种植价值较高的几种能源植物

2016-06-03 农村创业项目 127条 阅读303次

  随着化石能源危机的加剧,开发清洁可再生的生物能源成了世界各国的战略举措。能源植物是未来最有希望的生物能源之一。

  开发能源植物,对于优化我国能源结构,减少对石化燃料的依赖,缓解人类所面临的资源、能源压力等具有重要意义。

  目前,值得开发的能源植物有:

  麻疯树

  种植价值较高的几种能源植物

  麻疯树,又名小桐子、柴油树,为大戟科落叶灌木或小乔木。它为喜光阳性植物,因其根系粗壮发达,是具有较强的耐干旱瘠薄能力的油料作物,又因枝、干、根近肉质,组织松软,含水分、浆汁多、有毒性而又不易燃烧和抗病虫害。

  在我国亚热带地区栽培的麻疯树每年初花期4月,果熟期10月。3公斤麻疯树种子可提炼1公斤生物柴油,合油率高的品种每2公斤多种子就可提炼1公斤生物柴油。丰产期一亩可年产种子1000公斤以上,每亩可生产提取出0.3~0.5吨左右的生物柴油。

  与化石柴油相比,麻疯树油是一种绿色柴油,它对环境友好——麻疯树油硫含量低,SO2和硫化物排放量比0#柴油低10倍;

  低温启动性能好——无添加剂冷凝达-20℃;

  润滑功能强——喷油泵、发动机缸体和连杆的磨损率低,使用寿命长;

  安全性能高——闪点高,不属于危险品,运输、储存方便;

  燃料性能佳——十六烷值高,燃烧性能好于柴油,燃烧残留物呈微酸性,使催化剂和发动机机油的使用寿命加长;具有可再生性。

  由于麻疯树的果实可以榨出很多油来,麻疯树已经摇身一变成为理想的生物燃料作物。

  而麻疯树对于生长条件要求也不高,因此非常容易存活,完全可以在荒地种植,避免了“与民争粮”的嫌疑。

  麻疯树在生长的过程中可以吸收二氧化碳,榨出的油即使在燃烧中也不会污染环境。大力开发麻疯树资源,不但可以形成生物能源产业,而且可以给农民提供增加收入的渠道。

  在亚热带以南地区,麻疯树可全年播种,不受季节影响。在亚热带以北地区,通常可于每年的阳历九月份以前播种育苗,当年生的幼苗株高可达100厘米左右。播种每亩苗床用种子20公斤左右。

  为提高麻疯树种子的出芽率,可在播种前一小时对备好的种子用1:5000的高锰酸钾水溶液进行浸泡消毒处理[www.cyonE.com.cn/],经浸泡消毒后的种子,可大大提高种子的发芽率,同时也能明显缩短种子的发芽时间,对后期的幼苗生长极为有利。

  在亚热带以南地区,麻疯树幼苗移植造林可全年进行,不受季节影响。在亚热带以北地区,于落叶后的第二年春季开始进行分栽。亩均用苗量200株左右,株行距可采用200×150厘米左右。

  黄连木

  种植价值较高的几种能源植物

  漆树科,黄连木属,落叶乔木,因其木材色黄而味苦,故名“黄连木”或“黄连树”,分布很广,北自黄河流域,南至两广及西南各省均有;常散生于低山丘陵及平原,其中以河北、河南、山西、陕西等省最多。

  黄连木在湖南、山东被称为“惜木”、“孔木”,清代《广群芳谱》栽:“孔木生孔子啄上,其干枝疏而不屈,以质得其直故也”;因其果红如鸡冠,又名“鸡冠果”;因其幼叶可作菜蔬或茶,根皮入药可治痢疾、霍乱,故又名“黄连茶”、“茶树”、“药树”。

