폰테데리아크라시페스

Pontederia crassipes
보통물 히아신스
Eichhornia crassipes C.jpg
과학적 분류 edit
왕국: 플랜태
Clade: 기관지 식물
Clade: 혈관배양액
Clade: 외떡잎
Clade: 코멜린류
주문: Commelinales
패밀리: 폰테리아과
속: 폰테데리아속
종류:
크래시페스
이항명
폰테데리아크라시페스
동의어[1]
  • Eichhornia crassipes (마트)솔즈
  • 아이히호니아 코디폴리아 간드.
  • Eichhornia crassicaulis Schltdl.
  • 아이히호르니아스펙시오사쿤트
  • 헤테란테라 미크.
  • 피아로푸스 크라시페스(마트). 라프.
  • 피아로푸스 메소멜라스 라프.
  • Pontederia crassicaulis Schltdl.
  • 폰테데리아 렝가타 발프.

흔히히아신스로 알려진 폰테데리아 크라시페스(옛 아이히호니아 크라시페스)는 남아메리카 원산의 수생식물로, 전 세계에 귀화하며,[1][2][3] 종종 원산지 범위 밖에서 침입한다.오슈나에아속(Pontederia)[4]의 유일한 종이다.일화적으로, 그것은 침습적인 성장 경향 때문에 "벵골의 테러"로 알려져 있다.

묘사

히아신스는 남아메리카 열대 및 아열대 원산의 자유 부유성 여러해살이 수생 식물이다.넓고 두껍고 광택이 나는 타원형 잎을 가진 히아신스는 수면 위로 1미터(3피트) 높이까지 올라갈 수 있습니다.은 수면 위의 바닥에서 부력구 모양의 결절을 통해 떠다니는 줄기의 너비 10-20cm(4-8인치)이다.그들은 길고 스폰지 같은 구근 모양의 줄기를 가지고 있다.깃털처럼 자유롭게 매달린 뿌리는 보라색-검은색이다.직립한 줄기는 8-15개의 눈에 띄게 매력적인 꽃차례를 지탱하고 있으며, 대부분 6개의 꽃잎을 가진 라벤더에서 분홍색이다.꽃이 피지 않았을 때, 물 히아신스는 개구리 비트(리모비움 스폰지아[5]) 또는 아마존 개구리 비트(리모비움 라에비가툼)로 오인될 수 있습니다.

알려진 가장 빠르게 성장하는 식물 중 하나인 히아신스는 주로 딸 식물을 형성하는 주자나 돌기를 통해 번식합니다.각 식물은 추가로 매년 수천 개의 씨앗을 생산할 수 있으며, 이 씨앗들은 28년 [6]이상 생존할 수 있다.일부 [7]히아신스는 동남아시아의 일부 지역에서 하루에 2미터에서 5미터까지 자라는 것으로 밝혀졌다.일반적인 물 히아신스(Pontederia crassipes)는 활발한 재배종으로 매트는 1~2주 [8]안에 크기가 두 배로 커질 수 있습니다.그리고 크기가 아니라 식물의 수에서 23일 만에 100배 이상 증가했다고 합니다.

이 꽃들은 원산지에서 혀가 긴 벌에 의해 수분되며 성적으로나 복제적으로 번식할 수 있다.히아신스의 침입은 자신을 복제하는 능력과 관련이 있으며, 큰 패치는 모두 같은 유전형식의 일부가 될 가능성이 높다.

물 히아신스는 세 개의 꽃모양을 가지고 있으며 "트리실러스"라고 불립니다.꽃의 모양은 암술의 길이: 긴 것, 중간 것, 짧은 [9]것 때문에 이름이 붙여졌다.그러나 트리스틸러 개체군은 남미 저지대 히아신스 지역에 한정되어 있다. 도입 범위에서는 M형(M-morph)이 우세하며, L형(L-morph)이 가끔 발생하며 S형([10]S-morph)은 아예 존재하지 않는다.이러한 꽃 형태들의 지리적 분포는 창시자 사건이 그 종의 [11]전세계 확산에 중요한 역할을 했다는 것을 보여준다.

서식지 및 생태

서식지열대 사막에서 아열대 또는 따뜻한 온대 사막, 열대 우림 지대까지 다양합니다.물 히아신스의 온도 허용치는 다음과 같다. 최소 성장 온도는 12°C(54°F), 최적 성장 온도는 25~30°C(77–86°F), 최대 성장 온도는 33–35°C(91–95°F), pH 허용치는 5.0–7.5로 추정된다.잎은 서리에 의해 죽으며 식물은 34°C 이상의 수온을 견디지 못한다.물 히아신스는 평균 염도가 바닷물의 15% 이상일 때는 자라지 않는다(kg당 약 5g의 소금).기수가 많은 물에서는 잎이 상피술과 염소를 나타내며 결국 죽는다.수확한 물 히아신스의 뗏목이 바다로 떠내려가 그것이 [12]죽임을 당하고 있다.

질소 고정성 세균의 일종인 아조토박터 클로코쿰은 아마도 페티올의 기저부 주변에 집중되어 있을 것이지만, 그 식물이 극심한 질소 [13]결핍을 겪지 않는 한 박테리아는 질소를 고정시키지 않는다.

신선한 식물에는 가시 돋친 [12]결정체가 들어 있다.이 식물에는 시안화수소, 알칼로이드, 트리테르페노이드함유되어 있어 [14]가려움을 유발할 수 있다.2,4-디클로로페녹시아세트산을 살포한 식물은 오염된 환경에서 [citation needed]질산염 [15]및 기타 유해한 원소의 치사량을 축적할 수 있습니다.

