利用四荒资源开发生物新能源产业.doc

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1、 利用“四荒”资源 开发生物新能源产业 谁都知道,三山六水一分田,可见我国山地面积有多大,荒山荒坡资源有多少。南阳荒山荒坡荒地荒滩资源也有数百万亩。利用这些荒山荒坡荒滩荒地资源开发环保节能生物新能源,不仅能有效的节约、保护、开发扩大耕地面积,改良土壤;还能生产优质生物饲料,促进畜牧业发展;更能为燃料乙醇企业、造纸企业、建材企业、火力发电、燃料等工业提供源源不断的优质原材料。 一、生物新能源资源,能源草开发 能源草是具有再生能源植物的总称。其多为一年或多年生高大草本植物或半灌木,包括竹柳、巨菌草、甜高粱、柳枝稷、浮萍、芒属作物等高大草本都是理想的能源草。能源草多为耐旱、耐盐碱、耐瘠薄、适应性强的

2、草种,种植和管理简单,在干旱、半干旱地区、低洼易涝和盐碱地区、土壤贫瘠的山区和半山区均可种植。它们对土质和气候要求不高,耐寒、抗冻、适应性强,生长快,产量高,每亩一年最高产量可达74吨,产草期长达10至15年。以“能源草”作为生物能源的原材料成本低、效率高,不占用耕地,可利用山坡地,兼具水土保持的功效,燃烧后产生的污染物也很少,可有效减轻温室效应、降低环境污染。巨菌草最有优势,据测算,一亩巨菌草的发电量相当于4吨煤的发电量。 地下能源储量的减少引起人们要求迅速改变能源结构的要求。现在关心的最大问题是以生物质能源为载体的再生能源在多大程度上替代化石性能源载体。欧盟在这个问题上订出的目标是,到20

3、10年使用的能源中可再生能源达到21%,而在电能生产中要达到22%。可再生能源中生物质能源会占据重要角色,因为他具有环保优势,有潜力解决地区,特别是偏远农村发展中的尖锐问题。鉴于对生物质能源的认识,匈牙利萨尔瓦什研究所自上世纪90年代就开始用于能源和工业方面草种的培育工作,在欧洲是最早的单位。 能源草培育能生产优质生纤维素的干草产量高的、适用于能源、造纸、木材、纺织和建筑工业用的新草种。从土地使用、经济性能和环境观点看,它为改善环境,提供新的市场开发和就业问题提供机会。 应用领域:做固体燃料: 在欧洲和世界各地用木质纤维燃烧供热和发电越来越具有现实意义。能源草在开花期干草产量为15.82吨/公

4、顷,而在同样雨量条件下树木的年产量为12吨/公顷。测试表明,能源草的燃烧值为14.96815.981兆焦尔/公斤干草,褐煤为14.920兆焦尔/公斤,槐树为16.8兆焦尔/公斤,杨树为15.9兆焦尔/公斤,柴油为41.6兆焦尔/公斤。匈牙利利用能源草生产单位兆焦尔的成本比其他能源都低,约为4.7810.06福林(1福林=0.04元人民币)。从材料成份来看,能源草的含硫量很低(0.12%),环境污染轻微。能源草的含灰量仅为4.2%,而其中的钾又能补充地力。能源草用于燃烧时需经过挤压、分段等处理,做成草饼、草柱等产品。每公斤干草高温分解过程中可生产197.5牛顿有机物质。用能源草生产沼气时发酵时间

5、为1520天,所产的有机物质超过0.5立方米/公斤。 做造纸和工业纤维原料:能源草制作各向同性平面的平面成型特性非常好,拉伸、断裂和波纹形成可行性指标也优于传统造纸工业的各种纤维,在硬壁包装材料生产中很有优势。对与100%的草纤维板以及草、木纤维按不同比例制成的纤维板(320公斤/立方米)。混合比例的纤维板在建筑业、家具业、装修业和车辆制造业中是不可缺少的基本材料。如果造纸厂、纤维板厂建在能源草基地,除了原料供应以外,还可以提供工厂所需的能源,减少运输距离,增强产品的竞争能力。 做养殖业优质饲料:能源草开花期收割的头茬草,建议作为能源草和工业原料用,第二、三茬草可用与放牧和制备干牧草用,蛋白含

6、量和苜蓿相当。 用于土壤保护和改良:能源草能承受盐、碱性土壤的生产条件,对这类土壤的改良起到良好的作用。大簇的可深扎的根系不仅改良土壤的物理特性,而且可产生大量有机物使土壤变的肥沃。在匈牙利巴奇给什空州贫瘠土地的实验表明,能源草除了适用盐碱地、板结地之外,也适于沙地的土壤改良。 用于纺织工业:能源草纤维素含量高、质量好,把它与工业用的纤维合理搭配,将有可能用于纺织工业,这方面的工作正在实验中。 主要品种:1、柳枝稷: 柳枝稷现在的新用途:柳枝稷能从中提炼出酒精,也有“能源草”的称谓。中国农业大学资源与环境学院教授胡林等专家完成的一份研究报告显示,目前未被利用的荒草地是中国最重要的保留土地资源之

