鄂西漆樹資源評價及生漆品質測定

楊志斌，楊 柳，李 暉，魯 黎，洪 鴻，洪克儉

(1.湖北省林業科學研究院，湖北 武漢 430075；2.湖北省利川市都亭林業站，湖北 恩施 445400；3.湖北騰龍洞民族工藝有限公司，湖北 恩施 445400)

漆樹(Toxicodendronverniciflua(stokes) F.A.Barkley )在植物學分類上屬于種子植物門(Spermatophyta)、雙子葉植物綱(Dicotyleoneae)、無患子目(Sapindales)、漆樹科(Anacardiaceae)、漆樹屬(Toxicodendron)。落葉喬木，高5～15 m，胸徑12～40 cm，樹皮幼時灰白色，較光滑，具明顯的銹色皮孔，后隨樹齡的增大而變為深灰色且粗糙呈現不規則皺紋。小枝粗壯呈淡黃色，葉互生，奇數羽狀復葉，花為圓錐花序，腋生，與葉近等長。果實俗稱漆籽，9～10月間成熟，核果呈斜偏球型，一般較光滑，少皺紋。其外果皮和中果皮可提取漆蠟，種子可榨取漆油。其植物體的各器官均具有漆汁道，都含有乳白色的漆液。

1 中國的漆樹資源分布及鄂西漆樹現狀

漆樹是我國的重要經濟林樹種，其主要產品生漆是漆樹在光合作用和呼吸作用等初生代謝作用的基礎上經過次生代謝作用而產生的一種生理分泌物，主要由漆酚、樹膠質、漆酶、水分和揮發性有機物、油分等組成。其主要化學成分漆酚具有氧化聚合成膜和縮合聚合成膜的特性，因此生漆是一種天然、環保、無公害的優質涂料，同時也是一種重要的高分子材料，在家具、航海、石油、軍工、化工、醫藥、環保等諸多領域有著廣泛的用途。

漆樹的分布，西從西藏自治區的波密，察隅一帶，到瀾滄江流域的德欽。北以寧夏自治區六盤山起，經陜西省志丹縣進入山西省太行山區，河北省小五臺山到遼寧省恒仁、寬甸地區，南起于怒江中游的滬水，到廣東省肇慶一帶，東從膠東半島起到福建省的莆田。即東徑95°30′～125°25′，北緯21°30′～40°46′之間。東西約1 500 km，南北約100 km，基本上符合我國植被區中的暖溫帶闊葉林，到中亞熱帶常綠闊葉林區。以陜西、湖北、四川、貴州、甘肅和云南6個省的漆樹資源最多，產漆量最大。我國臺灣省也有漆樹分布。漆樹的垂直分布，一般在海拔300～2 500 m之間，以400～2 000 m分布最多。野生林分布的海拔高些，一般在1 000 m以上，以建群種或優勢種出現。栽培或半栽培的漆樹林分布的海拔低些，一般在1 500 m以下，多為單優種群落，集約化程度較高。漆樹的中心分布區在秦嶺、巴山、武當山、武陵山和烏蒙山的嵐皋、平利、天水、城口、平武、畢節、鎮雄、龍山、竹溪、利川、西峽等地[1]。

湖北恩施土家族苗族自治州是湖北省漆樹主要分布地。恩施州位于湖北省西南部，轄區內有恩施、利川、宣恩、建始、巴東、咸豐、鶴峰、來鳳等市縣，位于東經109°4′48″～109°58′42″，北緯29°50′24″～30°40′00″。境內除東北部有海拔3 000 m以上小面積山地外，普遍展示著海拔500～700 m，800～900 m， 1 000～1 200 m，1 300～1 500 m，1 700～2 000 m，等5級面積不等的夷平面，并存在1～2級河谷階地。呈現明顯層狀地貌。漆樹生長的適宜種植在海拔500～1 200 m的低山或次高山地區。屬亞熱帶季風和季風性濕潤氣候，熱量、溫度隨地勢升高而下降，年平均氣溫，低山16.3 ℃，次高山13.4 ℃，高山7.8 ℃；年降水量，東南部1 100～1 300 mm，西北部1 000～1 900 mm，中部1 400～1 600 mm；年平均日照，低山1 300 h，次高山1 200～1 350 h，高山1 000～1 350 h；無霜期，低山238～348 d，次高山237～264 d，高山170～233 d；相對濕度，低山82%，次高山85%，高山82%。

