甘蔗作车用乙醇原料比其他作物更有优势

1、甘蔗糖业2009年第1期Sugarcane and Canesugar 2009年2月甘蔗作车用乙醇原料比其他作物更有优势谭显平（四川省植物工程研究院，四川资中641200）摘要本文就甘蔗和其他作物作车用乙醇原料所具有的优势进行了探讨，结果表明：甘蔗作车用乙醇原料具有突出的产量优势，且其原料成本最低，经济效益最高。用甘蔗生产车用乙醇不需要大的投资，还能节省大量的土地，因而用甘蔗生产车用乙醇不会影响粮食的安全。关键词甘蔗；车用乙醇；优势；经济效益；粮食安全0前言石油价格的暴涨使生物质能源在解决能源紧缺问题中的作用得到了进一步的显现，生产生物质能成为了各国解决能源危机的重要途径。许多国家都把研究、

2、开发和利用生物质能源作为了国家战略来推进，并制订出了各自的生物质能开发利用计划：美国计划到2025年时用生物乙醇取代25的汽油，到2030年用生物乙醇取代30的汽油，那时，美国每年生产的生物乙醇将达2271亿L 1。巴西计划到2025年年产7200万t 车用乙醇，其远景规划是年产车用乙醇3. 2亿t 1。我国也计划到2020年利用车用乙醇和生物柴油的总量达1200万t 2。所以各个能源紧缺国的科技人员都已开始了对用农作物生产车用乙醇的探讨，现已探明了车用乙醇原料作物的种类及其特点。可作车用乙醇原料的作物有水稻、小麦、玉米、红苕、甘蔗、高粱、木薯、马铃薯和甜菜等3。在这些车用乙醇原料作物中，甘蔗

3、与其他车用乙醇原料作物相比具有哪些方面的优势、是否会影响人类粮食的安全、经济效益怎样等则报道不多。为此，本文将对上述问题进行探讨，供同行及有关部门参考。1甘蔗作车用乙醇原料具有突出的产量优势1. 1甘蔗的光能利用率很高作为C 4作物的甘蔗，其CO 2补偿点与玉米和高粱一样，都很低3, 4, 5, 6，在5ppm 以下，仅为水稻(80ppm 的1/16，是小麦（50ppm ）的1/10；甘蔗的光呼吸极低，不到水稻的1/50；甘蔗的光饱和点很高，超过100000Lux ，是水稻（40000Lux ）的2. 5倍，是小麦（2000030000L ux ）的35倍4, 5, 6。在自然光照条件下，甘蔗

4、基本上不会出现光饱和现象。所以甘蔗能充分利用夏季强烈的阳光；甘蔗的光补偿点低，一般为5771841L ux ，比小麦、水稻等C 3作物的7002000Lux 低3, 4, 5, 6，故甘蔗又能利用秋冬季节较弱的阳光。所以，甘蔗的光能利用率远较C 3作物高，一般可达23，而能源甘蔗则可达6以上，是C 3作物的510倍3。1. 1甘蔗的经济产量特高甘蔗不仅光能利用率很高，而且其净光合强度也高，一般达34. 4486. 40C O 2m g/dm 2h 4, 5，平均达52CO 2m g/dm 2h ，比C 3作物的520CO 2m g/dm2h 高310倍，故其光合产量高，生产的光合产物多，因而用

5、于生长和积累的干物质也多。所以甘蔗的茎秆高大结实：茎径一般2. 53. 0c m ，大的超过4. 0cm ，小的也多在2. 0cm 以上，比籽实作物和块根（茎）作物的茎秆都大；谭显平：甘蔗作车用乙醇原料比其他作物更有优势其株高一般250300cm ，高的超过400c m ，矮的也在200cm 以上，远较籽实作物和块根（茎）作物的茎秆高；其蔗茎纤维含量高，一般在810，机械组织发达，且富含水份和糖分等，故其实心，比重大（约为1g/cm 3）。所以，我国甘蔗的经济产量很高，最低的糖料甘蔗的单产也达75000105000kg/hm 2（表1），这一单产是水稻、小麦和玉米等籽实作物的1220倍，是甘薯

