Structural components of the cell wall of maize. Study of its role in crop protection, animal digestibility and bioenergetic production

Abstract

En termos de uso e produción de terras agrícolas, o millo (Zea mays L.) é un dos cultivos máis importantes a nivel mundial. Ademais dos usos xerais do gran de millo como alimento, penso ou materia prima para xerar derivados industriais, os restos do millo unha vez se aproveita o gran (restrollo), poderían ser rendibles para produción de etanol, mentres que a planta enteira tamén se pode usar para producir ensilado para alimentar o gando. En España o gran de millo ocupou en 2018 unha superficie de 333,6 miles de hectáreas, no caso do millo forraxeiro ocupou unha superficie de 107.355 hectáreas. O millo forraxeiro é a maior fonte de enerxía dos ruminantes. Nas especies forraxeiras, a fibra contén 300-800 mg/g de materia seca que contén preto da mesma cantidade de enerxía total que o gran. Por desgraza, menos do 50 % deste contido en fibra é realmente dixerido e usado polo animal. Esto débese principalmente á parede celular vexetal e á dixestión limitada das fibras desta parede polos microorganismos do rume. As dúas partes clave da planta de millo que se poden converter en bioetanol son o gran, que está composto principalmente de amidón, e o rastrello (talo e follas), que contén maioritariamente compoñentes de lignina e celulosas. O bioetanol derivado do rastrello do millo presenta a vantaxe adicional ao non desviar os produtos básicos (alimentación) aos usos industriais, facendo posible unha dobre explotación do cultivo como fonte de alimento e enerxía. O principal obstáculo para o proceso de fermentación da biomasa é a resistencia a degradación da parede celular por parte dos microbios e os seus encimas, o que aumenta posteriormente os requirimentos de enerxía, o custo e a complexidade das operacións de refinaría. En xeral, un dos principais problemas dos cultivos son as pragas. Os barrenadores do millo son insectos lepidópteros que se alimentan do millo producindo tuneis nos talos causando importantes perdas de rendemento. No noroeste de España, a principal especie que causa maiores danos é o barrenador mediterráneo: Sesamia nonagrioides Lef (MCB). O dano producido polas larvas de segunda xeración provoca o impacto máis importante, causando grandes perdas na colleita (...)