对丹江口市发展黄连木生物质能源林的思考

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  【摘要】叙述了黄连木的特性,湖北省丹江口市发展黄连木生物质能源林产业的条件,提出了发展黄连木生物能源林建议
  【关键词】黄连木;特性;发展生物能源林;建议
  湖北省丹江口市位于湖北省西北部,地处东径110°48′~111°35′,北纬32°14′~32°58′之间,汉江从本市由西向东穿腹而过,将全市自然分割成江南和江北两大块,汉江以南为秦岭山系大巴山支脉武当山区,汉江以北为秦岭山系伏牛山脉东端横山区。本市地貌类型大部分属于低山地区,少部分山峰属中山地区。
  丹江口市辖15个乡镇和5个城区办事处,224个村,46万人,其中农业人口29.36万人。2011年全市完成地区生产总值851.3亿元,完成地方一般预算收入66.7亿元,农民人均纯收入4587元。农业总产值96.9亿元(包括农林牧渔),其中:农业57.7亿元、林业总产值4亿元。
  黄连木(Pistacia chinesis Bunge),是漆树科黄连木属植物,是可作为生物质能源的树种,生物质能源树种是指可作为生产生物质能源的林木。生物质能源主要是指植物通过光合作用而固定于地球上的太阳能,通过生物质能转换技术可以高效地利用生物质能源,生产各种清洁燃料替代矿物质燃料,以减少人类对矿物质能源的依赖,保护国家能源资源,减轻能源消耗对环境造成的污染。大力发展生物质能源林很有意义。
  1 黄连木的特性
  1.1 生物学特性
  黄连木喜光、怕寒。适生于光照条件充足的地方,在阴坡或庇荫较大的情况下,往往生长不良,结实量也显著降低。在光照条件充足的地方,生长良好且结实量增加。深根性,主根发达,枝条萌芽力强。对土壤要求不严,耐干旱瘠薄,但生长缓慢。对土壤酸碱度适应范围较广,在微酸性、中性、微碱性土壤上均能生长。抗旱、抗风、抗污染(二氧化硫和烟雾)能力较强,抗病力也强。寿命长,树龄可达300年以上。黄连木属雌雄异株植物,雄株开花时间较雌株提前10天~15天。黄连木实生苗第1次开花树龄为12年生以上。为了提早结实,需采用嫁接技术。
  1.2 丹江口市黄连木的分布
  黄连木分布于丹江口市各乡镇,在丹江口市各种有关林业土类上都有分布,是丹江口市的乡土树种。
  2 丹江口市有发展黄连木生物质能源林产业的条件
  2.1 土地资源丰富
  全市土地总面积281526.33公顷。全市林地面积为211439.31公顷,占土地总面积的75.1%。林地面积中,其它灌木林63289.72公顷(有急需改造升级的低盖度低质量其它灌木林35096.66公顷),占林地面积的29.933%;石漠化地区非经济林国特灌458.34公顷,占林地面积的0.217%;无立木林地322.95公顷,占林地面积的0.153%;宜林地面积2423.17公顷,占林地面积的1.146%。共有38301.73公顷林地可用于营造黄连木生物质能源林。
  我市江北五乡镇和江南的均县镇、丹赵路办事处7个乡、镇、办共24852.17公顷灌木林中,有22639.14公顷为低高度、低、中盖度(30%-69%)、低防护效能、低生产力的灌木林,急需进行补造或改造升级以提高防护效能,有124.22公顷无立木林地、1952.77公顷其它宜林地需要造林绿化,7个乡、镇、办总计有 24716.13 公顷林地可用于营造黄连木生物质能源林。
  2.2 劳动力资源丰富
  全市总人口48.54余万人,16.0312万户,乡村总户数8.84万户。乡村总人口30.09万人,乡村劳动力17.22万人,农业劳动力8.23万人。
  2.3 气候、土壤适应黄连木生长
  丹江口市属亚热带半湿润季风气候区,由于秦岭山脉的屏障作用,加之丹江口水库的水体效应及垂直地貌的影响,构成了我市优越的山区区域性小气候。基本特点是“四季分明、光照充足、热量丰富、雨热同季,无霜期长,相对湿度大”等。
