“十三五”國家重點研發計劃“林業資源培育及高效利用技術創新”重點專項布局與實施成效分析

董文　蔡明　胡盼　魯淼　王振忠　孫康泰　李宇飛　盧兵友　張輝　鄧小明

摘要：“十三五”國家科技計劃改革構建了全新的國家重點研發計劃，設置“林業資源培育及高效利用技術創新”重點專項對林業科技創新進行支持。在揭示林業資源培育及高效利用調控機制、提升主要人工林單位生產力和提高資源利用效率等方面進行布局，按照基礎研究、關鍵技術研究和技術集成示范進行“產業鏈布局創新鏈、一體化組織實施”。截止到2022年，專項已經執行結束并順利完成項目綜合績效評價。以“十三五”國家重點研發計劃“林業資源培育及高效利用技術創新”重點專項為主題，總結并分析專項實施背景、立項情況并介紹專項實施成效，為今后林業科技資源配置和組織管理提供參考。

關鍵詞：國家重點研發計劃；林業；研究布局；實施成效；建議

doi：10.13304/j.nykjdb.2023.0767

中圖分類號：F326.2 文獻標志碼：A 文章編號：10080864（2024）04000108

林業在社會經濟發展和生態文明建設中具有重要地位。習近平總書記指出：“林業建設是事關經濟社會可持續發展的根本性問題”“森林是陸地生態的主體，是國家、民族最大的生存資本”。建設生態文明是中華民族永續發展的千年大計，必須樹立和踐行“綠水青山就是金山銀山”的理念[1]?！丁笆濉鞭r業農村科技創新專項規劃》提出，圍繞支撐生態建設、林業全產業鏈增值增效的科技需求，重點開展生態修復與保護、林業資源培育與利用、森林質量精準提升、木本糧油提質增效等技術研究，加快建立綠色生態的全產業鏈現代林業技術體系，為保障國家生態安全、糧油安全、木材安全提供支撐[2]。科學技術部于2016年啟動實施“十三五”國家重點研發計劃“林業資源培育及高效利用技術創新”重點專項。2016—2018 年，重點專項分三批次啟動項目立項，進入全面實施階段。2022年3月，重點專項完成項目綜合績效評價，全面完成各項目標，支撐了林業產業高質量發展。本文介紹了該專項的背景，分析了立項情況，并結合專項的典型管理做法對林業科技創新領域的實施成效進行分析，對未來林業科技發展提出參考。

1 林業專項背景

我國林業資源和產業發展主要面臨四大問題。一是木材安全。我國是全球最大木材進口國，對外依存度接近50%。隨著我國對天然林實施全面保護，每年木材采伐量將減少5 000萬m3，供需矛盾將更加尖銳。我國人工林面積6 933萬hm2，居世界首位，但生產力低下，單位蓄積量僅52.76 m3·hm-2，不足世界均值的50%。二是生態安全。我國森林覆蓋率為21.63%，低于全球的31%[3]。人工林樹種單一、結構簡單、生態服務功能不強。三是綠色發展。木材是世界公認的四大材料之一，是綠色可再生資源。2014年，我國林業產業總產值達5.4萬億元，直接從業人員6 000多萬，但產業結構不盡合理，亟待轉型升級。四是三區（山區、沙區、林區）經濟發展。三區經濟發展是實現全面建成小康社會的難點，山區面積占國土面積60%，人口占69%，林業科技創新在國家鄉村振興和脫貧攻堅戰略中發揮著重要作用，但林業資源利用過程粗放、深加工程度不足等問題仍舊突出。