7、一,如果把其中能适合种植的361万公顷荒草地种植生物乙醇能源植物,每年潜在的生物乙醇产量达1100万吨,可替代当今中国汽油消费的23%。 据测算,1亩柳枝稷草所产出的酒精能量可以抵3、4吨电煤的能量。 主要价值:良好的土壤改良植物(防水流失、防风蚀)。与能源林相比,其生产和收割不需要昂贵的专用机械,使用谷类、叶状饲料植物的机械设备便可解决。土地换耕以后有大量的有机物(根系、腐植质)改良土壤。在用能源草提供本地能源时,可同时解决一些环保问题(如用留耕方法覆盖垃圾场、矿坑等,降低扬尘)能源草的生产意味着一种新的农产品的出现,它除了改进农业生产结构,农村生活方式和农民经济收入作用之外,作为生产原料可

8、提供替代木材的新原料,部分代替木材,为大面积保护森林提供了可能性。 能源价值:生物质能是一种可再生绿色能源,可以替代化石能源。使用生物质能不仅可以缓解煤炭、石油的供应压力,还能降低大气污染。目前的生物质能开发利用大致有三条途径,一是利用甜高粱、甘蔗和木薯等非粮食能源作物,生产燃料甲醇、乙醇替代汽油。二是利用大豆和油菜籽等油料作物、油棕和黄连木等油料林木果实、工程微藻等油料水生植物以及动物油脂、废餐饮油等为原料制成的生物柴油。三是利用生物质发电、沼气工程和生物质固体成型燃料。 与能源林相比,它的独具优点是每年都出产品,这就使加工设备得以充分利用。从沙地到盐碱地,从内涝地区到干旱地区都可以有效地生

9、产。每公顷施以6885公斤氮的有效物质,每年就可以产出1015吨干草。 2、菊 芋: 新型能源作物“优等生”:菊芋,俗称“洋生姜”,相对于玉米、甘蔗等传统能源作物,菊芋的比较优势明显:一方面,其扎根于地下的块茎富含菊糖,糖的含量比甘蔗高出30%,甜度更是蔗糖的一倍;另一方面,其地上部分生物量巨大,具有作为纤维素乙醇生产原料的潜在价值。据悉,河南天冠集团一条年产3000吨纤维素乙醇的生产线年底即将扩产至1万吨,正需要菊芋这种“专业对口”的原料。除了巨大的能源潜力与经济性,菊芋的生态效益同样不可小觑。沙漠中,它被喻为“地上一把伞”-植株高大抗风沙,“地下一张网”-发达的根系可有效保持水土,改良土壤

10、,而每年20倍以上的繁殖扩张速度,更让菊芋成为“一劳永逸”的治沙先锋。 3、新型生物能源植物浮萍。浮萍是天南星科下的一种水生植物,生长速度极快,是玉米生长速度的64倍左右。浮萍叶状体中含有大量的淀粉,可以达到干重的75%,野生品种也常可以达到30%左右,经过人工筛选改性后,其淀粉含量在大规模生产是也能达到45%,是一种潜在的生物能源作物。同时,浮萍体内的蛋白含量也很高,是传统的农业饲料,大规模养殖浮萍对于我国的饲料行业也会提供新的原料。更难能可贵的是,浮萍可以生长在高氮磷含量的污水中,可以吸收污水中的养分,是一种生物修复的优良物种。 4、最具优势巨菌草: 1983年引进中国,经过20多年培育出

11、适合我国气候土壤环境的草种。多年生禾本科直立丛生型植物,具有较强的分蘖能力。这是一种适宜在热带、亚热带、温带生长和人工栽培的高产优质菌草。植株高大,抗逆性强,产量高,粗蛋白和糖分含量高,直立、丛生,根系发达。茎粗可达3.5厘米,节间长915厘米,15个有效的分蘖,每节着生一个腋芽,并由叶片包裹,叶片互生,长60132厘米,叶片宽3.56厘米,8个月共生长35片叶。株高最高的达7.08米,50个节,株重达3.25公斤,每公顷产鲜草达521.6吨。 巨菌草在温度适宜地区为多年生植物。植株高大,抗逆性强,产量高,粗蛋白和糖分含量高,直立、丛生,根系发达。在福建省生长半年,茎粗可达3.5厘米,节间长9

12、15厘米,15个有效的分蘖,每节着生一个腋芽,并由叶片包裹,叶片互生,长60132厘米,叶片宽3.56厘米,8个月共生长35片叶。经测产,株高最高的达7.08米,50个节,株重达3.25公斤,每公顷产鲜草达521.6吨。 巨菌草的光合作用的最初产物为4碳酸羟基丁=酸和天门冬氨酸等四碳双羧酸产物,即光合作用生化途径为C4途径。属典型的四碳植物,具有较高的光合速率。 据测定光合速率为5070毫克CO2/分米2/小时,(cooper 1970)。在热带、亚热带、温带地区种植,一般每公顷年产鲜草可达300吨以上,在水、湿、肥等条件优越的情况下可达450吨/公顷以上。 巨菌草光合与蒸腾之比较低,因此,巨

