Mula sa Tigang na Disyerto Tungo sa Estratehikong Yaman
Sa tuyot na kalawakan ng Disyerto ng Gobi, kung saan nagbabago-bago ang temperatura mula sa nakapapasong init sa araw hanggang sa nagyeyelong lamig sa gabi, nag-ugat ang isang di-inaasahang kagubatan. Ang nagsimula bilang sugal sa siyensiya noong 2016 ay naging 14-ektaryang masaganang taniman ng mga punong Duzhong sa dating tigang na lupain ng Xinjiang, na gumagawa ng de-kalidad na natural na goma para sa mga aplikasyong militar. Higit pa sa isang kakaibang eksperimento sa agrikultura ang artipisyal na kagubatang ito. Hudyat ito ng estratehikong pagbabago sa paraan ng pagtugon ng China sa isa sa pinakamahahalagang kahinaan nito sa supply chain, habang binabawi para sa kapakinabangan ang mga lupaing dating itinuring na walang silbi sa pagsasaka.
Mga Nilalaman
Nasa tagpuan ng seguridad sa yaman, kahandaan sa depensa, at pagbabago sa kapaligiran ang proyektong ito. Sa pamamagitan ng paggawa sa disyerto bilang lupang sakahan, ipinakikita ng mga siyentipikong Tsino na kayang magbigay ng mahahalagang yaman ang mga matitinding kapaligiran na dating inakalang imposibleng taniman sa lokal na lugar. Nagbunsod na ang tagumpay ng mga plano sa pagpapalawak na maaaring magpabago sa lokal na produksyon ng goma at magpababa sa panganib na dulot ng mga pagkaantala sa pandaigdigang supply chain. Nagsisilbing huwaran ang proyekto sa Gobi para gawing produktibong mga sona ng agrikultura ang iba pang mga lupang hindi gaanong angkop sa pagsasaka.
Pagsira sa Pag-asa sa Inaangkat na Goma
Pinakamalaking mamimili at importer ng natural na goma sa buong mundo ang China, dahil sa pangangailangan ng napakalaki nitong sektor ng sasakyan at industriyal na produksyon. Noong nakaraang taon, lumampas sa 7 milyong tonelada ang lokal na konsumo, ngunit mahigit 85 porsiyento nito ay nagmula sa mga dayuhang supplier, pangunahin sa mga bansa sa Timog-Silangang Asya kung saan tumutubo sa klimang tropikal ang punong gomang Hevea brasiliensis. Nagdudulot ang pag-asa sa mga ito ng matinding panganib sa estratehikong seguridad ng ikalawang pinakamalaking ekonomiya sa mundo, lalo na habang patuloy na lumalaki ang produksyon ng sasakyan upang tugunan ang pangangailangan sa loob at labas ng bansa.
Nagsisilbing gulugod ng makabagong transportasyon at mga sistema ng depensa ang natural na goma, na ginagamit mula sa mga gulong ng sibilyang sasakyan hanggang sa makabagong kagamitang militar. Ibinunyag ng mga tensiyong heopolitikal at pagkaantala sa supply chain ang mga panganib ng pag-asa sa malalayong taniman at rutang pandagat. Maaaring maparalisa ng anumang paghinto sa daloy ng mga ito ang mga sektor ng pagmamanupaktura na nagbibigay-trabaho sa milyun-milyong manggagawa. Ipinakita ng pandemya ng COVID-19 at ng mga sumunod na krisis sa pandaigdigang logistics kung gaano kabilis kumalat sa mga industriyal na sistema ang kakulangan sa mahahalagang materyales. Sa paghahanap ng lokal na alternatibo, muling sinuri ng mga siyentipiko ang isang katutubong espesye na matagal nang hindi napapansin para sa industriyal na paggamit.
Muling Paggamit sa Halamang Gamot
Matagal nang ginagamit sa tradisyonal na medisina ng China ang Duzhong, na kilala sa siyensiya bilang Eucommia ulmoides. Pinahahalagahan noon pa ng mga manggagamot ang balat nito bilang lunas sa mga karamdaman sa bato at atay, at itinuturing itong mahalagang halamang nagpapalakas sa mga buto at kalamnan. Itinatala ng mga sinaunang kasulatan ang paggamit dito mahigit dalawang libong taon na ang nakalipas, at pinuri ng mga emperador at manggagamot ang mga katangiang nakapagpapanumbalik nito. Ngunit may di-gaanong kilalang katangian ang nangungulag na punong ito na nagbibigay rito ng napakahalagang estratehikong halaga: gumagawa ito ng natural na goma sa pamamagitan ng kakaibang prosesong biyolohikal na naiiba sa mga tropikal na punong goma.
