给汽车供能的植物——甜高粱

作者：孙英宝

随着新能源汽车的发展，可再生生物质能源作为清洁燃料也加入汽车燃料的大军中。甜高粱就是酿制清洁燃料乙醇的重要原料之一。不同于汽油燃烧会产生很多有害的气体，乙醇燃烧后只产生二氧化碳和水，是环境友好型新能源，对环境保护十分有益。

甜高粱隶属于禾本科高粱属甜高粱种下面的一个栽培群，学名为 Sorghum bicolor Dochna Group，此栽培群起源于非洲，进化过程十分复杂。甜高粱的精华在于茎秆富含糖分，可用于制糖、酿酒、制造燃料乙醇、造纸和制作高能饲料等；榨汁后的甜高粱渣可以作食用菌的栽培原料，酿酒后的酒糟可以用来喂奶牛，增加鲜奶产量；甜高粱茎秆中的糖还能用来制取味精。

甜高粱之所以能用作能源植物，在于其生物学产量高且乙醇转化效率高。甜高粱属于 C4 作物，二氧化碳光补偿点接近于零，光饱和点很高，光呼吸也较低，因而光合效率极高。甜高粱一般亩产150-200千克籽粒和 4.5-5.5 吨秸秆（其汁液含糖量 在 12%-18%），可生产燃料乙醇 350 千克左右。甜高粱茎秆中主要含有果糖和葡萄糖，为单糖型，易于转化成乙醇，转化率高达 45%~48%。此外，甜高粱起源于干旱、炎热、土壤贫瘠的非洲大陆，恶劣的生态条件使其具有很强的抗逆境能力。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甜高粱，其被称为“作物中的骆驼”，可以达到不与粮争地的目的。

世界能源危机、全球生态环境日益恶化以及 2060 年前实现 “碳中和”迫切需求人们开发可再生能源。发展生物质能源的瓶颈之一是生物质原料不足。甜高粱的生物学产量和含糖量极高 , 同时兼具耐旱、耐涝、耐贫瘠和耐盐碱等优良特性, 被认为是最具开发潜力的能源植物之一。我国是研究甜高粱作为燃料乙醇原料较早的国家之一，曾进行了为期 10 年的大田试验。随着生物技术的不断发展，我国利用基因技术改良了很多甜高粱品种，使我国拥有了很 多产量高、含糖量高的品种。大力发展甜高粱产业，不仅可以增加 农民收入，为企业带来收益，还可以为国家带来更长远的社会效益 和经济效益。

甜高粱（孙英宝绘图）