13、菌草的生长除需高温外,还需湿润的土壤条件。巨菌草能耐受短期的干旱,但不耐涝。 应用范围:巨菌草是高产优质的菌草之一,用巨菌草作为培养料,已知可栽培香菇、灵芝等49种食用菌、药用菌。除了作为菌料外,还可做饲料,同时还是水土保持的优良草种。08年开始应用于生物质发电、纤维板、制造燃料乙醇等能源用途. 用于火力发电,燃烧热值高达3500-4100大卡/公斤,是非常理想的可再生能源。另外,巨菌草的上部还是优质的蛋白质饲料,如果大面积种植,把富余的饲料草晒干或脱水压缩储存。巨菌草抗病虫害性能强,燃料质量稳定,燃烧稳定性好,对各种重金属具有富集作用,有助于土壤及水体污染治理,能在矿区附近及其它环境受到污染

14、地区种植。它具备了能源草的以下四个特点,第一、环保安全,不造成物种侵害;其次是经济效益高,相同热值成本不高于煤炭、石油等;第三、适用性好,低硫低灰分,适用于锅炉燃烧,不破坏锅炉;第四、不占用农田。用荒地、盐碱地、旱沙地等非农田种植。 巨菌草具有生长周期短、纤维含量高、生物量大,产量极高,原料集中,是生产燃料乙醇企业原料资源的最佳选择。 饲用价值:巨菌草系多年生禾本科直立丛生型植物,具有较强的分蘖能力。在不同的生态环境下种植示范,其产量、干物质、粗蛋白、粗脂肪等主要经济技术指标都保持了较高的水平,是一种高产优质的刈割型牧草。可用于饲喂牛(养牛牧草)、羊(养羊牧草)、猪、鹅、兔等草食畜禽和草鱼。

15、巨菌草属四碳植物,光合效率高。巨菌草(牧草,养牛牧草,养羊牧草)营养成份含量高,但不同生长阶段,粗蛋白含量差别大。生长4周高50cm时粗蛋白含量108%,而生长12周、高150cm时粗蛋白含量只有5.9%,是幼嫩时的54.6%,因此幼嫩时用作饲料较为合适。 栽培平菇、猴头菇、滑菇、草菇、双孢蘑菇、棕色蘑菇等食用菌,一年收割34次。栽培香菇、毛木耳、灵芝等,宜一年收割2次。用于生物能源,一年收割1-3次。在荒坡上通过种植巨菌草,可以增加土壤微生物群落功能多样性,同时有利于提高土壤肥力,生长年限为2年、3年的巨菌草土壤微生物群落功能多样性及土壤有机质含量最高,表明种植巨菌草23年有显著的生态功能。

16、发展巨菌草对改造荒山、荒坡、荒滩、荒地都具有重大意义。 二、 新能源资源植物开发 1、含淀粉高达49%-60%的淀粉树 淀粉树系多年生灌木、源于南美、由美国航天育种中心经过太空育种变异形成的新型农作物品种,经国内资深农技专家通过杂交,驯化而获得的新型树种。其在原淀粉树的基础上通过与地瓜树与马铃薯的杂交培育,株高1-1.5米,叶与鹿麻相似。具有生育期短(100-140天左右)、最低可耐-22低温、最高耐43高温、南北地区均可正常种植且具易采挖的优点,从而克服了全国部分地区不能种植的盲区,大大提高了其经济效益和不同环境的适应性。 淀粉树的功用:目前市场所销售的淀粉一般是红薯淀粉,因红薯亩产量有限且

17、淀粉率只在15%左右,故经济效益不高且种植周期短需年年繁育种苗。从而大大制约了经济效益的发展。使用保健角度分析:普通红薯淀粉的使用远远赶不上淀粉树的淀粉,淀粉树的淀粉有很高的保健作用。特别是淀粉中含有的异黄酮素能滋润皮肤、亮丽头发。对预防更年期综合症,动脉硬化、脑血管阻塞、骨质疏松症、早老性痴呆症、怠倦、腰疼、肩酸、性冷淡、月经不调、不规则经学、无月经、不孕症、乳房发育不良、皮肤干燥、无华、粗糙、失去弹性、出现皱纹、黄褐病等病症有较好的辅助疗效,特别是对有癌变细胞增生的病人有明显阻断其癌变的作用。被称为21世纪的天然保健品,防癌卫士且对改善高血压病人的症状(颈项强直、头晕、冠心病),对突发性耳

18、聋和偏头疼有较好的疗效。具有清热解毒、解痉镇疼、升阳解肌、透疹止泻增加脑和冠状血流,改善脑微循环亦有一定的作用。鲜果可生食、煲汤、也可炒菜均可。一般以加工淀粉为主,广泛用于食品加工业和酿造业。定粉树枝干经深加工可酿酒和提取生物柴油。 淀粉树试验田当年株产45-50斤,一般667平方米产2.8万公斤鲜果。但全国大田种植当年实际株产18-27斤。第二年株产20-38斤、第二年进入盛产期,株产可达50斤左右。经加工淀粉计算,220斤鲜果加工湿淀粉129斤,晒干后获干淀粉93斤,晒干率接近60%。 淀粉树每年谷雨前后栽植、秋后收获,管理简单,只需除草施肥即可。当年亩效益1万元以上。同时可间作套种药材、

