From Chisato Horiuchi in Tokyo, Japan
Nippon Paper Industries khám phá "cây lớn nhanh" Mở rộng khả năng hấp thụ đến khử cacbon
Làm thế nào để tăng số lượng cây xanh hấp thụ một lượng lớn khí cacbonic (CO2). Nếu cây phát triển nhanh và chắc, không chỉ hấp thụ nhiều hơn mà còn nâng cao chất lượng và lợi nhuận của nguyên liệu thô làm nhà ở và sản xuất giấy. Nippon Paper Industries đang thực hiện một đồn điền ở Brazil, và phương pháp chọn cây xuất sắc từ phân tích DNA đang trong giai đoạn thực hành. Nó có kế hoạch bắt đầu sản xuất hàng loạt cây giống phát triển nhanh chóng ở Nhật Bản từ năm 2025. Trong khi ưu tiên cải thiện năng suất của các khu rừng thuộc sở hữu của công ty, nó sẽ phù hợp với chiến lược khử cacbon.
Nippon Paper Industries đang tiến hành thử nghiệm trình diễn ở Brazil để rút ngắn thời gian tuyển chọn các giống xuất sắc.
■ Việc chọn giống rút ngắn xuống còn 5 năm
Cửa sông Amazon ở đông bắc Brazil. Đây là công ty trồng rừng Amsel, mà Nippon Paper Industries cùng mua lại với Marubeni vào năm 2006 và hiện là công ty con thuộc sở hữu hoàn toàn. Nó có 300.000 ha đất, gấp khoảng 1,4 lần diện tích của Tokyo, trong đó rừng chiếm 58.000 ha. Bạch đàn, loại cây chủ yếu được sử dụng làm nguyên liệu sản xuất giấy được trồng, với khối lượng khô dăm là 500.000 tấn mỗi năm.
Tại cơ sở này, Nippon Paper Industries đang tiến hành thử nghiệm trình diễn để rút ngắn việc chọn lọc các giống xuất sắc, vốn trước đây mất 12 năm xuống còn 5 năm. Việc chọn giống thường mất bốn năm để chọn ra 200 dòng phát triển nhanh nhất từ 200.000 hạt giống được thu mua hàng năm. Sau 4 năm kiểm tra năng khiếu dòng vô tính, 30 dòng được chọn ra, và những cây bạch đàn xuất sắc được thu hẹp xuống còn 1 hoặc 2 dòng trong việc trồng cây thử nghiệm. Trồng một số lượng lớn các chủng chiến thắng tốt nhất làm dòng vô tính thương mại. Thách thức là sự giảm thiểu đáng kể trong quá trình này.
"Công nghệ dự đoán các đặc điểm của cây từ thông tin DNA gần như đã được thành lập." Naoki Negishi thuộc Phòng thí nghiệm Tài nguyên Rừng, người lãnh đạo công việc phân loại các giống cây xuất sắc tại Nippon Paper Industries, cho biết sự tự tin này. Trọng tâm của việc rút ngắn chu kỳ là phần được gọi là "SNP (snip, đơn nucleotide polymorphism)" trong trình tự cơ sở của DNA Eucalyptus. SNP đề cập đến sự khác biệt nhỏ trong trình tự bazơ, và ngay cả ở người, nó ảnh hưởng đến sự khác biệt về hiến pháp của từng cá nhân như khả năng dung nạp rượu và màu tóc.
Thông tin SNP của khoảng 60.000 nơi được phân tích từ một phần lá nảy mầm bằng cách gieo hạt bạch đàn. Lựa chọn hiệu quả các giống xuất sắc bằng cách tạo ra một công thức dự đoán độc đáo để tính toán các chỉ số gỗ quan trọng liên quan trực tiếp đến khối lượng sản xuất: (1) khối lượng, (2) khối lượng trên một mét khối, và (3) năng suất nguyên liệu giấy (năng suất bột giấy kraft ). Nó đã được nhận ra. Các giống được chọn bởi phân tích SNP đã bắt đầu được trồng thử nghiệm và việc trồng cây thương mại quy mô lớn sẽ được xem xét sau năm 2010. Ông Negishi cho biết, "Trong tương lai, chúng tôi sẽ tăng cường các mặt hàng có liên quan đến DNA, chẳng hạn như khả năng chống lại bệnh tật," và dự định sử dụng công nghệ này để chống lại những thay đổi về môi trường do sự nóng lên toàn cầu.
■ Cây phát triển nhanh chóng, hiệu quả để cải thiện chi phí
Nếu số lượng chủng hấp thụ CO2 tốt và phát triển nhanh chóng tăng lên, nó không chỉ góp phần khử cacbon mà còn có tác dụng cải thiện chi phí. Hiroshi Tachikawa, Giám đốc Bộ phận Nguyên liệu thô của Nippon Paper Industries, cho biết, "Bất kể tín chỉ carbon (có thể bù đắp cho sự hấp thụ của rừng) hoạt động theo cơ chế nào, nỗ lực tăng tổng diện tích rừng là không thể thiếu để cải thiện lợi nhuận kinh doanh."