生漆是一種優良的天然涂料，是我國的特產，湖北是我國產漆大省，歷史悠久，最早記載見于清初的1684年。1954年，周恩來總理授牌“壩漆名冠全球”，毛壩漆為此成為了名揚全國乃至全球的傳統品牌。毛壩生漆以漆質濃厚，色澤光亮，氣味芬芳，含水量少，附著力強，燥性好，漆酚率高達80%以上而蜚聲海內外。恩施州是湖北省生漆資源最為豐富的地區，現有種植面積4萬hm2，漆樹3 000萬株，涉及漆農6萬戶，年產量400 t，產品遠銷日本、法國、美國、德國、英國、香港等幾十個國家和地區。

但是，生漆及其生產具有其固有的缺點，在化學涂料應用推廣和現代化學工業飛速發展的沖擊下，市場嚴重受挫。生漆在應用上工序比較復雜，一般只能人工操作，不適合工業化生產，且生漆易引起人體過敏，更增加了操作難度。生漆生產是勞動密集型產業，勞動生產率低，勞動力投入成本高，而化工合成涂料易形成工業化生產，價格低廉，逐漸替代生漆，使生漆的市場需求迅速下降，從而影響生漆價格，導致了漆農對于生漆生產的積極性下降[2]。

2 實 驗

2.1 原料來源及收集時間、預處理方法

本次調查選擇了6個本地最佳品種，原料主要來源于：陽剛大木，利川市毛壩鎮白蠟村；陽剛小木，利川市沙溪鄉花嵌村；普新大木，利川市團堡鎮官田村；普新小木，利川市團堡鎮梨樹村；燈臺小木，利川市團堡鎮官田村；多層樓大木，恩施市太陽河鄉青樹子村。樣本收取時間是從2012年6～10月，根據不同的樹齡，不同的區域，實行專人采割，專人收集，專人觀測、專人送樣的原則。

2.2 儀器與試劑

煎盤、酒精燈、取樣盤、721分光光度計、容量瓶、移液管、玻璃漏斗。無水乙醇，三乙醇胺溶液，三氯化鐵溶液、 30% H2SO4、 30% NaOH、 30% NaCl、 煤油。

2.3 試驗方法

2.3.1 取樣和調查方法 采取直接調查法，通過走訪、座談、直接觀察獲得初步信息，主要針對陽剛大木漆、陽剛小木漆、普新大木漆、普新小木漆、燈臺小木漆、多層樓大木漆等6個樹種進行調查。根據不同樹種在各地分布強度的不同，在大致相同的坡向，在相同的采割時間段內，相同的氣象條件下，分別選取樹齡相同的當地具有代表性的漆樹8棵，每棵漆樹收集生漆150 g，每間隔10 d收集一次，并對生漆的漆酚含量進行了測定，漆酚含量愈高，漆液愈稀漂，生漆的品質愈佳，因此有“好漆清似油”之說。

2.3.2 性能測試方法 生漆品質就是生漆產品滿足《中華人民共和國生漆國家標準》(QB/T 14073—2008)要求的特征、特性的總和，主要包括生漆的理化性質、乳液結構特征、漆膜性能3個方面[3]。檢驗質量是指通過采用一定的檢測方法測得的生漆品質，使用質量是指生漆在使用過程中反映出來的品質，即通過漆膜的性能諸如光澤、質感、附著力、干燥速度、沖擊強度、硬度、耐溫、耐腐蝕性能等來體現。

2.3.3 漆酚含量分析方法 采用721型分光光度法測定，配制標準漆酚溶液，繪制標準工作曲線，制定樣品溶液，在分光光度計625 nm波長處測定吸光度，在工作曲線上查出其對應的漆酚含量。

2.3.4 評價方法與數據處理 2012年6～10月對恩施州境內的恩施、利川、來鳳、宣軛、鶴峰、巴東、建始等地的漆樹資源直行摸底調查，調查內容包括面積、樹種、生長年齡、土壤條件，所選品種的漆酚含量、漆液質量、單株產量。調查方式是實地考察，走訪當地林業部門及漆農。綜合調查結果，進行統計匯總分析。

3 結果與分析

3.1 鄂西漆樹資源分布

恩施州是山區，氣候、地形地貌復雜多樣，除陽剛大木漆樹、陽剛小木漆樹分布連片外，其它漆樹在6縣2市都有交錯分布，根據環境、土壤條件的不同，但各有其側重。分布情況如表1，地理分布如圖1。