19、蔬菜、大豆等作物。采挖时可挖大留小繁殖,留下的小苗又是来年育苗后备军,即使大小均不挖,第二年也会长的更大,有超过50斤以上的,它不象普通植物一样非挖不可,采挖时留小苗待第二年繁殖生长即可。 淀粉树适应性强,终身无病虫害,具有耐寒、耐涝、特别耐旱的特征,属于无公害特色经济作物。淀粉树2号具有光合作用强、纤维少、易机械加工、适应性广、产量高优点。其淀粉既是一种营养丰富的高级淀粉,也是加工功能性绿色食品的优质基料。是农户脱贫致富奔小康的首选植物开发项目,对山坡绿化保持水土流失,改良土壤起到特殊作用。因此,实施淀粉树2号种植和加工有极高的经济效益和社会效益。对促进农村经济的发展、农民增收具有十分重要的

20、意义。 2、神龙葛王: 淀粉含量高达43.7%,亩产15000斤左右,而普通葛根淀粉含量15-20%左右,最低的仅5%。葛根为世界上葛根淀粉含量之最!亩产15000斤左右。 3、超级粉葛: 其主要表现为:葛叶宽大呈圆形,开叉小光合作用强,腾条粗状有力,根块呈现棒锤形,纤维少,易于机械批量加工(用普通红薯加工机械即可加工),产量特高,当年大苗单株可重达15-25公斤,淀粉含量高(3.8斤可加工1斤干粉)。该品种可耐40.8度高温,而不见旱象,零下-13度,柑桔、樟树冻死,越冬率达100%,对黄土高坡绿化治沙起到了改良土壤的特殊作用。最大优点是效益快,一年见效益,前景诱人。 4、高淀粉红薯: (1

21、) 、湘辐一号红薯:湘辐一号是以豫薯王为母本,锷薯1号为文本,杂种F1代往辐射诱变处理选育而成,茎蔓短而粗,叶片全缘,无缺刻,心脏形,茎部分枝多,茎叶生长势强,结薯集中,上薯率高,单株结薯5-6个,春薯亩产平均6000公斤,2001年经中国农业大学检测化验分析,淀粉含量为33。1%,干片率45%,是目前产量,定粉含量,干片率和耐旱,适应性广的好品种。一蔸重44公斤“湘辐一号”品种的特大红薯,特邀送至第届农博会。 (2)、超级巨无霸红薯: 最重一株为74.5斤,单个最大重54斤,单株最小的也重42斤,保守估计大红薯淀粉含量应在35%45%,而普通红暑的含粉量最好的不超过20%。因为这种红薯不适合

22、人直接食用,却有良好的深加工用途,如做粉丝、粉条、薯片等食品原料。 (3)、徐薯22:淀粉含量24%,亩产12000斤左右。(4)、梅莹一号: 5、甜高粱:生物能源的最佳原料. 我国是一个人口大国,又是一个经济迅速发展的国家,而我国石油资源相对贫乏,进口原油已占国家石油总供给量的40,石油供应不足严重影响社会经济发展,威胁国家安全。因此改变能源生产和消费方式,开发利用和大力发展生物质能源,是我国长期能源发展战略和近期能源结构调整的需要,对建立可持续的能源系统,促进国民经济发展和环境保护具有重大意义。我国已开始实施中华人民共和国可再生能源法,将可再生能源的开发利用列为能源发展的优先领域,纳入国家

23、科技发展规划和高技术产业发展规划。 一、甜高粱的能源战略优势 目前,在众多生物质能源作物中,甜高粱以其独具的高含糖量、高生物产量、高乙醇转化率和高抗逆性,成为符合我国国情、适合我国国土、气候条件、既产能源又产粮食的理想作物,它的开发利用为生产燃料乙醇原料的多元化开辟了一条新路,对减少我国石油消费对国际市场的依赖、保证能源供应具有重大意义。 燃料乙醇生产一种是采用淀粉质原料,一种是采用糖质原料。淀粉质原料主要有薯类和谷类等农副产品,以美国为代表的采用的是玉米为原料的生产方式。糖质原料主要有甘蔗和甜高粱等农副产品,以巴西为代表的采用的是甘蔗为原料的生产方式。目前,以玉米为原料生产乙醇,在世界乙醇发

24、展中占主导地位。根据我国的实际情况,用玉米大量生产燃料乙醇在我国不现实,我国的粮食还不那么富裕,大规模发展以玉米为原料的燃料乙醇有一定难度。而我国拥有数千万公顷的盐碱地,以甜高粱为原料,生产燃料乙醇将是一个现实的选择方向。甜高粱浑身都是宝,种1hm2甜高粱相当于种1hm2粮食、1hm2甘蔗和1hm2速生林。盐碱地集中的地区,甜高粱综合开发利用具有良好的经济效益,将会在社会主义新农村建设中发挥积极作用。 20世纪80年代初,甜高粱作为能源利用开始研究开发。“八五”“九五”计划期间,国家科技部把能源作物甜高粱秸秆制取乙醇列入科技发展规划。“十五”期间,科技部又将“能源作物甜高粱培育及能量转换技术”

