謝寶華, 路 峰, 韓廣軒**

入侵植物互花米草的資源化利用研究進展*

謝寶華1, 路 峰2, 韓廣軒1**

(1. 中國科學(xué)院煙臺海岸帶研究所/中國科學(xué)院海岸帶環(huán)境過程與生態(tài)修復(fù)重點實驗室/山東省海岸帶環(huán)境過程重點實驗室 煙臺 264003; 2. 山東省黃河三角洲國家級自然保護區(qū)管理局 東營 257500)

外來入侵種互花米草()在我國的分布面積約為5.46萬hm2, 每年地上干物質(zhì)總量為7.5×105~1.15×106t, 其防治與利用受到越來越多的關(guān)注, 若能將二者結(jié)合起來同時進行, 可望收獲生態(tài)和經(jīng)濟雙重收益。我國對互花米草利用的研究主要為對秸稈的直接利用, 包括燃料化利用、飼料化利用、原料化利用, 這些利用方式一般為低值化利用, 另有研究涉及互花米草的藥用價值和耐鹽基因等高值化利用。在所有利用研究中, 秸稈燃料化利用占比最大, 為43%, 秸稈肥料化利用和耐鹽基因等其他利用形式的占比最小, 合計約為8%。總體而言, 過去對互花米草利用的研究集中于加工利用技術(shù)這一環(huán)節(jié), 缺少對互花米草收集技術(shù)和市場化推廣的研究, 未來應(yīng)該重視互花米草利用產(chǎn)業(yè)鏈的每一個環(huán)節(jié), 加強研究機構(gòu)與企業(yè)的合作，實現(xiàn)產(chǎn)學(xué)研同步配套發(fā)展。

入侵植物; 互花米草; 資源化利用; 秸稈資源; 藥用價值; 耐鹽基因

為了消浪護堤、促淤造陸、改善海灘生態(tài)環(huán)境等目的, 1979年互花米草()被引入我國[1]。然而事與愿違, 雖然互花米草在部分地區(qū)如江蘇鹽城發(fā)揮了很好的保灘護堤等作用[2], 但在全國范圍內(nèi)其負面影響更大。由于極強的耐鹽、耐淹、繁殖和擴散能力, 互花米草在我國海岸帶快速蔓延[3-4], 對大部分沿海灘涂濕地的生物多樣性維持及生態(tài)安全造成了嚴重威脅[5-6]。2003年初, 國家環(huán)?？偩止剂宋覈着鈦砣肭治锓N名單, 互花米草作為唯一的鹽沼植物名列其中(中華人民共和國生態(tài)環(huán)境部, http://www.mee.gov.cn/gkml/zj/wj/200910/t20091022_ 172155.htm)。

在其他很多國家和地區(qū), 互花米草也是臭名昭彰的外來入侵種, 科學(xué)家們投入了巨大的精力研究互花米草的入侵機制與防控方法[7-12], 并在少數(shù)地區(qū)進行了大尺度的防控實踐[13-15]。

由于互花米草防控的難度和成本很大, 在互花米草管理中, 一方面應(yīng)積極探索經(jīng)濟有效的控制措施以扼制其擴散速率, 將其對生態(tài)系統(tǒng)的危害降低到最低; 另一方面應(yīng)轉(zhuǎn)換思維方式, 充分利用互花米草生長迅速和抗逆性強等特點, 將其作為一種資源加以利用, 通過資源化開發(fā)達到“化害為利、變廢為寶”的目的。防控與利用相結(jié)合, 有可能收獲生態(tài)和經(jīng)濟雙重效益。

我國互花米草利用形式多樣, 但尚處于研究階段。互花米草利用主要是對秸稈的低值化利用(如肥料化、原料化、飼料化及燃料化等利用形式), 另外還包括對互花米草藥用價值和耐鹽基因等高新技術(shù)利用的研究。據(jù)筆者不完全統(tǒng)計, 在公開發(fā)表的互花米草利用研究論文中, 秸稈燃料化利用占比最大, 為43%, 秸稈肥料化利用和耐鹽基因等其他利用的占比最小, 分別為3%和5%(圖1)。