6、、马铃薯和木薯等块根（茎）作物的36倍；中等的水果甘蔗的平均单产为120000150000kg/hm 2，这一产量是籽实作物的2025倍，是块根（茎）作物57倍；能源甘蔗单产一般达150000300000kg/hm 2，是籽实作物的2080倍，是块根（茎）作物经济产量的68倍。能源甘蔗最高的经济产量则高达420000kg/hm 23，是籽实作物最高单产的3550倍，是块根（茎）作物最高经济产量的46倍。所以，车用乙醇原料作物中甘蔗的经济产量特别地高，任何一种作物都无法与之相比。表1车用乙醇原料作物的平均经济产量和最高经济产量3, 4, 5及位次平均经济产量最高经济产量作物名称单产（kg/hm

7、2）位次单产（kg/hm 2）位次能源甘蔗15000030000014200001水果甘蔗12000015000023000002糖料甘蔗7500010500031800003籽粒375052501090008甜高粱茎秆37500525004900005酿酒高粱375052501090008玉米600090009120007大米750090008120007小麦375052501082509鲜甘薯22500375007960004鲜马铃薯27000375006675006鲜木薯22500375007960004甜菜300004500059000052甘蔗作车用乙醇原料成本最低籽实作物生产1t

8、车用乙醇耗用的原料最少，但其售价最高，故其生产1t 车用乙醇的原料成本最高（表2）：最低的也在4000元/t 以上，最高达7542. 00元/t ，平均达5412. 83元/t 。块根（茎）作物生产1吨车用乙醇耗用的原料数量大于籽实作物而小于茎秆作物，其市场价低于籽实作物，比茎秆作物高100240元/t ，故其车用乙醇耗用的原料成本至少在2400元/t 以上，最高则达7333. 50元/t ，平均达4101. 78元/t 。甘蔗生产1t 车用乙醇耗用的原料重量比籽实作物和块根（茎）作物多很多，但由于甘蔗价格比籽实作物低85以上，比块根（茎）作物低60左右，所以甘蔗生产1t 车用乙醇的原料成本最

9、低：糖蔗为1918. 983661. 15元/t ，平均2790. 28元/t ；水果甘蔗为2242. 984610. 84元/t ，平均3426. 90元/t ；能源甘蔗为1966. 683863. 86元/t ，平均2915. 27元/t 。生产1t 车用乙醇各种甘蔗的平均成本为3044. 08元/t ，比甜高粱低461. 57元/t ，比酒用高粱低2267. 92元/t ，比玉米低1726. 97元/t ，比大米低4012. 72元/t ，比小麦低1467. 17元/t ，比甘薯低761. 22元/t ，比马铃薯低2030. 67元/t ，比木薯低570. 05元/t ，比甜菜低868.

10、 85元/t 。所以，车用乙醇原料作物中，甘蔗生产车用乙醇原料的成本最低。甘蔗糖业2009年第1期Sugarcane and Canesugar表2各种车用乙醇原料作物生产1t 车用乙醇的原料成本吨车用乙醇原料成本作物名称价格（元/t ）吨车用乙醇耗原料量（kg/t ）吨成本（元/t ）位次能源甘蔗18026010926148611966. 683863. 8611水果甘蔗18026012467177342242. 984610. 849糖料甘蔗18026010661140831918. 983661. 1512籽粒18002000258829834658. 405966. 002甜高粱茎秆2

11、0030010754144012150. 804320. 3010酿酒高粱18002000258829834658. 405966. 002玉米16501900251428394148. 105394. 104大米28003000234725146571. 607542. 001小麦16501800251427084148. 104874. 405鲜甘薯4005006004104182401. 605209. 007鲜马铃薯4005007040146672816. 007333. 503鲜木薯450550628580002828. 254400. 008甜菜280350115071315432

12、21. 964603. 9063甘蔗作车用乙醇原料的经济效益最高3. 1农民种甘蔗的产值和效益比种其他作物的都高3. 1. 1产值比其他作物显著地高根据我国目前车用乙醇原料作物的市价和单位面积产量（表1、表2）算得各车用乙醇原料作物的产值：高粱籽粒为675010500元/hm 2；甜高粱茎秆为750015750元/hm 2；玉米为990017100元/hm 2；大米为1228518900元/hm 2；小麦为62009500元/hm 2；鲜甘薯为900018750元/hm 2；鲜马铃薯为1080018750元/hm 2；鲜木薯为1015020600元/hm 2；甜菜为840015750元/hm

