（一）理想的生物燃料作物应具有高效光合能力。从当前情况看，芒属作物可算是一种理想的生物燃料作物。“芒”，原产于中国华北和日本，这种植物具有许多优点： 1．生长迅速：它一季就能长3米高，所以当地人称它为“象草”。 2．生长泼辣：这种作物从亚热带到温带的广阔地区到处都能生长，它在强日照和高温条件下生长茂盛，对肥水利用率高。在生长期间，可不施化肥和农药，凭它根状茎上的强大根系能有效地吸取养料。 3．燃烧完全：“芒”在收割时比较干燥，植株体内只含有20％－30％的水分，这种作物在生长过程中从大气中吸收多少二氧化碳，燃烧时就释放多少二氧化碳，不增加大气中的二氧化碳含量。 4．成本低：芒属作物所产生的能源相当于用油菜籽制作的生物柴油的两倍，其投入还不及种植油菜的1/3。 5．产量高：据试验，这种生物燃料作物，每公顷产量高达44吨。如果1公顷平均年收获12吨石油，比其他现有任何能源植物都高，而且可连续收获多年。 绿色植物向人们提供越来越多样的化学制品和能源。工业部门可以用来制造经生物可分解的汽车零件、家用物品以及其他的产品；从能源作物提炼出来的生物柴油可以取代石油，减少未来人类对石油的过度依赖。因而能源作物的开发与种植，不仅使能源可再生和综合利用，减少环境污染，也为农业经济的复苏创造了契机。能源作物成为发达国家开发再生能源的又一新途径。 能源作物是再生能源，取之不尽，用之不竭。据德国奥尔登堡大学经济学博士林奇聪在《能源季刊》中指出，每一公顷的油菜田可生产 1200升植物油和 1060升的氧气（40个人一年的所需氧量），植物油不仅可供食用，同时只要经过简单的化学反应，就可变成生物柴油；氧气对净化空气很有益处。
（二）高梁属植物 以甜高粱（sugar sorghum）为代表，作为能源作物正受到人们的极大关注。它的气候适应性强，种植方法简单，有很好的遗传可变性，而且全世界很多地方都掌握了种植高梁的经验。高梁的耐干旱性比玉米强，而且对水分的利用效率也远高于玉米、干旱时，它可以保持在“睡眠”状态，一旦湿度增大就能很快恢复生机。土壤适应性强，对营养的要求也较低。 甜高粱为C4作物，CO2补偿点为零，当空气中的CO2浓度在1 mg/kg时，便可积累光合产物，高达1 000 mg/kg时，光合作用仍在上升，有较高的光合速率。因此，人们称它为最有效的太阳能转换器。其光合效率是大豆、甜菜和小麦等作物的2~3倍。甜高粱不仅有高能作物之称，而且也因其具有抗旱、耐涝、耐贫瘠、耐盐碱等特性，而享有作物中的“骆驼’，之美誉。甜高粱的最大短期生产率每平方米土地为51 g/d，是生产能力最高的作物之一。被誉为“生物能源系统中的最有力竞争者”，“21世纪大有希望的作物”。 甜高粱含糖量高，是生产乙醇的最佳原料之一，茎秆粉碎后加大曲发酵产乙醇，其产酒精量单位面积生产效率和甘蔗媲美，在我国甜高粱生产酒精3990~6 330 L/ hm2，甘蔗为6 150 L/ hm2，但由于甘蔗生育期7~24个月，而甜高粱生育期5个月，若用粮秆兼用型的甜高粱既可收籽粒又可收茎叶，其生产效率和经济效益更高。 甜高粱每天合成的碳水化合物可产酒精48 L/hm2，而玉米只有15.3 L/hm2，小麦为3 L/hm2。据美国、巴西对几种作物的酒精产量比较，甜高粱可生产95%(v/v)的乙醇6 000 ~7 500 kg/hm2，超过木薯、玉米、小麦等近1倍以上。每公顷甜高粱每年的酒精产量达6 106 L，而甘蔗只有4 680 L。在众多的生物能中，甜高粱被誉为“生物能源系统中的最有竞争力者”。 甜高粱用种子繁殖，用种量仅为7.5 kg/hm2左右，很适于机械播种。生育期为105~165 d，在我国长江以南一年可收获2次。在美国，甜高粱总产值为1400美元/hm2，而玉米和大豆的收入仅为493~600美元/hm2，用甜高粱生产乙醇的收入要比甜菜、玉米高得多。我国甜高粱产量是世界最高的，是最适宜的能源作物之一。如今我国甜高粱种植面积已超过1300 hm2。农业部和科技部在西部地区开展50万hm2的甜高粱生产。2001年国家决定在全国推广使用车用乙醇汽油，“甜高粱茎秆制取乙醇技术”被列入国家“十五”期间863高科技研究开发计划，大量开发生物乙醇，开创了甜高粱生产发展的新形势。新疆从2002年起就开展了甜高粱试种研究，甜高粱亩产酒精可达500 kg以上。国内已有数家公司从事甜高粱生产乙醇的生产和研发。 据新疆农科院的专家介绍，甜高粱和能源甜菜是新疆种植的各类作物中最佳的能源作物，它们在新疆均表现出了优于内陆的高产、高糖的特性。
柳枝稷是美国的本土植物，适应性好、产量高，过去用来做水土保持植物或者喂牛，人们发现其可以用来生产乙醇后，美国政府产生浓厚兴趣，大力投入研究。在美国北部大平原，每英亩柳枝稷可生产200~300加仑乙醇，由于是多年生植物，不用每年耕种，有利于土壤碳积累、保护土壤，减少能耗，节约成本，是方兴未艾的一种能源草，前景看好。在我国，目前也基本用作水土保持，尚未作为生物质能的原料。
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