“林業資源培育及高效利用技術創新”重點專項緊緊圍繞《國家中長期科學和技術發展規劃綱要（2006—2020年）》，瞄準主要用材林產量質量形成及材質改良基礎、林業資源高效培育關鍵技術、林業資源增值加工關鍵技術、全產業鏈技術集成與示范等林業資源和產業發展面臨的重大戰略需求，以揭示人工林培育與資源利用的科學基礎、提升人工林資源供給能力、提高林業資源綜合利用效率和增強技術和林產品市場競爭力為目標，以速生用材、珍貴用材、工業原料等樹種為對象，開展資源產量和質量形成機理研究、資源培育和利用關鍵技術研發、全產業鏈增值增效技術集成與示范，形成產業集群發展新模式。預期實現人工用材林單位蓄積量提高15%以上，工業原料林單位產量提高20%以上，重大有害生物成災率控制在0.4%以下，示范面積達到120萬畝（8萬hm2）以上，輻射推廣1 500萬畝（100萬hm2）。木材利用效率提高20%，非木質林產資源深加工率提高20%，創制新產品60種以上，建立示范生產線40～50條，產品增值20%以上，林產品在國際產業鏈分工中由中低端提高到中高端。

2 專項任務布局

按照產業鏈布局創新鏈、一體化組織實施的思路，圍繞專項總體目標，從基礎研究、關鍵技術創新與技術集成示范3 個層次，部署14 項重點任務。其中，基礎研究任務3 項，包括主要用材林樹種產量和質量形成的生理生態及遺傳學基礎、人工林重大災害的成災機理和調控機制、木材材質改良的生物學與化學基礎；關鍵技術研究任務7項，包括主要速生用材樹種高效培育技術研究、主要珍貴用材樹種高效培育技術研究、主要工業原料林高效培育與利用技術研究、竹資源高效培育與產業鏈增值關鍵技術研究、人工林資源監測與災害防控關鍵技術研究、木材高效利用技術研究、人工林非木質林產資源高質化利用技術創新；技術集成示范任務4 項，包括珍貴樹種定向培育和增值加工技術集成與示范、重點區域速豐林豐產增效技術集成與示范、南方竹產區竹資源全產業鏈增值增效技術集成與示范、人工林非木質資源全產業鏈增值增效技術集成與示范。

基礎研究重點解決林業資源培育和高效加工的基礎理論問題，為關鍵技術突破提供源頭支撐；關鍵技術創新重點突破制約林業資源培育與高效利用的重大技術瓶頸；在此基礎上，融合已有技術成果，按照區域特色和典型林種進行全產業鏈集成示范。

3 立項情況分析

3.1 林業專項立項概況

“十三五”期間，林業專項共立項26項，其中，基礎研究4項，關鍵技術創新項目17項，全產業鏈技術集成示范項目5項（圖1）。2016年度立項9項，其中基礎研究項目2項，關鍵技術研究項目6項，集成示范類項目1項；2017年度立項13項，其中基礎研究項目2項，關鍵技術研究項目8項，集成示范類項目3項；2018年立項4項，其中關鍵技術研究項目3項，集成示范類項目1項。

3.2 項目經費概況

林業專項總投入83 198萬元，其中，中央財政投入78 274萬元，自籌經費4 924萬元。在項目支持力度方面，單個項目中央財政經費最高經費高達4 100萬元。從項目類型的經費分布來看，基礎研究類項目共投入經費14 408萬元，全部為中央財政投入；關鍵技術類項目共投入經費47 933萬元，其中，中央財政投入46 973萬元，占比98.0%；集成示范類項目共投入經費20 857萬元，其中，中央財政投入16 893萬元，占比81.0%（圖1）。中央財政投入經費主要投向公益性研究的同時，對技術集成示范類項目起到引導作用，鼓勵有企業參加的技術集成示范類項目提供配套經費。

3.3 項目承擔單位與地域分布

林業專項共有184家法人單位參與研究和產業化示范，包括高等院校50家、科研院所78家、企業56家，科研院所和高等院校占比71%以上，企業占比約28%。企業主要在增值加工領域參與度比較高，正在成為產品開發和產業化示范的主力軍。

