Washington, DC, USA
January 3, 2012
Work by scientists at the U.S. Department of Agriculture (USDA) suggests that farmers in the Southeast could use the tropical legume sunn hemp (Crotalaria juncea) in their crop rotations by harvesting the fast-growing annual for biofuel. The study, which was conducted by Agricultural Research Service (ARS) scientists in Florence, S.C., supports the USDA priority of finding new sources of bioenergy. ARS is USDA's chief intramural scientific research agency.
ARS agricultural engineer Keri Cantrell, agronomist Philip Bauer, and environmental engineer Kyoung Ro all work at the ARS Coastal Plains Soil, Water, and Plant Research Center in Florence. They compared the energy content of sunn hemp with cowpea (Vigna unguiculata), another common regional summer cover crop, in 2004 and 2006.
Both crops were grown in experimental plots near Florence and were harvested on the same day three times in each study year. The last harvest for both years was conducted right after the first killing freeze of the season. The scientists measured potential energy production of both feedstocks via direct combustion. This provided the feedstocks' higher heating value (HHV), which indicates how much energy is released via combustion.
In 2004, when there was ample rainfall, the resulting sunn hemp biomass yield totaled more than 4.5 tons per acre. This is equivalent to 82.4 gigajoules of energy per acre, close to the energy contained in 620 gallons of gasoline and well in the ballpark of other bioenergy crops, which have yields of anywhere from 30 to 150 gigajoules per acre.
The HHV for sunn hemp biomass exceeded the HHV for switchgrass, bermudagrass, reed canarygrass and alfalfa. Although reduced rainfall resulted in lower hemp biomass yields in 2006, sunn hemp's HHV for both study years was 4 to 5 percent greater than the HHV of cowpeas.
Results from the study were published in 2010 in Biomass and Bioenergy.
Read more about this research in the January 2012 issue of Agricultural Research magazine.
Photo courtesy of Forest & Kim Starr.
La crotalaria es prometedora como una fuente de biocombustible
Resultados de estudios por científicos del Servicio de Investigación Agrícola (ARS) sugieren que los agricultores de la región del sudeste de EE.UU. podrían utilizar la planta leguminosa tropical llamada la crotalaria (Crotalaria juncea) en sus rotaciones de cultivos cosechando esta planta anual como una fuente de biocombustible.
Este estudio, realizado por científicos en Florence, Carolina del Sur, apoya la prioridad del Departamento de Agricultura de EE.UU. (USDA por sus siglas en inglés) de descubrir nuevas fuentes de biocombustible. ARS es la agencia principal de investigaciones científicas del USDA.
Ingeniero agrícola Keri Cantrell, agrónomo Philip Bauer, e ingeniero ambiental Kyoung Ro trabajan en el Centro de Investigación de Suelo, Agua y Plantas de las Llanuras Costeras mantenido por el ARS en Florence. Ellos compararon el contenido de energía de la crotalaria con el caupí (Vigna unguiculata), el cual es otro cultivo de cobertura comúnmente usado en esa región durante el verano, en los años 2004 y 2006.
Los investigadores cultivaron ambos cultivos en parcelas experimentales cerca de Florence y los cosecharon en el mismo día tres veces durante ambos años del estudio. La última cosecha en ambos años se realizó inmediatamente después de la primera dura helada de la temporada. Los científicos midieron la potencial producción de energía de ambas materias primas por la combustión directa. Esta información proveyó el valor calorífico más alto (HHV por sus siglas en inglés), el cual es un indicador de la cantidad de energía producida durante la combustión.
En el 2004, cuando había bastante lluvia, los rendimientos de biomasa producida por la crotalaria fueron más de 4,5 toneladas por acre. Esta cantidad es igual de 82,4 gigajoules de energía por acre, muy cerca a la cantidad de energía provista por 620 galones de gasolina y semejante a los rendimientos de energía de otros cultivos de bioenergía, los cuales tienen rendimientos de 30 a 150 gigajoules por acre.
El HHV de la biomasa de la crotalaria fue más alto que el del césped Panicum virgatum, el césped bermuda, el pasto brasilero y la alfalfa. Aunque una reducción en la lluvia causó una disminución en los rendimientos de biomasa de la crotalaria en el 2006, el HHV de la crotalaria en ambos años del estudio fue del 4 a 5 por ciento más grande que el del caupí.
Los resultados de esta investigación han sido publicados en la revista 'Biomass and Bioenergy' (Biomasa y Bioenergia).
Lea más sobre esta investigación en la revista 'Agricultural Research' de enero del 2012.
Topics
Species