圖1 互花米草不同利用方式研究的比例

本文系統(tǒng)總結(jié)了我國幾十年來關(guān)于互花米草利用的研究狀況, 分類闡述了不同利用形式及其技術(shù), 對不同利用形式的可行性作了分析與展望, 以期為我國互花米草控制、利用與管理提供幫助。

1 我國互花米草入侵歷史及其分布

1.1 互花米草入侵與分布

互花米草于1979年被引入我國, 之后被人為引種到從廣東至河北的沿海各地[1], 造成了互花米草在全國海岸帶地區(qū)的疾速擴張?；谶b感影像數(shù)據(jù)和野外調(diào)查, 研究人員對2007年和2014年前后互花米草的分布情況進行了全國范圍的調(diào)查統(tǒng)計, 2014—2015年, 我國互花米草總面積為54 580~ 54 551 hm2, 江蘇省占全國面積的比例最大, 為33%~40%(表1)。對互花米草入侵歷史過程的研究表明, 在主要分布省市中, 只有廣東省的互花米草面積自1995年后呈現(xiàn)持續(xù)下降趨勢, 其他省市均為持續(xù)上升[15]。不同人員統(tǒng)計調(diào)查的全國互花米草總面積非常一致, 差別僅在1%左右, 但具體到省級面積時, 則有很大差異, 尤其是2014—2015年的數(shù)據(jù)。在Zhang等[15]和Liu等[16]的兩份研究中, 山東、江蘇、浙江、福建和廣東省的互花米草面積差別均達20%以上(表1), 這可能是由于不同研究采用的遙感影像不同, 也可能是野外調(diào)查不夠充分所致。

表1 中國主要分布區(qū)的互花米草種群面積

1)此數(shù)據(jù)為天津和河北的總和。2)在香港和澳門有零星互花米草, 一般不足200 m2。3)遼寧省和海南省有少量互花米草。1)This data is actually the sum of Tianjin and Hebei. 2) There is a small amount ofin Hong Kong and Macao, generally less than 200 m2. 3) In addition, there are a small amount ofin Liaoning Province and Hainan Province.

1.2 互花米草生物量資源

在互花米草利用研究中, 絕大多數(shù)是對互花米草地上生物質(zhì)的利用。因此, 本文基于文獻中互花米草分布面積(表1)和地上生物量數(shù)據(jù)(表2), 對全國互花米草地上生物量進行了估算。用表1中的2014年和2015年的各省市面積數(shù)據(jù), 與表2中生物量范圍的上下限相乘, 得出每個省市的4個生物量總量數(shù)據(jù)(河北與天津合在一起), 據(jù)此得出生物量范圍、均值和標(biāo)準誤差(圖2)。生長季末期我國互花米草地上干物質(zhì)總量為7.5×105~1.15×106t?a-1, 按照含水量82.5%[19]計算的鮮重總量為4.29×106~6.57×106t?a-1。互花米草地上生物量相當(dāng)于2014年我國農(nóng)作物秸稈產(chǎn)量的4.4%~ 6.7%[20]。在互花米草主要分布區(qū)中, 江蘇省的互花米草地生物量占全國總量的35%~42%, 江蘇、上海、浙江和福建4省市占全國總量的93%~94%。單產(chǎn)高、面積大且分布集中, 為互花米草開發(fā)利用提供了便利。

表2 中國主要分布區(qū)生長季末期互花米草地上干物質(zhì)生物量

圖2 各省市互花米草年度地上生物量(天津數(shù)據(jù)為天津與河北之和)

2 互花米草秸稈的利用

對互花米草的利用一般是對其秸稈的利用, 我國農(nóng)作物秸稈資源綜合利用途徑主要包括肥料化、燃料化、飼料化、原料化和基料化這5種途徑, 通常稱之為“五料化”利用[20]。本文對互花米草秸稈利用形式按“五料化”進行了分類總結(jié)。

