农田就地转化生物燃料和饲料

近日，日本研究人员发明了一项可以同时转化生物燃料和动物饲料而不需要进行任何异地处理的技术。该项成果发表在今年1月的《生物燃料技术》杂志上。

这项技术采用的固态发酵系统（以下称SSF系统），专注于把用来喂养牲畜的水稻植株和着酵母、酶、细菌一起，卷成捆并覆盖塑料薄膜，获取在此发酵过程中产生的乙醇。

研究指出，这项技术建立在世界各地农民所使用的传统工艺的基础上，即制造青贮饲料喂养诸如牛、山羊和绵羊之类的牲畜。

“我们的SSF系统不需要特殊的设备和大型设施。”日本国立农业环境科学研究所研究员、该项目首席科学家堀田三雄说，“收割的材料在田地里立刻就能打包成圆捆状，类似于用于青贮饲料发酵的传统筒仓。但我们不需要额外的能量补给给此系统。”

堀田三雄表示，这项系统能制成较高产量的乙醇能源和青贮饲料，而且不会产生任何植物废料。

由于大部分SSF系统圆捆中的乙醇可以直接回收，且不含不溶颗粒，所以它很容易就被脱水浓缩，用于汽车燃料和化学资源。与常规的生物燃料生产系统相比，他们的研究显示，植物生物质纤维素的固态发酵能提供生物燃料生产的解决方案。

其结果是，这项技术可以帮助应对针对生物燃料的批评之声，因为目前大多数生物燃料是用粮食作物如水稻、玉米制成的。这类第一代生物燃料的研制，因其抬高了粮食作物的价格，又与养活众多人口的粮食作物进行地盘争夺，而遭到抨击。不止如此，传统生物燃料生产还需要承担较高的运输、加工处理植株的成本。

“SSF系统可能无法解决生物燃料的难题，如果这个处理过程导致土地从适用于其他农业活动向生物燃料和饲料生产活动转换，那么降低粮食安全风险的生存竞争依然存在。”专家说。

根据堀田三雄的研究，在更大范围内实现SSF系统落地面临的最大挑战是，推动这项技术的成本。他介绍，研究人员不得不向农民展示使用SSF系统的好处，“农民还需要去观摩一些可以购买、使用以这种方式产出的乙醇能源的发电站。”

为了成功地在农村地区建立一个实用而且稳固的SSF系统，堀田三雄指出，未来的研究方向应该在提高乙醇能源的产量和回收率、评估动物饲料发酵废渣和生命周期（总生态平衡）上进行。

然而，美国国际粮食政策研究所研究员Siwa Msangi评价说，尽管这项技术的不足之处还值得关注，但不失为解决全球生物燃料问题的一个选择。

“我们不能停止寻求更好的解决生物燃料问题的路径，因为我们需要将其添加到可再生资源的组合中，而可再生资源恰恰是抵消未来气候变化的必选项。”Msangi表示。（王方编译）

（发布：）