25、和“甜高粱秸秆制取乙醇”列入国家高科技研究发展计划,并已顺利验收。目前,我国甜高粱品种、种植以及利用甜高粱茎秆生产乙醇技术业已成熟,“十五”期间在黑龙江省桦川县、辽宁省朝阳市、内蒙古托克托县、山东省安丘市、高唐县和新疆吐鲁番都进行了甜高粱的种植和制取乙醇的产业化示范工程,并取得较好成效。据测算,每吨以玉米、甘蔗等能源作物制造的燃料乙醇可以替代1t燃料油,可减排CO2 3t;还能提高燃料的燃烧和动力性能,并且更安全。特别重要的还有,能源作物在生长时可以吸收很多CO2。用甜高粱茎秆为原料制取燃料乙醇,比用玉米生产燃料乙醇每吨可降低成本500元左右。与玉米比较,我国农民仅种植甜高粱,每公顷就可增收2

26、2503000元。据测算,由甜高粱茎秆采用土法制乙醇的成本仅为2800至3000元/t,甜高粱每公顷可生产7000L乙醇。我国有1亿多hm2贫瘠的边际性土地,如果种上能源植物甜高粱,那产出的燃油就太可观了。另外,随着甜高粱制取燃料乙醇产业的规模化发展,将会带动能源作物甜高粱种苗培育、粮食生产、粮食综合加工、饲料、养殖、肉类加工、有机绿肥、土壤改良等一系列产业链的规模化发展,促进循环经济的发展,成为本地区一个新的经济增长点,带来巨大的经济社会效益。 二、甜高粱的饲料优势 在甜高粱的诸多用途中,作为饲料利用具有明显的优势,既可做牧草放牧,又可刈割做青饲、青贮和干草。首先是因为甜高粱生物产量高,国外

27、高产纪录为169005kg/hm2,国内高产纪录产量157500kg/hm2,一般产量6万12万kg/hm2,甜高粱的生物产量比青饲玉米增产4.5万6万kg/hm2。其次,甜高粱营养丰富,无氮浸出物一般可达4050,粗蛋白含量为35,粗脂肪为1左右、粗纤维为30左右,各种养分含量均优于玉米,含糖量比青饲玉米高2倍。再次,甜高粱适口性好,没有不良气味,家畜喜食,是牛、羊、鹅、兔、鱼等动物的优良饲草,可有效提高肉、蛋、奶的产量和质量,甜高粱不论是用作青饲料,还是用作青贮饲料,其效果比玉米好,在当前生产中使用的青饲玉米、大麦、苜蓿、燕麦中,甜高粱独占鳌头。再其次,生产乙醇后的茎秆余渣有香味、易消化、

28、营养好、牛羊爱吃。因此,大力开发推广甜高粱作物是发展畜牧业的可靠而有效的措施。用边际性土地种植甜高粱,然后用甜高粱秆生产燃料乙醇,如今在黑龙江省大庆讪即将成为现实一个利用甜高粱秸秆年产50万吨乙醇的万亩“甜高粱”绿色能源生产基地将在哈大齐工业走廊经济区呈现出生机盎然的活力。 6、生物新能源柴油树 由全球环境研究所,美国自然资源保护委员会,美国世界资源研究所共同主办的推动中国生物柴油发展国际研讨会于2005年11月9日在北京召开,11位国内外专家到会作报告,一致强调大力发展生物柴油可以减少我国石油进口、改善空气质量,增加农村就业,带动城市和农村经济发展,并减少温室气体二氧化碳的排放。中国地域辽阔

29、,各类适合制适生物柴油的资源较为丰富。因此有相当发展潜力。本公司与产地生植物研究所推广一种生物柴油一从麻风树提取0号柴油技术,具有优良的环保特征,较好的低温发动机启动性能,润滑性能;由于其闪点高,具有较好的安全性能;十六烷值高,使其具有 良好的燃烧性能;具有可再生性能;用麻风树生物柴油的发动机减少了积碳,结焦。CO等有害气体的生成。麻风树被公认是提炼柴油最有开发潜力的新型“石油植物:可再生和持续的资源。据参考消息2006年2月10日报。瑞典已成为第一个不依赖石油的经济体,瑞典已走在大部分国家的前面,早在2003年,瑞典消费的所有能源26%是可再生能源。麻风树为大戟科麻风树属植物。性苦涩,微寒、

30、有毒。主治跌打肿瘤,骨折,皮肤瘙痒,湿疹,急性胃肠炎。麻风树属的多种植物存在第三世界的一些国家多作民间药用,从棉叶麻风树中可分离到有抗癌活性的新的大环三二萜酮麻风树。麻风树粗生贱长。特别耐旱耐贫瘠,适合干旱贫瘠地区的植树造林、退耕还林、荒山绿化、水土保持、防止水土流失,是把荒山变金山的脱贫致富黄金项目。麻风树种子含0号柴油率一般为55%-65%并在闪点。凝固点,硫含量,一氧化硕排放量。颗粒值等关键技术上优于商用0号柴油。达到欧洲2号排放标准。因此 ,它在国际上被称为生物柴油。麻风树是目前已知最速生的高效树种之一。生长速度是速生杨的2-3倍,经济效益是速生杨的6-8倍。除具有很高的经济效益外,还

