能源植物洞庭南荻及其生态效益

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 能源植物洞庭南荻及其生态效益 摘要：指出了目前过度依赖化石 能源所带来的环境问题日益严重，能源 危机已引起全世界的广泛关注，寻找可 再生清洁能源是实现人类社会可持续性 发展的必然选择，其中生物质能是一类 良好的清洁能源。基于此，介绍了洞庭 湖区一种叫南荻的植物，该植物具有其 它同类能源植物不可比拟的优势，是一 种兼具巨大生态效益和经济效益的能源 植物。 中国论文网 /7/view-12990540.htm 关键词：南荻；能源植物；生态 效益 中图分类号：S714 文献标识码：A 文章编号： -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 16749944（2017）15013702 1 引言 18 世纪末，由于科学技术的进步 催生了工业革命，人类社会由自给自足 的农业社会走向现代化的工业社会。人 类对能源的消耗迅速转变到以石油、煤 炭和天然气的消耗为主，人民的生活得 到了根本改变。可是，正当人们不断享 受着科学技术革命所带来的文明成果时， 生态危机也逐渐向我们逼近，严重威胁 人类社会的可持续性发展。一方面化石 能源是有限的，另一方面，燃烧化石能 源产生并释放大量的二氧化碳，造成温 室效应，引起地球温度升高，导致全球 气候变化。燃烧还释放各种有害物质污 染环境，危害人类健康。因此，控制化 石能源的消耗是摆在我们面前的一个重 大课题，寻求可再生清洁能源，是实现 人类社会可持续性发展的必然选择。 太阳能、风能、水电、地热、潮 汐以及生物质能称为可再生能源。所谓 生物质主要是指G 色植物。植物通过 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 光合作用形成有机体，把太阳能转变为 生物质能，即以生物质为载体以化学能 形式贮存的能量。事实上人们长期以来 燃烧的秸秆与薪柴就属于生物质能。在 我国广大农村以前大多靠秸秆来作为燃 料。近年来，科学家们把能提供可观生 物质的植物称为能源植物。人们对能源 植物的探索中，发现在洞庭湖生长着一 种叫南荻的植物，其具有其它同类能源 植物不可比拟的优势。大量研究证明它 是一类兼具巨大生态效益和经济效益的 能源植物。 2 南荻是能源植物中的佼佼者 据中国植物志记载，南荻天 然分布在我国洞庭湖，为多年生、高大 竹状草本植物，具有十分发达的根状茎。 秆直立，深绿色或带紫色至褐色，常被 蜡粉，高 57 m，直径 24 cm，基部 粗，上部细，具 4247 节。地下根茎 网络系统纵横交织，主要分布于地表下 1020 cm 土层中；单株分蘖数可达 100 个以上，并形成单株群落；顶生大 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 型圆锥花序，由多数总状花序沿一延伸 的主轴排列，小穗成对、孪生于延续的 总状花序轴上，每小穗含一两性花，雄 蕊 23 枚，雌蕊 2 枚；种子小而轻， 适合风播。 据研究，因为南荻植株高大，所 以生物量高，一般每平方米可生长 2030 株，年产干荻秆 22.530 t/hm2；因为茎杆中空，所以有利于水 分和养料输送；因为地下茎横走，所以 可大面积覆盖地表；因为再生性好，所 以地上部分收割后不影响来年长势；因 为茎杆直立性好，所以便于机械化收割； 因为秋冬季节茎杆枯黄，所以含水量少， 便于长期储存；因为纤维素含量高，所 以能源利用效价比高。正是因为以上种 种，南荻才得以成为公认的能源植物新 秀。 有资料显示：目前仅湖南省就有 南荻面积 111.83 万亩，年产量 71.97 万 t，其中，东洞庭包括岳阳、华容、君山、 湘阴、汩罗共有南荻 36 万亩，年产量 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 17.9 万 t，西洞庭包括安乡、汉寿、常 德、澧县，有南荻 24.38 万亩，年产量 20.17 万 t。南洞庭，包括沅江、资阳、 南县有南荻 51.45 万亩，年产量 33.9 万 t。而这仅仅是围绕洞庭湖野生分布的南 荻，如果人工引种南荻，使其在我国的 种植面积可达到 1 亿 hm2，如果按每公 顷平均 10 t 干生物质的产量计算，每年 就可收获 10 亿 t 原材料，可以燃烧发电 1458 万亿 kW h，每年减少二氧化碳 的排放约 17 亿 t。随着科学技术的不断 发展，还可以用以南荻为代表的生物质 生产酒精等清洁能源，最终取代以石油 为主的化石原料。 3 南荻的其它生态及经济效益 3.1 固土保水，防止冲刷 南荻属 C4 植物，光合能力强， 生长速度快，生物量大，且繁殖容易， 能迅速覆盖裸露的地面，特别适合荒坡、 湖洲的植被恢复，不与农业生产争地， 起到防止冲刷与固土保水作用。南荻群 落适应水涨水落生境，在长江流域分布 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 十分广泛，特别在洞庭湖区面积很大， 对固堤防洪，提高河湖蓄洪能力起到特 殊的作用。 3.2 净化水质，维护自然生态系 统的功能 由于南荻生长迅速，生物量大， 所以能大量吸收土壤和水中多余的营养 元素，特别是对 N、P 等元素的吸收， 大大降低了农业面源污染风险，起到净 化水质作用；还能降低土壤中的 N2O 含量，降低土壤隔、砷、铅等有毒重金 属物质含量，维护自然生态系统的功能。 3.3 净化空气，改善气候环境 近几十年来，由于大量温室气体 的排放，温室效应不断加剧，地球温度 在不断升高，带来一系列的环境问题， 如臭氧层的破坏导致太阳紫外线辐射危 害加剧，极大损害人类健康。南荻群落 的生长对平衡大气中的二氧化碳和氧气 十分有利，由于其光合作用强，能释放 出更多氧气，吸收更多二氧化碳。还能 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 大量吸收和吸附有害气体和有害物质， 例如 1 hm2 茎叶一年中能滞汇大气中的 粉尘可达 300 多 t。南荻群落吸收阳光 的能力也很强，能使反射光降到很低 （仅 15%左右） ，起到调节大气的湿度 和温度作用。因此芒荻类植物对改善周 边地区气候环境具有显著作用，能缓解 大气温室效应。 3.4 改善居民生活环境，促进农 业和养殖业发展 洞庭湖区的河洲滩上丛生的杂草 是血吸虫的中间宿主钉螺的孳生地，导 致这些地区血吸虫病肆虐。如在这些地 方发展种植南荻，在南荻的生长竞争下 杂草将无法生存。科学研究发现南荻群 落中的钉螺毛蚴密度比杂草中的要低 85%以 上，这对控制血吸虫病的发生和传播是 十分有利的。另外南荻在生长过程中， 能大量吸收水中营养元素，减少农业面 源污染，附近水域水质好，水生生物丰 富，对发展水产养殖业十分有利，能促 进养殖业的发展。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 8 3.5 经济效益显著 南荻的传统用途主要是做造纸原 料，1 亩荻秆可以生产出约 1 t 的干纸浆 板，良好的造纸原料。近年南荻作为建 材原料也发展很快，其茎秆通过胶合， 能压制成为各种轻型板材，广泛用于建 筑场、馆的装璜及各种包装材料使用。 还可用它编成帘、席，制作各种工业用 品，发展农村手工制造业。此外南荻根 茎和嫩芽由于其糖分和淀粉含量高，类 似小笋，也可作菜或罐头直接食用。近 年在洞庭湖区发展鲜食芦笋，经济效益 可观，已成为湖区人民脱