1、利用江蘇沿海灘涂種植耐鹽生物質能源作物l江蘇沿海地區基本情況江蘇沿海地區區位優勢獨特，生態環境良好，土地資源豐富，農業特色鮮明，發展現代農業極具優勢。南通、連云港、鹽城沿海3市素有“農業大市”盛名，臨海的18個縣（市、區）中，有16個是國家級商品糧基地縣。2008年3市糧食總產量、設施農業面積、農產品出口總額均占全省40%左右，棉花、禽蛋、蠶繭產量占全省70%以上，油料、水產品占全省一半以上，農業經濟總量占全省的30%40%。灘涂鹽堿地資源豐富，新圍墾面積不斷增加。灘涂土壤屬于濱海鹽土類型，主要原因是土壤鹽分重，含鹽量0.15% -0.4%，高的鹽堿斑地段1%以上。土壤pH值在8.40左右，有

2、機質含量低，僅0.62% 1.11%，全氮含量0.045% -0.091%，速效磷4.4-4.6 mg/kg，速效鉀含量較高，為353 - 382 mg/kg。該地區氣候溫暖，雨量充沛，春季氣溫回升慢、不穩定，經常出現陰雨或干旱天氣，夏秋季節高溫多雨，經常有臺風過境，秋季氣溫下降較遲。2耐鹽生物質能源研究的背景與政策2.1研究背景全世界至少有20%耕地鹽漬化，土壤中高濃度的鹽分對作物造成滲透脅迫和離子毒害，從而影響作物的生長，嚴重導致作物減產。我國有鹽堿化和次生鹽堿化土地4000萬hm2以上，成為我國農業生產發展的主要限制因素。江蘇沿海具有廣闊的鹽堿地，僅鹽城就擁有灘涂面積45.3萬hm2以上

3、，約占全省的70%，并且每年還以666.7 hm2以上的速度不斷向外淤長。江蘇省很早就提出“科技興海戰略”，尤其是2009年“江蘇沿海大開發+長三角大發展”上升為國家戰略，給江蘇沿海開發帶來新的機遇。發掘適合江蘇鹽土種植的作物資源并集成配套技術極為迫切。在能源危機、全球環境污染大背景下，生物質能源相關研究方興未艾，相關產業如雨后春筍般成長起來，同時提出低碳新主張及可持續發展戰略。近兩年中國科學院、中國農業科學院、中國農業大學等單位紛紛成立生物質能源研究中心，我國在廣西南寧成立國家非糧生物質能源工程技術研究中心，利用木薯發展生物質能源。2.2研究政策國家領導人先后發表相關發展新能源政策與戰略。胡

4、錦濤主席指示，節能減排工作要抓創新抓重點，依靠科技進步和創新，全面推動我國節能減排、發展新能源戰略。溫家寶總理指示，科學發展觀就是以人為本，統籌兼顧，全面發展，可持續發展。催化劑專家閩恩澤院士提出，要利用農業科技創新，發展生物乙醇、生物柴油等環境友好型可再生新能源。歐陽平凱院士在2009高技術發展報告中提到“考慮到我國特有的國情，未來應發展以纖維素乙醇、微藻生物柴油及生物燃氣為主的生物質能源體系。”973計劃“棉花功能基因組與分子改良”首席專家喻樹訊提出，現代農業要實現高產高效并利用廣大灘涂。生物質能源目前主要有城鄉生活垃圾制沼氣，農作物秸稈制纖維素乙醇，油料作物以及微藻類開發生物柴油。國家發

5、改委、農業部可再生能源發展“十一五”規劃明確指出要優先利用棉花、甜高梁等非糧作物發展生物質能源。基于我國國情，利用丘陵和沿海灘涂等種植非糧作物發展耐鹽生物質能源是一條可取之道。3生物柴油、生物質發電原料、耐鹽先鋒作物3.1耐鹽先鋒作物棉花土壤含鹽量在0.2%以下適于棉花出苗、生長，但土壤鹽分濃度大于0.3%時，對棉花產生危害。江蘇沿海大片的鹽堿地含鹽量在0.3%左右，需要把棉花的耐鹽能力提高到0.3% -0.35%甚至更高水平。棉纖維用途很廣泛，而棉籽油用于生產生物柴油有獨特優點：不含硫，轉化效率高。一般棉花種子棉仁含油率在35% 45%，含量高低與品種類型、棉籽被絨情況、種子大小和株型有關，