  《植物名实图考》云:“黄连木,江西、湖广多有之。大可合抱,高数丈,叶似椿而小,春时新芽微红黄色,人竞采其腌食,曝以为饮,昧苦回甘如橄榄,暑天可清热生津。”雌雄异株,落叶乔木,高达30m,胸径2m,树冠近圆球形;树皮薄片状剥落。通常为偶数羽状复叶,小叶10~14,披针形或卵状披针形,长5—9cm,先端渐尖,基部偏斜,全缘。圆锥花序,雄花序淡绿色,雌花序紫红色。核果径约6mm,初为黄白色,后变红色至蓝紫色,若红而不紫多为空粒。花期3~4月,先叶开放;果9~11月成熟。黄连木种子舍油率为35%~42.46%,出油率为22%~30%;果壳含油率3.28%,种仁舍油率56.5%。

  油料含碘值95.8,皂化值192酸值4,黄连木油脂肪酸碳链长度集中在C16~C18之间,由黄连木油脂生产的生物柴油的碳链长度集中在C17~C20之间。与普通柴油主要成分的碳链长度C15~C19极为接近。因此,黄连木油脂非常适合用来生产生物柴油。

  黄连木一般以种子直播为主,2月下种,约1个月可以出苗,当年苗高可达1m。在云南、广西雨量较多地区,可以嫩枝扦插,特别是屋前后种植,常以扦插繁殖。

  油莎豆

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  又名油莎草、铁荸荠,原产于北非和地中海地区,是利用价值很高的草本粮、油兼用作物。其干果出油率为20%~25%,可用作生物柴油。

  油莎豆耐干旱,耐瘠薄,耐盐碱,适应性强,生长快,分孽力强,根系发达,全国各地均可栽植,一般亩产300至500公斤,丰产地一般600公斤,产油100公斤。油莎豆不耐肥水,地力太肥时易徒长,适宜在中等肥力的沙壤地上种植,也可在新开荒地、高岗地、中等盐碱地种植,或者种植在河边、路旁和房前房后,纯作、间套种均可。

  油莎豆是喜温作物,当土深5cm时地温稳定在10℃时即可播种。为争取旱出苗、出齐苗,须进行催芽,当30%左右种子出芽后即可大田播种。整地后做宽200cm的大畦,刨穴点播。行距40厘米,株距20~30厘米,每亩点播5000~8000穴,每穴2株。也可大垄栽培,行距60厘米,株距12~15厘米,每亩8000穴左右。

  能源草

  能源草是指植株高大、生长迅速、生物质产量高的草类能源植物,是可直接作燃料及用于生产生物质能源的草本植物的统称,多为两年或多年生。利用能源草生产生物质能源可缓解煤炭、石油的供应压力,有效利用农闲田,改良土壤结构,提高生物多样性,减少有害气体排放等。

  20世纪70年代初的“石油危机”掀起了世界各国研究生物质能源的热潮,其中,美国和巴西最早成功用玉米和甘蔗制得燃料乙醇。然而,以粮食作物为原料生产生物质能,不仅加大了农作物需求量,也引起了粮食短缺。国际货币基金组织(IMF)调查发现,不断扩大对生物燃料的需求是导致最新粮食价格上涨的主要原因。2007年我国政府呼吁停止使用玉米生产燃料乙醇。在生物质能产业发展的过程中,应坚持不争粮、不争地、不争食用油和糖的方针。2008年中国农业大学生物质工程中心报道能源草堪当未来生物能源之大任。

  发展能源草的意义

  根据能源草的成分特征,可将其分为4类:(1)淀粉类,生产燃料乙醇,如甜高粱等;(2)油脂类,生产生物柴油,如油莎草等;3)木质纤维素类,通过转化获得热能、电能、乙醇和生物气体等,如芦竹、芒草等;(4)萜类、烯烃类石油物质类,通过脱脂处理作为柴油使用,如续随子等。能源是人类赖以生存和发展的基础,继石油、煤炭和天然气后的第四大能源-生物质能,如农业生产、农产品加工废弃物等,其储量丰富且可再生。除可作为固体燃料,亦是唯一转化可再生液体燃料的资源,其中,木质纤维素类植物是制取燃料乙醇的主要原料。我国木质纤维素类资源丰富,但制备过程仍存在一定困难。而能源草产量高、易获得、储量丰富,作为转化原料潜力巨大。相对于其他农作物或能源木本,能源草的优势尤为突出。

  另外,甘薯(红薯)、木薯、甜高粱等都可以作为能源植物开发。

  

  种植价值较高的几种能源植物
  

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