Biosprit aus Weidenbäumen: Starke Winde steigern Ausbeute

Schief wachsende Pflanzen haben einen bis zu fünffach höheren Zuckeranteil
Schottische Plantage mit etwa 6-jährigen Weiden
Schottische Plantage mit etwa 6-jährigen Weiden
Swindon (Großbritannien)/London (Großbritannien) - Weidenplantagen auf den Orkney-Inseln vor der Nordküste Schottlands können deutlich mehr Biosprit liefern als Pflanzungen im Binnenland. Verantwortlich dafür sind die permanent starken Winde, die die Zweige zu einem schrägen Wachstum zwingen. Zu diesem Ergebnis kommen britische Forscher, die den Einfluss des Wetters auf den Zuckeranteil in den Weiden untersuchten. Wie sie in der Fachzeitschrift „Biotechnology for Biofuels“ berichten, wiesen die Orkney-Weiden bis zu fünf Mal mehr Glukose auf als gleichartige Bäume, die in geschützten Plantagen senkrecht gen Himmel wuchsen.

„Die Weiden reagieren stark auf Umweltstress wie starke Winde mit einer Veränderung der Holzbestandteile, die für uns nützlich sein könnte“, sagt Angela Karp vom BBSRC Sustainable Bioenergy Centre in Swindon. Zusammen mit Kollegen vom Imperial College in London und dem Orkney College UHI verglich sie den Energieinhalt verschiedener Weidenarten in Abhängigkeit von den Wachstumsbedingungen. Mit Glukose-Anteilen von über 20 Prozent lieferten schief wachsende Orkney-Weiden eine deutlich wertvollere Biomasse für die Treibstoffproduktion durch Fermentationsprozesse als senkrecht austreibende Bäume der gleichen Art.

In ihrem Labor untersuchten Karp und Kollegen den genauen Aufbau der geernteten Weidenzweige. Deutlich konnten sie bei gekrümmten Pflanzen dunklere Abschnitte im Holz feststellen, die mehr Glukose enthielten als stressfrei gewachsene Hölzer. In weiteren Versuche ließen sie Weiden in einer windarmen Umgebung bewusst diagonal und nicht senkrecht wachsen. Auch hier zeigten einige Arten einen erhöhten Glukose-Anteil in ihrem Holz, jedoch war der Effekt nicht so groß wie bei den winderprobten Orkney-Weiden.

Obwohl es nur wenige windreiche Standorte für Weidenplantagen gibt, könnten diese Ergebnisse dennoch zu höheren Biosprit-Ausbeuten führen. Denn die Forscher hoffen, dass sich nun die genetische Ursache für die effiziente Glukose-Produktion in dem Erbgut der Pflanzen identifizieren lässt. „Unsere Studie zeigt, dass natürliche Genvarianten für diese Unterschiede verantwortlich sind“, sagt Nicholas Brereton vom Imperial College. Mit diesem Wissen ist es nicht ausgeschlossen, in Zukunft genveränderte Weiden – optimiert für den Anbau als Energiepflanze – entwickeln zu können.

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