Camelina sativa -Camelina sativa
| Camelina sativa | |
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Wissenschaftliche Klassifikation 
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| Königreich: | Pflanzen |
| Klade : | Tracheophyten |
| Klade : | Angiospermen |
| Klade : | Eudicots |
| Klade : | Rosiden |
| Befehl: | Brassicales |
| Familie: | Kohlgewächse |
| Gattung: | Kamelina |
| Spezies: |
C. sativa
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| Binomialer Name | |
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Camelina sativa |
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| Synonyme | |
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Camelina sativa ist eine blühende Pflanze aus der Familie der Brassicaceae und wird im Englischen normalerweise als Camelina , Gold-of-pleasure oder falscher Flachs bezeichnet , gelegentlich auch wilder Flachs, Leinsamen, deutscher Sesam und sibirische Ölsaat. Sie ist in Europa und in zentralasiatischen Gebieten beheimatet. Diese Pflanze wird als kultiviert Ölsaatenernte vor allem in Europa und in Nordamerika.
Beschreibung
Als einjährige Sommer- oder Winterpflanze wird Camelina 30–120 cm (12–47 Zoll) hoch, mit verzweigten Stängeln, die bei der Reife verholzen. Die Blätter sind am Stängel wechselständig , lanzettlich mit einer Länge von 2–8 cm (0,79–3,15 Zoll) und einer Breite von 2–10 mm (0,079–0,394 Zoll). Blätter und Stängel können teilweise behaart sein. Sie blüht in Großbritannien zwischen Juni und Juli. Seine üppigen, vierblättrigen Blüten sind hellgelb und kreuzförmig. Später bringt sie eine birnenförmige Frucht mit kurzem Schnabel hervor. Die Samen sind braun oder orange gefärbt und 2–3 mm lang. Das Gewicht von 1.000 Samen reicht von 0,8 bis 2,0 g (0,028 bis 0,071 oz).
Verteilung
Heute findet man Leindotter in fast allen Regionen Europas, Asiens und Nordamerikas, aber auch in Südamerika , Australien und Neuseeland , wild oder kultiviert . Camelina scheint besonders an kalte semiaride Klimazonen ( Steppen und Prärien) angepasst zu sein .
Geschichte
C. sativa wird traditionell als Ölsaatenpflanze zur Herstellung von Pflanzenöl und Tierfutter angebaut. Zahlreiche archäologische Beweise zeigen, dass es in Europa seit mindestens 3.000 Jahren angebaut wird. Zu den frühesten Fundstellen gehören die neolithischen Ebenen in Auvernier , Schweiz (datiert auf das zweite Jahrtausend v. Chr.), die Chalkolithikum in Pefkakia in Griechenland (datiert auf das dritte Jahrtausend v. Chr.) und Sucidava-Celei, Rumänien ( um 2200 v. Chr.). Während der Bronze- und Eisenzeit war es eine wichtige landwirtschaftliche Nutzpflanze in Nordgriechenland über das heutige Verbreitungsgebiet der Olive hinaus. Zur Zeit des Römischen Reiches wurde sie offenbar weiter angebaut, obwohl ihre griechischen und lateinischen Namen nicht bekannt sind. Bereits 600 v. Chr. wurde sie als Monokultur rund um das Rheintal ausgesät und soll sich hauptsächlich durch die Koexistenz als Unkraut mit Flachs-Monokulturen verbreitet haben.
Leindotter war bis in die 1940er Jahre eine wichtige Ölpflanze in Ost- und Mitteleuropa und wird heute noch in einigen Teilen Europas wegen ihres Samenöls angebaut. Kamelienöl wurde in Öllampen (bis zur modernen Nutzung von Erdgas , Propan und Elektrizität ) und als Speiseöl (Kamelienöl, auch Wildleinenöl oder Falschleinöl genannt) verwendet. Es wurde möglicherweise unbeabsichtigt als Unkraut mit Leinsamen nach Nordamerika gebracht und hatte bis in die Neuzeit nur eine begrenzte kommerzielle Bedeutung. Derzeit ist das Züchtungspotenzial im Vergleich zu anderen kommerziell weltweit angebauten Ölsaaten unerforscht.
Verwendet
Das Samenöl wurde in der Küche verwendet oder in Lampen verbrannt.