項目牽頭單位全部由傳統林業系統單位承擔，課題和子課題層級分別有5%和12%為非林系統單位承擔，高效培育類項目由于專業特征明顯，非林業系統單位參與度相對較低，增值加工類項目由于本身就是相對多學科融合的類型，非林業系統單位參與度比較高。

參與單位廣泛分布于全國29個?。ㄖ陛犑小⒆灾螀^），但項目牽頭單位主要集中在北京、江蘇、廣東等傳統林業科研優勢地區（圖2），東部地區科研優勢明顯，項目牽頭單位占比88.46%，西部地區較為薄弱。

3.4 項目承擔團隊情況

參加專項的科技人員3 080人（表1），其中高級職稱人員占52.21％，中級職稱人員占25.42％，初級職稱人員占2.69%。科研人員以博士為主，占48.96％；碩士占24.77％，學士占19.58％。整體研究隊伍結構合理，隊伍梯次科學，體現了行業的較高學術水平。研究隊伍年齡結構較為合理，以中青年科研人員為主，31～50 歲的比重達到65.0%，同時呈現出年輕化的趨勢，31～40歲的青年科研人員已成長為主力軍，占比40.9%。

4 專項典型管理做法

根據《國務院印發關于深化中央財政科技計劃（專項、基金等）管理改革方案的通知》（國發〔2014〕64號）《國務院關于改進加強中央財政科研項目和資金管理的若干意見》（國發〔2014〕11號）《科技部 財政部關于印發<國家重點研發計劃管理暫行辦法>的通知》等相關政策要求，林業專項以嚴格規范管理，推動成果產出為目標，狠抓項目立項、過程管理和綜合績效評價等關鍵環節，實現專業化管理和管理專業化。

4.1 建立中國農村技術開發中心與國家林業和草原局科技司聯合工作機制

中國農村技術開發中心和國家林業和草原局科技司在謀劃專項發展、解決專項實施中產生的關鍵問題、推動成果轉化落地等方面緊密合作，有效打通專項與國家林業和草原局相關專業司局、地方林草主管部門、林草國家創新聯盟間的聯系，為科學技術部和行業部門實現共同設計、共同謀劃、共同推進（“三共同”）奠定實踐基礎。

4.2 建立專項總體專家組技術支撐體系

組建了林業領域林木遺傳育種、森林培育、木材加工、林產化工等多學科知名技術專家和財務專家組成的專項總體專家組，專家全程跟蹤專項管理，積極參與項目實施方案咨詢，強化頂層設計；參與項目中期檢查、績效評價、項目群成果凝練和項目跟蹤管理，協助總結凝練專項重大、重點和實用技術成果，推動成果轉化落地；并及時發現項目實施中的問題，提出指導性意見，為專項目標完成和資金規范使用保駕護航。

4.3 建立“績效導向型”管理模式

按照中國農村技術開發中心專業機構項目管理統一要求，倡導項目回答4個問題（即“績效四問”）：“一是項目做了什么，怎么做的，誰做的；二是通過項目實施發現和解決了什么問題；三是為后續相關研究奠定了什么基礎；四是為行業和產業以及經濟社會發展做了什么貢獻”。同時，加強對執行順利或是有困難的項目分類管理，重點關注執行順利的項目加強成果凝練，幫助執行困難的項目解決問題，帶動所有項目整體順利推進（即“抓兩頭、帶中間”）。通過不斷強化項目單位法人責任，狠抓項目負責人第一責任人履職，使項目負責人責任意識越來越強，能夠立足國家戰略需求和長遠發展，突出問題導向、目標導向和績效導向開展科研工作，提升項目成果質量和實施成效。

4.4 創新實踐“項目群”管理模式，建立專項全產業鏈一體化實施機制

構建了速生樹種、珍貴樹種、非木質資源、木材加工、竹資源、主要工業原料林、災害防控共7個領域項目群，促進基礎研究、關鍵技術研究和應用示范上下游有效銜接，以下游產業需求為導向，以加工需求、產品創制帶動上游定向培育，實現項目上下游聯動，推進科技和產業發展深度融合。同時，以中國林業科學院木材加工研究所、國際竹藤中心等項目牽頭單位為代表的項目法人積極推動木材加工板塊、竹資源全產業鏈板塊項目一體化實施，有效提高管理效率和團隊凝聚力，有效推進專項管理高效化。