表1 鄂西6種漆樹資源分布情況

圖1 恩施州漆樹分布

3.2 鄂西漆樹優良品種生長環境及產漆量

鄂西恩施州漆樹十分豐富。通過調查，發現主要的漆樹資源有：陽剛大木漆、陽剛小木漆、燈臺小木漆、多層樓大木漆、普新大木漆、普新小木漆[4-5]。

3.2.1 陽剛大木漆(又名毛壩大木) 喬木，樹高10～12 m，胸圍55～100 cm，基部常為雙叉或多叉分枝，形成多頭樹，也有少數單株直立的，樹冠寬闊，橢圓形或傘形，冠幅60～90 m2，枝下高在1～1.5 m之間。主干明顯、圓滿，側枝分枝角大于45°。著花較為稀疏。結實少，有大小年，果實成熟率可達30%～50%。分布在利川、咸豐縣、恩施等市縣，適生于海拔700～1 100 m。

陽剛大木抗寒抗病性能較強，壽命25～30年。6年開割，割漆間隔一年，可割12年左右。不流冷漆。割口5～6年可以愈合。單株年產漆量0.5 kg左右。

3.2.2 陽剛小木漆(又名毛壩小木、陽高小木) 喬木，樹高約7 m，樹冠卵形。小枝灰褐色，枝條稠密，節間短，新梢密生黃褐色茸毛，樹皮灰白色或灰黃色，厚約1 cm，開裂后裂紋較大，裂紋呈紅褐色、黃褐色。分布在利川、咸豐、宣恩等市縣，適生于海拔500～1 000 m之間的地區。

該漆樹產漆量較高，生漆質量好，平均單株年產漆0.4 kg。

3.2.3 普新大木漆 喬木，樹高10 m左右，主干明顯粗壯，結實，抗寒、抗病、抗蟲能力強。分布在利川、恩施、建始、鶴峰、來鳳、宣恩、巴東等市縣，適生于海拔800～1 200 m。

該漆樹無割漆間隔期，單株流漆量0.3～0.4 kg。

3.2.4 普新小木漆 小喬木，樹高7～8 m左右，主干明顯粗壯，結實，抗寒、抗病、抗蟲能力強。分布在利川、來鳳、宣恩等市縣，適生于海拔800～1 200 m。該漆樹無割漆間隔期，單株流漆量0.2～0.4 kg。

3.2.5 燈臺小木漆 小喬木，樹高7 m，主干明顯，分枝較低，枝輪生，樹冠呈卵形，樹皮為黃色或黃褐色。結實稀少，不密集，種子斧狀扁形。分布在湖北恩、利川、巴東等市縣，適生于海拔340～1 100 m之間。

該漆樹產漆量70%以上，生漆質量好，平均單株年產漆0.2 kg。

3.2.6 多層樓大木漆 喬木，樹高12～15 m左右，樹冠長卵形，主干明顯而粗壯。樹皮灰褐色，較粗糙。不結實，抗寒、抗病、抗蟲能力強，忌炎熱干燥氣候。抗性好，少病蟲害。較陽剛小木漆梢耐寒，亦忌炎熱干燥氣候。分布在宣恩縣，適生于海拔1 000～1 400 m的溫暖濕潤環境。

該漆樹無割漆間隔期，可割20年，單株流漆量0.4～0.5 kg左右。

3.3 不同品種漆酚含量分析

具有顯著代表性的6個品種漆樹采樣調查情況與陜西漆、越南漆的漆酚含量比較見表2。

在排除光照、季節、采割方法、氣象等因素后，陽剛大木漆的漆酚為75.13%，陽剛小木漆的漆酚 76.88%，普新大木漆的漆酚69.63%，普新小木漆的漆酚71.75%，燈臺小木漆的漆酚74.38%,多層樓大木漆的漆酚67.25%。據報道，陜西大毛葉漆樹所產生漆的漆酚68.1%[6]，越南漆樹所產生漆的漆酚52.0%[7]。從表1中看出，陽剛小木漆樹所產生漆漆酚最高，多層樓大木漆樹所產生漆漆酚偏低。但都比陜西大毛葉漆、越南漆的漆酚含量高。

表2 漆樹采樣調查表

不同樹種所產生漆的漆酚含量不同，在鄂西恩施州， 6個漆樹品種陽剛大木、陽剛小木、普新大木、普新小木、燈臺小木、多層樓大木都性能優異，通過調查分析，漆酚含量普遍高于國內其他漆樹品種，主要是恩施獨有的漆樹品種，以及產區內的地理環境、土壤條件影響，造成了本地區所產生漆中漆酚含量高的特點，享譽盛名的壩漆就是陽剛大木漆和陽剛小木漆，主產地在利川市的毛壩鎮和沙溪鄉。

