申艷梅,郭平平,劉淑玲,趙西平*,梁 芳
(1.河南省洛陽市林業局,河南 洛陽 471023;2.河南科技大學 林學院,河南 洛陽 471003;3.河南省吉利區園林綠化中心,河南洛陽 471012)
蒙古櫟(Quercusmongolica),又稱蒙古柞、柞樹。殼斗科,櫟屬,落葉喬木,廣泛分布于寒溫帶、溫帶和暖溫帶[1]。在中國,主要分布在華北、東北和內蒙古東部。蒙古櫟是次生林中的主要建群樹種,一般與紅松、油松等混交,形成針、闊葉混交林種,有時也與槭樹、黑樺等混生;在人為干擾嚴重的情況下,可形成純林或與其他櫟類混交,形成櫟類混交林[2]。
蒙古櫟的根系發達,適應性強,抗風,有很好的抗蝕、護坡、涵水和保土的作用;蒙古櫟的主干蒼勁高大,枝條開展,樹冠雄偉,葉形獨特,在城鎮園林綠化方面深受重視,具有較高的生態效益[3]。除此之外,蒙古櫟全身是寶,是我國主要用材樹種,也是重要的經濟樹種。
蒙古櫟木材有比重大、強度高、耐濕、易膠接、質地堅硬、耐磨損、著色性能良好等優點,而且木材易烘干,久放不變色,是我國主要的用材樹種之一。 天然萌生蒙古櫟林可以通過擇伐提供小規格材、農具材等[4]。因為蒙古櫟木材質地堅硬,可用來制作木工鑿子、錘子等工具把柄和手工刨身等。大徑級優質蒙古櫟木材主要用于生產家具。蒙古櫟氣干密度約為1.0 g/cm3,為麻櫟屬變形最小的木材,可與美國用于生產家具的白橡木相媲美。由于蒙古櫟干形較差,所以先做集成材,進而制作家具產品或部件。蒙古櫟木材加工略難,但油漆或上蠟性能良好,經久耐用,宜作椅類、床類、頂箱柜、沙發、餐桌、書桌等高級仿古典工藝家具。在北方,有一些中外合資中大型家具企業專做以櫟木為主材的出口家具[5]。因蒙古櫟木材本身質硬耐磨,也常用于制作樓梯扶手,鏤銑雕刻、實木地板等。
蒙古櫟次生木質部的橫切面由早材大管孔和晚材樹枝狀的小管孔構成的花紋。由寬木射線使弦切板面構成紡錘形花紋,使徑切板面構成帶狀的銀光花紋[6]。這些獨特的解剖學特征,使蒙古櫟木材加工得到的工藝品、木雕等具有較高的可欣賞性。
除此之外,蒙古櫟的徑切板材經露天自然風干、人工烘烤、機械加工等工藝可用來制造釀造葡萄酒用的酒桶。而且,在相同條件下,蒙古櫟板材酒桶釀造的葡萄酒中所含的丁香酸、香草酸、丁香苷酸等成分均高于法國制酒桶[7]。
但是,蒙古櫟也有結構致密,不易鋸解、干燥;易開裂、翹曲變形等缺點。資料表明,采用低溫、偏軟的干燥基準或高溫、高濕的波動干燥基準對蒙古櫟板材進行干燥,可減少翹曲、變形、開裂等干燥缺陷[8]。用做實木復合地板的表板時,干燥時需要在原有工藝基礎上做適當的調整[9]。蒙古櫟木材因色素、單寧等含量較高,造成材色較深。比如,市場上常用蒙古櫟作為實木復合門貼面,但它會出現整體材色過深,不能達到客戶要求,進而導致產品檔次下降的問題。對此,可以在室溫條件下,采用 2%的草酸溶液和5%的次氯酸鈉溶液組成的氧化型復合脫色劑對單板進行2 h脫色處理的方法來解決[10]。蒙古櫟屬顯心材樹種,心邊材材色差異大,可以通過在抽真空的條件下,采用質量分數為15%的氨水染色12 h的方法解決色差大的問題[11]。
除了木材資源的廣泛利用外,蒙古櫟林副產品也逐漸被開發和應用,包括木材的邊腳料、種實、枝葉、樹皮等。這些林副產品包括家具、食品、工藝品、燃料、醫藥、保健、養殖、化工等一些列產業,原料充足、用途廣泛、附加值高,為全方位經營林業打開了思路和市場。尤其是利用林業廢棄物橡碗生產栲膠,成為栓皮櫟加工利用的亮點和熱點。