Menschliche Nahrung
Die Kulturpflanze wird derzeit aufgrund ihres außergewöhnlich hohen Gehalts (bis zu 45%) an Omega-3- Fettsäuren , der in pflanzlichen Quellen ungewöhnlich ist, erforscht . Samen enthalten 38 bis 43 % Öl und 27 bis 32 % Protein. Über 50 % der Fettsäuren in kaltgepresstem Leindotteröl sind mehrfach ungesättigt . Das Öl ist außerdem sehr reich an natürlichen Antioxidantien wie Tocopherolen , wodurch dieses hochstabile Öl sehr widerstandsfähig gegen Oxidation und Ranzigkeit ist . Es enthält 1–3% Erucasäure ; vor kurzem wurden mehrere erucasäurearme und erucafreie Camelina sativa- Sorten (mit einem Erucasäuregehalt von weniger als 1%) eingeführt. Der Vitamin-E- Gehalt von Leindotteröl beträgt ca. 110 mg/100 g. Es eignet sich gut als Speiseöl, da es einen mandelartigen Geschmack und Geruch hat.
| 16:0 | 18:0 | 18:1 | 18:2 (Omega-6) | 18:3 (Omega-3) | 20:0 | 20:1 | 22:1 | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Kamelina | 7.8 | 3.0 | 16.8 | 23,0 | 31,2 | 0 | 12.0 | 2,8 |
| Raps | 6.2 | 0 | 61,3 | 21,6 | 6.6 | 0 | 0 | 0 |
| Flachs | 5.3 | 3.1 | 16,2 | 14,7 | 59,6 | 0 | 0 | 0,9 |
| Sonnenblume | 6.0 | 4.0 | 16,5 | 72,4 | 0 | 0 | 0 | 0 |
Biodiesel und Kerosin
Der US-Bundesstaat Montana hat in letzter Zeit wegen seines Potenzials als Biokraftstoff und Bioschmierstoff mehr Leindotter angebaut. Auch Pflanzenwissenschaftler der University of Idaho , der Washington State University und anderer Institutionen untersuchen diesen neuen Biodiesel .
Studien haben gezeigt , Camelina-basierten Düsenkraftstoff reduziert Nettokohlendioxidemissionen um etwa 80%. Die United States Navy wählte es als Ausgangsmaterial für ihren ersten Test von Biotreibstoff für die Luftfahrt und betrieb im Oktober 2009 bei Naval . erfolgreich ein statisches F414- Triebwerk (verwendet in der F/A-18 Hornet und F/A-18E/F Super Hornet ). Flugplatz Patuxent River , Maryland . Auch die United States Air Force begann im März 2010 mit der Erprobung des Treibstoffs in ihren Flugzeugen. Am 22. April 2010 beobachtete die US Navy den Earth Day, indem sie auf der Naval Air Station Patuxent River einen etwa 45-minütigen Flugtest einer F/A-18 . durchführte Super Hornet – Spitzname „Green Hornet“ – angetrieben von einer 50/50-Mischung aus konventionellem Kerosin und einem Biotreibstoff aus Leindotter; der Flug war der erste einer geplanten 15 Testflüge in Höhe von insgesamt etwa 23 Flugstunden, für die Fertigstellung soll bis Mitte Juni 2010. Im März 2011 erfolgreich die US Air Force eine 50/50 Mischung aus Strahltreib 8 (getestet JP-8 ) und Leindotter-derived Biokraftstoff in einem F-22 Raptor , eine Geschwindigkeit von Mach 1,5 am 18. März 2011. am 4. September 2011, die US - Marine zu erreichen Blue Angels Fluges Demonstrationsgeschwader verwendet , um eine 50/50 Mischung aus Leindotter Biokraftstoff und Düsentreibstoff an die Naval Air Station Patuxent River Air Expo, das erste Mal, dass eine ganze Militärluftfahrteinheit mit einem Biokraftstoff-Mix flog. Im Jahr 2011 kündigte die US-Marine an , bis 2016 eine „Great Green Fleet“ einzusetzen, eine Trägerkampfgruppe, die vollständig mit nichtfossilen Treibstoffen betrieben wird.
Continental Airlines war die erste kommerzielle Fluggesellschaft, die bei der ersten Demonstration der Verwendung von nachhaltigem Biokraftstoff zum Antrieb eines Verkehrsflugzeugs in Nordamerika eine 50:50-Mischung aus biologisch gewonnenem "Green Jet"-Treibstoff und traditionellem Düsentreibstoff testete. (Januar 2009 ). Der Demonstrationsflug, der in Zusammenarbeit mit Boeing, GE Aviation/CFM International und Honeywells UOP durchgeführt wurde, war der erste nachhaltige Biokraftstoff-Demonstrationsflug einer kommerziellen Fluggesellschaft mit einem zweistrahligen Flugzeug: einer Boeing 737-800 mit CFM International CFM56-7B Motoren. Continental führte die Mischung in Triebwerk Nr. 2 durch. Während des zweistündigen Testflugs führten Continental-Piloten das Flugzeug in einer Reihe von normalen und nicht normalen Flugmanövern aus, wie z . Ein Ingenieur von Continental zeichnete Flugdaten an Bord auf. KLM , die Royal Dutch Airline, war die erste Fluggesellschaft, die einen Passagierflug mit Biokraftstoff durchführte. Am 23. November 2009 flog eine Boeing 747 mit einer begrenzten Anzahl von Passagieren, wobei eines ihrer vier Triebwerke mit einem 50/50-Gemisch aus Biokraftstoff und Kerosin betrieben wurde .