Bilang tanging katutubong pinagmumulan ng natural na goma sa China at ikalawang pinakamalaking pinagkukunan nito sa buong mundo kasunod ng punong gomang Brazilian, taglay ng Duzhong ang mga katangiang hindi kayang tularan ng mga sintetikong alternatibo. Naiipon ang goma sa iba’t ibang bahagi ng halaman: 15 hanggang 18 porsiyento ng balat ng bunga ay goma, 8 hanggang 10 porsiyento naman sa balat ng puno, at 2 hanggang 3 porsiyento sa mga dahon. Dahil dito, maaari itong anihin sa iba’t ibang bahagi ng halaman sa buong taon, di-gaya ng mga tradisyonal na punong goma na nangangailangan ng maingat na pagkuha ng dagta mula sa balat.
Di-gaya ng mga tropikal na punong goma na nangangailangan ng mahalumigmig na klima, kapansin-pansin ang tibay ng Duzhong. Katutubo ito sa gitna at timog ng China, lalo na sa kapatagan ng Yangtze, at nakaligtas sa iba’t ibang kondisyon ng kapaligiran sa loob ng milyun-milyong taon. Naging batayan ang katatagang ito sa henetika para iangkop ang puno sa mga kapaligirang disyerto, bagaman limitado ang naging bunga ng mga naunang pagtatangka dahil kakaunti ang ani at mahirap ang proseso ng pagkuha ng goma, kaya naging hamon ang pagiging kapaki-pakinabang nito sa negosyo.
Agham sa Buhangin
Nagsimula noong 2016 ang pagbabago sa Duzhong mula halamang gamot tungo sa punong nabubuhay sa disyerto, nang umupa si Su Yinquan, dekano ng kagubatan sa Northwest A&F University, ng 14 na ektarya ng tigang na lupa sa Gobi ng Xinjiang. Matitindi ang hamon sa lugar: kakaunti ang tubig, matindi ang sikat ng araw, at sukdulan ang pagbabago ng temperatura na ikamamatay ng mas marurupok na espesye. Wala pang nagtangkang magtanim ng Duzhong sa rehiyong ito, kaya malaking sugal ang eksperimento at maaari itong tuluyang mabigo.
Maingat at sistematiko ang naging pamamaraan nina Su at ng kanyang pangkat, dahil kinilala nilang hindi sapat ang basta paglilipat ng mga umiiral na barayti. Nagtayo sila ng nakalaang sentro ng pagpaparami sa Lueyang County, Shaanxi, at sinuri ang mahigit 50 piling germplasm ng Duzhong na tinipon mula sa iba’t ibang bahagi ng China. Sa pamamagitan ng sistematikong mga programa sa pagpaparami na nakatuon sa halagang panggamot at dami ng makukuhang goma, nakalikha sila ng mga lahing angkop sa tuyo at disyertong mga kondisyon. Binigyang-priyoridad sa pagpili ang kakayahang makayanan ang tagtuyot at lamig, gayundin ang mataas na konsentrasyon ng goma.
Pagsapit ng 2025, naging masinsin at produktibong kagubatan ang eksperimental na taniman, na higit pa sa inaasahang paglago. Inanunsiyo ni Zhu Mingqiang, propesor sa Northwest A&F na kasama sa proyekto mula pa sa simula, mas maaga ngayong buwan na umuunlad ang industriya ng Duzhong. Nagpasimula ang tagumpay ng malawakang mga plano sa pagpapalawak na lalampas nang malaki sa orihinal na lugar ng pilot project. Sa kasalukuyan, nagtatanim ang China ng Duzhong sa humigit-kumulang 300,000 ektarya, at target nitong umabot sa 3.3 milyong ektarya pagsapit ng 2030. Nakatakdang magdagdag ang Xinjiang lamang ng 300,000 ektarya ng mga taniman ng Duzhong, na posibleng lumikha ng bagong ekonomiyang pang-agrikultura sa rehiyon ng disyerto.
Pagsasakatuparan sa Potensiyal na Industriyal
Sa loob ng ilang dekada, nanatiling paksa lamang ng pag-aaral sa laboratoryo ang goma mula sa Duzhong sa halip na maging mapagkukunan para sa industriya. Matrabaho at hindi episyente ang mga tradisyonal na paraan ng pagkuha nito, kaya limitado ang ani at kakayahang kumita. Maaaring anihin ng mga magsasaka ang balat para gawing gamot o tipunin ang mga dahon para gawing tsaa, ngunit nangangailangan ng masalimuot na pagproseso ang pagkuha sa goma, na mas malaki pa ang nagagastos kaysa sa nalilikhang halaga. Tinukoy ng Pambansang Plano sa Pagpapaunlad ng Industriya ng Duzhong para sa 2016-2030 na mahalaga ang pagkuha ng mga sangkap mula sa buong halaman upang maging kompetitibo sa ekonomiya ang pananim kumpara sa inaangkat na gomang Hevea.