  全市年平均气温15.9℃,>10℃的活动积温为2200℃~5100℃,无霜期180d~250d,全市日照时数1950h,年均日照率为44%,年平均降雨日数114d,年降雨量750MM~900MM。全市有关林业的土壤为石灰土、紫色土、黄棕壤三个土类,适宜黄连木生长。
  2.4 交通便利
  丹江口市交通发达,水、陆、空交通成网,四通八达,襄渝铁路、汉十公路、汉十高速公路、汉江航运贯穿全境,汉丹铁路终达市区,汉江航道直通武汉、上海等口岸,可常年通达500t级船舶,武当山机场、襄樊机场分别距市区26km和108km,城区距武汉、郑州、西安、重庆均为500km左右。
  2.5 有科技优势
  丹江口市拥有一批具有丰富经验的科技人才和技术管理人员,林业局系统现有在职具有林业工程技术职称人员138人,其中高级工程师2人,工程师职称36人,初级技术职称100人。几年来,在上级有关部门的指导与支持下,林业科技推广与研究取得了较大成效,在实践工作中,已具备开展林业项目建设的各方面条件。
  2.6 有项目资金可整合使用,各造林项目选择黄连木是切合实际的
  丹江口市林业部门每年有长江防护林项目、有退耕还林后续产业项目、有荒山造林项目、天然林保护造林项目、低产林改造造林项目;水利部门有各种水土保持林项目;扶贫、移民部门有各种扶持林业开发项目;发改部门有石漠化治理项目,这些项目都有为发展黄连木生物质能源林产业提供资金的可能。
  2.7 黄连木能源林有自身发展优势
  2.7.1 黄连木种子含油率高
  我国现已查明的油料植物(种子植物)种类为151科697属1554种,其中种子含油量在4O%以上的植物为154个种。黄连木种子含油率为35%~42.46%,出油率为22%~3O%;果壳含油率3.28%,种仁含油率56.5%。较高的含油率决定了黄连木是一种极具开发前景的生物柴油樹种。   2.7.2 黄连木油非常适合转化生物柴油
  黄连木油脂脂肪酸碳链长度集中在C16~C18之间, 由黄连木油脂生产的生物柴油的碳链长度集中在C17~C20之间,与普通柴油主要成分的碳链长度(C15~C19)极为接近,因此,黄连木油脂非常适合用来生产生物柴油。
  2.7.3 黄连木油转化生物柴油技术成熟
  黄连木油转化生物柴油技术是目前国内唯一一个通过了国家鉴定[国经贸鉴字(2002)046号]的木本生物质柴油生产技术。黄连木生物柴油的理化指标达到美国生物质燃料油以及中国轻质燃料油标准。各地正在陆续建设黄连木生物柴油加工厂,这为大面积发展黄连木能源林解决了后顾之忧。
  2.7.4 黄连木适应性强.适宜大面积造林
  我国人均耕地不到0.1公顷,本市人均耕地只有0.06公顷,以农产品为原料生产生物柴油不大可能。黄连木适应性强,栽植成活率高,可在荒山荒地低质、低效灌木林地發展,不与农争地、不与民争粮。栽植黄连木可谓“一举三得”,既能缓解石油供给不足(提供生产原料),又能绿化宜林地改善生态环境,还可增加农民收入。
  2.7.5 黄连木结果寿命长,产量高
  黄连木结果寿命可达数百年。嫁接苗栽植5年后即可开花结实,胸径15cm时,每株树年产种子50kg~100kg;胸径30cm时,每株树年产种子100kg~150kg。
  2.7.6 黄连木生物能源林预期经济收益高
  丰产期每公顷年产种子量可达到7500kg。按目前的每2.5kg种子生产lkg生物柴油计。每公顷林木每年可加工生产生物柴油3000kg,如果发展33333.34公顷黄连木生物能源林,每年可生产生物柴油10万t。按照目前每吨柴油8330元计算,每年可以创造出8.33亿元的价值。黄连木结果寿命可达数百年,收益期也可达数百年,建设成的“绿色油田”、“生态油田”可在数百年内持续见效,取之不竭。
  2.7.8 黄连木是本地树种,不需引种试验
  黄连木是本地乡土树种,我市的土关垭、蒿坪、凉水河镇也进行过育苗和造林,因此不需引种实验,能在短时间内进行大面积造林,能保证一次造林成功。