3.4 不同品種生漆品質特性差異分析

剛從漆樹上采割的天然生漆為乳白色，接觸空氣后，便迅速氧化，表層乳白色的漆液逐漸轉變為褐色以至黑色。數小時后就能干固硬化形成一層薄膜，即漆膜[8]。通過感觀檢驗，湖北恩施州所產生漆的特性如表3。

表3 鄂西6種漆樹的生漆特性

陽剛大木漆、陽剛小木漆、普新大木漆、普新小木漆、燈臺小木漆、多層樓大木漆應用后所表現的物理性能如干燥速度、附著力、沖擊強度、硬度、耐溫見表4。

表4 生漆的物理性能

由表4可以看出，漆膜表干時間在1～4 h之間，實干時間在24～40 h之間，其中普新大木漆干燥時間最短，陽剛大木漆干燥時間較長。6個品種的生漆附著力都達到了1級，沖擊強度、硬度有所差異，其中陽剛大木漆較好，燈臺小木漆較差，耐溫性能相近，但各項物理性能均超過了國家標準。

生漆的耐腐蝕性能測試結果見表5。

表5 生漆的耐腐蝕性能

由表5可以看出： 6種生漆的耐煤油、耐硫酸、耐鹽的性能都比較好，漆膜完好，未發現起泡、龜裂現象。耐堿性性能是陽剛大木漆、陽剛小木漆較好，普新大木漆、普新小木漆、燈臺小木漆、多層樓大木漆的較差，出現了起泡、泛黃現象；耐沸水性只有普新大木漆出現邊沿龜裂現象，其他生漆漆膜完好。

4 結 論

4.1 恩施州漆樹資源十分豐富，多達12個品種，而在當地具有顯著代表性的有6個品種陽剛大木漆、陽剛小木漆、普新大木漆、普新小木漆、燈臺小木漆、多層樓大木漆，分布面積達到了3.22萬公頃，主要生長在海拔500～1 200 m的低山、次高山、高山地區。

4.2 壩漆是陽剛大木漆樹和陽剛小木漆樹所產生漆的簡稱，分布于利川市的毛壩鎮和沙溪鄉，產區內山水相連，地域遼闊，群山環繞，氣候溫暖濕潤，土壤為沙壤，微酸性，通氣透氣性好，有機質多，具有得天獨厚的氣候環境條件和土壤條件。

4.3 通過對鄂西地區的漆樹品質進行觀察，檢測分析，所選的6個漆樹品種漆酚含量在69.63%～76.88%之間，尤其是陽剛大木漆、陽剛小木漆的漆酚含量高達75.13%、76.88%。

4.4 通過對生漆的應用質量如干燥速度、附著力、沖擊強度、硬度，以及漆膜的耐溫、耐油、耐30%H2SO4、耐30%NaOH、耐30%NaCl、耐蒸汽沸水等理化指標進行了測試，各項指標超過國家標準，性能優秀全面。

4.5 鄂西恩施州的6個優良品種所產生漆都有其自生特征，且漆膜性能都優于國外生漆，與國內其他地方的生漆也大致相當，但陽剛大木漆樹和陽剛小木漆樹所產的生漆不僅感官指標優異，其他理化指標也十分突出，遠遠超過其它品種和國內外其他生漆。

參考文獻：

[1]李萍，張飛龍.中國生漆科學技術發展30年[J].中國生漆，2010，29(2)：1-15.

[2]胡光萬，龍春林.壩漆的民族植物學與發展策略[J].林業科學，2007，11(11)：103-112.

[3]彭經壽，周光龍，蔡孝凡.生漆感觀檢驗的化學原理探索[J].中國生漆，2012，31(2)：37-40.

[4]方建初，劉守繩，呂翼,等.湖北森林[M].武漢：湖北科學技術出版社，1991.326-328

[5]周光龍，彭經壽，鄭小江.生漆及其產業化開發研究[M].武漢：湖北科學技術出版社，2012.56-65.

[6]張飛龍，張武橋，魏朔南.中國漆樹資源研究及精細化應用[J].中國生漆，2007，26(2)：36-50.

[7]王慶，石玉，張飛龍.天然生漆改性研發進展[J].上海涂料，2010，2(2)：30-33.

[8]張飛龍，張瑞琴.生漆的品質及其檢驗技術[J].中國生漆，2007，26(2)：51-60.