6、趨勢是自育品種（系）、毛籽、籽指小、零式果枝等品種的蛋白質含量較高；推廣品種、光籽、籽指大、長果枝品種的脂肪含量較高。2008年由于受經濟危機影響，棉花價格一路下跌，棉農信心受挫，利益遭重創的現象在2010年才有所緩解。國家各種利好政策的出臺、棉花價格上揚都使得2010年棉農重拾信心。所以在江蘇沿海地區發展棉花生產、重振傳統產業至少有四點意義：(1)國家戰略。“江蘇沿海大開發+長三角大發展”兩大戰略的契機，南通、鹽城、連云港是主要沿海開發重點，有相關優惠政策支撐。(2)主產區。鹽城市常年植棉面積為16.67萬18.67萬hm2，占全省植棉面積的50%左右，約占全國植棉面積的5%。南通、連云港也

7、有一定的植棉面積。(3)鹽土高效農業+灘涂開發。江蘇省很早就提出“科技興海戰略”，南通市、鹽城市、連云港市是沿海開發的重中之重，南通擁有210 km海岸線，海岸帶面積1.3萬km2，沿海灘涂21萬hm2，是我國沿海地區土地資源最豐富的地區之一。鹽城海岸線長528 km，占江蘇省總長度的56%，擁有灘涂面積45.3萬hm2以上，約占全省的70%，并且每年還以666.7 hm2以上的速度不斷向外淤長。連云港最新的大陸海岸線全長為211.59 km，灘涂面積10.7萬hmz。土地治理、鹽土農業是區域特色，棉花是沿海灘涂先鋒作物，一般鹽土改良技術路線如圖1。棉花可以提供纖維+生物柴油+造紙工業原料，經

8、濟效益可達到2.25萬-3.00萬元/hm2，江蘇沿海有73.33萬hm2以上的灘涂，每年潛在效益相當可觀，同時是一條快速改良灘涂、開發利用的捷徑。(4)生物質發電。即以秸稈等農林剩余物為原料來產生“綠色”電力，是可再生能源的一個重要組成部分。除了綠色能源的意義之外，生物質發電還因能變廢為寶增加農民收入而具有了更強的“三農”意義，秸稈的處理與消化也由此有了一個更好的途徑。棉田能生產6000 kg/hm2秸稈，賣給電廠，能收入1500元hm2；玉米生產秸稈6000 kg/hmz，增收1500元hmz；小麥生產秸稈7200 kg/hm2，增收600元hm2。國能生物發電集團有限公司是國內從事生物質

9、發電的開拓者、領航者、龍頭企業，國能單縣項目作為我國第一個生物質發電示范項目，裝機容量為3萬kWh，自2006年12月1日正式投產以來，截至2009年10月底，已累計發送綠色電量6億kWh，累計消耗農林剩余物80多萬t，累計為當地農民增收2億元以上，累計替代標煤40多萬t，累計減排二氧化碳50萬t以上。據報道，2009年1-10月份，國能生物發電集團有限公司累計完成發電量22.3億kWh，每月發電量均保持在2億kW“以上，各運營項目已消耗農林剩余物約300萬t，吸納當地農村勞動力2萬人左右，為當地農民增收約7.5億元，替代標煤約150萬t，減排二氧化碳200萬t以上。3.2模式耐鹽能源作物甜高

10、梁甜高梁具有抗旱、耐澇、耐鹽堿、耐瘠薄、耐高溫和耐干熱風等特點。可耐受的鹽濃度為0.5% -0.9%，高于玉米等作物。在我國從海南島至黑龍江，只要選擇適當品種，均可栽培甜高梁，其中長江和黃河流域是甜高梁最適栽培地區。與玉米、普通高粱和其他C4作物相比，產量很高。可生產秸稈60 t/hm2、籽粒30004500 kg/hm2，直接作為飼料之用，同時為生物乙醇、糖料、釀酒、造紙工業提供原料6，效益可以達到3萬-4.5萬元/hm2。江蘇有73.33萬hm2灘涂，種植甜高梁的話，效益相當可觀。3.3鹽土高效農業作物海水蔬菜根據國務院批準的江蘇沿海地區發展規劃和江蘇省委、省政府的實施意見，要大力發展設施農業、鹽土高效農業、觀光農業、循環農業。目前沿海灘涂已經成功引種海蓬子、海英菜等30多種耐鹽蔬菜，菊芋、海濱錦葵等10多種耐鹽特種經濟作物。甜葉菊在鹽城東臺市的種植面積已從2007年的1333.3 hm2驟增到8000 hm2，可實現銷售收入2.8億元。4展望將生物質能源、低碳新主張、糧食安全戰略與灘涂開發、鹽土改良、高效農業的研究有機整合無疑是一個理論創新。發掘耐鹽生物質能源作物并集成配套技術在沿海灘涂