2.1 燃料化利用

植物燃料化利用是指對植物生物質(zhì)能的利用, 生物質(zhì)能是指由光合作用而固定在各種有機體中的太陽能?；セ撞莸厣喜糠值臒嶂导s為1.6×104kJ?kg-1[25], 與水稻()秸、玉米()秸等農(nóng)作物秸稈的熱值基本一致[20], 相當(dāng)于0.55 kg標(biāo)準煤?；セ撞莸母呱a(chǎn)力(表2)和高熱值, 為其燃料化利用提供了可能。

我國互花米草生物質(zhì)能利用研究集中于制備沼氣, 最近幾年有研究嘗試用互花米草制備生物油?；セ撞菔禽^好的生產(chǎn)沼氣的潛在原料, 其干物質(zhì)產(chǎn)氣量為0.20~0.22 L?g-1, 高于稻草、麥草和豬糞[26]?；セ撞萸o和葉的產(chǎn)氣能力相差無幾[27], 但不同生長期互花米草的理化特性和厭氧發(fā)酵特性有較大差別, 從生物量以及產(chǎn)氣穩(wěn)定性兩方面考慮, 8月份是互花米草的最佳采收時期[28]。

厭氧發(fā)酵是利用互花米草生物質(zhì)能的重要途徑, 發(fā)酵方式包括濕式發(fā)酵、半干式發(fā)酵、干式發(fā)酵以及混合發(fā)酵。為了提高產(chǎn)氣能力, 可對互花米草進行預(yù)處理、控制發(fā)酵過程和深度氣化[29-30]。光照、γ-射線輻照、氨液浸泡和石灰堆漚等預(yù)處理可破壞互花米草的木質(zhì)纖維結(jié)構(gòu), 達到提高其厭氧生物可降解性和產(chǎn)氣量的目的[30-34], 但NaOH處理和汽爆等預(yù)處理卻適得其反[35-36]。對互花米草厭氧發(fā)酵后的沼渣經(jīng)適當(dāng)處理后進行深度氣化, 可進一步提高互花米草的產(chǎn)沼氣能力并改善沼氣工程原料的供給穩(wěn)定性[37-38]。把互花米草與糞肥或土豆等有機物按一定比例混合發(fā)酵, 也可提高其沼氣產(chǎn)量[33,39-40]。

雖有研究利用熱解氣化技術(shù), 將大米草中的碳、氫等元素轉(zhuǎn)化為CO、H2、CH4等可燃氣體, 并實現(xiàn)了氣、電、熱三聯(lián)供[41]。然而, 米草屬是Na、K含量很高的鹽生植物, 直接燃燒往往會導(dǎo)致結(jié)渣、沉積與腐蝕鍋爐等問題[42]?；セ撞莸膲A金屬對褐煤熱解有催化作用, 可以促進CH4和CO氣體的產(chǎn)生, 提高熱解氣體質(zhì)量, 因此, 將互花米草與褐煤共熱解, 可使其堿金屬含量高的弊端轉(zhuǎn)變?yōu)橛欣蛩豙43]。

從2007年至今, 利用互花米草生產(chǎn)沼氣仍僅限于實驗室中。既然現(xiàn)有研究已經(jīng)證實互花米草產(chǎn)沼氣能力與農(nóng)作物秸稈類似, 相關(guān)研究的重心不應(yīng)該事倍功半地集中在提高產(chǎn)氣量上, 而應(yīng)著眼于市場化應(yīng)用, 包括發(fā)明或改進適宜灘涂的收割機械、消除互花米草的鈉抑制、加強沼氣及沼渣的深化利用、實現(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn)及降低成本等。相比較沼氣, 生物油具有易儲存、易運輸、能量密度高且使用方便等優(yōu)點, 利用互花米草制備生物油是很好的嘗試, 國內(nèi)這方面的研究剛剛開始?；セ撞萆镉褪且环N組分復(fù)雜的含氧有機混合物, 包括酸類、酚類、酯類、呋喃等, 主要成分為酚類和酯類, 利用醇-水共溶劑作為液化互花米草的介質(zhì), 可提高產(chǎn)油率、改善生物油品質(zhì)[44]。利用催化劑KOH在乙醇-水共溶劑中催化液化互花米草, 可促進互花米草解聚初期揮發(fā)物的產(chǎn)生, 并對生物油質(zhì)量分數(shù)有一定的影響, 酚類含量升高, 酯類含量降低[45]。