Im Juni 2011 überquerte eine Gulfstream G450 als erster Geschäftsjet den Atlantik mit einer von Honeywell entwickelten 50/50-Biokraftstoffmischung aus Leindotter und erdölbasiertem Düsentreibstoff. Das niederländische Biofarming-Unternehmen Waterland International und ein japanischer Bauernverband haben im März 2012 eine Vereinbarung getroffen, in der Präfektur Fukushima Leindotter auf 2000 bis 3000 ha anzubauen und anzubauen . Aus den Samen sollte Biokraftstoff gewonnen werden, der zur Stromerzeugung genutzt werden könnte. Laut Direktor William Nolten habe die Region ein großes Potenzial für die Erzeugung sauberer Energie. Rund 800.000 ha in der Region konnten nicht mehr für die Nahrungsmittelproduktion genutzt werden, und nach der Atomkatastrophe weigerten sich die Japaner aus Angst vor einer Kontamination ohnehin, in der Region produzierte Nahrungsmittel zu kaufen. Es sollten Experimente durchgeführt werden, um herauszufinden, ob Leindotter in der Lage ist, radioaktives Cäsium aus dem Boden zu extrahieren. Ein Experiment mit Sonnenblumen hatte keinen Erfolg.
Tierfutter
Camelina ist in den USA als Ergänzungsfutter für Rinder sowie als Zutat (bis zu 10 % der Ration) in Masthähnchenfutter und Legehennenfutter zugelassen. Kamelienmehl, das bei der Ölextraktion als Nebenprodukt von Leindotter anfällt, hat einen erheblichen Rohproteingehalt. "Die Fütterung von Leindottermehl erhöhte (p < 0,01) die Omega-3-Konzentration [Fettsäure] sowohl in Brust- als auch Oberschenkelfleisch [von Puten] im Vergleich zur Kontrollgruppe signifikant." Medizinische Untersuchungen haben ergeben, dass eine Ernährung, die reich an Omega-3-Fettsäuren ist, für die menschliche Gesundheit von Vorteil ist. Kamelienöl wurde auch als nachhaltige Lipidquelle untersucht, um Fischöl in der Ernährung von gezüchtetem Atlantiklachs , Regenbogenforelle und Kabeljau vollständig zu ersetzen . Leindotterölschrot enthält jedoch verschiedene antinutritive Faktoren, die seine Verwendung als Viehfutter beeinträchtigen können. Die Verwendung von Leindottermehl als Tierfutter wird nur durch die Anwesenheit von Glucosinolaten eingeschränkt.
Die Canadian Food Inspection Agency hat die Verfütterung von kaltgepresstem, nicht lösungsmittelextrahiertem Camelina-Schrot an Masthühner mit einem Anteil von bis zu 12 % genehmigt.
Verwendung in Kanada
In Kanada werden derzeit etwa 50.000 Acres angebaut. Die Projekte der Camelina Association of Canada Kanada schätzt, dass in Zukunft 1 bis 3 Millionen Acres bepflanzt werden könnten. Mehrere Faktoren stellen die Verbreitung des Leindotteranbaus in Kanada in Frage: Es gibt keine staatliche Pflanzenklassifizierung und Leindotterschrot ist nicht als Viehfutter zugelassen. Anfang 2010 hat Health Canada Leindotteröl als Lebensmittel in Kanada zugelassen.
Im Jahr 2014 wurde Camelina zum ersten Mal in Kanadas Advance Payments Program (APP) aufgenommen, das allgemein als Cash Advance Program bekannt ist.
Genetik
Die erste vollständige Genomsequenz für Camelina wurde am 1. August 2013 von einem kanadischen Forscherteam veröffentlicht. Die Genomsequenz und ihre Annotation sind in einem Genom-Viewer-Format verfügbar und für die Sequenzsuche und das Alignment aktiviert. Technische Details zu Camelinas Genomsequenz wurden am 23. April 2014 in der Fachzeitschrift Nature Communications veröffentlicht.