사용하다

히아신스는 번식력이 매우 높기 때문에 산업용으로 수확하는 것도 환경 조절의 한 수단이다.

인도 북동부, 필리핀, 태국, 베트남에서는 히아신스의 줄기가 땋는 재료와 섬유원으로 사용된다.말린 섬유 끈을 엮거나 서로 연결하여 가방, 신발, 화환, 모자, 꽃병, 크리스마스 랜턴, 그리고 더 장식적인 재료를 만드는 데 사용되는 끈이나 끈을 형성합니다.마른 줄기는 바구니나 가구 등에 사용된다.물 히아신스 섬유를 종이 원료로 사용한다.

질소 함량이 풍부하기 때문에 바이오가스 [16][clarification needed]생산용 기판 및 바이오가스로부터 얻은 슬러지로 사용할 수 있다.그러나 독소가 쉽게 축적되기 때문에 사료로 사용할 경우 오염되기 쉽습니다.

이 공장은 카드뮴, 크롬, 코발트, 니켈, , 수은중금속을 흡수하는 데 매우 내성이 높고 그 수용력이 높아 산업 폐수의 [17],생물편향에 적합하다.[18], [19],[20] [21] 중금속 외에도, 폰테데리아 크라시페스는 금광 [22]채굴을 견뎌온 지역에서 환경적으로 이로운 시안화물과 같은 다른 독소를 제거할 수 있다.

물 히아신스는 북미, 유럽, 아시아, 호주, 아프리카, 그리고 뉴질랜드[23]널리 도입되었습니다.많은 지역에서, 그것은 중요하고 유해한 침입종이 되었다.뉴질랜드에서는 국립해충식물협정에 등재되어 있으며, 이 협정에 따라 번식, 유통, 판매를 금지하고 있습니다.루이지애나, 인도케랄라 백워터, 캄보디아톤레 수프, 그리고 빅토리아 호수와 같은 큰 물 지역에서, 그것은 심각한 해충이 되었다.일반적인 물 히아신스는 1980년대에 [24]이 지역에 도입된 이후 아프리카의 빅토리아 호수에 침입하는 식물이 되었다.

통제되지 않으면, 물 히아신스는 호수와 연못을 완전히 덮을 수 있습니다; 이것은 물의 흐름에 극적으로 영향을 미치고 햇빛이 토종 수생 식물에 도달하는 것을 차단하고, 종종 죽습니다.부패 과정은 물에 녹아있는 산소를 고갈시켜 종종 물고기를 [25]죽인다.그 식물들은 또한 [26]모기의 주요 서식지인 질병의 전형적인 매개체, 그리고 흡혈증[27]일으키는 기생 편충을 숙주하는 것으로 알려진 달팽이의 을 만든다.파푸아뉴기니에서 [citation needed]자급자족하는 농부들의 굶주림에 대한 직접적인 비난을 받고 있는 물 히아신스는 효과적인 통제 프로그램이 마련되지 않은 주요 문제로 남아있다.물 히아신스는 인간이 만든 연못에서 통제하지 않으면 종종 문제가 되지만 금붕어에게 먹이를 제공하고 물을 깨끗하게[28][29] 유지하며 [30]산소를 공급하는데 도움을 줄 수도 있습니다.

히아신스는 종종 인간의 [citation needed]활동에 의해 이미 영향을 받은 수역에 침입한다.예를 들어, 식물들은 인공적인 저수지나 많은 양의 영양분을 공급받는 부영양화된 호수에서 자연의 생명주기를 불균형하게 만들 수 있다.

P. crassipes 침입으로 인해, 두 마리의 요충을 포함한 여러 생물학적 방제제가 방출되었습니다.네오헤티나 브루치 히스타체, 네오헤티나 아이히호르니아와 나방 니포그라포타 알비구탈리스(Warren), 나방(Niphograpta albiguttalis([31][32]Waren).네오헤티나 아이히호르니아는 "물 히아신스 생산의 상당한 감소"를 야기한다; 그것은 식물의 높이, 무게, 뿌리 길이를 줄이고 식물이 더 적은 수의 딸 식물을 생산하게 한다.N.[33] eichhorniae는 1972년 아르헨티나에서 플로리다로 소개되었다.반수생 메뚜기, Cornops aquiticalum이 추가 [34]방제제로 남아프리카공화국에서 조사되고 있다.

미국

미국에서의 소개

물 히아신스가 [a]미국에 어떻게 소개되었는지에 대해서는 다양한 설명이 있다.

(1884년 박람회)

히아신스가 1884년 [36]미국 뉴올리언스에서 열린 세계면화박람회에서 소개됐다는 주장은 현지 [38]전설이자 최초의 진품이라는 특징을 [37]갖고 있다.

(일본의 관여 의혹)