2.2 飼料化利用

2.2.1 營養(yǎng)成分

互花米草含有豐富的可利用糖類, 干草含粗蛋白6.7%~13.57%、粗脂肪1.67%~3.04%、粗纖維26.00%~27.10%、粗灰分11.43%~15.55%、無氮浸出物16.64%~37.4%、鹽分3.32%~3.51%、鈣0.24%~0.34%、磷0.02%~0.19%, 而且氨基酸種類齊全、含量豐富, 具有一定的飼用價值[46-49]。

2.2.2 飼養(yǎng)研究

1)互花米草鮮草或草粉

拔節(jié)期至開花期的青割互花米草可作為奶牛和山羊日糧中的潛在粗草料, 但青割米草在奶牛和山羊飼料中的比例不宜超過25%和30%, 而且由于互花米草適口性較差, 山羊會優(yōu)先食用其他牧草[49-50]。在江蘇大豐灘涂的野外調(diào)查中發(fā)現(xiàn), 野生糜鹿喜食互花米草, 牙璋、野兔等食草野生動物也采食互花米草[51], 但這其實是麋鹿等野生動物無奈的選擇, 因為在野放麋鹿生境中只有蘆葦()和互花米草2種食源植物, 圈養(yǎng)麋鹿有營養(yǎng)和口感更好的牧草, 便不會取食互花米草[52]。

互花米草草粉可以替代豬或雞的部分飼料, 但其可替代比例很低, 不宜超過6%, 在作為長毛兔的替代飼料時, 米草草粉所占比例可以高一些[47,53-54]?；セ撞莶杉图庸るy度大[53], 而且在動物飼料中可占比例很小, 因此將其作為替代飼料的經(jīng)濟效益可能不盡如人意。

2)互花米草生物礦質(zhì)液

從互花米草中提取的生物礦質(zhì)液是一種無毒具濃郁甜香味的深棕色黏稠狀液體, 比重1.30, 兼有重甜、重咸味道, 親水性好, 生物礦質(zhì)液所含總可溶糖約18%、全鹽約20%、總蛋白質(zhì)約1.5%。較多的黃酮類化合物使互花米草生物礦質(zhì)液具有抗氧化作用和增強免疫力等生物活性, 對Wistar大白鼠和昆明種小白鼠的試驗證實互花米草生物質(zhì)礦質(zhì)液無毒, 具有使動物增重和強心的生物活性, 也具備人類食用的潛在價值[55-56]。在飼料中添加一定比例(0.1%~ 0.5%)的互花米草生物礦質(zhì)液, 能夠加快黃鱔生長速度, 改善黃鱔肉質(zhì), 降低粗脂肪含量, 提高人類必需微量元素的含量, 并對黃鱔或家禽有顯著的著色作用[57-58]。

2.3 原料化利用

秸稈原料化利用是指以秸稈為原材料, 采用一系列生產(chǎn)工藝制備各種工業(yè)原料, 如紙張、板材、凈化功能材料等, 秸稈纖維作為一種天然纖維素纖維, 具有良好的生物降解性, 因此用其開發(fā)的制品也具有良好的環(huán)保性能[20]。目前我國互花米草原料化利用主要集中于生物炭制備和板材加工。

2.3.1 制備生物炭

生物炭(biochar)是生物質(zhì)在完全或部分缺氧的條件下熱解(<700 ℃)形成的一種固態(tài)的、難熔的、穩(wěn)定的、高度芳香化的富含碳的材料[59]。生物炭含碳量高、孔隙豐富、比表面積大、吸附能力強, 目前已被應(yīng)用于吸濕劑、土壤改良劑、除味劑、重金屬吸附穩(wěn)定劑等諸多領(lǐng)域[60-62]。

