La culture du panic raide vivace augmente le carbone organique du sol. Crédit :Département américain de l'Énergie
Surmonter la résistance naturelle des parois cellulaires végétales à la déconstruction, connu sous le nom de récalcitrance, est un goulot d'étranglement majeur à la production rentable de biocarburants. En réponse, les scientifiques ont modifié la lignine. La lignine est l'un des polymères responsables de la récalcitrance et crucial pour le soutien structurel dans les tissus végétaux. La modification de la lignine a amélioré la conversion de la biomasse végétale en carburant. Pourtant, une question demeurait. Les cultures bioénergétiques spécifiquement modifiées auront-elles un impact négatif sur le sol local ? Dans les études de terrain, les chercheurs ont confirmé que la culture du panic raide génétiquement manipulé n'avait pas d'effets négatifs sur les sols sur les courts termes étudiés (2 à 5 ans).
La culture de plantes bioénergétiques génétiquement modifiées sur de vastes superficies pourrait grandement améliorer la production de biocarburants. Cependant, on sait peu de choses sur l'impact que ces cultures pourraient avoir sur la santé des sols par rapport aux plantes indigènes. Cette étude a cherché à caractériser ces impacts. L'équipe a évalué physique, chimique, et les paramètres biologiques de la santé du sol sur plusieurs années lors d'essais sur le terrain du panic raide. L'étude n'a trouvé aucun effet significatif.
Des scientifiques du BioEnergy Science Center (BESC) sur le panic raide génétiquement modifié, une culture bioénergétique prometteuse, produire moins de lignine, ce qui améliore le processus de conversion de l'éthanol. Cependant, l'impact à plus long terme du panic raide à teneur réduite en lignine sur les sols en termes de ses propriétés physiques, chimique, et les attributs microbiologiques étaient inconnus. Une analyse comparant des lignées de panic raide modifiées par la lignine par rapport à des panic raides non modifiés (témoins) n'a montré aucun effet détectable sur la chimie du sol, sans changement significatif du pH du sol ou de 19 autres éléments majeurs mesurés. Le microbiome du sol, important pour le devenir des nutriments et du carbone, présentaient des différences saisonnières entre les cultures modifiées et témoins, mais dans l'ensemble, il n'y avait pas de différence significative. Par ailleurs, le taux de séquestration du carbone, la production et le stockage de carbone dans le sol, se sont produits à des taux similaires aux taux positifs dans les parcelles témoins avec du panic raide non altéré.