论文标题：Socio-Economic Benefits of Different Indonesian Crops: Opportunities for Sago Starch in Bioplastic Development

论文链接：https://www.mdpi.com/2071-1050/17/16/7351

期刊名：Sustainability

期刊主页：https://www.mdpi.com/journal/sustainability

一、引言

全球对生物塑料日益增长的需求突显了对可持续淀粉原料的需求，而印度尼西亚在种植此类原料作物方面具有巨大潜力。尽管木薯作为原料已被广泛推广，但科学上缺乏充分理由证明其应优先于西米等替代作物。关键在于：木薯种植于矿质土壤 (该类土地适宜多种作物)，而西米则栽培于泥炭地 (该环境适宜作物稀少)。来自于荷兰瓦赫宁根大学与研究中心的Ida Bagus Gede Sutawijaya、Aritta Suwarno博士及其团队在 Sustainability 期刊上发表了文章。该研究比较了木薯与西米的社会经济效益，并考量了它们与其它作物 (矿质土壤上的玉米和泥炭地上的油棕) 的竞争力。该研究得出结论：作为湿地栽培作物，西米是生物塑料原料的可持续选择，并能支持泥炭地生态修复。

图1 本研究中的案例研究地点及淀粉生产系统。(a) 案例研究地点分布图；(b) 农场采收并去皮后的木薯；(c) 传统的木薯日光干燥法；(d) 通过河道运输至加工厂的西米原木筏；(e) 淀粉收集池中的湿西米淀粉。

二、研究过程与结果

该研究在三个地点进行，旨在考察矿质土壤木薯与玉米 (西爪哇省茂物县) 种植，以及泥炭土壤西米 (廖内省默拉皮群岛县) 与油棕 (西亚克县) 种植的特征。研究涵盖从小农户种植到初级加工的链条。该研究团队于2023年9月至11月期间对80名小农户 (20名木薯农民、20名玉米农民、20名西米农民和20名油棕农民) 进行调查，收集其生产系统下产生的所有成本和获得的收入，最终确定65名受访者。研究团队还对两家木薯加工厂和两家西米加工厂进行实地考察，收集其初始资本成本、运营和维护成本、原料投入和产出等数据。除此之外，研究团队还参考了科学出版物、统计报告、政策文件和政府报告中的相关信息。紧接着，该研究团队计算了核心经济和环境指标，各作物及其加工过程的净现值、农户层面收益、二氧化碳社会成本分析、作物增值与净社会效益。除了直接比较四种作物在现有种植模式下的经济与环境效益，该研究团队还设定了三种情景分析，旨在分析将西米产量提高到潜在最优水平所能带来的收益。

该研究结果表明：①在25年的种植期内，矿质土壤作物 (木薯、玉米) 的基准净现值远高于泥炭土壤作物 (西米、油棕)。玉米是利润最高的作物，其净现值几乎是木薯的三倍、西米的六倍多。然而，矿质土壤作物的农户层面效益受政府补贴影响大。下降最显著的是玉米种植，排除补贴后，其净现值下降了46%。木薯则受化肥补贴影响。对于泥炭土壤作物来说，油棕的利润略高于西米，主要因其首次收获期更短 (油棕3年/西米8年) 且收获更频繁 (油棕每两周一次/西米每1-2年一次)。若西米农户能够租赁西米加工厂并出售湿淀粉，其净现值可提高71%，但是可租赁的西米加工厂有限。②西米种植是唯一不因化肥投入产生二氧化碳排放的作物。不施用化肥且泥炭地不排水的西米种植有可能实现净零碳平衡。③当综合考虑农户效益、作物增值和二氧化碳社会成本时，西米淀粉生产 (包括作物种植和淀粉加工) 在所有作物中提供了最高的净社会效益。④情景分析下，将新种植西米的产量提升至最优水平的50%或90%，其净现值在25年内仍然无法超过油棕。然而，当将成熟西米改进到最优产量的50%时，西米的净现值几乎是油棕在最优水平 (90%) 下净现值的两倍。这凸显了西米种植的长期盈利性。

发展西米产业有助于实现塑料废物管理、温室气体减排和泥炭地保护与恢复的多重政策目标。西米种植的转型需要政策支持，比如对种植园接近生产周期尾声的油棕农民和新西米农民提供激励措施；提供技术推广以提高农民耕作西米的实践能力；建立金融支持帮助农民打破债务循环；提高农民在泥炭地上进行间作和应用农林渔复合系统的能力。

图2 农户层面累计贴现效益

三、研究总结

该研究比较了矿质土壤木薯与泥炭土壤西米的淀粉生产成本与效益，同时分析了矿质土壤玉米与泥炭土壤油棕种植的机会成本，重点关注淀粉生产的经济与社会效益。主张以西米淀粉替代木薯淀粉，并推广在泥炭地种植西米用于淀粉生产。创新之处在于整合了不同农业系统的财务、社会与环境指标，以评估淀粉作物的综合价值，提供了一个可服务于国际/国家可持续战略的整体分析框架。

期刊介绍

主编：Prof. Dr. Steve W. Lyon, Ohio State University, USA

sustainability创刊于2009年，作为一个跨学科的国际开放获取期刊，涵盖技术、环境、文化、经济和人类社会的可持续发展研究。期刊聚焦自然科学、工程学、经济学、社会科学与人文领域研究，推动跨学科协同探索，共同助力人类可持续发展及联合国 2030 可持续发展议程。 期刊已被 Scopus、SCIE、SSCI (Web of Science) 等多个权威数据库收录，5-Year Impact Factor 为 4.2。

2025 Impact Factor：4.1

2025 CiteScore：8.9

Time to First Decision：16.9 Days

Acceptance to Publication：3.8 Days