한때, "전설"의 버전은 그 [41]식물들이 박람회에서 일본 대표단에 의해 선물로 주어졌다고 주장했다.이러한 주장으로 적절한 기사는 공병의 무역 신문. 1940,[b][42]의 발간되지만 한조각 1941년 안의 야생 동물과 어업 부서의 루이지애나 보호국,은 작가 씁니다, 이 전시회에서"일본 정부는 일본 건물을 유지했다."에 감독이 갇혀, a에 나타나 결석했다.그 nd"[c][39]베네수엘라에서 일본인 직원이 상당수의 히아신스를 수입해 기념품으로 제공했습니다."그 주장은 이후 작가들에 의해 반복되어 세부 사항에서 다양한 변화를 가져왔다.그래서 NAS 펠로우 노엘 D.Vietmeyer(1975년)이"일본 기업가"미국으로 발전소를 도입하였으며, 식물들과 이 청구는 같은 요지를 따라 것은 기념품 식물 함부로 다양한 와트에 버려졌다고 주장했다, 나사 연구진이(울버&맥도널드 1979년), 한켤레에 처음"는 오리노코 강에서 베네주엘라에서 수집된"[40]고 있다고 썼다.erways.[43]캐나다 생물학자 스펜서 C. 한편 H. Barrett (2004)는 그들이 정원 연못에서 처음 재배되었고, 그 후에 번식하여 [44]주변으로 탈출했다는 이론을 지지했다.일본이 [45]물 히아신스 씨앗을 주었다는 어린이 이야기꾼 캐롤 마시(1992)와 또 다른 남부 라콘테어 가스파르 J. 버디 스톨(1998)은 일본인들이 각 가정에 [46]씨앗 한 꾸러미를 줬다고 독자들에게 장담했다.

(기타 도입방법)

한 논문은 또한 씨앗과 식물의 카탈로그 판매가 침습성 식물의 전파에 어떤 역할을 했을지 물었다.P. crassipes는 1884년 뉴저지주 보든타운지에 게재된 것으로 밝혀졌다.Sturtevant's Catalogue of 희귀 수련 및 기타 선택 [47]수생 식물독일의 Haage & Schmidt [de]는 1864년부터 이 식물을 제공하고 있습니다(회사가 [47]설립된 이후).1895년까지, 그것은 NJ, NY, 캘리포니아, 플로리다 [48][d]주에 있는 종자 판매업자들에 의해 제공되었다.

Harper's Weekly (1895)지는 뉴올리언스에서 온 한 남자가 1892년 경 콜롬비아에서 채취한 물 히아신스를 모아 집으로 가져왔고, 그 식물은 2년 [50]만에 증식했다는 일화를 실었다.

남동부에서의 침입과 방제

히아신스는 돗자리로 증식하면서 물고기의 존재를 없애고 뱃길과 [51]선적을 위한 물길을 막는다.이 효과는 20세기 [36]초에 루이지애나 주에서 잘 나타나고 있었다.

[52]발전소는 1890년에 플로리다를 침공했고, 약 50kg/m의2 발전소 덩어리가 플로리다의 [53]수로를 막았다.세인트루이스의 막힘. 존스 리버는 심각한 위협을 가하고 있었고, 1897년 정부는 [e][55][54]플로리다와 루이지애나 같은 걸프 지역의 물 히아신스 문제를 해결하기 위해 미 육군 공병대의 태스크 포스를 파견했다.

따라서 20세기 초에 미국 육군성(즉, 육군 공병단)은 증기와 온수의 제트 스트림, 다양한 강산의 도포, 그리고 소각 [f]석유의 도포 등 발전소를 근절하는 다양한 방법을 테스트했다.포화 소금 용액(희석 용액 아님)을 뿌리는 것은 식물을 효과적으로 죽였습니다. 불행하게도 이것은 엄청나게 비싼 것으로 여겨졌고, 엔지니어들은 비산이 유효성분인 하베스타 브랜드의 제초제를 최선의 비용 효과적인 [56][57]근절 도구로 선택했습니다.이 제초제는 1905년까지 사용되었으며, 그 때 다른 백색 비소계 [57]화합물로 대체되었다.살포를 담당한 한 엔지니어는 살포선의 선원들이 일상적으로 작업장에서 물고기를 잡아서 [58]먹는다고 말하면서 독을 우려할 만한 문제는 아니라고 생각했다.하지만, 탈출한 군락지의 광활함과 감염 지역의 접근 불능으로 인해, 살포는 히아신스를 완전히 근절할 가망은 거의 없었고, 엔지니어는 몇몇 생물학적 방제 수단이 필요할 수도 있다고 제안했다.[59]

1910년, New Foods Society에 의해 대담한 해결책이 제시되었다.그들의 계획은 하마를 아프리카에서 루이지애나의 강과 만으로 수입하고 방류하는 것이었다.하마는 그 후 물 히아신스를 먹고 고기를 생산하여 당시의 또 다른 심각한 문제인 미국 육류 [36]위기를 해결하였다.

미국 하마 법안으로 알려진 H.R. 23621은 루이지애나주 하원의원 로버트 브루사드에 의해 도입되었고 미 하원 농업위원회에서 논의되었다.New Foods Society의 주요 협력자이자 Brousard 법안의 지지자는 유명한 미국인 스카우트인 Frederick Russell Burnham 소령과 후에 독일의 악명 높은 스파이가 된 남아프리카 공화국 스카우트인 Fritz Duquesne 대위였다.농업 위원회 앞에서 발표하면서, 번햄은 미국인들이 먹는 닭, 돼지, 소, 양, 양, 양들은 모두 수 세기 전에 유럽 정착민들에 의해 수입된 것인데, 왜 미국인들이 하마와 다른 큰 동물들을 미국 식단에 도입하는 것을 주저해야 하는가?남아프리카에서 태어나고 자란 듀케인은 그 대륙의 유럽 정착민들이 일반적으로 하마, 타조, 영양, 그리고 다른 아프리카 야생동물을 식단에 포함시켰으며 어떠한 악영향도 겪지 않았다고 덧붙였다.미국의 하마 법안은 거의 통과되었지만 한 표에는 미치지 [36]못했다.

아이러니하게도, 물 히아신스는 생물 중화의 목적으로 플로리다의 해우가 사는 물에도 도입되었다.([60]아래의 식욕정화) 녹조개화 오염 및 낙조된 수역에 대하여해우는 그들의 [60]식단에 물 히아신스를 포함하지만,[61] 그들이 가장 먼저 선택하는 음식이 아닐 수도 있다.