4.5 加強成果凝練和宣傳，探索建立成果轉化服務體系

專項實施中采取成果凝練、宣傳和推動轉化融合方式，根據行業、地方和產業需求不斷總結凝練成果和宣傳成果。聯合國家林業和草原局科技司在《中國綠色時報》開辟林草科技助力美麗中國專欄，對產生的先進實用技術成果進行連續報道，擴大專項成果的社會受益面，并充分利用科技扶貧、國家農業科技園區、縣市級地方政府、林草國家創新聯盟、以及各產業峰會、學會等平臺，推動竹資源、木材加工、林產化工、主要人工林培育等科技成果在地方科技扶貧、鄉村振興和產業發展中發揮作用。

5 林業專項實施成效

5.1 專項目標完成情況

專項圍繞林業資源和產業發展面臨的重大戰略需求，通過5 年科技創新，取得了4 個方面進展。一是夯實了主要用材林產量和質量形成及材質改良的理論基礎，闡明了楊樹木質部發育的分子調控機制、解析了松材線蟲的流行擴散與致病機制、揭示了木材細胞壁結構解譯與性能調控機制等，提升了林業科技原始創新能力。二是通過主要人工林培育大幅提升林業資源供給能力，突破主要速生材大徑級材培育技術、珍貴用材樹種輕基質工廠化育苗技術新體系、主要工業原料林培育等關鍵技術，實現主要速生用材豐產林單位面積蓄積量顯著提高；主要工業原料林單位面積產量明顯提高，支撐了我國華中、華南、華東、西南和東北等典型生態區發展，為保障我國生態安全和木材安全提供了有力的技術支撐。三是全面提升資源利用率和重大產品市場競爭力，突破無醛木質材料制造、無裂紋竹展平、竹纏繞復合管等木竹材高效利用關鍵技術，提高木材利用率實現木質產品增值；非木質資源利用率及產值顯著提升，推進產品邁向中高端，推動了產業綠色發展[4]。四是有力帶動農民脫貧致富和鄉村振興，通過竹資源、工業原料林、非木質資源等全產業鏈增值增效技術示范，直接帶動廣西、貴州、云南等20多個?。ㄖ陛犑?、自治區）的貧困戶脫貧，有效帶動山區農民脫貧和優勢地區致富[5]。

5.2 專項取得重大成果

林業專項圍繞主要人工林高效培育、竹資源全產業鏈高效利用、綠色木質材料制造、重要非木質林產資源高效利用等方面取得一批重大科技成果，并產出260余項成熟度高、實用技術強、可轉化的實用技術成果，將在支撐國家林業重大工程、保證生態安全、木材安全，推動綠色發展和鄉村振興中發揮作用。

5.2.1 攻克無醛綠色木質材料制造關鍵技術，引領木材工業跨上綠色制造新臺階

圍繞健康家居和消費升級對無醛綠色木質材料及其制品的重大需求，首創雙組份植物蛋白膠黏劑制備關鍵技術、攻克無醛纖維板異相施膠和連續平壓技術瓶頸，發明植物蛋白膠膠合板高效預壓和膠合技術，纖維板、膠合板等產品符合最新的綠色建材和生態產品標準[6-8]。成果已在山東、浙江、江蘇、廣西等地應用和推廣，以其為基材生產的地板、飾面板等產品已應用于APEC峰會、世博會等重大工程，擴大了我國在國際林產品市場的份額，掌控了話語權，有效解決了主要木質材料甲醛污染問題。

