林木生物質能源樹種

王小軍+武紫娟

摘 要：能源危機和生態環境問題是當代社會人類面臨的2大挑戰。推廣生物質源樹種，發展林木生物質能源產業是緩解能源危機、保護生態環境、促進社會經濟和林業資源可持續發展的重要途徑。光皮樹（Swida wilsoniana）是我國重要的經濟樹種和優良的林木生物質能源樹種，具有分布廣泛、耐寒耐旱、抗病蟲害強、適應性廣等優良特性，開發前景廣闊。本文從光皮樹的生物學特性、發展前景等方面綜合當前國內林木生物質能源產業發展現狀進行綜述，分析了推廣光皮樹等其它能源林的優勢，為推進我國林木生物質能源產業發展提供對策和建議。

關鍵詞：能源危機；光皮樹；林木生物質能源；開發優勢 ；推廣

中圖分類號：S792.99 文獻標識碼：A DOI：10.11974/nyyjs.20170832026

能源是人類賴以生存和發展的重要基礎資源，直接影響著社會的發展與進步。隨著我國經濟的飛速發展各行各業對能源的需求量一直在不斷增加。目前，我國乃至世界在能源、環境和資源等方面的壓力日益嚴峻。據預測，到2030年我國木本食用油的市場需求量為3000萬t，缺口為2300萬t，且將來供需矛盾更加突出[1]。因此在當前環境下，世界各國都在全力關注和解決能源供應安全與生態環境保護問題，而生物質能源作為一種可再生天然資源，它的開發利用已經在世界范圍內得到廣泛推廣，已成為各國開發新能源的重要發展方向。能源植物作為可再生的潔凈綠色能源，它開發推廣便捷，并且使用安全可以有計劃地種植和開采，生物質產業的發展與能源植物資源的開發密切相關[2]。作為生物質能源的重要構成部分，我國林木能源樹種種類豐富，如光皮樹、麻瘋樹、黃連木等天然資源，具有重要的開發利用前景。目前，發展生物質能源已成為我國實施能源多元化戰略、改善能源結構、積極應對氣候變化的重要舉措[3]。因此，開發與推廣林木生物質能源產業，構建生物質能源林是解決我國能源危機與生態環境可持續發展的重要途徑之一，對于保障我國未來能源供給、生態環境的可持續發展具有重要作用。

1 我國林木生物質能源開發研究現狀

林木生物質能源作為發展前景廣闊的綠色能源，它的推廣發展不僅可以緩解我國能源危機問題，而且對改進山區林業發展模式，增加林農經濟收入、生態環境保護具有重要的推動作用。我國林木生物質能源樹種種類豐富，據不完全統計，我國現有木本油料林總面積超過933萬hm2，木本油料產量1.6億kg[4]，其中，具有廣闊發展前景并可規模化栽植的主要能源樹種有麻瘋樹、黃連木、文冠果、光皮樹、烏柏、油桐等。與國外發達國家相比雖然我國在林木生物質能源方面的相關研究與開發起步較晚，但發展速度迅速，而且在生物質能源研究領域取得了一定的成果，尤其是在生物柴油等油脂的提取工藝等方面已達到國際領先水平。

2 光皮樹的生物學特性與分布

光皮樹為山茱萸科梾木屬多年生落葉灌木或喬木，樹形高大、生長快速、廣泛分布于我國黃河以南地區，主要集中生長在長江流域的中西南地區，尤以湖南、江西、湖北，四川等省最多，環境適應性廣、抗病蟲害能力強、開花結實早、出材快、果實產量高、有較長的收益期[5] 。相關調查研究表明，光皮樹在林緣的生長發育狀況和結實顯著優于林內，空曠地的散生木生長發育狀況又顯著優于林緣木，喜生于陽坡，是水土保持、涵養水源的理想樹種[6]，尤其在貧瘠的石灰巖山地造林綠化效益更加顯著。

3 光皮樹的利用價值及開發潛力

光皮樹作為一種高產可持續利用的綠色能源資源，其開發價值是多方面的：油脂種類含量豐富、出油率高、油料開發利用價值大。多項研究表明，光皮樹果實中含有豐富的油料資源，含油量遠遠高于花生等草本油料植物[7]，可以從中提取出多種人體所必需的脂肪酸，具有獨特的保健作用；尤其在生物柴油開發方面有著廣闊的發展潛力，而且加工成本較低，李正茂等學者通過調查研究得出，光皮樹是目前發現的一種發展前景較好的高產野生木本油料樹之一[8]。邢義滿等學者通過從光皮樹油脂制取的生物柴油燃燒實驗得出，光皮樹果實中提煉出的生物柴油與工業柴油相比有較好的起動性能而且運轉平穩，是一種安全、潔凈的優良代用燃料[9]；生長成材快、產果量大、出材率高且木材用途廣泛、經濟效益顯著。光皮樹生長速度快且樹干通直、枝節較少、木材細致紋理清晰、纖維堅硬，被廣泛應用于建筑行業、家具以及工藝品制作等方面。快速周期短的大量原材料供應不僅給企業和林農帶來巨大的經濟效益，而且對區域的產業結構改變起到一定的示范作用；環境適應性強，有較大的生態和社會效益。目前我國南方部分地區石漠化狀況日益嚴峻，石漠化嚴重影響著我國南方地區的生態平衡，而光皮樹具有較強的環境適應能力，在各種立地條件下均可成林，尤其是在土壤貧瘠的石漠化地帶上有著其他造林樹種所不及的獨特生態效能，在造林綠化、改善生態與居住環境等方面有長遠的生態效益，而且光皮樹樹姿優美、枝繁葉茂，具有極大觀賞價值，是優秀的行道樹和庭蔭樹[10]，在產生生態效益的同時也帶來巨大的社會效益。推廣光皮樹等林木生物質能源林在我國南方石漠化地區、鹽堿污染嚴重地區等未來的碳匯林業市場上都有著廣闊的市場利用前景。