互花米草秸稈的內(nèi)部呈海綿狀, 有許多豎直的通氣孔, 適合生物炭對比表面積、孔容及吸附能力等指標(biāo)的要求。把互花米草或其厭氧發(fā)酵渣用氫氧化鉀或磷酸等化學(xué)溶液浸漬后高溫活化, 即可制得高效生物炭, 其總孔容積和比表面積可達到市場上現(xiàn)有生物炭的標(biāo)準, 對水體中某些污染物(如鎘)的吸附性能甚至遠高于大孔樹脂、棉花( spp)秸稈活性炭等市場現(xiàn)有生物炭[63-64]。

熱解溫度對互花米草生物炭性能有重要影響。升溫裂解是一個炭化程度和芳香性逐漸增加而親水性和極性不斷減弱的過程, 不同溫度下熱分解互花米草制得的生物炭, 其吸附原理和能力不同。300 ℃熱解制得的生物炭對土壤三氯生的吸附量顯著高于600 ℃制得的生物炭, 前者的吸附以分配作用為主, 后者的吸附以表面吸收為主[65]。在350~600 ℃區(qū)間內(nèi), 450 ℃制備的互花米草生物炭吸附鎘的性能最佳, 且最大吸附量明顯高于棉花和小麥()等農(nóng)作物秸稈生物炭[66]。在利用秸稈熱裂解制備生物炭的過程中, 同時可以得到CH4、CO等可燃氣體, 這些可燃氣可用于發(fā)電, 因此, 氣炭聯(lián)產(chǎn)可提高對秸稈的利用效率[67], 在互花米草利用中, 值得對此進行深入研究。

2.3.2 制備紙張板材

由于纖維短窄、含鹽量高等性能的限制, 利用互花米草為原料制造紙張或板材的研究很少, 制成的成品一般性能也較差。在利用互花米草生產(chǎn)紙漿時, 熱機械制漿技術(shù)優(yōu)于化學(xué)制漿技術(shù), 將互花米草紙漿與其他化學(xué)紙漿適當(dāng)混合, 可用于制造各種模塑紙漿產(chǎn)品[68]。由于互花米草碎料較細, 用其制作碎料板時, 用膠成本高, 產(chǎn)品性能差, 因此, 互花米草只能作為部分替代原料, 與木質(zhì)刨花混合制作木草復(fù)合碎料板[69-70]。相對于生產(chǎn)紙漿和碎料板, 用互花米草制造纖維板具有更好的可行性, 將互花米草秸稈與造紙污泥復(fù)配加工成的互花米草纖維板, 在硬挺度、耐破度、密度和吸水性能等指標(biāo)上均明顯優(yōu)于紡織纖維板和廢紙漿纖維板[71]。

2.4 肥料化利用

秸稈肥料化利用指秸稈還田, 可提升土壤肥力和作物產(chǎn)量[20]。互花米草肥料化利用的研究非常少, 其主要原因是大量農(nóng)業(yè)秸稈尚且難以充分利用。僅有的短期研究表明, 無論是直接用作稻田基肥, 還是與羊糞混合堆肥后再還田, 互花米草對作物的增產(chǎn)效果和對土壤的改良效果與農(nóng)業(yè)秸稈并無差異[47,72], 另外, 若長期使用高鹽分的互花米草還田, 很可能會導(dǎo)致土壤質(zhì)量下降, 因此, 互花米草的肥料化利用是不可行的。

3 藥用價值

互花米草含有糖類、氨基酸、蛋白質(zhì)、類黃酮、有機酸類、香豆素類和生物堿類等成分[73-74], 其藥用價值研究集中于利用黃酮類化合物(flavonoids compounds)。互花米草地上和地下部分的總黃酮含量分別為4.16~4.67 mg?g-1和2.33~2.44 mg?g-1, 葉片中總黃酮含量為29.13 mg?g-1, 是根、莖、種子等其他器官的3.6~5.4倍。另外, 互花米草越冬芽的總黃酮含量隨著由陸向海的方向基本呈升高趨勢[75]。