13、2。而甘蔗的产值则远较前述作物高：糖蔗为1350027300元/hm 2，平均20400元/hm 2，比籽实作物的平均产值11556. 25元/hm 2高8843. 75元/hm 2，比块根（茎）作物的平均产值14021. 25元/hm 2高6378. 75元/hm 2；果蔗的产值为2160039000元/hm 2，平均30300元/hm 2，比籽实作物的平均产产值高18743. 75元/hm 2，比块根（茎）作物的平均产值高16278. 75元/hm 2；产量最高的能源甘蔗的产值为2700078000元/hm 2，平均52500元/hm 2，比籽实作物的平均产值高40943. 75元/hm

14、2，比块根（茎）作物的平均产值高38478. 75元/hm 2。所以，种甘蔗的产值比种其他作物的产值显著地高。3. 1. 2效益比其他作物显著地高农民种甘蔗比种其他车用乙醇原料作物的产值显著地高，其效益必然也比种其他作物的显著地高。生产甘蔗的肥料、农药、农膜、临工工资等成本是：糖蔗为52507500元/hm 2，果蔗为60009000元/hm 2，能源甘蔗为750011250元/hm 2。从甘蔗的产值中减去甘蔗的上述成本后，其纯效益是：糖蔗为825019800元/hm 2，平均14025. 00元/hm 2，比籽实作物的平均产值11556. 25元/hm 2高2468. 75元/hm 2，比块

15、根（茎）作物的平均产值14021. 25元/hm 2高3. 75元/hm 2；果蔗的纯效益1560030000元/hm 2，平均22800. 00元/hm2，比籽实作物的平均产值高11243. 75元/hm 2，比块根（茎）作物的平均产值高8778. 75元/hm 2；能源甘蔗的纯效益1950066750元/hm 2，平均43125元/hm 2，比籽实作物的平均产值高31568. 75元/hm 2，比块根（茎）作物的平均产值高29103. 75元/hm 2。既然甘蔗的纯效益都高于其他车用乙醇原料作物的产值，那么，甘蔗的纯效益则无疑也是显著地高于其他作物的纯效益。所以，农民种甘蔗的效益比种其谭显

16、平：甘蔗作车用乙醇原料比其他作物更有优势他车用乙醇作物的高。3. 2工厂用甘蔗作原料比用其他作物作原料的效益更高3. 2. 1生产等量车用乙醇的效益甘蔗最高在生产成本接近的情况下，其经济效益与原料成本呈负相关，即原料成本越高，则其经济效益越低，原料成本越低，其经济效益超高。在车用乙醇原料作物中，甘蔗生产1t 车用乙醇的原料成本最低（表2、表3），故其经济效益最高：能源甘蔗、水果甘蔗和糖料甘蔗的平均经济效益达2955. 92元/t ，比籽实作物的平均经济效益1125. 33元/t 高1830. 59元/t ，比块根（茎）作物的平均经济效益1950. 23元/t 高1005. 69元/t 。再从各

17、种甘蔗的经济效益来看，他们的经济效益也是最高的：能源甘蔗的经济效益达3033. 323136. 14元/t ，平均3084. 73元/t ，比籽实作物的平均经济效益高1959. 40元/t ，比块根（茎）作物的平均经济效益高1134. 50元/t ；果蔗的经济效益为2389. 162757. 02元/t ，平均2573. 09元/t ，比籽实作物的平均经济效益高1447. 76元/t ，比块根（茎）的平均经济效益高622. 86元/t ；糖蔗的经济效益为3081. 02-3338. 85元/t ，平均3209. 94元/t ，比籽实作物的平均经济效益高2084. 61元/t ，比块根（茎）作物

18、的平均经济效益高1259. 71元/t 。由此可见，用甘蔗生产等量车用乙醇的效益比其他任何一种车用用乙醇原料作物的都高。3. 2. 2等面积车用乙醇甘蔗的效益最高表3不同原料生产车用乙醇的经济效益吨车用乙醇效益及位次单位面积效益及位次作物名称原料成本（元/t ）吨效益（元/t ）位次公顷效益（元/hm 2）位次能源甘蔗1966. 683863. 863033. 323136. 14230616. 8186105. 861水果甘蔗2242. 984610. 842389. 162757. 02418656. 2028745. 183糖料甘蔗1918. 983661. 153081. 023338

19、. 85116647. 2935573. 132籽粒4608. 405966. 00391. 601034. 0011429. 442097. 4411甜高粱茎秆2150. 804320. 302679. 702849. 2037419. 1213082. 645酿酒高粱4608. 405966. 00391. 601034. 0011429. 442097. 4411玉米4148. 105394. 10480. 401741. 5091800. 665748. 588大米6571. 607542. 00-542. 00-1571. 6012-2078. 762541. 3612小麦4148.

