新研究讓棉花秸稈“變廢為寶”

20日，記者從中國農業(yè)科學(xué)院獲悉，該院棉花研究所棉花分子遺傳改良創(chuàng )新團隊系統總結了棉花秸稈作為生物基材料的最新進(jìn)展，提出了針對性轉化策略和經(jīng)濟可行的實(shí)施方案，為棉花秸稈高值化利用和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展提供了指導和參考。相關(guān)研究成果日前發(fā)表在《可再生與可持續能源評論》上。

2023年，我國棉花產(chǎn)量為561.8萬(wàn)噸，按照谷草比為1∶5計算，2023年我國產(chǎn)生的棉秸稈量約為2800萬(wàn)噸。然而，目前大多數棉花秸稈被直接還田或者焚燒，造成了資源浪費和環(huán)境污染等問(wèn)題。

“棉花秸稈主要由纖維素、半纖維素和木質(zhì)素組成，這些組分可以轉化為生物基材料、化學(xué)品和生物燃料等高價(jià)值產(chǎn)品。但是，對棉花秸稈性質(zhì)、棉花秸稈合成高價(jià)值產(chǎn)品所面臨的挑戰和應對策略鮮有研究，亟須提出棉花秸稈高值化利用新思路。”論文通訊作者、中國農業(yè)科學(xué)院棉花研究所研究員李付廣告訴科技日報記者。

該研究系統闡述了棉花秸稈的化學(xué)結構，系統總結了以棉花秸稈合成生物基材料、生物基化學(xué)品和生物燃料三類(lèi)高價(jià)值產(chǎn)品的研究進(jìn)展。此外，通過(guò)對比不同的轉化方法，研究人員提出了最優(yōu)的棉花秸稈增值策略。例如，以棉花秸稈制造生物基板材、采用棉花秸稈皮制造纖維素材料、利用熱化學(xué)法轉化棉花秸稈合成生物燃料等。不僅如此，該研究對不同轉化案例進(jìn)行了經(jīng)濟技術(shù)分析，提出采用多產(chǎn)品結合的方式提高棉花秸稈利用的經(jīng)濟可行性。