  2.7.9 黄连木用途广泛
  (1)是生产生物质能源油料的原料。(2)园林绿化。黄连木寿命长,树冠开阔,姿态雄伟,枝叶繁茂而秀丽,早春嫩叶红色,入秋叶又变成深红或橙黄色,红叶满树,红色的雌花序也极美观,可作点缀庭院、山头、亭旁、草坪中心的树种,也可作游道两旁栽植、营造片林背景的树种,是城市及风景区的优良绿化树种。(3)优质木材。黄连木木材致密坚实,纹理细密,耐腐性强,不易开裂,钉着力强,可供建筑、家具、车辆、农具、手杖等,也可作为雕刻、镶嵌、装修等的精细木工用材。(4)其它用途。黄连木树皮、叶、果,分别含鞣质4.2%、10.8%、5.4%,可提制栲胶;果和叶还可制作黑色染料;黄连木叶芽、树皮、叶,均可入药,其性味微苦,具有清热解毒、去暑止渴的功效,主治痢疾、暑热口渴、舌烂口糜、咽喉肿痛等疾病;根、枝、叶皮也可作生物农药;鲜叶可提芳香油,可制茶;嫩叶可腌食等。
  2.7.10 产品市场前景广阔
  培育黄连木能源林,利用其果实提炼生物柴油是有关专家看好的黄连木产业发展方向。黄连木种子是生产生物柴油的重要原料,生物柴油是一种优质清洁的燃料,生物能源前景广阔,国际生物柴油产业近年发展很快。高油价催生新能源,近年来,国际原油价格一路从每桶20多美元飙升到90多美元,与油价飞涨相伴的,是我国经济飞速增长,原油消耗节节攀升。有资料称:保守估计,全国柴油缺口每年已达5000万t。因此,无论是从能源战略还是从经济成本上,生物柴油都有必要走向前台。生物柴油产业由于技术成熟度高,对现有石油运输分销设施兼容性好,所以市场容易接受。虽然还不能完全替代石化柴油,但因为其种种优点,仍然得到了大力扶持、发展。因此,大里力发展生物质能源,用来替代日益紧缺的化石能源,是未来能源发展的方向之一。在我国,生物柴油正成为生物质能源开发的新领域,已引起了我国政府和一些企业的重视。发展生物柴油的关键是原料供应,而黄连木除有很好防护效能外,它的种子还是炼制生物柴油的原料,并且种子产量较高。因此,黄连木种子将来会有很大的需求量,是生物柴油原料的发展趋势。与制造生物柴油的其它植物油相比,黄连木种子生产不需很好的土地,而且产量高,每公顷林地投工投劳比其它原料生产成本低,市场竞争力也很强。
  3 发展黄连木生物能源林建议
  3.1 搞好规划
  3.1.1 规划面积、地点
  黄连木生物能源林主要规划在大沟、习家店镇、蒿坪、石鼓镇、凉水河镇、均县镇、丹赵路办事处,面积分别为:2233.62公顷、3901.24公顷、3952.12公顷、6018.97公顷、3539.24公顷、3751.22公顷、1455.76公顷,共计规划发展面积24852.17公顷。其它乡镇共计发展8481.17公顷,总计发展33333.34公顷。这些地方的宜林地和低质量灌木林土壤主要为棕色石灰土土属,少部分为灰紫色土土属,土壤较瘠薄,不适应当地主导产业柑桔和核桃的生长,也不适应油桐、油茶等油料林生长。这些地方林地具有指示意义耐瘠薄的原始乔木群落大片的有侧柏,小片的有化香、栓皮栎,零星分布的主要树种有黄连木、铜钱树、水冬瓜,近年人工栽培有女贞,女贞在规划区幼年生长良好。
  3.1.2 规划林种
  在规划区营造的黄连木林种主要应规划为防护林中的水土保持林和水源涵养林、特用林中的风景林。土地肥沃不能种植其它经济林的地方,可规划为黄连木经济林。丹江口南水北调调水源头的地位,宜林地、需改造的其它灌木林地立地条件决定了在规划区应营造防护林;在规划区要想做到不砍树而每年有收益,有收益又不影响林木防护效能,只有种植防护效能高耐瘠薄、干旱并能采集果、花、叶获得经济收入的树种,生物质能源树种黄连木十分符合这种要求;规划区内需改造其它灌木林大部分为低防护效能的防护林,这些地方林地只适应耐干旱、瘠薄树种生长,为了扩大主导产业外的经济收入,只有种植既有很好防护效能又有经济收入的黄连木。   3.2 建立项目组织管理机构