木材的邊腳料和廢木屑在生產車間被看作是重要的污染源,對居民生活和生態環境造成了巨大的影響。農業生產實踐證實,蒙古櫟木材的邊腳料和廢木屑是黑木耳、菇類菌生長的非常好的基料。除此之外,學者們對蒙古櫟木材的邊腳料和廢木屑進行了深入且廣泛的研究。比如,可以用來提取木醋液以制備多種無公害植物殺菌劑,不僅能防止污染,還能降低成本[12]。還可用廢柞木屑做原料,采用氯化鋅活化法生產活性炭,活性炭的脫色力甚至超過了國家標準[13]。蒙古櫟枝丫材、邊角料、廢木屑也是生產刨花板的主要原料,經適當的機械加工,可以制成形態較好的刨花以制造優質刨花板,用于生產板式家具、裝飾裝修等領域。近年來,利用廢木屑生產工業托盤等包裝產業發展勢頭迅猛,是國家鼓勵的廢棄物高效循環利用重點推廣項目之一。
枝丫材和梢頭是林區采伐時主要的三剩物,部分較大的蒙古櫟枝丫材仍可造材。枝條、梢頭等是發熱量很高的薪炭材及優質的生產木耳的培養基。用它來燒制的木炭其含瓦斯量很高,是制造火藥及活性炭不可缺少的原料。在燒制木炭的同時,還可提取木醋、木焦油等工業產品。小的枝丫和梢頭可做耳木,尤其是用4~6 cm的枝丫梢頭來栽培黑木耳,效果最好[14]。另外,蒙古櫟的枝丫、梢頭可以作為養殖海參的附著基,它能夠很好地解決在海參池的軟泥底造礁困難的問題[15]。
蒙古櫟種實,又稱橡實,是一種比水稻、小麥還古老的產量很高的“木質糧食”。有關資料表明,蒙古櫟種實營養價值很高,含淀粉55.79%,略低于大米。另外,蒙古櫟種實還含有多種氨基酸、胡蘿卜素、維生素B1、B2等,橡籽通過加工可以制成燙粉皮、線粉、糕點、代用咖啡等,其口感和營養價值遠高于目前市場上出售的淀粉制品[16-17]。
蒙古櫟種實在醫學上稱作不落果,可提取大量藥物—單寧,其含量4.41%。因其具有很強和生理活性和收斂性,可用于止瀉止痢,且效果十分明顯[18];種實自身具有抵御、緩解、預防鉛等對人體有毒害作用的重金屬的生物功能因子,故食用橡籽營養保健系列的食品可以提高人體的免疫力,并且有利于兒童智力的發育。
古代人們已知用某些樹皮直接鞣皮和染色。蒙古櫟種皮(俗稱橡碗),曾經是林業廢棄物,近年來得到了充分有效的開發利用,橡碗含單寧8.4%,可從中提取栲膠用于鞣皮,制革業上稱為植物鞣劑。還可用作選礦抑制劑、鍋爐水處理劑、鉆井泥漿稀釋劑和金屬表面防蝕劑,凝縮類栲膠也可作木工用膠粘劑及紡織工業的漿紗粉。橡實含油量為2%~5%,可用來制作肥皂及其它工業用油,還可用來釀酒,其殘渣糟粕可用作飼料。
蒙古櫟的葉片是優良的飼料,可用來飼養柞蠶和鹿。柞蠶蛹可食用,卵是進行生物防治用赤眼蜂的良好中間寄主。柞蠶業在東北各地也有較長的歷史,積極并合理的開發,對林區開展多種經營有著很重要的意義。另外,葉中含單寧11.7%,可用于提取栲膠和制作工業防腐劑。蒙古櫟葉中含有糖、蛋白質、脂肪、單寧、葉綠素、灰分、維生素、果膠、還原糖、17種氨基酸及20種微量元素,食用蒙古櫟葉可以預防各種缺鋅、鐵、鈣等疾病的發生,是保健強身的上等佳品[17]。
蒙古櫟的樹皮含單寧10.07%,可入藥,有清熱解毒、利尿的功效,主治腸炎、腹瀉、痢疾、痔瘡等疾病[18]。蒙古櫟的栓皮可以用于制作軟木制品,如瓶塞、緩沖墊、高級墻飾和高檔軟木地板等,深受消費者喜愛。此外,蒙古櫟樹皮還是木塑復合材的上乘原料,可以生產多種功能性木塑復合制品,具有極高的經濟價值。
蒙古櫟全身都是寶,并且木材利用率高,市場開發前景好,是實現樹木全株利用的優質樹種。蒙古櫟作為我國主要的工業用材樹種,其木材制作的家具和建材在市場上受到了廣泛歡迎;蒙古櫟作為經濟林樹種,其經濟價值和作用也越來越被人們看好。目前,對蒙古櫟定向培育和科學利用的研究正在融入更多的領域,對蒙古櫟的加工利用也應該多元化,不斷提升加工工藝和技術水平,以促進我國蒙古櫟加工利用行業的進一步發展,對加速林業建設,開展多種經營均具有現實意義。
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