能源牧草种类介绍

2014/2/19 15:41:42

苜蓿

苜蓿历来是包括威斯康星州在内的“奶牛带”地区重要的农作物。近年来，全美奶牛头数缓慢下降，且主产区向西转移，而苜蓿面积也曾下降(现已缓慢回升)。目前无论奶牛头数还是莒蓿，都是加州名列全美第一，取代了威斯康星、明尼苏达等中北部昔日的“奶业带”的地位。但不少牧草专家坚信，加州大量用水灌溉的苜蓿生产是不可持续的，“奶业带”仍应以奶牛生产为主要地位，并靠雨养大量种植苜蓿。问题是如何使这个带上的广大草农和奶农增加收入。为了维持甚至扩大“奶业带”地区苜蓿这个管理相对粗放、投入又低(不需氮化肥)作物的面积，振兴这些地区的经济，一些研究人员独辟蹊径，研究利用苜蓿加工出包括燃料乙醇在内的多种增值产物。另一方面，培育“生物质型”苜蓿(A Biomass-type of Alfalfa)品种，要求具直立生长、在刈割次数少的情况下仍能生长良好、茎和叶的产量均最大化、生产成本低、纤维素含量增加而木质素含量减少等的性状。

柳枝稷

柳枝稷(Panicum yirgatum)是北美大草原的原生建群种。有四倍体和八倍体两种种质，低地型及高地型两种生态型。上世纪30年代美中西部连年发生“大尘暴”(Dust Bowl)后，柳枝稷被作为理想的水土保持作物加以研究。其后，育种和栽培研究重点转向用作饲草(料)。包括提高生物产量，改进消化率。再后来，因其对半干旱条件特别适应(无需每年春播、春旱不易导致不出苗之苦、能充分利用全年降水量)，作为C4作物能在温带越冬，因而生物量产出相当高，加上易播种出苗和建立植被以及纤维素和半纤维素能较高效地转化为乙醇等优点，90年代被美国能源部作为草本能源作物(Model Herbaceous Crop)的首选。

其他草本能源作物

革本能源作物中的芒(Miscanthus)，藤草(Reed Canary Grass)和木质能源作物(Woody Energy Crops)，主要是灌木柳(Willow Shrub，如蒿柳)和杂交杨(Hybrid Poplar)等，是大多数欧盟国家认为最适合、最有希望的能源作物。除将原强制休闲的地转种能源作物外，甚至还用一部分耕种农田改种能源作物。

芒(Miscanthus spp俗称Silvergrass)禾本科、芒属，起源于东南亚地区，为C4植物。最初作为装饰植物引入欧洲。2006年美国植物生物学家学会(American Society of Plant Biologists)指出，因为芒草生长季节更长，叶面积更大，制造生物能源时其产量约为柳枝稷的两倍;而且单位叶面积的贮碳量也更高。所以芒草(Miscanffius giganteus)比柳枝稷更适于作为生物能源的生产原料。欧洲已开始在田间用专用机械将芒草压缩成颗粒或块，进而发电或制燃气。

虉草(Phalaris arundinacea，俗称Reed Canary Grass)禾本科虉草属，为多年生温带牧草。茎、叶生物学产量高，地下根状茎和不定根发达，繁殖力强。它是欧洲新兴的能源作物，作为固化颗粒(块)“生物煤”，已开始进入实际应用。

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