Im Jahr 2013 berichtete Rothamsted Research in Großbritannien, dass sie eine genetisch modifizierte Form von Camelina sativa entwickelt hatten, die Eicosapentaensäure (EPA) und Docosahexaensäure (DHA) produzierte. EPA und DHA sind Omega-3-Fettsäuren, die für die kardiovaskuläre Gesundheit von Vorteil sind. Die Hauptquelle dieser Omega-3-Fettsäuren ist Fisch, aber die Vorräte sind begrenzt und nicht nachhaltig.
Agronomie
Anbau
Camelina ist eine Kurzsaisonkultur (85–100 Tage) und wächst gut in der gemäßigten Klimazone auf leichten oder mittleren Böden. Camelina wird in der Regel im Frühjahr von März bis Mai ausgesät, kann aber in milden Klimazonen auch im Herbst ausgesät werden.
Empfohlen wird eine Aussaatmenge von 3–4 kg/ha bei einem Reihenabstand von 12 bis 20 cm. Die Saattiefe sollte 1 cm nicht überschreiten. Bei hohen Saatraten werden diese unabhängig nicht konkurrenzfähigen Sämlinge aufgrund ihrer Dichte gegen Unkräuter konkurrenzfähig. Die Sämlinge sind früh austreibend und können im Frühjahr milden Frösten standhalten. Zur Etablierung von Leindotter ist eine minimale Saatbettvorbereitung erforderlich.
Normalerweise benötigt Leindotter keine Feldinterventionen. Mehrjährige Unkräuter können jedoch schwer zu bekämpfen sein. Einige spezielle Ölsaatenherbizide können darauf verwendet werden. Leindotter ist auch sehr resistent gegen Schwarzbein und Alternaria brassicae , kann aber anfällig für Sklerotinia-Stängelfäule sein. Es wurde kein Insekt gefunden, das der Leindotterblume wirtschaftlichen Schaden zufügt. Camelina braucht wenig Wasser oder Stickstoff, um zu gedeihen; es kann auf marginalen landwirtschaftlichen Flächen angebaut werden. Der Düngebedarf hängt vom Boden ab, ist aber im Allgemeinen gering. Es kann als Fruchtfolge für Weizen und andere Getreidesorten verwendet werden, um die Gesundheit des Bodens zu verbessern. Camelina kann auch einige allelopathische Merkmale aufweisen und kann in Mischkultur mit Getreide oder Hülsenfrüchten angebaut werden.
Camelina wird mit konventionellen landwirtschaftlichen Geräten geerntet und ausgesät, was es für Landwirte, die sie noch nicht anbauen, relativ einfach in eine Fruchtfolge einfügt.
Die Samenerträge variieren je nach Bedingungen und können 2700 kg/ha (2400 lb/acre) erreichen.
Sorten
Nordamerika: 'Blaine Creek', 'Suneson', 'Platte', 'Cheyenne', 'SO-40', 'SO-50', 'SO-60'
Europa: „Epona“, „Celine“, „Calena“, „Lindo“, „Madonna“, „Konto“, „D.Tagliafierro“
Invasive Arten
C. sativa subsp. linicola gilt auf Flachsfeldern als Unkraut. Tatsächlich wurden im Laufe der Jahre Versuche, seine Samen von Leinsamen mit einer Winnowing-Maschine zu trennen, auf Samen selektiert, die eine ähnliche Größe wie Leinsamen haben, ein Beispiel für die vavilowsche Mimikry .
Siehe auch
Verweise
Externe Links
- „Bewertung von Camelina sativa-Öl als Rohstoff für die Biodieselproduktion“, Industrial Crops and Products , Vol. 21 Ausgabe 1 (Januar 2005), S. 25-31
- USDA pflanzt Profil für Camelina Crantz
- USDA-Pflanzenprofil für Camelina microcarpa Andrz. ex DC. auch bekannt als Camelina sativa (L.) Crantz ssp. microcarpa
- JAL Flight bringt die Luftfahrt einen Schritt näher an die Verwendung von Biotreibstoff
- Erster grüner Überschall-Jet, der am Earth Day startet
- Manuelle Behandlung mit Jepson
- " Camelina sativa " . Germplasm Resources Information Network (GRIN) . Agricultural Research Service (ARS), Landwirtschaftsministerium der Vereinigten Staaten (USDA).
- Agrarforschungsdienst erforscht Camelina als neue Biokraftstoffpflanze
- Camelina Sativa: eine Mehrzweck-Ölpflanze für Biokraftstoff, Omega-3-Speiseöl und Protein-/Ölquelle für Tierfutter
- Biokraftstoffbetriebener F-22 Raptor der US Air Force durchbricht Schallmauer
- Camfeed-Projekt