20、 104874. 40851. 902115. 6081179. 874438. 559鲜甘薯2401. 605209. 001791. 002598. 4065733. 4011124. 226鲜马铃薯2816. 007333. 50-333. 502184. 0010-1776. 513583. 8810鲜木薯2828. 204400. 002171. 802600. 0056108. 2415511. 864甜菜3221.964603.901778. 042396. 1074055. 379369. 427注：车用乙醇价格按50007000元/t 计甘蔗不仅生产等量车用乙醇的经济效益比其

21、他作物的高，而且单位面积的甘蔗生产的车用乙醇的经济效益也比其他作物高（表3）：能源甘蔗、水果甘蔗和糖料甘蔗3种甘蔗单位面积经济效益为21973. 4350141. 39元/hm 2，平均36057. 41元/hm 2，比籽实作物的单位面积平均经济效益2019. 64元/hm 2高34037. 77元/hm 2，比块根（茎）作物的平均单位面积效益6713. 74元/hm 2高29343. 67元/hm 2。再从3种甘蔗各自的经济效益来看，能源甘蔗的经济效益最高，达30616. 8186105. 86元/hm 2，平均达58361. 34元/hm2，比籽实作物的平均经济效益高56341. 70元/

22、hm 2；比块根（茎）的平均经济效益高51647. 60元/hm 2；水果甘蔗的经济效益为18656. 2028745. 18元/hm 2，平均为18656. 20元/hm 2，比籽实作物的平均经济效益高16636. 56元/hm 2，比块根（茎）作物的平均经济效益高11942. 46元/hm 2；糖料甘蔗的单位面积经济效益为16647. 2935573. 13元/hm 2，平均26110. 21元/hm 2，比籽实作物的平均经济效益高24090. 57甘蔗糖业2009年第1期Sugarcane and Canesugar元/hm 2；比块根（茎）作物的平均经济效益高19396. 47元/hm

23、 2。所以，用甘蔗作原料生产车用乙醇的效益最高。4用甘蔗生产车用乙醇不需要大的投资4. 1用甘蔗生产乙醇有成熟的生产工艺甘蔗生产车用乙醇，是把甘蔗中的蔗糖提取出来，蔗糖再通过发酵、蒸馏和脱水等工艺，进而生产出车用乙醇。要把蔗茎中的蔗糖提取出来，可用制糖工艺中的蔗汁提取工艺；要将蔗汁浓缩成糖浆以便储藏，则可用糖厂的蔗汁浓缩（蒸发）工艺；用蔗糖生产乙醇的工艺也是成熟的。所以，用甘蔗生产车用乙醇的生产工艺是现成的，成熟的，不需进行大的投资就可生产。若要直接用甘蔗进行发酵生产车用乙醇，则要进行新工艺的研究。而研究新工艺则只需较少的投资就可完成。所以，发展甘蔗生产车用乙醇不需大的投资。4. 2用甘蔗生产

24、车用乙醇有现成的设备大型甘蔗糖厂都有乙醇厂，其乙醇原料主要是制糖过程中产生的废糖蜜。用甘蔗生产车用乙醇，发酵原料是糖浆。糖浆和糖蜜的主要成分都是蔗糖，所不同的是糖浆中含有较多的蔗糖。所以，乙醇生产设备是现成的，无需投资即可生产。用糖蜜作原料的乙醇厂都是甘蔗糖厂的附属厂，因而提取蔗糖的压榨设备和浓缩设备也是现成的，无需投资就可生产。如果直接用甘蔗进行发酵来生产车用乙醇，有部分设备需要进行研究。所以，发展甘蔗生产车用乙醇产业不需大的投资就可进行生产。5甘蔗作车用乙醇原料能节省大量的土地5. 1单位面积土地甘蔗的车用乙醇产量最高虽然高粱、玉米、水稻和小麦等籽实作物的可发酵成分含量最高3，单位重量的车