Cải thiện sản lượng gỗ bằng cách tăng hấp thụ CO2 cũng góp phần cải thiện chi phí (Rừng Amsel ở Brazil)
Quyền sở hữu rừng là một khoản đầu tư dài hạn trên cơ sở cây cối sẽ được sử dụng để làm vật liệu xây dựng và sản xuất giấy. Nippon Paper Industries có diện tích rừng khoảng 170.000 ha, nhỏ hơn một chút so với tỉnh Kagawa của Nhật Bản và ở nước ngoài, ước tính rừng luôn thải ra 31 triệu tấn CO2. Tuy nhiên, không thể tiếp tục như một doanh nghiệp chỉ đơn giản là tuyên bố về hiệu ứng hấp thụ CO2.
Do đó, tốc độ phát triển của cây được chú trọng. Tại Amsel, sản lượng dăm gỗ trên mỗi ha đã tăng gấp đôi so với năm 2005 trước khi Nippon Paper Industries đầu tư. Bạch đàn Nặng 650 kg trên mét khối (khai thác 6 năm). Nói chung, nó là khoảng 500 kg, nhưng đây là mức cao nhất trên thế giới đối với nguyên liệu thô làm giấy. Trong tương lai, chúng tôi sẽ mở rộng các công nghệ chăn nuôi này sang Đông Nam Á và các khu vực khác để nâng cao hiệu quả thu mua nguyên liệu làm giấy trên toàn thế giới và thúc đẩy các nỗ lực khử cacbon để tăng khả năng hấp thụ CO2.
■ Trồng cây con phát triển nhanh chóng ở Nhật Bản
Nippon Paper Industries sẽ bắt đầu sản xuất cây giống có khả năng hấp thụ nhiều ở Nhật Bản. Chúng tôi sẽ tạo ra một môi trường mà chúng tôi có thể sản xuất 10 triệu cây sugi và cây bách, chúng hấp thụ nhiều hơn 50% CO2 so với trước đây, trong 30 năm. Sugi là một giống mới có thể rút ngắn thời gian khai thác gỗ, thường mất từ 50 năm trở lên, xuống còn 30 năm. Đối với những người làm rừng, việc bán rừng sẽ sớm phục hồi và dễ dẫn đến việc khử cacbon trong khi vẫn duy trì hoạt động lâm nghiệp tuần hoàn.
Các giống cây phát triển nhanh do Nippon Paper Industries trồng được gọi là cây giống cụ thể (cây giống cây ưu tú). Gần đây, chúng tôi đã đạt được chứng chỉ của một nhà điều hành kinh doanh cần thiết để đào tạo, "Nhà điều hành kinh doanh chăn nuôi được chỉ định được chứng nhận". Bảy cơ sở trong nước ở các tỉnh Oita, Shizuoka và Tottori sẽ lần đầu tiên sản xuất 600.000 cây giống vào năm 2012 và xuất xưởng từ mùa xuân năm 2013.
Nippon Paper Industries bắt đầu sản xuất cây giống ưu tú phát triển nhanh ở Nhật Bản
Nippon Paper Industries mua hạt giống từ Tổ chức Nghiên cứu và Quản lý Rừng và trồng chúng đến kích thước có thể trồng trên núi. Nippon Paper Industries có khoảng 400 địa điểm tại Nhật Bản và khoảng 90.000 ha rừng thuộc sở hữu của công ty. Cây non sản xuất ra sẽ được trồng trong rừng thuộc sở hữu của công ty và bán cho các công ty lâm nghiệp. Giá dự kiến khoảng 150-200 yên một chai.
Một vòng tuần hoàn rừng là không thể thiếu để duy trì rừng trong nước như một nguồn CO2 ổn định. Cơ quan Lâm nghiệp đã đặt mục tiêu nâng sản lượng hàng năm từ 65 triệu cây giống lên 100 triệu cây trong 30 năm để khuyến khích tái canh. Số lượng cây giống ưu tú được lên kế hoạch tăng hơn 10 lần lên 30 triệu cây, trong đó Nippon Paper Industries dự kiến sẽ chiếm một phần ba.
Nippon Paper Industries là công ty tư nhân đầu tiên sản xuất hàng loạt cây giống ưu tú. Các nhà sản xuất cây giống, chủ yếu là các doanh nghiệp vừa và nhỏ, đã giảm hơn 95% so với những năm 1970 do sự suy giảm của lâm nghiệp. Sự gia nhập của Nippon Paper Industries sẽ bổ sung cho sự gia tăng nhu cầu trong tương lai và giúp giải quyết tình trạng thiếu nguồn cung cây giống.
Tuy nhiên, điều tất yếu không chỉ là mở rộng diện tích rừng có tiềm năng tăng trưởng cao, mà còn phải tạo ra nguồn gỗ nội địa sử dụng đồng thời. Theo Cơ quan Lâm nghiệp, nguồn cung gỗ trong nước trong 20 năm đã tăng 60% so với năm 2010 lên 31 triệu mét khối, nhưng diện tích rừng đến độ chín đang tăng lên qua từng năm.
Trước sự chuyển dịch sang xe điện, Nippon Paper Industries đang tiến hành nghiên cứu và phát triển để xem liệu họ có thể sử dụng các thành phần gỗ để làm pin hay không và Oji Holdings (HD) để giảm trọng lượng kính của thùng xe. Oji HD và Nippon Paper Industries, hai công ty có diện tích rừng hàng đầu tại Nhật Bản, được yêu cầu tích cực tham gia vào vấn đề phát triển các công dụng mới cho gỗ. (Shoya Okinaga)