미국에서의 판매 및 배송의 합법성

1956년 E. crassipes미국에서 판매 또는 배송이 금지되어 벌금 및/[62]또는 금고형에 처해졌다.이 법은 2020년 12월 27일 HR133[116차 의회(2019-2020)]에 의해 폐지되었다.

아프리카

키수무항의 히아신스

히아신스는 이집트 무함마드 알리 시대인 18세기 말부터 19세기 초까지 이집트에 유입됐을 가능성이 있지만 [65][66]1879년까지 침입 위협으로 인식되지 않았다.이집트 침공은 브리 고팔[67]의해 1879년에서 1892년 사이에 일어났다.고팔, 정크, 데이비스(2000), 습지의 생물다양성 2p.109./ref>

[68] 식물은 1910년 [70][71][72]남아프리카공화국을 침략한 것으로 추정되지만, 그 이전 시기는 [75][g]주장되고 있다.

그 식물은 벨기에 식민지 개척자들이 그들의 소유지를 아름답게 하기 위해 르완다에 소개했습니다.그리고 나서 그것은 자연적인 방법으로 1988년에 [77]처음 목격된 빅토리아 호수로 나아갔다.천적이 없는 그곳에서, 그것은 생태학적 전염병이 되어 호수를 질식시키고, 어류 저수지를 줄이고, 지역 경제를 해치고 있다.그것은 키수무와 다른 항구로의 접근을 방해한다.

히아신스는 1965년 코카 저수지와 아와시 강에서 처음 보고된 에티오피아에서도 출현했으며, 에티오피아 전기 조명 전력국은 상당한 인건비를 들여 중간 정도의 통제하에 놓였다.에티오피아의 다른 감염에는 감벨라 지역, 타나 호수에서 수단에 이르는 청나일 강, 그리고 알렘 테나 [78]근처의 엘렌 호수가 포함된다.2018년까지, 그것은 에티오피아의 타나 호수에서 심각한 문제가 되었다.

물 히아신스는 말라위 리원드 국립공원의 쉬레 강에서도 볼 수 있다.

아시아

공공 저수지인 홀디아 시영 풀은 2019년 12월 현재 증가하는 히아신스 인구로 인해 질식되고 있다.

물 히아신스는 1884년에 북아메리카에 소개되었고 나중에 아시아, 아프리카, 그리고 호주에 소개되었다.새로운 장소에는 천적이 없기 때문에, 그것은 빠르게 증가하고 재앙을 일으킬 수 있다.

히아신스는 아름다운 꽃과 잎 모양 때문에 인도 벵골에 전해졌지만, 수역에서 산소를 배출하는 침입성 잡초로 밝혀져 물고기 [79]재고의 황폐화를 초래했다.그 물 히아신스에 벵골의"()블루 데블 아름다운","벵골 테러"다른 곳에서 인도의, 방글라데시에 생각을 버리"독일 잡초"(벵골어:Germani pana)독일 카이저 잠수함 mission[80]세계 1차 대전의 발발에 소개하는에 연루되었다;그리고 스리랑카의"일본 문제", 때문이라고 불렸다 언급되었다.로.일본 항공기가 안전하지 않은 [81][82]패드에 착륙하도록 유인하기 위해 영국이 그것들을 심었다는 소문

방글라데시에서는 수상 [83]텃밭 건설에 히아신스를 활용하는 프로젝트가 시작되었다.

물 히아신스는 캄보디아의 톤레 삽 호수에도 침입했다.캄보디아의 한 오스모세 프로젝트는 현지인들이 그것으로 바구니를 만들도록 함으로써 그것에 맞서려고 하고 있다.

그 공장은 1884년에 원예의 존중에 대한 재래식 wisdom,[84][85]지만 한 연구원의 식물의 연구에 헌신적이ukiyo-e 예술가 Utagawa Kunisada(TimeUtagawa 도요 쿠니 3세,다. 1865년)는 목판의 인쇄 물 히아신스, 금붕어,과 아름다운 여성들, 1855년까지 거슬러 올라가는을 발견했다에 따르면 일본에 들어갔다.[86]이 식물은 어항이나 [87]유약을 바른 도기 물냄비([88]대용으로 쓰이는 히바치 냄비)의 수면 위에 떠 있다.

1930년대에 물 히아신스는 사료, 관상용 식물, 하수 관리 시설로 중국에 도입되었고, 동물 사료로서 남쪽에 널리 심어졌다.1980년대부터 중국 내륙산업의 급속한 발전으로 내륙수역의 부영양화가 심화되고 있다.효율적인 무성 생식 및 환경 적응 메커니즘의 도움으로, 물 히아신스는 강 유역에 널리 퍼지기 시작했다.히아신스가 강을 막고 내부 수상 통행을 방해했다.예를 들어, 저장성과 다른 지방의 많은 수로는 빠르게 성장하는 물 히아신스로 인해 막혔다.게다가, 물에 떠 있는 많은 히아신스는 햇빛이 물에 들어오는 것을 막을 것이고, 그것의 부패는 물에 있는 많은 용존 산소를 소비하고, 수질을 오염시키고, 다른 수생 식물들을 죽일 수 있다.히아신스의 발생은 지역 생태계의 생물 다양성에 심각한 영향을 미쳤고 지역 주민의 생산, 생명, 건강을 위협했다.

이라크에서는 1990년대 장식용 식물로 수입된 히아신스가 유프라테스강 물 공급 시스템과 어민들에게 큰 문제를 일으켰다.