31、有防治水土流失,防沙固沙,吸收空气中的有害物质,净花空气等生态效益。因麻风树树型好,树冠成型快,一年开两次花,可广泛用于街道,公路两旁,小区等公共场地的绿化,因此被人们称为“生物柴油树”麻风树种籽除可直接榨取得0#柴油供各种柴油机(车)使用外,榨油的油饼还是一种较好的农田肥料,目前世界已控明的石油储量只供人类使用40-50年。燃油日渐高涨,寻找替代能源的是当今人类社会可持续发展头等大事。由于石油,煤碳等能源不可再生,在不久的将来耗费殆尽,现在各国的科学家在秘极探索寻找再生能源。而且麻风树又被公认为是最具有开发潜力的再生”石油植物“。种子移植后第二年挂果,春夏秋季都可以栽种,第三年进入丰产期,每

32、亩产干果1300-1600公斤,生长寿命60年以上,不与其它农作物争地,省时省力方便管理,是国家发展再生能源重点扶持项目之一,是各级政府扶贫和农友脱贫富的最好项目。 7、生物新能源树:文冠果 文冠果是我国特有的一种优良木本食用油料树种。文冠果种子含油率为30-36,种仁含油率为5570。其中不饱和脂肪酸中的油酸占52.8-53.3,亚油酸占37.839.4,易被人体消化吸收。文冠果油在常温下为淡黄色、透明,无杂质,气味芳香,芥酸含量低(2.77.9),能长时间贮藏,可制多种维生素,提取蛋白质和氨基酸;对高血压、血管硬化、疽石症、风湿症、神经性遗尿症和消炎止痛等均有一定疗效。文冠果油含碘值125

33、.8、双烯值0.45,属半干性油,亦是制造油漆、机械油、润滑油和肥皂的上等原料。果皮可以提取糠醛,种皮可制活性炭,花味甘可食,叶子经加工可作饮料,油渣经加工可作精饲料等。同时文冠果又是改善生态环境、绿化、美化国土的一种优良树种。产地及习性:文冠果是我国特有的树种,原产我国北部干旱寒冷地区,内蒙古自治区的一些旧喇嘛庙内,至今仍有树龄较大的老文冠果树。喜光,也耐半荫;耐严寒和干旱,不耐涝;对土壤要求不严,在沙荒、石砾地、粘土及轻盐碱土上均能生长,但以肥沃、深厚、疏松、湿润而同期良好的土壤生长好。深根性。主根发达,萌蘖力强。 历史上人们采集文冠果种子榨油供点佛灯之用,以后逐渐转为食用。本种花序大而花

34、朵密,春天白花满树,花期可持续20多天,是难得的观花小乔木,也是很好的蜜源植物;抗性很强,是荒山绿化的首选树种;木材坚实致密,纹理美,是制作家具及器具的好材料。我国北方部分地区将成熟果实与蜂蜜共同熬制后腌藏,制成风味独特的一种“蜜饯”,兑水后充当一种过年时饮用待客的风味饮料。在国家林业局公布的我国适宜发展生物质能源的树种中,木本植物文冠果被确定为我国北方惟一适宜发展的生物质能源树种。文冠果是我国特有的树种,原产我国北部干旱寒冷地区,是一种抗旱、抗寒、耐瘠薄、移栽成活率高的绿化先锋树种,该树全身是宝,开发潜力很大,种仁营养成分极为丰富,且具有独特优点:适应性强、抗逆能力卓越;产量高,生产能力优异

35、;升值途径多,开发潜力巨大;市场销路好,经济效益高等。当前,生物产业正逐渐成为全球主导产业,而我国也正处于生物产业发展的关键时期,以生物柴油和生物乙醇等生物质能源作为石油的替代品将成为推进能源革命的必由之路。“十五”期间,中国林科院组织对我国主要燃油木本植物进行推广,文冠果提取柴油已获得成功,利用文冠果提取、转化的生物柴油可完全称得上是真正的绿色洁净能源。根据国家“十一五”发展规划,2007年全国已经试点推广种植了能源林100万亩,至2020年全国将种植能源林2亿亩,生产生物柴油600万吨,将逐步改变我国的能源结构,减少对石油的信赖。因此,文冠果作为我国北方最重要的能源林树种,具有广阔的开发前

36、景。8、 液体黄金油牡丹: 油用牡丹,灌木植物。分布于中国山东省菏泽、河南省洛阳、陕西省、安徽省亳州市、铜陵市凤凰山、甘肃省以及湖南湘西等。油用牡丹是一种新兴的木本油料作物,具备突出的“三高一低”的特点:高产出(五年生亩产可达300公斤,亩综合效益可达万元)、高含油率(含油率22%)、高品质(不饱和脂肪酸含量92%)、低成本(油用牡丹耐旱耐贫瘠,适合荒山绿化造林、林下种植;一年种百年收,成本低)。一、 油用牡丹项目发展背景: 1、中国90年代初人均植物油消费不足6公斤,当前超过了20公斤。而美国人均植物油消费为32公斤,欧盟为27公斤,我国人均植物油消费随着GDP增长将继续保持升势。2、十年内