25、用乙醇产量最高，但由于其经济产量最低（表1），只有茎秆作物的1/301/22，是红苕、木薯、马铃薯和甜菜等块根（茎）作物的1/121/，故其单位面积的车用乙醇产量最低（表3）。块根（茎）作物的可发酵成分和单位重量的车用乙醇产量都居中，其经济产量也居中，故其单位面积的车用乙醇产量比籽实作物的高，但都比茎秆作物的低(表4 。茎秆作物中，虽然甘蔗发酵成份的含量比籽实作物和块根(茎 作物都低（甜菜除外）3，其单位重量产车用乙醇的重量最低，但由于甘蔗的经济产量特别地高（表1），故其单位面积土地的车用乙醇产量比籽实作物和块根（茎）作物都高：糖料甘蔗的车用乙醇单产最低，一般达5403. 0010654. 4

26、6kg/hm 2(表4 。这一产量是块根（茎）作物单位面积车用乙醇产量的25倍，是籽实作物单位面积车用乙醇单产的48倍；水果甘蔗单位面积的车用乙醇产量居中，为6766. 8012031. 50kg/hm 2，这一产量是籽实作物单位面积车用乙醇产量的59倍，是块根（茎）作物的46倍；能源甘蔗的车用乙醇单产最高，达10093. 5027456. 00kg/hm 2，这一单产是籽实作物的821倍，是块根（茎）作物的615倍。所以，车用乙醇原料作物中，甘蔗单位面积土地的车用乙醇产量最高。5. 2生产1t 车用乙醇甘蔗需要的土地最少根据每吨水稻、小麦、红苕、高粱和甘蔗等产车用乙醇的重量3和据此算得的生产

27、1t 车用乙醇要消耗的各种车用乙醇原料作物的重量（表2）及我国目前各种车用乙醇原料作物的单产（表1）算得，用甘蔗生产1t 车用乙醇需要的土地面积（表5）是：能源甘蔗为0. 03640. 0991hm 2；水果甘蔗为0. 10390. 1182hm 2；糠料甘蔗为0. 13140. 1424hm 2。各种甘蔗平均生产1t 车用乙醇需要的土地面积为0. 09060. 1198hm 2，比甜高粱少用土地0. 47760. 5703hm 2，比酒用高粱少用土地0. 47760. 5703hm 2，比玉米少用土地0. 22480. 2992hm2，比大米少用土地0. 18870. 1931hm 2，比小

28、麦少用土地0. 4252谭显平：甘蔗作车用乙醇原料 比其他作物更有优势 2 0. 5506 hm ，比 甘 薯少 用 土地 0. 1762 0. 2713 2 2 hm ， 比马铃 薯少用土 地 0. 1701 0. 2713 hm ， 2 比木薯少用土地 0. 12270. 1595 hm ，比甜菜少 2 用土地 0. 20170. 2638 hm 。由此可见，甘蔗作 车用乙醇原料生产 1 t 车用乙醇所需的土地最少 （表 5） 。 表4 作物 名称 公顷 原料 产车 用乙醇 重量 及其位 次 次要 可发 酵成分 产车用 乙醇 重量 2 （ kg/ hm ） 403. 50 3231. 00

29、 307. 20 1534. 50 77. 25 805. 46 383. 55 1208. 18 287. 66 671. 21 19. 95 34. 52 公顷原 料产 车用乙 醇总 量 2 （kg/ hm） 10093. 5027456. 00 6766. 8012031. 50 5403. 0010654. 46 1257. 142028. 47 2603. 934882. 13 1257. 142028. 47 2113. 703579. 66 2983. 053835. 35 1384. 992088. 14 2205. 346211. 18 1840. 975326. 88 28

30、12. 595966. 10 2280. 813910. 28 位次 1 2 3 12 6 12 10 8 11 5 7 4 9 主 要可发 酵成 分产车 用乙 醇重量 2 （ kg/ hm） 能源 甘蔗 9690. 00 24225. 50 水果 甘蔗 6459. 60 10497. 00 糖料 甘蔗 5325. 75 9849. 00 籽粒 1257. 14 2028. 47 甜高 粱 茎秆 2220. 38 3673. 95 酿酒 高粱 1257. 14 2028. 47 玉 米 2113. 70 3579. 66 大 米 2983. 05 3835. 35 小 麦 1384. 99 2

31、088. 14 鲜 甘 薯 1917. 68 5339. 87 鲜马 铃薯 1840. 97 5326. 88 鲜 木 薯 2812. 59 5966. 10 甜 菜 2260. 86 3875. 76 表5 作物 名称 能源 甘蔗 水果 甘蔗 糖料 甘蔗 甜高 粱 籽粒 茎秆 不同 原料作 物生产 1 吨 车用 乙醇所 原料 量及其 所需 的土地 面积 公顷 土地 产原料 重量 2 （kg/ hm） 150000300000 120000150000 75000105000 37505250 3750052500 37505250 60009000 75009000 37505250 225