互花米草總黃酮具有抗炎、降血糖、降血脂和增強免疫力等作用?；セ撞菘傸S酮可顯著提高小鼠腹腔巨噬細胞的吞噬作用, 提高細胞免疫功能, 對非特異性免疫系統(tǒng)有促進作用[76]?；セ撞菘傸S酮外用具有一定的抗炎功效, 對炎癥早期的毛細血管通透性增高和水腫、中期的炎性滲出和炎性細胞的游走與浸潤具有一定的抑制作用, 而且功效隨著劑量增大而有所增強[77]。大劑量的互花米草總黃酮可能促進胰島β-細胞分泌胰島素, 從而顯著降低正常小鼠的血糖[78]?；セ撞菘傸S酮還具有明顯的降血脂作用, 可使大鼠血清中甘油三酯和總膽固醇明顯降低[79]。最近有研究表明, 以互花米草提取物為功能性成分, 添加到化妝品配方中, 可制成互花米草護膚霜和洗發(fā)香波等一系列天然功能性化妝品[80]。

互花米草藥用價值的研究多數(shù)發(fā)生在1991—2002年, 近十余年已鮮見此類研究報道, 這可能是互花米草藥用價值較低的緣故。事實上, 迄今為止市面上并沒有以互花米草藥用價值為主的藥品, 南京大學(xué)致力于互花米草利用研究, 與生產(chǎn)廠家合作推出了以米草提取物為原料的保健品, 如“復(fù)合米草口服液”(原名“肝寶口服液”)和“解風(fēng)堂”(可降尿酸)。

4 其他利用形式

互花米草作為典型高度耐鹽的泌鹽鹽生植物, 是挖掘耐鹽基因的好資源。依靠分子生物學(xué)手段克隆相關(guān)耐鹽基因, 并將其轉(zhuǎn)移到非抗鹽的作物中, 培育出耐鹽的轉(zhuǎn)基因新品種, 可望為我國大面積開發(fā)鹽堿地提供有力支持。我國關(guān)于互花米草耐鹽基因的研究剛剛起步, 目前已克隆得到了互花米草Na+/H+逆向轉(zhuǎn)運蛋白基因和甜菜堿醛脫氫酶基因, 后者可能在抵御鹽和干旱對互花米草的脅迫中發(fā)揮重要作用[81-82]。雜交可能是利用互花米草耐鹽基因的另一種途徑, 互花米草與水稻雜交的正反遠緣雜交, 可作為培育糧飼兼用的灘涂耐鹽水稻新品種的新策略[83-84]。

互花米草內(nèi)生菌可在濕地重金屬污染修復(fù)中發(fā)揮重要作用。從互花米草根部和葉片中分離的內(nèi)生菌, 可通過重金屬濃度梯度篩選得出耐重金屬菌株——球形賴氨酸芽孢桿菌(), 這說明互花米草可為濕地重金屬污染的植物原位修復(fù)提供良好的菌種資源[85]。

5 總結(jié)與展望

1)加強互花米草利用的產(chǎn)學(xué)研一體化。我國互花米草利用尚處于實驗室研究階段, 與規(guī)?；?、市場化、產(chǎn)業(yè)化的距離還很遠。在互花米草利用產(chǎn)業(yè)鏈上, 應(yīng)該包括3個缺一不可、環(huán)環(huán)相扣的環(huán)節(jié): 米草收集、加工利用、規(guī)模市場化, 過去的研究集中于加工利用技術(shù)這一環(huán)節(jié), 其他兩個環(huán)節(jié)尤其是第3環(huán)節(jié)的研究嚴重缺乏, 如目前雖有履帶式米草收集機械的專利申請, 但履帶式機械難以通過灘涂上寬闊的潮溝。沒有米草收集和市場化推廣, 何談利用？互花米草利用需要國家和地方政策的支持, 更需要從市場經(jīng)濟規(guī)律尋求產(chǎn)業(yè)化解決途徑。未來研究中, 應(yīng)該重視互花米草利用產(chǎn)業(yè)鏈的每一個環(huán)節(jié), 實現(xiàn)產(chǎn)學(xué)研同步配套發(fā)展。如果離開了企業(yè)的參與, 互花米草利用研究的成果很難走出實驗室, 甚至難以出現(xiàn)可以市場化推廣的成果。