Noong Nobyembre, inanunsiyo ni Zhu ang isang pambihirang proseso ng pagkuha na inilathala sa ACS Sustainable Chemistry & Engineering. Pinagsasama ng pamamaraang “priyoridad sa goma” ang mga solvent na mababa ang temperatura ng pagkatunaw at makakalikasan, at biyolohikal na paggamot para sa paunang paghihiwalay ng goma. Sinusundan ito ng mga naka-target na hakbang na naghihiwalay sa goma nang may walang kapantay na episyensya. Partikular na tinutugunan ng pamamaraang ito ang hamon sa pagkuha ng goma mula sa balat ng bunga, na may pinakamataas na konsentrasyon ng mahalagang polymer.
Sabay-sabay na tinutugunan ng inobasyong ito ang maraming hadlang. Binabawasan ng proseso ang pagkonsumo ng enerhiya at paggamit ng solvent habang nagbubunga ng mas maraming goma na may pambihirang kadalisayan. Dahil nagiging praktikal at napapanatili ang malawakang produksyon ng goma mula sa Duzhong, nagiging mapagkukunan na ito ng hilaw na materyal para sa industriya, mula sa pagiging pananim lamang para sa isang makitid na merkado ng halamang gamot, at kaya nitong suportahan ang mga pangangailangan sa pagmamanupaktura para sa militar at sibilyan. Napapanatili rin ng pamamaraang ito ang iba pang mahahalagang sangkap para sa paggawa ng gamot, kaya walang nasasayang sa paggamit ng halaman.
Mga Gamit sa Depensa at Estratehikong Halaga
Higit pa sa simpleng pamalit sa mga inaangkat na materyales ang halaga ng goma mula sa Duzhong para sa militar. Ang pagdaragdag ng 3 hanggang 5 porsiyentong goma mula sa Duzhong sa isang compound ay nagpapahusay sa tibay at resistensiya nito sa pagkasira, kaya nagiging mas mahusay ang mga gulong na mataas ang performance at panlaban sa pagkabutas. Mahalaga ito sa mga sasakyang militar na tumatakbo sa mahirap na lupain, kung saan maaaring malagay sa panganib ang mga misyon o tauhan sakaling masira ang gulong. Nananatiling nababaluktot ang materyal sa matitinding temperatura at maaasahan ito sa init ng disyerto gayundin sa lamig ng Artiko.
Bukod sa mga gulong, ginagamit din ang goma mula sa Duzhong sa mga makabagong composite para sa panangga sa electromagnetic radiation. Kailangang protektahan ang makabagong kagamitang militar laban sa elektronikong pakikidigma at mga banta ng electromagnetic pulse. Nagbibigay ng epektibong panangga ang kakaibang molekular na estruktura ng goma mula sa Duzhong, habang nananatili itong nababaluktot at matibay sa matitinding kondisyon. Nangangailangan ng gayong mga materyales ang mga sasakyang panghimpapawid, sasakyang pandagat, at sasakyang panlupa upang maprotektahan ang sensitibong elektronikong sistema laban sa panghihimasok o pinsala.
Kaayon ng mga ito ang mas malawak na pagsisikap ng China na gawing makabago ang depensa nito. Habang tumitindi ang kompetisyong heopolitikal, nababawasan ng pagtiyak sa lokal na suplay ng mahahalagang materyales ang panganib ng mga parusa o pagkaantala sa suplay. Nagsisilbing panangga laban sa pabagu-bagong pandaigdigang pamilihan ng goma ang mga taniman sa Disyerto ng Gobi, habang nagbibigay din ang mga ito ng materyal na may higit na mahusay na katangian para sa ilang partikular na gamit sa depensa. Pinagsasama ng proyekto ang inobasyon sa agrikultura at pagpaplano para sa pambansang seguridad.
Sa Kabuuan
- Ginawang produktibong kagubatan ng goma mula sa Duzhong ng China ang 14 na ektarya ng tigang na bahagi ng Disyerto ng Gobi, at plano nitong palawakin ang mga taniman sa buong bansa sa 3.3 milyong ektarya pagsapit ng 2030
- Tinutugunan ng proyekto ang malaking pag-asa ng China sa inaangkat na natural na goma, na kasalukuyang bumubuo sa mahigit 85 porsiyento ng taunang konsumo ng bansa na 7 milyong tonelada
- Ang Duzhong (Eucommia ulmoides), na tradisyonal na ginagamit sa medisina ng China, ay gumagawa ng gomang may mahahalagang gamit sa militar, kabilang ang mga gulong na mataas ang performance at panangga sa electromagnetic radiation
- Sa pangunguna ng Northwest A&F University, nagparami ang mga siyentipiko ng mga lahing angkop sa disyerto sa pamamagitan ng sistematikong pagpaparami ng mahigit 50 germplasm at bumuo ng makakalikasan na proseso ng pagkuha na “priyoridad sa goma”
- Dahil sa pambihirang tagumpay na ito, maaaring gamitin ang buong halaman: 15-18 porsiyento ng balat ng bunga ay goma, 8-10 porsiyento naman sa balat ng puno, at 2-3 porsiyento sa mga dahon
- Nakatakdang maging pangunahing rehiyon ng produksyon ng goma ang Xinjiang, kung saan planong taniman ng Duzhong ang 300,000 ektarya