32、0037500 2700037500 2250037500 3000045000 吨车 用乙醇 所需 土地面 积 2 （ hm / t ） 0. 0. 0. 0. 0. 0. 0. 0. 0. 0. 0. 0. 0. 03640. 10390. 13140. 56820. 27430. 56820. 31540. 27930. 51580. 26680. 26070. 21330. 29230. 0991 1182 1421 6901 2868 6901 4190 3129 6704 2778 3911 2793 3836 吨 车用乙 醇所 需原料 量 （ kg/ t ） 1092614861

33、 1246717734 1066114083 25882983 1075414401 25882983 25142839 23472514 25142708 600410418 704014667 62858000 1150713154 酿酒 高粱 玉 米 大 米 小 麦 鲜 甘 薯 鲜马 铃薯 鲜 木 薯 甜 菜 5. 3 生产等量车用乙醇甘蔗占用的土地最少 由于甘蔗的经济产量很高，生产 1 t 车用乙 醇所需的土地最少，所以，用甘蔗生产等量车用 乙醇所需的土地也最少。因此，如果年产 100 万 t 车用乙醇， 用甜高粱作原料则要种 18. 523. 41 2 万 hm ；用酒用高粱作原料则

34、要种 56. 8269. 01 2 万 hm ；用玉米作 原料则要种 31. 5441. 90 万 2 2 hm ；用大米作原料则要种 27. 9331. 29 万 hm ； 2 用小麦作原料则要种 51. 5867. 04 万 hm ；用红 2 苕作原料则要种 26. 6827. 78 万 hm 公顷；用 2 马铃薯作原料则要种 26. 0739. 11 万 hm ；用木 2 薯作原料则要种 21. 3327. 93 万 hm ；用甜菜作 2 原料则要种 29. 2338. 36 万 hm 公顷；如果用 2 糖蔗来生产，则只需种植 13. 1414. 21 万 hm ； -21- 甘蔗糖业

35、2009 年第 1 期 Sugarcane and Canesugar 如果用果蔗来生产，则只需种 10. 3911. 82 万 hm ； 要是 用能源 甘蔗来 生产 ，则需 要的土 地更 2 少，只需要 3. 649. 91 万 hm 。取各种甘蔗的平 2 积的大幅度减少。 6. 1. 2 甘蔗增加的面积占粮食作物总面积的比例 很小 从新中国建立以来全国甘蔗增加面积和全国 粮食总面积及其减少的面积来看，全国粮食面积 并 不随甘蔗 面积的 增加而明 显减少 。1950 年 ， 2 我国甘蔗总面积为 112400 hm ，全国粮食总面积 2 为 114406000 hm；1960 年，全国的甘蔗

36、总面积 2 增 至 309667 hm ， 而 粮 食 总 面 积 也 增 到 了 2 122429333 hm；1970 年， 全国粮食总面积比 1960 2 年减少 3162000 hm ，全国甘蔗总面积比 1960 年 2 增加了 77867 hm ，甘 蔗增加的面积占 全国粮食 均值，用甘蔗生产 100 万 t 车用乙醇需要的土地 面积为 9. 0611. 98 万 hm 。这一土地面积比其 他作物的 都少： 比甜高粱 少 5070 ，比酒 用高粱少 80以上，比玉米少 70以上，比水 稻少 6070，比小麦少 80以上，比甘薯 少 70左右，比马铃薯少 6575，比木薯 少 60以上

37、，比甜菜少 70以上。因而生产等 量车用乙醇，甘蔗占用的土地最少。所以，用甘 蔗作车用乙醇原料，则能节省大量的土地。 2 总 面 积 的 0. 06 ， 占 全 国 粮 食 减 少 面 积 的 6 用甘蔗生产车用乙醇不会影响 粮食安全 粮食安全产量是指人民能吃饱的最低粮食总 产量。它受粮食总面积和粮 食单产的影响。粮食 单产和总面积任何一项发生明显下降，都会使粮 食总产下降，从而影响粮食安全。发展甘蔗是否 会影响粮食的安全，这要看甘蔗种植面积是否会 造成粮食面积或单产的明显甚至大幅度下降。 6. 1 发展甘蔗不会使粮食面积明显减少 6. 1. 1 甘蔗占农作物总面积的比例很小 虽然发展甘蔗车用