37、中国五大油料作物种植面积及产量呈下降趋势,随着中国城市化进程加速,种植面积及产量在近两年呈加速下滑。以大豆为例,十年内大豆国内种植面积徘徊在1.2亿亩,产量徘徊在1500万吨,2012年中国大豆种植面积下滑到8000多万亩。3、国内油籽压榨量剧增。十年内,仅大豆的压榨量就由1000万吨左右迅猛增加到6000万吨左右。4、国内油籽压榨原料严重依赖进口。由于国内产量限制及压榨量激增,中国油籽压榨原料严重依赖进口,目前大豆和菜籽年进口达到6000万吨,进口依存度80%以上,作为国家战略产业,已远远超出了国家战略安全的红线,相当于每年进口4亿亩的大豆种植面积。2009年1-11月,中国食用植物油加工行

38、业实现主营业务收入4250.91亿元,比上年同期增长了4.77%;实现累计利润总额139.56亿元,比上年同期增长了20.85%。二、油用牡丹特点1、高产:凤丹为多年生木本植物,良田种植,五年生牡丹籽亩产量为300公斤左右,是国产大豆的2-3倍,国产花生的2倍;而15年生的凤丹牡丹籽亩产量可达600-800公斤(表1)。同时亩产50公斤左右干花粉和大量的牡丹分蘖芽、牡丹花瓣,全身都是宝,附加值高。2、高含油率:国家林业局原副局长李育材先生通过十多年深入调查分析,最终在中国1500多个牡丹品种中发现凤丹和紫斑两个单瓣药用牡丹(即生产中药丹皮品种),同时也是适合中国绝大部分区域种植、高产籽油用牡丹

39、原种。凤丹籽含油22%以上,高于国产大豆17.5%的含油率(见表1)。3、高品质:凤丹是药油两用品种。经国际权威检测机构PONY检测和国家粮油中心检测分析:牡丹籽油不饱和脂肪酸含量92%,多不饱和脂肪酸含量70%,其中-亚麻酸为40%以上,是橄榄油的140倍,大豆油的10倍。同时牡丹籽油还含有众多的药用牡丹有效成分。2011年山东大学医学院的临床试验表明,服用牡丹籽油,高血脂患者中,血液甘油三脂下降了24.8%,胆固醇下降了12.5%。分布地域: 油用牡丹的培育地主要是在山东菏泽、陕西省、甘肃中川牡丹园、山东聊城、安徽铜陵等地,以菏泽、兰州、定西为主要分布点。现全国最大的种植区位于山东菏泽。在

40、山东省发布山东省油料产业振兴规划(20112015年)中,初步规划5年内山东种植45万亩牡丹。加上河北省、河南省、四川省、安徽省的种植计划,到2015年牡丹种植将扩大到100多万亩。这将在中国直接催生出一个1000亿的完全空白市场牡丹综合开发。 发展油用牡丹的产业意义油料名称大豆油菜籽油茶籽油橄榄核桃油牡丹(五年)油牡丹(十五年)平均亩产Kg130150150700250300600-800一般含油率%19403020602222一般出油率%13352415501818待添加的隐藏文字内容3生长习性:宜选高燥向阳地块,以沙质壤土为好,忌低洼排水不畅地块。要求土壤疏松透气、排水良好,适宜PH值6

41、.5-8.0。4目前,经国内油脂权威部门江南大学和中国粮油质量监督检验中心等多家专业机构测试表明,牡丹籽油的不饱和脂肪酸含量90%以上,尤其难能可贵的是,多不饱和脂肪酸-亚麻酸含量超过40%,是橄榄油的40倍。牡丹籽,色黑、皮硬、味苦,不规则圆型,比黄豆稍大。凤丹、紫斑两个牡丹品种,结籽多,生长快,适合药用。在高产试验中牡丹籽曾经达到过亩产1980市斤,目前普通的凤丹一般亩产可以达到800到1000市斤花籽。而一亩黄豆的产量也就是300来市斤,在出油率相同的情况,牡丹籽的产出率是大豆的三倍,一亩牡丹等于三亩大豆。这还不算牡丹在结籽的同时,还能同时生产丹皮。如果对牡丹花蕊再加以利用,生产牡丹茶和

42、其他保健食品,一亩凤丹的经济效益远远高于大豆和其他经济作物,产值可达1万多元。牡丹是木本植物,多年生,不用像大豆一样年年播种,除了前三年没有产量外,此后30-60年里产量一直会很稳定。油用牡丹是一种多年生小灌木,也是一种很好的生态树种。油用牡丹栽植密度(定植)为每亩2200棵左右,株行距:0。4米0。5米。油用牡丹种植后,可以收益40年,堪称铁杆庄稼。不换茬就意味着节省了人力、物力和财力。油用牡丹耐干旱、耐瘠薄、耐高寒。安徽铜陵凤凰山一带的凤丹牡丹8个月不下雨没有旱死;甘肃兰州、定西一带紫斑牡丹种在海拔2000米以上的高寒、干旱、贫瘠山岭上,年降雨量仅300毫米就可生长,每亩还能结籽400斤左

