UConn-Forscher entwickelt umweltfreundliche und wirtschaftliche Rasensorten

May 11, 2023

23. Mai 2023 | Anna Zarra Aldrich '20 (CLAS), Büro des Vizepräsidenten für Forschung

Diese genetisch verbesserten Gräser haben einen geringeren Mäh-, Dünger- und Bewässerungsbedarf, wodurch die Auswirkungen von Rasengräsern auf die Umwelt verringert und finanzielle Einsparungen erzielt werden

Yi Li hat neuartige Gräser entwickelt, die den Wartungsaufwand wie Mähen, Düngung und Bewässerung reduzieren. (Pixabay)

Ein üppiger smaragdgrüner Rasen ist seit langem ein Wahrzeichen der Vorstädte Amerikas. Diese Rasenflächen verursachen jedoch erhebliche Kosten für die Umwelt sowie den Energie- und Geldbeutel der Hausbesitzer.

Yi Li, Professor für gartenbauliche Pflanzenbiologie am College of Agriculture, Health and Natural Resources, hat neuartige Rasengräser entwickelt, die gegenüber herkömmlichen Rasengräsern mehrere Vorteile bieten, darunter eine deutliche Reduzierung des Aufwands für die Rasenpflege.

Normalerweise erfordern Rasengräser umfangreiche Pflege wie Mähen, Bewässerung und Düngung.

In den Vereinigten Staaten werden für die 40 Millionen Hektar Land, die mit Rasen oder Torfgras bedeckt sind, 800 Millionen Gallonen Benzin benötigt, um Rasenmäher und andere Landschaftsbaugeräte anzutreiben. Darüber hinaus benötigen diese Rasenflächen jährlich drei Millionen Tonnen Dünger, wodurch schädliche Chemikalien in die Umwelt gelangen. Darüber hinaus können Rasenflächen einen erheblichen Bewässerungsbedarf haben, insbesondere in trockeneren Klimazonen und bei Dürreperioden.

Auch die Pflege von Rasen, einschließlich Mähen, Bewässerung und Düngung, führt zur Produktion erheblicher Mengen an Treibhausgasen wie CO2 und Lachgas. Einige Studien weisen darauf hin, dass die mit der Rasenpflege verbundenen Treibhausgasemissionen die Menge an CO2 übersteigen, die von Rasengräsern aufgenommen wird.

Lis neue Grassorten reduzieren den Mähaufwand in Connecticut auf nur drei bis vier Mal pro Jahr, im Gegensatz zu mehr als 20 Mal pro Jahr, was den Benzinverbrauch und den Personalaufwand für das Rasenmähen drastisch reduzieren wird.

Die neuen Rasengräser benötigen nur minimalen oder keinen Dünger, was eine erhebliche Ursache für die Stickstoff- und Phosphorverschmutzung ist, die die Wasserwege verunreinigt. Stickstoffdünger tragen auch zur Freisetzung von Lachgas bei, einem Treibhausgas, das im Hinblick auf die globale Erwärmung 300-mal stärker ist als CO2.

„Unsere neuen Rasengräser, die weniger Mähen, Dünger und Bewässerung erfordern, eignen sich gut für verschiedene Anwendungen wie Wohnrasen, Sportplätze, Autobahnränder und als Zwischenfrüchte in Obstgärten und Maisfeldern“, sagt Li. „Darüber hinaus eignen sich unsere Rasengräser besonders gut für Elektro- und Robotermäher und bieten erhebliche Möglichkeiten, die Marktpräsenz und den Wettbewerbsvorteil dieser automatisierten Mähtechnologien zu steigern.“

Das Li Lab entwickelt derzeit dürreresistente und andere vorteilhafte Eigenschaften für Rasengräser.

Um diese wünschenswerten Eigenschaften zu schaffen, nutzt Lis Labor traditionelle Züchtungs- und Genombearbeitungstechnologien.

Wenn der genetische Code für ein gewünschtes Merkmal unbekannt ist, verwendet Li einen traditionellen Züchtungsansatz, der seit Jahrzehnten angewendet wird. Ist jedoch das Gen identifiziert, das für ein bestimmtes Merkmal verantwortlich ist, greift Li lieber auf moderne Genom-Editierungstechnologien zurück.

„Wenn wir zum Beispiel das Gen kennen, das für die Steuerung der Dürretoleranz der Gräser verantwortlich ist, könnten wir Genomeditierung nutzen, um den gewünschten dürretoleranten Genotyp zu erzeugen“, sagt Li. „Wenn wir nicht wissen, welches Gen für dieses Merkmal verantwortlich ist, züchten wir die Pflanzen auf traditionelle Weise. Die Bearbeitung des Genoms kann viel effizienter und viel schneller erfolgen. Dazu ist jedoch unser Wissen über die Genfunktion oder den damit verbundenen Phänotyp erforderlich. Also wir „Ich verwende beide Ansätze.“

Die Rasengräser von Li ermöglichen es den Menschen, weiterhin traditionelle Rasenflächen zu haben und zu genießen, während sie gleichzeitig den Schaden, den sie für die Umwelt verursachen, erheblich reduzieren und die Pflege erschwinglicher machen.

Während einige behaupten, dass grüne Rasenflächen abgeschafft werden sollten, weil sie nicht umweltfreundlich seien, argumentieren andere, dass sie ein wesentlicher Bestandteil der amerikanischen Kultur seien. Dennoch ist es mit dem Aufkommen neuartiger Arten von Rasengräsern, die von Lis Labor entwickelt wurden, möglich, die für die Pflege erforderlichen Energie- und Geldressourcen zu begrenzen und die mit der Rasenpflege verbundenen Treibhausgasemissionen deutlich zu verringern.