美专家建议在荒地种植能源植物以减少耕地浪费

荒地也能“产”燃料
美专家认为应在荒地种植专门植物生产纤维素乙醇
　　在许多能源研究人员的眼里，农田中的农作物残余物、长年生长的禾草以及生长周期较短的木本植物都是潜在的生产纤维素乙醇产品的生物质原料。目前，当多数研究集中在将纤维素原料转变成乙醇和提高生物质的产量时，种植专门能源植物和收割农田农作物残余物对土地和环境质量的影响却没有得到足够重视。此外，也没有人就收割农田农作物残余物与收割专门的能源植物两者对土地和环境的影响进行比较。
　　美国研究人员汉博托·布兰科博士改变了上述状况。他分析评估了农作物残余物、暖季禾草和短周期木本植物的利用对土壤性质、碳固定（封存）和水质量的影响，以及专门能源植物在边缘土地的生长情况，认为收割玉米、小麦和高粱等在农田中的残余物会给土壤和环境质量带来不利的影响。去掉农田中50%的农作物残余物，能破坏土壤结构、减少土壤有机碳固定量、加剧水侵蚀、降低养分循环和减少农作物产量，这些影响在易受侵蚀和呈斜坡状的农田更加显著。相关研究报告发表在美国农学学会新出版的《农学杂志》双月刊上。
　　通常，土壤经过耕犁后会释放出二氧化碳，因此非耕犁的耕作方式具有固碳效果。然而，布兰科表示，即使农田农作物残余物减少量低于50%，也会使得非耕犁土壤成为二氧化碳排放源而不是大气中碳的收集地。此外，哪怕农田农作物残余物减少量只有不足25%，仍能导致土壤中的沉积物流失。
　　为避免农田农作物残余物因收割出现的负面影响，布兰科认为，人们也许只能少量地获取作物残余物，但如此一来，利用如此少的农作物残余物来生产纤维素乙醇，无论是从经济上还是从逻辑上讲都是不可取的。因此，他建议人们应为纤维素乙醇的生产开发可替代的生物质原料来源。
　　替代农作物残余物的途径之一是种植暖季禾草和短周期木本植物，将它们作为专门的能源植物。同农田农作物残余物相比，它们具有更加广泛的生态系统保护效果。现有的数据显示，草本植物和木本植物能够改善土壤特性、减少土壤的水蚀和风蚀、过滤掉排水中的污染物、封存土壤的有机碳、减少温室气体的净排放，同时改善野生动物的栖息地和多样性。
　　与收获农田农作物残余物降低土壤碳密度相反，种植和收获专门的能源植物能够提高土壤中有机碳的含量，同时为生物燃料提供原料。因为这些专门的能源植物具有更深的根系，而暖季禾草还能将碳封存在更深的土壤中。
　　在边缘和荒地而不是在农田中种植专门的能源植物能为土壤和环境带来更多的益处。暖季禾草能够在营养贫瘠、排水条件差、带酸性和受侵蚀的土壤中生长。虽然草本和木本能源植物不能替代自然森林和自然大草原，但是管理良好的专门能源植物在为人们提供纤维素乙醇生产原料的同时，或许能为土壤和环境提供多种帮助。发展新的生物燃料不仅需要有将原料转化成燃料的新技术，而且还需要有种植和生长生物质原料的新型农业方式。（本报华盛顿4月25日电）
毛黎 科技日报 2010-04-27

关键词 绿化  造林  荒漠化  防沙治沙  生态  环境  环保  能源  碳汇  图片