Pesquisador da UConn desenvolve variedades de grama ecológica e econômica

May 11, 2023

23 de maio de 2023 | Anna Zarra Aldrich '20 (CLAS), Escritório do vice-presidente de pesquisa

Essas gramíneas geneticamente melhoradas reduziram as necessidades de corte, fertilizantes e irrigação, reduzindo o impacto das gramíneas no meio ambiente e gerando economia financeira

Yi Li desenvolveu novas gramíneas que reduzem as necessidades de manutenção, como corte, fertilização e irrigação. (Pixabay)

Um exuberante gramado esmeralda há muito é um ícone da América suburbana. Mas esses gramados têm custos significativos para o meio ambiente e para a energia e as carteiras dos proprietários.

Yi Li, professor de biologia de plantas hortícolas na Faculdade de Agricultura, Saúde e Recursos Naturais, criou novas gramíneas que oferecem vários benefícios em relação às gramíneas tradicionais, incluindo uma redução significativa no esforço necessário para cuidar do gramado.

Normalmente, as gramíneas exigem manutenção extensiva, como corte, irrigação e fertilização.

Nos Estados Unidos, os 40 milhões de acres de terra cobertos por gramados ou gramados requerem 800 milhões de galões de gasolina para alimentar cortadores de grama e outros equipamentos de paisagismo. Além disso, esses gramados requerem três milhões de toneladas de fertilizantes anualmente, que liberam produtos químicos nocivos ao meio ambiente. Além disso, os gramados podem ter necessidades significativas de irrigação, especialmente em climas mais secos e durante as secas.

A manutenção dos gramados, incluindo corte, irrigação e fertilização, também leva à produção de quantidades significativas de gases de efeito estufa, como CO2 e óxido nitroso. Alguns estudos indicam que as emissões de gases de efeito estufa ligadas ao cuidado do gramado superam a quantidade de CO2 absorvida pelo gramado.

As novas variedades de grama de Li reduzem a quantidade de corte necessária para apenas três ou quatro vezes por ano em Connecticut, em oposição a mais de 20 vezes por ano, o que reduzirá drasticamente o uso de gasolina, bem como a mão de obra para cortar a grama.

As novas gramíneas precisam de fertilizante mínimo ou nenhum, o que é uma causa significativa de poluição de nitrogênio e fósforo que contaminam os cursos d'água. Os fertilizantes nitrogenados também contribuem para a liberação de óxido nitroso, um gás de efeito estufa 300 vezes mais potente que o CO2 em termos de aquecimento global.

"Nossos novos gramados, que exigem menos corte, fertilizantes e irrigação, são adequados para várias aplicações, como gramados residenciais, campos esportivos, margens de rodovias e como culturas de cobertura em pomares e campos de milho", diz Li. "Além disso, nossos gramados são particularmente adequados para cortadores de grama elétricos e robóticos, apresentando oportunidades significativas para aumentar a presença no mercado e a vantagem competitiva dessas tecnologias automatizadas de corte".

O Li Lab está atualmente desenvolvendo características resistentes à seca e outras características benéficas para gramíneas.

Para criar essas características desejáveis, o laboratório de Li usa tecnologias tradicionais de criação e edição de genoma.

Quando o código genético de uma característica desejável é desconhecido, Li usa uma abordagem de reprodução tradicional, que tem sido utilizada por décadas. No entanto, se o gene responsável por uma determinada característica for identificado, Li prefere usar a moderna tecnologia de edição do genoma.

"Por exemplo, se conhecermos o gene responsável por controlar a tolerância das gramíneas à seca, poderíamos usar a edição do genoma para criar o genótipo tolerante à seca desejável", diz Li. "Se não sabemos qual gene é responsável por essa característica, reproduzimos as plantas tradicionalmente. A edição do genoma pode ser muito mais eficiente, muito mais rápida. No entanto, isso requer nosso conhecimento da função do gene ou do fenótipo associado. Então, nós estamos usando as duas abordagens."

As gramíneas da Li permitem que as pessoas continuem a ter e desfrutar dos gramados tradicionais, ao mesmo tempo em que reduzem consideravelmente os danos que causam ao meio ambiente e tornam a manutenção mais acessível.

Enquanto alguns indivíduos afirmam que os gramados verdes devem ser erradicados porque não são ecologicamente corretos, outros argumentam que são um componente essencial da cultura americana. No entanto, com o advento de novos tipos de gramíneas desenvolvidas pelo laboratório de Li, é possível reduzir os recursos energéticos e monetários necessários para manutenção, além de diminuir significativamente as emissões de gases de efeito estufa relacionadas à manutenção do gramado.