유럽

2016년 유럽연합은 EU에서 [89]히아신스의 판매를 금지했다.이 종은 유니언 [90]우려 외래종 목록에 포함되어 있습니다.이는 EU [91]전체에서 판매뿐만 아니라 수입, 재배 또는 환경으로의 의도적인 방출도 금지되어 있음을 의미한다.

침습종

히아신스는 번식이 빠르고, 떠다니고 퍼지기 쉬우며, 수체를 빠르게 덮을 수 있어 물의 투명성이 떨어진다.따라서 자연수에서는 물 히아신스가 미네랄 영양, 햇빛 등을 위해 다른 수생 식물 및 조류와 경쟁하여 다른 수생 및 조류 생물의 성장을 억제합니다.2011년 Wu Fuqin 등은 [92]Winnan Dianchi 호수의 결과를 추적했으며, 또한 물 히아신스가 수질 환경에 의해 식물성 플랑크톤, 수중 식물 및 조류의 광합성에 영향을 미치고 성장을 저해할 수 있다는 것을 보여주었다.또, 히아신스의 발생과 그 부패의 단계를 동시에 실시해, 수중에서 대량의 용존 산소를 소비해, 물고기등의 수중 동물의 번식 공간이 축소해, 다수의 물고기라도 폐사한다.이는 수역의 먹이사슬을 원래대로 바꾸는 것과 비슷하여 이 [citation needed]수역의 생태계의 안정성을 떨어뜨린다.

히아신스의 거대한 성장은 종종 그것이 위치한 수역을 덮고, 강 수로와 수로를 막고, 수상 교통을 방해한다.보도에 따르면 우한의 한강 하류 지역에 20일 연속 많은 히아신스가 발생해 양쯔강 하류의 선박들의 안전 항해에 직접적인 위협이 되고 있다.저장성 닝보의 야오장, 펑화, 민장강 물에서도 초목 [93]때문에 배가 항해할 수 없었다.둘째, 물 히아신스는 많은 양의 해로운 중금속과 다른 물질을 흡수할 수 있다.사후에, 그것은 썩고 가라앉아, 수역에 2차 오염을 일으키고, 자연 수질을 파괴하고, 심지어 심각한 경우 주민들의 식수 품질에 영향을 미칠 수 있다.셋째, 히아신스의 빽빽한 생육으로 인해 어민들에게 큰 어려움을 초래하고 종종 어구를 파괴하여 어업 [94]비용이 크게 증가한다.히아신스가 많이 자라는 수역의 표면은 종종 모기와 해로운 병원균의 번식지로 지역 [95]주민들의 건강에 잠재적인 위협이 된다.

물 히아신스의 침략은 또한 사회경제적인 결과를 초래한다.히아신스는 95%의 물로 구성되어 있어 증발율이 높다.[96]이와 같이, 이 종으로 뒤덮인 작은 호수들은 충분한 물이나 식량 공급 없이 말라서 지역사회를 떠날 수 있다.일부 지역에서는 물 히아신스의 촘촘한 매트가 수로 사용을 방해하여 운송(인적 및 화물 모두) 손실과 어업 가능성 [97]상실로 이어진다.수역에서 히아신스를 제거하는 것뿐만 아니라 수확한 [98]잔해를 파괴하는 방법을 알아내는 데 많은 돈이 할당된다.히아신스를 기계적으로 채취하는 것은 많은 노력이 필요합니다.100만 톤의 신선한 바이오매스는 100만 톤의 히아신스를 [99]제거하기 위해 365일 동안 40m^3 용량의 트럭 75대가 필요합니다.그 후, 히아신스는 유기 장소로 옮겨져 CO, CH4, 질소 산화물을 방출하는2 분해가 허용되며, 이는 모두 대기 질에 부정적인 영향을 미치고 지구 [100]온난화의 원인이 된다.

통제

방제는 물 히아신스 감염의 정도, 지역 기후, 인간과 [101]야생동물과의 근접성 등 영향을 받는 각 위치의 특정 조건에 따라 달라집니다.

화학물질 관리

화학물질 관리는 환경과 인간의 건강에 장기적인 영향을 미치기 때문에 물 히아신스의 세 가지 통제 중 가장 적게 사용된다.제초제 사용은 숙련된 기술자의 정부 보호 기관의 엄격한 승인이 있어야만 해당 지역을 취급하고 살포할 수 있다.화학 제초제의 사용은 히아신스가 [102]심하게 침투한 경우에만 사용됩니다.그러나, 제초제의 가장 성공적인 사용은 물 히아신스의 더 작은 감염 지역에 사용되는 경우이다.이는 넓은 지역에서는 더 많은 물 히아신스 매트가 제초제에서 살아남을 가능성이 높고, 파편이 되어 물 히아신스 매트의 넓은 영역을 더 많이 번식시킬 수 있기 때문입니다.또한 기계적인 제어보다 비용 효율이 높고 노동력도 낮습니다.그러나 지하수에 침투해 생태계 내 수문학적 순환뿐 아니라 지역 수계와 인간의 건강에도 악영향을 미칠 수 있어 환경적 영향을 미칠 수 있다.또한 제초제의 사용이 물 히아신스를 엄밀하게 선별하는 것은 아니다; 키스톤 종과 미세 조류와 같은 중요한 유기체는 독소에서 죽을 수 있고 깨지기 쉬운 먹이망을 [101]교란시킬 수 있다.