38、乙醇产业需要扩大甘蔗种 植面积，但甘蔗在全国农作物种植面积中的比例 很小：新中国建立以来，甘蔗种植面积最多的是 2006 年，达 1495400 hm 。这一面积还不到全国 农作物总面积的 1。而其他年份甘蔗种植面积 更小：1950 年， 全国的 甘蔗种植 面积只 有全国 农作物总面积的 0. 09，1960 年只有全国农作 物总面积的 0. 21，1970 年甘蔗种植面积只有 全国农作物总面积的 0. 27，1980 年甘蔗种植 面积只有全国农作物总面积 的 0. 33，1990 年 的甘 蔗 种 植 面 积 只 有 全 国 农 作 物总 面 积 的 0. 68， 2000 年的 甘蔗种 植

39、面积只 有全 国农作 物总面积 的 0. 76。所 以发展车 用乙醇 产业不 会导致粮食面积明显减少，更不可能导致粮食面 2 2. 46。1980 年，全国粮食总面积比 1970 年减 2 少 2033067 hm ，全国甘蔗总面积比 1970 年增加 2 了 92000 hm 。甘蔗 增加的面积占全国 粮食总面 积的 0. 08 ，占全 国粮食减少面 积的 4. 52。 1990 年， 全国粮食总面积比 1980 年减少 3768467 2 hm ，全国甘 蔗总面积比 1980 年增加了 529267 2 hm ， 甘 蔗 增 加 的 面 积 占 全 国 粮 食 总 面 积 的 0. 45，

40、占全国粮食减少面积的 14. 04。2000 2 年，全国粮食面积比 1990 年减少 5003133 hm ， 2 全国甘蔗总面积比 1990 年增加了 176373 hm ， 甘 蔗增加的 面积只 占粮食总 面积的 0. 16， 占 粮 食减少面 积的 3. 53。 由此可见 ，全国粮 食 面积的明显减少并不是甘蔗面积的增加所致。所 以，发展车用乙醇产业不会导致粮食面积的明显 减少，更不会导致粮食面积的大幅度减少。 6. 1. 3 适合甘蔗生长的区域有限 甘蔗是热带作物，对温度的要求比其他作物 高，要求的霜期要短于 3 个月；且甘蔗的生长期 较其他作物的长，每年至少要有 7 个月以上的生

41、长期。所以，甘蔗主要适合于热带、亚热带和南 温带生长。我国热带、亚热带和南温带主要分布 在南方的广东、广西、福建、江西、湖南、湖北、 浙江和西南方的云南、四川、贵州等各省，我国 的甘 蔗也主 要分布在 这些省（ 区） 。由于最 适合 甘蔗生长和较适合甘蔗生长的区域有限，所以甘 -22- 谭显平：甘蔗作车用乙醇原料 比其他作物更有优势 蔗面 积的 扩大 也有 限， 即 使把 以前 种蔗 面积 较 大、现在种蔗面积较小的福建、四川、贵州、湖 南、湖北、江西、浙江等省的甘蔗面积恢复起来， 其总面积也不超过 200000 hm 。这一面积只有全 国农作物 总面积 的 0. 13 左右， 即使这 一面积

42、 全部占用粮食作物的土地，也只有全国粮食作物 面积的 0. 19。 如此小 面积的土 地是不 会对我 国的粮食面积产生大的影响的，更不可能使我国 粮食作物面积大幅度地减少。 6. 1. 4 甘蔗可与其他作物间套作 热带的春植蔗在春季播种，亚热带和南温带 的甘蔗也都是每年春季播种。故春植蔗可套种在 小麦等作物的行间，因而它不会使小麦等作物的 面积减少。甘蔗行距较大，且其前期生长较慢， 故其行间还可间种玉米、蕃茄、辣椒等作物，因 而甘蔗不会使玉米等作物的面积减少。甘蔗是高 秆作物，在生长中后期时植株高大，故可利用其 行间来种植食用菌。因而甘蔗不会使食用菌的面 积减少。既然甘蔗不会使小麦、玉米和蔬菜