2)結(jié)合互花米草防控, 推動互花米草低值化利用的規(guī)?；褪袌龌? 深化高值化利用研究。與難以消化的海量農(nóng)業(yè)秸稈相比, 互花米草秸稈無論在量、質(zhì)還是收獲成本上, 都處于劣勢, 只從利用角度考慮, 互花米草秸稈的單一常規(guī)化低值利用是沒有出路的, 氣炭聯(lián)產(chǎn)等綜合利用方式可能具有更好的經(jīng)濟效益。對互花米草的有效利用是有相當(dāng)價值的, 可以降低互花米草防控的成本, 有助于大尺度的互花米草防控與管理。未來應(yīng)把防控與利用結(jié)合起來, 建立防控與利用示范基地, 推動互花米草低值化利用的規(guī)?；褪袌龌? 同時還應(yīng)加強高值化利用研究, 深挖互花米草的資源化利用潛力。

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Resource utilization of invasive: A review*

XIE Baohua1, LU Feng2, HAN Guangxuan1**

(1. Yantai Institute of Coastal Zone Research, Chinese Academy of Sciences / Key Laboratory of Coastal Zone Environmental Processes and Ecological Remediation, Chinese Academy of Sciences / Shandong Provincial Key Laboratory of Coastal Environmental Processes, Yantai 264003, China; 2. Administration Bureau of the Yellow River Delta National Nature Reserve, Dongying 257500, China)

In China,, an invasive alien plant species, covers an area of approximately 54 600 hectares. The total dry matter of the aboveground part ofis 7.5×105~1.15×106tons per year. The control and utilization ofhave received increasing attentionA combined utilization and control approach could produce simultaneous economic and ecological benefits. Studies of the utilization ofin China tended to focus on the direct utilization of straw, including its use as fuel, feed, and raw material. These methods of utilization were generally low-value. Possible high-value utilization includes the medicinal value ofand its salt-tolerant genes. In all the studies, the largest proportion (43%) of straw was utilized as fuel, whereas the smallest proportion (approximately 8%) was utilized for other purposes, such as fertilizer and for its salt-tolerant genes. Previous studies have focused on utilization technologies, but they have not looked atcollection technology and market promotion. In the future, attention should be paid to every link of the industry chain ofutilization, and cooperation between research institutions and enterprises is essential for the synchronous development of industry, education, and research.

Invasive plant;; Resource utilization; Straw resource; Medicinal value; Salt tolerant gene

S45

2096-6237(2019)12-1870-10

10.13930/j.cnki.cjea.190339

* 中國科學(xué)院科技服務(wù)網(wǎng)絡(luò)計劃項目(KFJ-STS-ZDTP-023, KFJ-EW-STS-127)和國家級自然保護區(qū)專項資金項目(Y639071021)資助

韓廣軒, 主要研究方向為濱海濕地生態(tài)學(xué)。E-mail: gxhan@yic.ac.cn

謝寶華, 主要研究方向為濱海濕地生態(tài)學(xué)。E-mail: bhxie@yic.ac.cn

2019-05-05

2019-07-25

* This study was supported by the Science and Technology Service Network Initiative of the Chinese Academy of Sciences (KFJ-STS-ZDTP-023, KFJ-EW-STS-127) and the Special Funds of National Nature Reserve of China (Y639071021).

, E-mail: gxhan@yic.ac.cn

May 5, 2019;

Jul. 25, 2019

謝寶華, 路峰, 韓廣軒. 入侵植物互花米草的資源化利用研究進展[J]. 中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(中英文), 2019, 27(12): 1870-1879

XIE B H, LU F, HAN G X. Resource utilization of invasive: A review[J]. Chinese Journal of Eco-Agriculture, 2019, 27(12): 1870-1879