高粱做為能源植物新選擇
2021/04/30 @國際
摘要
隨著經濟不斷成長，石油資源面臨浩劫，過度使用也造成環境汙染與氣候變遷等問題。為解決此問題，能源植物相關研究因應而生。高粱被認為能源植物新選擇，具有像玉米一樣易年生的特性，方便輪作，光合作用能量轉換效率也有一定水準，卻像芒屬植物一樣，對水分、養分需求不高，且碳固定能力強，兼顧兩者特性，於其間取得良好平衡點，非常具有潛力作為生質燃料提供能源。
示意圖
隨著經濟不斷發展，化石燃料的利用逐漸增多，造就環境汙染與氣候變遷等問題，同時石油資源也面臨耗竭。為解決相關問題，能源植物相關研究因應而生。
多年生芒屬植物 ( miscanthus ) 作為能源植物有永續採收的優點，但種植時間較長且不利於與其他作物進行輪作；一年生植物如玉米方便種植管理，但對環境需求則較高。
美國Center for Advanced Bioenergy and Bioproducts Innovation ( CABBI ) 相關研究發現高粱 ( Sorghum bicolor ) 兼具一年生的特性，易於輪作，但卻像芒屬植物一樣利用少許環境資源即可有效轉換成生物質 ( biomass )。研究建立規模種植觀察高粱、芒屬植物及玉米整體生長情況，包含碳固定、氮利用效率、水利用效率、能量轉換等，芒屬植物根系發達相較耐旱及碳固定能力佳，且所需營養也相對少，而高粱有類似的特性，但芒屬植物生物質轉換率較差；玉米種植光合作用效率高，但蒸發散量高需要比較多的水分及養分，且在碳固定方面相對較差。
簡而言之，高粱在這三種作物當中整體生長情況各方面評估並非最佳，但也非最差，而是在其中取得一個良好的平衡點，改善多年生植物與單年生植物各自的缺點，保留優點，且耐旱的特性，使其做為能源植物非常有潛力，能應用於乾旱地區，研究團隊認為持續的研究與觀察其對於不同極端氣候的反應，植物類型、氣候及管理三者交互關係的了解有助於能源植物發展更加順利。 【延伸閱讀】甜高粱作為生質燃料的利用潛力
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