43、等作 物的面积减少，那么，甘蔗就不可能使粮食作物 面积明显地减少。 6. 2 发展甘蔗不会降低粮食产量 6. 2. 1 增加甘蔗面积不会减少粮食总产量 从全国粮食总产和甘蔗面积来看，全国粮食 总产并不随甘蔗面积的增加而减少。新中国建立 以来 我国 甘蔗 面积 与粮 食 总产 量就 说明 了这 一 点。1950 年，全国的甘蔗总面积为 112400 hm ， 全国的粮食总产量为 13212. 5 万 t ；1960 年，全 2 国的甘蔗面积增至 309667 hm ，粮食总产量则增 2 2 2 加到了 1495400 hm ， 而全国的粮食总 产则增加 至 49747. 8 万 t 。由此可见，

44、甘蔗面积的增加与 粮食产量没有负相关关系。所以，增加甘蔗面积 不会减少粮食总产。粮食总产量不减少，就不会 影响粮食的安全。 6. 2. 2 增加甘蔗面积不会降低粮食单产 从我国近 60 年来粮食的单产和甘蔗的面积 来 看， 粮食 的 单产 并不 随甘 蔗面 积的 增 加而 减 2 少。1950 年，全国的 甘蔗面积为 112400 hm ， 2 粮食 单产为 1154. 85 kg/ hm ；1960 年，全 国的 2 甘 蔗 面 积 增 至 309667 hm ， 而 粮 食 单 产 增 至 2 1174. 95 kg/ hm ；1970 年，全国甘蔗的面积增至 2 2 387533 hm

45、，粮食单产则增至 2011. 95 kg/ hm ； 2 1980 年，全国甘蔗 的面积增至 479533 hm 。而 2 粮食 的单产则增 至 2734. 35 kg/ hm ；1990 年， 2 全国甘 蔗的面积增至 1008800 hm ，而 全国粮食 2 的单 产则增至 3932. 85 kg/ hm ；2000 年， 全国 2 甘蔗的 面积增至 1185173 hm ，而粮食 的单产则 2 提高到了 4261. 2 kg/ hm ；2006 年，全国甘蔗的 2 面积增 至 1495400 hm ，而粮食单产则 提高到了 2 4715. 85 kg/ hm 。由此可 见，甘蔗面积的 增

46、加并 不会使粮食的单产降低。粮食单产不降低，粮食 面积不减少，粮食的安全就不会受到影响。 参考文献 1 田张晶. 如何为 生物质能 产业制章 定则 N . 科技日报，2008- 09- 12. 2 宋莉，滕 继濮. 加速可再 生能源又 快又 好发展 N . 科技日报，2007- 12- 18( 7 . 3 谭显平. 籽实实 作物、茎 秆作物和 块根 （茎）作物作车用乙醇原料作物的优势探讨 J . 可再生能源，2007（3） ：21- 30. 4 苏广达， 叶振邦， 李玉潜， 等. 甘 蔗栽 培生物学 M 。北京：轻工业出版社，1983- 10. 5 莫家让， 周承圣. 甘蔗栽 培育种的 生理

47、基础 M . 福州：福建科学技术出版社，1984- 12. 6 孙晓辉， 杨文钰， 李首成， 等. 作 物栽 培学 M . 成都：四川科学技术出版社，2002- 5. ( 下转第 37 页 至 14384. 5 万 t ；1970 年，全国甘蔗面积增至 387533 hm， 粮食总产量则增至 23995. 5 万 t ； 1980 2 年全国甘蔗面积增至 479533 hm ，全国的粮食总 2 产增至 32055. 5 万 t ，1990 年全国甘蔗面积增至 1008800 hm ，比 1980 年增加了近一倍的面积， 而粮 食总 产不 但没 有减 少 ，反 而有 了大 幅度 增 加，达到了

48、44624. 3 万 t ；到 2000 年，全国的 甘蔗面积增至 1185173 hm ，而粮 食总产则增加 2 2 到了 46217. 54 万 t ；2006 年全国的甘蔗面积增 -23- 郑启文：浅谈变频器在糖厂锅炉中的应用 变频器欠电压保护。但这种情况一般不会持续太 久，电网波动过后设备即可正常运行；检查相 关线路、接头；用万用表检测元器件、线路。 4. 3 控制器故障 变频 器 主控 制器 的 核心 由单 片 机和 人机 界 面、通信接口组成。变频器与现场控制采用硬连 接方式：通过继电器触点和 420m 的模拟量进 A 行连接，从 D 到变频器，变频器启动、停止、 CS 转速给定等命令；从变频器到