تحسين إنتاج الكتلة الحيوية

ما هِيْ الكتلة الحيوية

الكتلة الحيوية هِيْ طاقة متجددة يتم إنشاؤها من جميع المواد الفعلية الموجودة على سطح الأرض وأيضًا من المواد التي كانت على قيد الحياة منذ فترة.

مما تتكون الكتلة الحيوية

يقال إن الكتلة الحيوية تتكون أساسًا من المواد العضوية النباتية، ولكنها تشمل أيضًا المواد العضوية الحيوانية، حيث تعتبر الأجسام النباتية والحيوانية الميتة مواد عضوية أولية، فِيْ حين أن المنتجات الحيوانية أو النفايات هِيْ مواد عضوية ثانوية.

كَيْفَِيْة إنتاج الكتلة الحيوية

• يتم إنتاج الكتلة الحيوية كطاقة مخزنة، ويتم تخزين هذه المادة فِيْ الشمس فِيْ عملية مشهُورة جدًا تسمى التمثيل الضوئي.
  • حيث تمتص النباتات الطاقة الشمسية من الشمس وتحولها إلَّى طاقات تخزن فِيْ النباتات أو تتحول إلَّى غازات مثل الأكسجين وثاني أكسيد الكربون.
• يتم حرق بقايا هذه المحاصيل وتحويلها إلَّى طاقة أخرى تسمى الكتلة الحيوية.

العوامل المؤثرة على إنتاج الكتلة الحيوية

• رطوبة التربة – تؤثر هذه الرطوبة على جذور النباتات من حيث نمو الجذور وامتصاص العَنّْاصر الغذائية، وهناك العديد من النباتات التي تكون أكثر حساسية من النباتات الأخرى لقلة رطوبة التربة خلال مراحل نموها.
  • مثل شجرة الزيتون، حيث يؤدي نقص الرطوبة إلَّى انخفاض الكتلة الحيوية وبالتالي انخفاض فِيْ إنتاج الكتلة الحيوية.
• درجة حرارة التربة تؤثر على نمو الجذور وبالتالي على مستويات امتصاص الماء والمغذيات من التربة.
• درجة حرارة الهُواء يؤثر الهُواء على عملية التمثيل الضوئي، وهِيْ الوظيفة الفسيولوجية الأكثر أهمية للنباتات، اعتمادًا على درجة حرارة الهُواء، يختلف نوع النبات المزروع فِيْ هذه المنطقة، مما يؤثر بدوره على إنتاج الكتلة الحيوية.
• رطوبة الهُواء يمكن القول أن انخفاض رطوبة الهُواء يسرع من عملية النتح مما يؤدي بدوره إلَّى انخفاض المخزون المائي فِيْ النبات وبالتالي انخفاض الكتلة الحيوية لأن ذلك يؤثر على معدل نمو النبات.
• فترات الإضاءة أي مدة تواجد الشمس وإضاءةها فِيْ اليوم وتؤثر على الكتلة الحيوية لأنها تؤثر بشكل مباشر على النمو الخضري.
• شدة الإضاءة الضوء، إلَّى جانب ثاني أكسيد الكربون، هما العاملان الرئيسيان اللذان تعتمد عليهما عملية التمثيل الضوئي، وتؤدي زيادة الضوء فوق الحد المثالي إلَّى إتلاف الكتلة الحيوية، حيث يحتاج النبات إلَّى الحد المثالي لتحقيق أعلى إنتاج للكتلة الحيوية.

تحسين إنتاج الكتلة الحيوية

• يمكن تحسين إنتاج الكتلة الحيوية باستخدام التكنولوجيا الحيوية لتعديل الجينات المسؤولة عَنّْ نمو النبات، بحيث تكون أكثر نموًا وتنموًا بشكل مباشر خلال السنوات الأولى من حياتها وحتى لا تدخل أيضًا فِيْ حالة سكون.
• يمكن للتكنولوجيا أيضًا أن تخفف من آثار الاحتباس الحراري وتحسن أمن الطاقة.
• تلعب الطحالب دورًا مهمًا فِيْ إنتاج الكتلة الحيوية لأنها أحد المصادر المتاحة لتحويل الكتلة الحيوية إلَّى مصدر طاقة لأنها تتنافس مع الكائنات الحية الأخرى على الماء والضوء.
• تكلفة الإنتاج مرتفعة، لذلك يبحث العلماء فِيْ كَيْفَِيْة زراعة الطحالب المجهرية فِيْ أنظمة مفتوحة حيث يمكنهم زيادة الإنتاج باستخدام المنشطات والمغذيات منخفضة التكلفة التي تدعم تكاثرها وتزيد من الكتلة الحيوية.
• يمكن استخدام بعض النباتات العشبية المعمرة التي تنمو دون تدخل بشري أو النباتات التي تنمو دون إعادة زراعة.
• كَمْا يمكنها استغلال النباتات التي تعيش فِيْ بيئات لا يمكن أن تعيش فِيْها النباتات والمحاصيل الزراعية، مثل أشجار الحور، التي لها القدرة على العيش فِيْ بيئات سامة لأنها يمكن أن تتخلص من الملوثات.
• يمكن للعلماء أيضًا إنتاج سلالات نباتية مقاومة للجفاف والملوحة العالية.