4 我國發展光皮樹及其它林木生物質能源樹種的優勢及開發利用前景

4.1 發展光皮樹及其它生物質能源樹種的優勢

我國地域遼闊幅員面積大、氣候條件變化多異，優越的自然條件為各種林木生物質能源樹種的生長創造了優良的條件，培育了種類眾多的適合南北方不同地域氣候條件下生長的林木能源植物資源：如光皮樹、麻風樹、油橄欖、文冠果等，因此在不同的地域條件下因地制宜地開發推廣適宜的林木能源林具有廣闊的發展前景。其次國家在生物質能源行業的發展規劃與我國先進的技術積累為產業的高速發展提供了支撐與保障。尤其是近年以來，我國許多學者在這方面做了大量的系統研究工作，在良種培育、能源林建設和油脂提取轉化方面取得了可喜的研究成果[11，12] 、積累了大量的寶貴經驗，為后續的規模化發展打下了堅實的理論與實踐基礎，在解決能源危機保障能源供給、緩解生態環境壓力，穩定經濟發展等方面發揮著積極的作用。endprint

在當前全球能源危機和生態環境壓力的巨大挑戰下，我國大力推廣開發林木生物質能源林建設不僅具有優越的區位優勢和品種優勢，而且具有先進的栽培加工技術條件優勢。林木生物質能源樹種的推廣和能源林的建設開發利用前景廣闊。

4.2 開發利用前景

實踐證明，發展光皮樹能源林綜合效益巨大。可以緩解我國能源供應緊張問題，改善生態環境。我國南方現有大面積的荒山荒地且石漠化問題日益嚴重，光皮樹較強的環境適應能力與較高的油脂含量對提高森林覆蓋率、改善環境、遏制石漠化、保障農林業發展等有重要作用。據不完全統計，我國湖南、江西、廣東、廣西、四川等地石灰巖上地總面積有2200萬hm2，如按10%的面積栽培光皮樹，可年產光皮樹油3000萬t，可以說在我國發展光皮樹等能源林生產潛力很大[13，14]。因此，開發推廣林木生物質能源樹種結合退耕還林、荒山綠化工程，大面積營造林木生物質能源植物林，不但可以為我國發展生物柴油產業提供大量廉價的資源保障 [15]，而且對生態環境的改善起到一定的積極作用；可以改善林產結構，帶動區域經濟的快速發展。光皮樹生長速度快、成材、結果率高，收益年限久，除果實可以加工提取油脂外，其木材還可加工成各種產品，枝葉果殼等還可以作為肥料資源，物質的充分循環利用推動了生物質能源樹種的培育、產品加工、廢料利用等相關企業的快速發展，增加了企業和農民的收入，改善了人民的生活質量，為林區精準扶貧加快產業發展提供了新的發展思路。

5 生物質能源樹種光皮樹的推廣方式方法

5.1 加大生物質能源樹種光皮樹的宣傳推廣與產業發展的優惠政策扶持

建議有關林業部門，結合退耕還林與荒山造林生態工程建設，在適宜光皮樹等林木能源生物質樹種生長的地區加大樹種宣傳推廣力度，尤其是在石漠化較嚴重土壤貧瘠的造林地區為優先引用發展光皮樹等生物資源樹種制定明確的促進林木生物質能開發利用的優惠政策和措施，鼓勵林農敢于栽植，而且做好運輸加工工作保證林農栽有所益。同時鼓勵扶持生物質能源樹種的苗木培育企業，給其發展提供足夠便利，為造林提供苗木保障，使其因地制宜地發揮其最大效益，把生物質能源發展推向市場化規模發展。

5.2 加強林木生物質能源基地建設，建立林木生物質能源示范林，以點帶面因地制宜地逐步推廣

結合我國地方區域實際情況，根據生物學和生態學特性選擇合適的林木生物質資源樹種有計劃有規模地進行培育，選取適宜樹種進行試點栽植，加強幼林撫育建立示范生產林，通過試點和示范林推廣林木生物質能源林的發展，提高林地產出水平、擴大推廣栽植規模，帶動林業經濟發展。

5.3 加強專業人才培養和先進技術方法培訓，為生物質能源廣泛推廣發展提供充足的人力和技術保障

目前，由于我國開發研究生物質能源產業的起步較晚，尤其是林木生物質能源的系統成套研究方面相比國外發達國家還比較薄弱，因此在借鑒國外先進研究技術和經驗的同時重視專業人員技術培訓，建立健全研究體系與硬件建設，為我國生物質能源的推廣與發展做好技術儲備和便利條件。

6 結語

生物質能源的開發具有經濟，環境等多重效應，作為一種可持續發展的安全植物能源，它的開發研究受到全世界各國的廣泛關注。在當前形勢下推廣發展林木生物質能源林建設無疑是符合我國國情的選擇，雖然不能立刻收到成效，但是對于我國能源結構調整、提高林地覆蓋率改善保護生態環境，提高農林收入都具有巨大的發展潛力。但是就目前相關研究來看，光皮樹等其他林木生物質能源樹種雖有較高的綜合利用價值，但是尚未形成產業化的發展局面，因此加強宣傳推廣，擴大開發力度勢在必行，其開發利用前景相當廣闊。

參考文獻

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作者簡介：王小軍（1986-），男，甘肅秦安人，碩士研究生，助理工程師，研究方向：主要從事林業調查規劃設計工作。endprint