물 히아신스의 화학적 조절은 2,4-D, 글리포세이트, 디쿼트와 같은 일반적인 제초제를 사용하여 이루어질 수 있습니다.제초제는 히아신스 잎에 뿌려지고 식물의 [103]생리에 직접적인 변화를 가져온다.2,4-D로 알려진 제초제의 사용은 새로운 조직의 세포 성장 억제와 세포 자멸을 통해 [104]물 히아신스의 죽음을 초래한다.물 히아신스의 매트가 2, 4-D로 파괴되기까지 거의 2주가 걸릴 수 있습니다.루이지애나에서는 [105]연간 75,000~15,000에이커(30,000~61,000ha)의 물 히아신스와 악어 잡초가 처리됩니다.

디쿼트로 알려진 제초제는 히아신스의 잎에 빠르게 침투하여 식물 세포와 세포 작용이 즉각 중단될 수 있는 액체 브롬화염이다.제초제 글리포세이트는 다른 제초제보다 독성이 낮기 때문에 물 히아신스 매트가 파괴되는 데 더 오래 걸린다(약 3주).증상으로는 식물이 꾸준히 시들고 잎이 노란색으로 변색되어 결국 식물이 [102]부패하는 것을 들 수 있다.

물리적 제어

물리적 제어는 버킷 크레인, 드래그 라인 또는 붐과 같은 육상 기계 또는 수생 제초기,[106] 준설기 또는 식생 [107]분쇄기와 같은 수생 기계로 수행됩니다.기계적 제거는 식물의 증식에 대한 최선의 단기적 해결책으로 여겨진다.아프리카의 빅토리아 호수에 있는 프로젝트는 다양한 장비를 사용하여 1,500 헥타르의 히아신스를 12개월 동안 잘라내고, 채집하고, 처분했습니다.그러나 비용이 많이 들고 육지와 수상 차량을 모두 사용해야 하지만, 호수의 상태가 나빠지는 데는 수년이 걸렸고 매립은 계속 [citation needed]진행될 것이다.

연간 비용이 600만 달러에서 2000만 달러에 달할 수 있으며 장기적인 문제에 대한 단기적인 해결책으로만 간주됩니다.기계적 수확의 또 다른 단점은 식물 수확 기계의 방적기에 의해 식물이 분해될 때 물 히아신스의 추가적인 분해를 초래할 수 있다는 것이다.물에 남겨진 히아신스의 파편들은 쉽게 무성생식을 할 수 있고 [103]또 다른 감염을 일으킬 수 있다.

그러나, 수확한 히아신스의 수송과 처리는 식물의 무게가 무겁기 때문에 어려운 일입니다.수확한 물 히아신스는 식물의 오염물질 [21]흡수 성향 때문에 사람에게 건강상의 위험을 초래할 수 있으며, 사람에게 독성으로 여겨진다.게다가, 이 수생 침습종은 제거할 수 있는 것보다 훨씬 더 빠르게 성장하기 때문에, 기계적인 수확은 물 히아신스의 대규모 침입에는 효과적이지 않다.오직.환경의 방대한 양의 물 히아신스 때문에 매일 1~2에이커(12~1ha)의 물 히아신스를 기계적으로 수확할 수 있다.따라서 이 프로세스에는 매우 [108]많은 시간이 소요됩니다.

In 2010 the insect Megamelus scutellaris was released by the Agricultural Research Service as a biological control for the invasive species Eichhornia crassipes, more commonly known as water hyacinth.
2010년, 농업 연구국에 의해 [109]히아신스의 생물학적 방제로서 메가멜루스 스쿠텔리스 곤충이 방출했다.

생물학적 방제

화학적, 기계적 제거는 종종 너무 비싸고, 오염시키고, 효과적이지 못하기 때문에, 연구원들은 물 히아신스를 다루기 위해 생물학적 방제제로 눈을 돌렸다.이러한 노력은 1970년대 USDA 연구진이 물 히아신스, 네오헤티나 브루치, N. eichhorniae, 물 히아신스 보어 사메오데스 알비구탈리스 등 3종의 위빌미국에 방사하면서 시작되었다.이 벌레는 루이지애나, 텍사스, 플로리다와 같은 걸프만 연안 주에 유입되었는데, 그곳은 수천 에이커의 면적이 히아신스에 의해 들끓었다.10년 후인 1980년대에는 물 히아신스 매트가 33%나 감소한 것으로 밝혀졌다.그러나 구충의 수명은 90일이기 때문에 물 히아신스의 [105]생육을 효율적으로 억제하기 위해 생물학적 포식자 이용에 제약을 가하고 있다.이 유기체들은 물 히아신스의 크기, 식물의 번식, 그리고 씨앗의 생산을 제한함으로써 물 히아신스를 조절한다.그들은 또한 물 히아신스에 병적일 수 있는 미생물을 운반한다.이 작은 벌레들은 줄기 조직을 먹는데, 이것은 결국 가라앉게 될 식물의 부력을 잃게 [103]됩니다.비록 제한적인 성공을 거두지는 못했지만, 그 이후로 이 요충들은 20개 이상의 다른 [citation needed]나라들에서 방류되었다.그러나 가장 효과적인 방제 방법은 과잉 영양소의 관리와 이 종의 [citation needed]확산 방지이다.