43、右,并且这种地方生产出的牡丹籽油-亚麻酸含量高达49%,被称为脑黄金之最。我国西北黄土高原不少区域都适合油用牡丹的生长,陕西延安万花山的紫斑牡丹每年每亩产籽可达500多斤。根据第七次全国森林资源清查报告显示,我国现在还有宜林地66060万亩,这为我国油用牡丹的发展提供了广阔的空间。 油用牡丹是一种结籽多、果粒大、籽核饱满、含油量高、牡丹品种。第三年结籽、5-30年为高产期、亩产牡丹籽260-400公斤、高产地块能达到500公斤以上。 油用牡丹效益分析:中国林科院通过对压榨牡丹籽油分析,这种以牡丹籽仁为原料,经压榨、精制等工艺而成的金黄色透明油状液体,饱和脂肪酸含量高达92%以上,其中-亚麻酸占

44、42%,多项指标超过被称为“液体黄金”的橄榄油。中国林科院化验人员惊叹:“这是世界上最好的食用油!” 油用牡丹每亩用种苗3300-4000株,一年生苗0.15-0.2元左右,种苗成本每亩900元左右;农药、肥料、锄地、锄草、种子采收等用工每年每亩需用工800左右元。从第三年起开始结籽,高产期为5-30年,一般产量产量260-400公斤、高产期500公斤以上,每公斤20元的收购价,每年的收入可达8000元左右;而且油用牡丹30年间才种植一次、一次种植多年收益。另外、油用牡丹全身是宝、丹皮是名贵中药材、牡丹叶、牡丹花、牡丹花粉都能深加工。 9、竹柳绿色银行 (1)、是高密度:适应高密度栽培,如作为

45、成材林栽植,每亩可栽120至220颗;如作为造纸或纸浆用材每亩可栽植2500颗,若纯做育苗基地,每亩可达10000颗,土地利用率极高。(2)、是生长快:每亩种植120至220颗,肥水管理跟上,四至六年平均胸径可达20至30公分,高度20至25米,单株材积率达0.35至0.45立方米。(3)、是抗性强:可在盐碱地上栽种,具有抗盐碱、抗旱涝、抗寒、抗病、抗压、抗弯、抗拉、抗剪等高抗性。并且自身还对竹柳吐锈病、茎杆溃疡病等病虫害有很强的抑制性。(4)、是适应性强:所谓有心栽花花不发,无心插柳柳成荫。竹柳喜光,耐寒性强,在零下37的低温和40的高温、从平原到海拔4000米以内的高原,都可以正常生长。其

46、根系发达,萌芽力强,极易成活,插苗的成活率达95%以上,且能生长于水边和潜水中,对土壤适应性广。(5)、是木材用途广:不空心、不黑心,从边到心色度洁白,未加漂白前,自然白度高达60%,木材得浆率高达95%,而且材质纤维柔软,木质细密均匀,是上乘的工业造纸、包装业和建筑业用材的首选材料,市场需求大。 (6)、是新能源树种:我国科研人员在能源转化技术新能源树方面对竹柳已进行了固体六是成型燃料、生物质发电、供热技术开发试验。其具有高热值、碳氮比高,最适合综合开发最为能源树种的种植,是生产各种板材,家具的高级材料,被称为“最优秀的新能源树种”。 (7)、是观赏价值高:竹柳可做道路两旁。公园、别墅、铁路

47、周边的风景美化。整个树体主干通直,冠形较窄,树枝斜上生长,是很好的观赏树。 (8)、是防风治沙:耐贫瘠,须根系发达,能固土护岸,防风固沙,是沙区建设设速生林产业的优良品种,因其栽种容易,对土壤要求不高等优点,未来将取代生槐、速生杨、速生桉树。 (9)、可兼作套种:如每亩按320颗栽种,株距1.3米,行距1.6米,第二年可正常套种其他作物;也可在林下养鸡或树下养金蝉、种植食用菌、救心草等经济作物,是一个难得的高效农业开发项目。栽植美国竹柳周期短,生态效益与经济效益显著,被誉为“绿色银行”。 世界经济的快速发展引发了世界范围内的能源危机,因为世界经济的现代化是建筑在化石能源基础之上的一种经济,由于

48、这一经济的资源载体将在21世纪上半叶迅速地接近枯竭。据估算石油储量大约在2050年左右宣告枯竭;天然气将在50-60年内枯竭;煤炭的开采量不足100年.。能源危机迫在眉睫。克服能源危机的出路何在?大力发展可再生能源,逐步替代化石能源。据预测,到2020年,在全球可再生能源中生物质能源的比重接近60%,而生物质颗粒燃料则占生物质能利用的60%。竹柳 速生竹柳 美国竹柳 高峰竹柳 竹柳什么是生物质能?生物体通过光合作用把吸收的太阳能转化为常规燃料能源。有机物中所有来源于动植物的能源物质均属于生物质能,是一种取之不尽、用之不竭的可再生能源。 林业能源林是优质生物质能源,柳树是林业能源林的主要树种,“高峰竹柳”则是多基因组合杂交的柳树新品种,是柳树中的精品,速生、高产、抗逆。作为能源树种每亩可密植12万株,生物

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