5.2.2 突破重要非木質林產資源高效利用關鍵技術，實現種植規?；彤a品高端化

針對我國杜仲、銀杏等重要非木質林產資源中存在的利用率低、深加工產品不足等突出問題，突破了杜仲、銀杏等規?；咝嘤夹g，規模化嫁接繁育技術成活率達到95%，杜仲、銀杏果實產量明顯提高；創新了林源活性物質高效綠色提取技術，創制了重要抗癌藥物紫杉醇白蛋白制劑、研發了杜仲α-亞麻酸軟膠囊等新產品，產品增值30% 以上，相關產業解決了農村就業問題，增加農民收入，帶動10個?。ㄗ灾螀^、直轄市）3萬余人脫貧[9]。

5.2.3 突破農林剩余物高得率清潔制漿技術，打破國外對我國高得率制漿技術和裝備的長期壟斷

圍繞我國造紙工業中存在的原料進口依存度高、關鍵技術和裝備依賴進口等重要問題，突破了混合木片均質預浸軟化、纖維低溫定向解離的節能磨漿、多段施藥-擠提循環的組合動態漂白等關鍵技術[10]，創制林木剩余物混合木片原料快速檢測技術和設備、多級差速揉搓擠壓浸漬系統等核心裝備[11]，與進口裝備比較，節約投資30%以上；解決了人工林剩余物混合木片無法生產高檔、高得率紙漿的難題[12]；實現了高得率清潔制漿技術的自主化和核心裝備的國產化[1314]，打破了國外公司長期壟斷的局面。

5.2.4 突破材用竹定向培育與高值化利用關鍵技術，引領世界竹產業發展

針對我國竹資源產業規?；l展程度低、綜合出材率不到50%、產品低端且同質化現象嚴重等問題，創新了竹林定向培育和規模經營技術，竹林帶（叢）狀采伐模式提高營林效率，竹林單位面積綜合效益顯著提高；發明了自動分級破竹機器人和竹材前序工段連續化裝備，研發了竹材單元規格化等自動化加工關鍵技術，創制竹展平規格材等一批新產品[1516]。與“十二五”末比較，竹子采伐成本降低至一半，竹材利用率提高1倍以上，竹材加工效率明顯提高，竹產品實現增值顯著。開辟了竹產品在建材和交通等領域的規模化應用，引領和帶動了“一帶一路”國家竹產業發展。

5.2.5 突破主要速生用材大徑材培育技術，緩解我國大徑級木材長期供給不足局面

針對我國木材供給結構性短缺嚴重、國內大徑級原木基本全部依賴進口等突出問題，圍繞落葉松、馬尾松、楊樹、杉木、桉樹重要速生樹種，研制了大徑材立地定量分類技術，實現了立地選擇的精準化[17-19]；探明了大徑材培育密度調控規律，提出了桉樹等無節材培育的模型化技術；研制了多種大徑材高效經營模式[20]。與傳統模式相比，杉木大徑材蓄積量提高18.5%；楊樹大徑材單位面積生產力提高17.1%；落葉松大徑材蓄積量提高16.2%。建立各種試驗示范基地近7 000畝（467 hm2），為我國主要速生用材樹種人工林結構調控與功能提升，以及生態系統穩定性維持奠定了基礎。

6 建議

林業科學研究具有樹種多、周期長和區域性強等特點，2021年開始，在“十三五”林業科技創新的基礎之上，“十四五”國家重點研發計劃圍繞主要林木戰略品種創制、資源質量提升、經濟林提質增效、產業綠色發展、區域集成示范等重點領域正在進行林業科技創新的全面布局。2022 年，習近平總書記提出：“樹立大食物觀，向森林要食物”“森林是水庫、糧庫、錢庫和碳庫”。森林功能正在從支撐生態文明建設向多元化發展，林業科技創新面臨新的機遇和挑戰。