2010년 5월, USDA의 농업 연구 서비스는 침습성 물 히아신스 종을 위한 추가적인 생물학적 방제 곤충으로 메가멜루스 스쿠텔라리스(Megamelus scutellaris)를 발표했다.Megamelus scutellaris는 아르헨티나 원산의 작은 planthopper 곤충이다.연구자들은 2006년부터 광범위한 숙주 범위 연구에서 생물학적 방제제의 효과를 연구해 왔으며, 이 곤충은 숙주 특이성이 매우 높으며 표적이 된 물 히아신스를 제외한 어떤 식물군에도 위협이 되지 않을 것이라고 결론지었다.연구자들은 또한 이러한 생물학적 방제가 기존의 생물학적 방제나 침습성 물 히아신스와 [109]싸우기 위해 이미 시행되고 있는 제초제보다 더 회복력이 있을 것으로 기대하고 있다.

생물학적 방제제로 간주되는 또 다른 곤충은 반수생 메뚜기 코놉스 아쿠아티움이다.이 곤충은 히아신스와 그 과에 특유하며, 식물을 먹는 것 외에도 2차 병원성 감염을 일으킨다.이 메뚜기는 남아프리카공화국[34]통제된 실험을 통해 소개되었습니다.

보도에 따르면 해우를 수로에 도입하는 [61]것은 가이아나에서 식물의 성장을 통제하는데 성공적이었다.

로즈 대학 생물 방제를 위한 센터는 남아프리카의 에서 생물학적 방제를 위해 메가멜루스 슈텔라리스히아신스균네오헤티나 아이히호르니아네오헤티나 브루치를 대량 사육하고 있다.중요한 것은 하트베푸르트 [110][111][112]댐이다.

사용하다

바이오 에너지

Pontederia crassipes는 매우 높은 개발 속도 때문에 우수한 바이오매스 공급원입니다.따라서 1헥타르(2.5에이커)의 입상 작물은 70,000m3/ha(1,000,000cuft/acre) 이상의 바이오가스(70% CH
4
, 30% CO
2
)[113]를 생산한다.
Curtis and Duke에 따르면 건조 물질 1kg(2.2lb)은 370L(13cuft)의 바이오 가스를 발생시킬 수 있으며, 순수한 메탄(895Btu/ft3)[114]에 비해 22,000kJ/m3(590Btu/cuft)의 발열량을 제공합니다.

울버튼과 맥도날드는 약 0.2m3/kg(3cu ft/lb)의 [h]메탄을 보고하고 있으며, 이는 미국 국립과학아카데미(Washington)[116]가 예상한3 70,000m/ha(1,000,000,000cu ft/acre)의 생산량을 달성하기 위해 350t/ha(160 쇼트톤/acre)의 바이오매스 요건을 나타낸다.우에키와 고바야시는 [117]연간 200t/ha(90쇼트톤/에이커) 이상을 언급하고 있다.Reddy와 [118]Tucker는 하루에 헥타르당 1⁄2톤 이상의 실험 최대치를 발견했습니다.

벵골 농부들은 추운 계절이 시작될 때 말리기 위해 이 식물들을 모아 쌓아둔 다음, 그들은 건조한 물의 히아신스를 연료로 사용합니다.재는 비료로 쓰인다.인도에서는 건조수 히아신스 1톤(1.1 쇼트톤)이 약 50리터의 에탄올과 200kg의 잔류 섬유(7,700 Btu)를 산출합니다.1톤(1.1 쇼트톤)의 세균 발효는 메탄(CH
4
) 51.6%, 수소(H
2
) 25.4%, 이산화탄소(CO
2
) 22.1%, 산소(O
2
) 1.2%로 26,500피트3(600Btu)의 가스를 생성합니다.
고온(800°C 또는 1,500°F)에서 공기 증기로 건조 물질 1톤(1.1 쇼트톤)을 가스화하면 약 40,000피트3(1,100m3)의 천연 가스(143Btu/ft3)가 생성되며, 여기에는 16.6
2
%, CH 4.8
4
%, CO(일산화탄소), CO(일산화탄소) 4.1
2
%, CO 52
2
.8%가 포함되어 있습니다.
물 히아신스의 높은 수분 함량은 처리 비용에 많은 것을 더하여 상업적인 [116][119]모험에 제약을 가하는 경향이 있습니다.지속적인 유압 생산 시스템을 설계할 수 있으며, 이는 본질적으로 일괄 작업인 [12][120]기존 농업보다 자본 투자를 더 잘 활용할 수 있습니다.

우세한 바람을 이용하는 저수지에 채취 장소와 처리기를 배치함으로써 물 히아신스 수확에 관련된 노동력을 크게 줄일 수 있다.폐수 처리 시스템도 이 작업에 유리하게 추가될 수 있습니다.수확된 바이오매스는 에탄올, 바이오가스, 수소, 질소 가스 및/[16]또는 비료로 전환된다.부산물은 인근 농경지에 물을 [12]대는 데 사용될 수 있다.

식물성 개선, 폐수 처리

물 히아신스는 비소에 오염된 식수에서 비소를 제거한다.방글라데시[121]관정수에서 비소를 제거하는 데 유용한 도구일 수 있습니다.

물 히아신스는 또한 살아있는 기술의 폐수 처리 세포에서 질화를 강화하는 것으로 관찰되었다.그들의 뿌리 부분은 세균 [28]군집을 위한 훌륭한 마이크로 사이트이다.

물 히아신스는 제3세계, 특히 아프리카에서 흔한 사료 식물이다. 그러나 과도한 사용은 독이 될 수 있다.그것은 단백질이 풍부하고 미량 미네랄과 염소 배설물 또한 좋은 비료 공급원입니다.

물 히아신스는 물에서 [123]약 60-80%의[122] 질소와 약 69%의 칼륨을 제거하는 효율로 보고되었다.히아신스의 뿌리는 자연적으로 얕은 부영양화된 [124][125]습지에서 미립자와 질소를 제거하는 것으로 밝혀졌다.