  有关乡镇成立“林业站 村集体 农户”的林业开发股份有限公司,成立林业站以技术和资金、村集体、农户以山场和劳动力入股的林业开发股份有限公司,或叫林业合作社,制定有关章程,具体实施造林。农户愿意自己造林的由农户自己造林,国家提供资金补助和各种技术服务。
  3.3 多渠道筹集造林资金
  该规划区黄连木造林项目生产周期长、见效慢,加上可造林地大部分为生态公益林地或石漠化区林地,所以公益性强,森林资源是一种公共物品或服务。公共物品或服务,是指每个人消费这种物品或服务不会导致别人对该种物品和服务消费的减少。人们对森林生态效益的消費价格无法确定,它的生产费用也就不能直接从消费者的购买中得到补偿;某个人或单位拒绝付款购买森林的生态效益,生产者无法阻止某个人或单位消费,因此,造成市场配置资源失灵,因而,不能用市场来自由调节森林的生态效益的生产。公共物品和服务的特殊性质,使它不能或不可能由私人来提供,只能由政府或政府运用市场方法以某些适当的方式委托给私人企业生产,生态公益林更是如此,生态公益林建设是一项社会公益事业,国家应为生态公益林投资的主体,要落实建设资金的配套问题。一方面应将生态公益林建设纳入社会公益事业的建设范围,纳入各级财政和国民经济发展计划,以争取更优惠的政策和资金扶持;另一方面应以优惠的政策吸引各种资金投资生态公益林经营,形成全社会办生态公益林的局面,因此,必须由公司积极争取政府生态林建设和生物质能源建设资金。政府应整合全市各部门造林资金用于造林。各级政府预算设立专项贷款、公司贷款造林,公司以将来黄连木投产收入作贷款担保。等造林成功投产还清贷款时,把所造林木按入股股东入股面积交由有管理能力的入股东自己管理,以便股东自己投工投劳,公司负责销售和指导,无管理能力股东的林木还由公司负责管理,股东得分红收入。
  3.4 坚持实行长期的财政补贴政策
  发展林业的主体应是各个林业投资者,在市场经济条件下,他们是按照市场法则经营决策的,而不是按照政府计划来经营。只有在投资的预期收益高于预期成本时,他们才会投资林业。因而政府只能顺应市场规律,通过政策引导,才能激发投资者发展林业的积极性。在我国目前林业投资回报率较低、投资环境不够理想的情况下,必须实行长期的财政补贴政策,以提高投资者发展林业所必需的收益。
  3.5 依靠科技,提高黄连木生物能源林经营管理水平
  为丹江口市林业科学研究所预算或争取黄连木生物能源林育苗、造林科研经费,或从丹江口水库加高和修筑道路占用土地收取的森林植被恢复费中预算科研经费,对黄连木育苗嫁接技术进行实验验证,培育合格苗木,供全市造黄连木生物能源林使用。与十堰市科技学校和有关院校合作,对黄连木生物能源林基地建设、黄连木栽培技术、黄连木种子加工问题进行研究,加大科研攻关力度,促进科研成果转化,加强技术推广工作。研究推广黄连木“矮、密、早、丰”栽培技术,便于采收种子和抚育管理、早日投产、丰产。加强对生产者的技术指导和培训,进一步提高生产者科学培育与经营黄连木生物能源林的能力和水平。
  3.6 研制黄连木生物能源林专用有机肥料,选择适合林下种植的绿肥
  一切利用太阳光生产的植物要高产,都离不开肥料,施用无机氮肥需要消耗石化原料,而发展黄连木生物能源林目的是为了减少对石化原料消耗或者是在石化原料枯竭时作为替代,所以施用无机氮肥与发展黄连木生物能源林的目的相互矛盾,所以应考虑从城市垃圾处理厂生产适合山林树木使用的有机肥料和能改良林地土壤的灰粉和土粒。选择固氮的合适绿肥在林下种植,使土壤能有自肥作用。利用基因技术改造黄连木使之具有固氮作用。
  3.7 实行工程管理
  在营造黄连木生物质能源林工程过程中,应采取工程管理方式,实行政府招投标制度,实施项目前进行工程规划设计,实施中进行跟踪检查督促,提高工程质量,工程完成后进行验收,确保工程达到设计要求。
  3.8 加强资金管理
  每年请审计、财政和纪检部门对造林资金进行一次审计,确保造林资金安全正确使用。
  参考文献
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