6.1 加大對林業科技創新投入力度

我國林業科技創新總體投入較少，在“十三五”國家重點研發計劃農業農村領域投入中不足5%，年人均經費量（7～10）萬元·人-1·年-1，亟待加強研發投入，提升林業科技創新能力，支撐我國生態安全、木材安全、鄉村振興和“雙碳”戰略等多重目標。

6.2 加強林業科技創新的全局性布局，補齊技術短板

應以“提升森林質量、擴大森林面積、增強生態功能、提高森林價值”等為目標，加強林木種質創新與新品種創制、人工用材林速生豐產、經濟林提質增效、林業資源高效利用等布局，加強優異種質資源形成、干細胞協同調控等種質創新關鍵科學問題研究；攻克主要林木基因編輯、全基因組選擇育種、人工林生產力長期維持、困難立地造林、森林多功能經營、經濟林精準栽培、油茶等木本油料高效采收裝備、綠色智能制造等技術短板；培育一批資源高效型優質高抗林木新品種，研發一批主要用材林無節良材定向培育、經濟林精準栽培、全周期多功能森林經營等新模式，攻克一批改變產業業態的木竹材智能制造技術和重大新產品。

6.3 推動林業關鍵領域跨界融合創新

應充分發揮森林資源潛力，圍繞“種子芯片”，落實“大食物觀”，加緊研發“丘陵山區適用小型機械和園藝機械”等國家戰略布局，推動林木種業與農作物種業學科跨界交流，發現新技術、新方法，提升林木育種水平；推動主要經濟林果采收機械與智能農機、智能制造領域的交流，提升機械實用性，實現“機械換人”；推動主要木本糧油樹種、林下經濟作物下游產業產品開發，與食品、生物醫藥等領域跨界融合，力爭將若干個重要樹種扶持成若干個大產業。

6.4 突出績效導向，推進不同類型項目分類實施

立足現代林業高質量發展，針對林業科技創新總體部署和組織實施機制，將針對基礎研究、技術產品開發和集成示范類常規項目目標，突出重大理論發現、關鍵技術創新性、成熟性和應用示范，滿足行業和產業發展需求；堅持應用場景導向，推進揭榜掛帥項目技術成果切實解決用戶急需；推動部省聯動項目解決重點區域重大產業科技問題；強化青年人才培養，通過青年科學家項目提升青年人才學術能力和組織實施能力，培育一批青年戰略科學家；推進林木育種、森林培育等長周期項目有序實現階段目標，形成穩定投入機制。

6.5 突出應用導向，實現成果轉化應用

通過中國農村技術開發中心與國家林業和草原局科技司林業專項聯合工作機制、科學技術部“科技成果進園入縣行動”、林草國家創新聯盟活動等，推動“十三五”林業專項已取得的科技成果快速轉化應用，解決行業和產業現實急需；推動“十四五”林業專項項目科研與生產緊密結合，實現項目實施和技術成果應用與“加快油茶產業發展三年行動方案（2023—2025）”“全國森林可持續經營試點實施方案（2023—2025）”“林草種苗振興三年行動方案（2023—2025）”“三北工程”等林業重大工程銜接，與全面推進鄉村振興等戰略需求融合，進一步提高林業專項成果的轉化率和貢獻率，讓綠水青山轉變成金山銀山，讓綠色資源轉變成發展資本，更好地推進國家戰略目標的實施。

7 結語

“十三五”林業專項的組織實施有效支撐了林業重大工程實施，維護生態安全、木材安全，助推我國林業產業總產值快速增長[21]。截至2021年，我國森林覆蓋率達22.96%，較第八次森林資源清查提高了1.33%，我國人工林面積達7 954.28萬hm2，全球增綠有1/4來自中國[22]。未來，林業專項將持續優化任務布局，深化戰略品種創制、森林質量提升、經濟林提質增效等重點領域關鍵技術攻關，提升協同創新能力，加大成果轉化力度，不斷提升我國林業科技水平，推動產業綠色發展，支撐鄉村振興和美麗中國建設。

參 考 文 獻

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（責任編輯：溫小杰）