이 공장은 또한 오염된 [126]물에서 중금속과 다양한 독소를 걸러낼 수 있다.

폰테데리아 크라시페스뿌리는 , [127]수은, 스트론튬-90포함한 오염 물질과 발암성 물질로 추정되는 일부 유기 화합물을 주변 물의 10,000배 농도로 자연적으로 흡수합니다.물 히아신스는 폐수 처리(특히 유제품 폐수)[12][failed verification]를 위해 재배될 수 있습니다.

농업

물 히아신스가 침습적이고, 과잉이며, 정리가 필요한 곳에서는, 이러한 특성들이 수확을 위해 자유롭게 만들어주며, 이것은 유기 농업에서 퇴비만드는 유기 물질의 원천으로 매우 유용하게 만든다.그것은 국제적으로 비료와[128] 소, , 거위, 돼지, 그리고 다른 [129]가축들사료[128] 사일로 사용된다.

인도 벵골에서 카추리파나는 주로 비료, 퇴비 또는 물푸레에 사용되었고, 두 번째로 가축과 [130]물고기의 사료에 사용되었다.방글라데시 남서부 지역의 농부들은 보통 대나무로 만든 뼈대를 가진 "떠다니는 정원"에서 채소를 재배하고, 마른 물 덩어리를 흙으로 덮어서 침구로 만듭니다.이 저지대에서 장마철에 경작 가능한 땅의 많은 부분이 수개월 동안 물에 잠기면서, 농부들은 이 방법을 수십 년 동안 재배해왔다.이 농업의 방법은 dhap chashvasoman chash를 [131]포함한 많은 이름으로 알려져 있다.

동아프리카 케냐에서는 비료의 [132]높은 알칼리성 pH값으로 인한 논란이 있지만 유기 비료로 실험적으로 사용되고 있다.

기타 용도

세계 각지에서 이 공장은 NGO나 [128][60]기업가가 창업한 가구, 핸드백, 바구니, 로프, 생활용품/인테리어 제품(램프쉐이드, 액자)을 만드는 데 사용되고 있다.

직물

미국계 나이지리아인 아케뇨 이다차바는 나이지리아에서 [133]이 공장이 어떻게 직물 직물로 이용될 수 있는지를 보여준 공로로 상을 받았다.

종이.

비록 한 연구에서 물 히아신스는 종이 [134]생산에 매우 제한적으로 사용되었지만, 그럼에도 불구하고 소규모로 종이 생산에 사용되고 있다.고사와미씨는 기사에서 물 히아신스가 질기고 튼튼한 종이를 만들 수 있는 잠재력을 가지고 있다고 지적했다.그는 기름진 방지용 대나무 펄프의 원재료에 물 히아신스 펄프를 첨가하면 종이의 체력을 높일 수 있다는 것을 발견했다.

편집성

이 식물은 대만에서 카로틴이 풍부한 식탁용 야채로 사용되고 있다.자바 사람들은 가끔 초록색 부분과 [12]꽃차례를 요리해서 먹는다.베트남 사람들은 또한 이 식물을 요리하고 때때로 샐러드에 어린 잎과 꽃을 첨가합니다.

약용

케다(말레이시아)에서는,[12] 말의 피부를 약으로 하는 꽃입니다.그 종은 "강장제"[135][136]이다.

생물 살충제로서의 가능성

물 히아신스 잎 추출물은 또 다른 침습성 잡초인 미모사 피그라에 대해 식물독성을 보이는 것으로 나타났다.이 추출물은 묘목의 뿌리 성장을 억제할 뿐만 아니라 미모사 피그라 종자의 발아를 억제했다.생화학 데이터에 따르면 억제 효과는 과산화수소 생성의 증가, 용해성 과산화효소 활성의 억제 및 미모사 피그라[137]뿌리 조직에서 세포벽 결합 과산화효소 활성의 자극에 의해 매개될 수 있다.

갤러리

설명 메모

  1. ^ 미국 남북전쟁([35]1865년 종료) 직후에 보육원이나 풍경에서 재배되었다는 징후도 포함되어 있다.
  2. ^ 아래에 설명된 바와 같이, 군사 기술자들은 남쪽의 물 히아신스를 제거하는 임무를 맡았다.
  3. ^ 브라운(1941)도 이 종을 "일본 원산"이라고 잘못 주장하고 있다(p. 9. 12페이지 사진에 브라운이 등장한다.
  4. ^ 1993년 미국 시카고에서 열린 세계박람회가 에드먼드 D.스투르테반트는 그의 [49]수련을 전시하고 있었다.
  5. ^ "기술자 위원회"라는 용어가 사용되지만, 그 구성원 중 한 명인 웨스트 포인트 졸업생 명부에 따르면 그는 육군 [54]공병대 출신입니다.
  6. ^ 1903년 실험 보고서에는 "석유"가 있는 반면, Clorer 1909, 443페이지에는 "보몽 연료유"가 쓰여 있다.
  7. ^ 키툰다(2017년)가 더 야심차게 쓴 1829년 윌리엄 타운센드 아이튼이 쓴 1829년 페이지 15는 정확한 출처에 따르면 커티스의 식물 잡지(1829)는 아이튼이 그 당시 그 식물을 글래스고 보타닉 [76]가든에 제공했다고만 밝히고 있다.
  8. ^ 즉, 이 [115]팀이 Barlow와 함께 보고한 "물 히아신스의 건조 중량 kg당 350 ~ 411리터의 바이오가스(건조 파운드당 5.7 ~ 6.6 scf)" 중 200리터.

레퍼런스

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참고 문헌

외부 링크