をより環境に優しいものにする可能性があります。たとえば、野外試験で示されたように、繊維植物は綿よりも必要な肥料、殺虫剤、水の量が大幅に少なくなります。これによると、一般的な薬剤不使用の麻品種は綿よりも6倍効率的に利用可能な水を利用し、乾燥した状態でも十分なバイオマスと繊維を生産します。これがすべての場所や気象条件に当てはまるかどうかはまだ研究中です。
ここドイツも含め、気候変動は長年にわたって現実となってきました。気温の上昇と3年連続の少雨により、農業は水不足に悩まされている。世界中の他の多くの地域でも同じことが当てはまります。これは、とりわけ繊維生産において特に問題となります。合成繊維に加えて、綿は織物繊維の最も重要な供給者です。
しかし、綿花栽培には、集中的な農薬の使用、多量の施肥、および高い水の必要性が伴います。植物は成長期ごとに少なくとも 750 ミリメートルの降雨または灌漑水を必要とします。したがって、考えられる代替案は、麻（Cannabis sativa）を含む、より質素な繊維植物である可能性があります。この繊維植物はかつて世界中で栽培されており、害虫や病気の影響を受けにくく、比較的早く成長し、高い収量を達成します。
大麻植物はどのくらい効率的に水を利用するのでしょうか?
しかし、麻植物に必要な水分はどうでしょうか?ポツダムのライプニッツ農業工学・生物経済研究所のカトリン・ドラスティグ氏と同僚は、2017年と2018年のフィールドテストでこの疑問の真相に到達した。彼らは、中央ヨーロッパの地域で栽培されている2つの薬剤を含まない麻品種「Santhica 27」と「Ivory」を検査しました。調査はポツダムの北西部で行われた。ここはドイツで最も乾燥した栽培地域の一つで、平均年間降水量はわずか579ミリメートルだ。 2018年の極度に乾燥した生育期には、その量は大幅に減少しました。研究者らは、水や栄養素がほとんど蓄えられないこの地域特有の砂質土壌に麻の種子を播種した。
実験の過程で、ドラスティグ氏と彼女のチームは、気象データと土壌からの利用可能な水だけでなく、麻植物の水分バランスも記録します。これを行うために、植物の水分含有量、ガス交換、光合成のパフォーマンス、さらに植物が葉から放出する水分の量も記録しました。収穫直後、研究チームはバイオマスとそれに含まれる繊維の割合を測定した。このデータを使用して、彼らは最終的に水の生産性、つまり水の必要量と麻植物の乾物蓄積量との関係を計算しました。
乾燥した場所でも麻の栽培は効率的
結果: 調査した麻の品種は、乾燥期間にもかかわらず、観察期間中に非常に効率的に成長しました。これによると、産業用麻は使用した水1立方メートルあたり平均2.4キログラムの乾物を生成し、その約60パーセントが繊維である。品種「サンティカ 27」は「アイボリー」よりわずかに高い収量を達成しましたが、どちらの品種でも、集められた雨水が葉冠を通って浸透し、蒸発する量はほぼ同じでした。ドラスティグ氏らは、植物の成長の違いは、とりわけ、一部の植物の根が地下水によく到達したという事実に起因するのではないかと考えている。
彼らの結果は、大麻栽培の利点を明らかにしています。「大麻は、比較的乾燥した場所での栽培に大きな可能性を秘めていることがわかりました」と、ドラスティグ氏の同僚ハンス・イェルク・グソヴィウス氏は言います。 「ここで使用され、ヨーロッパの栽培条件に合わせて特別に品種改良されたTHCフリーの大麻品種は、かなり乾燥した場所での栽培にも適しています。研究者らによると、調査された大麻品種の水生産性は綿の約6倍です。」 。同じ量の水でも約0.4キログラムの乾物しか生産できないため、湿った場所で栽培または灌漑する必要があります。 「植物保護に対する要求が低いこともあり、繊維ヘンプは綿に代わる環境に優しい代替品として興味深いものになっています」とグソヴィウス氏は続ける。
他の植物にも注目
科学者らによると、その結果は「渇いた」綿の代替品の探索における初期の進歩を表しているという。ただし、現在の研究では、これまでのところ、1 つの場所と 1 つの期間のみが調査されています。したがって、将来の気候シナリオに向けて農業をより適切に準備するための研究が依然として重要な必要性があります。 「個々の結果から特定の地域、管理慣行、作物種のモデルを導き出すには、さらに多くのデータが必要です。 「このようにして、農家に水の使用を最適化するための意思決定のサポートを提供することができます」とドラスティグ氏は要約します。
この目的を達成するために、研究チームはすでに亜麻仁やイラクサなどの繊維原料のより持続可能な生産に関する集中的な研究を行っているが、ホップ、亜麻仁、ソルガムなどの食品および飼料植物からのカップリング材料や残留物の使用についても研究を行っている。その高品質な植物繊維は、将来的には化石原料から作られる断熱材や建材に取って代わる可能性があります。
出典: ライプニツ農業工学・生物経済研究所 eV (ATB)、専門記事: 水、 doi: 10.3390/w12112982
