科技助推林業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)支撐生態(tài)文明建設(shè)

文丨本刊記者 楊平

我國(guó)改革開(kāi)放之后，經(jīng)濟(jì)水平有了突飛猛進(jìn)的增長(zhǎng)，林業(yè)產(chǎn)業(yè)也取得了極大的發(fā)展，森林面積和森林蓄積已連續(xù)多年實(shí)現(xiàn)“雙增長(zhǎng)”，并具備了一定的規(guī)模，但森林質(zhì)量不高、分布不均的狀況仍未得到根本改變，人均森林蓄積只有世界人均水平的1/7，每公頃森林蓄積量?jī)H為世界平均水平的69%，既無(wú)法維護(hù)生態(tài)安全，又難以保障木材供給。目前，我國(guó)木材每年缺口2.5億立方米，對(duì)外依存度接近50%。提升森林質(zhì)量，維護(hù)木材安全，迫切需要加快推進(jìn)林業(yè)科技創(chuàng)新，助推轉(zhuǎn)型升級(jí)，支撐生態(tài)文明建設(shè)。

為此，國(guó)家林業(yè)局發(fā)布了《林業(yè)科技創(chuàng)新“十三五”規(guī)劃》，將強(qiáng)化林業(yè)科技基礎(chǔ)研究，重點(diǎn)突破天然林保育、退耕還林功能提升、荒漠化綜合治理、重要濕地恢復(fù)等生態(tài)保護(hù)與修復(fù)關(guān)鍵技術(shù)，攻克用材林、經(jīng)濟(jì)林、竹藤、儲(chǔ)備林建設(shè)等資源培育與經(jīng)營(yíng)關(guān)鍵技術(shù)，創(chuàng)新木材綠色加工、非木質(zhì)資源高值化利用、生物質(zhì)能源與材料制造等資源利用關(guān)鍵技術(shù)，加快成果轉(zhuǎn)化，加快標(biāo)準(zhǔn)化在林業(yè)各領(lǐng)域的普及應(yīng)用和深度融合。

在“十三五”期間，各科研單位研發(fā)出多項(xiàng)優(yōu)秀科技成果支撐行業(yè)發(fā)展和地方需求，其中，國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“林業(yè)資源培育及高效利用技術(shù)創(chuàng)新”重點(diǎn)專項(xiàng)圍繞我國(guó)當(dāng)前林業(yè)資源培育和利用所面臨的重大戰(zhàn)略需求，以速生用材、珍貴用材、工業(yè)原料等樹(shù)種為對(duì)象，開(kāi)展了資源產(chǎn)量和質(zhì)量形成機(jī)理研究、資源培育和利用關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)、全產(chǎn)業(yè)鏈增值增效技術(shù)集成與示范，這些優(yōu)秀成果對(duì)我國(guó)林業(yè)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，推動(dòng)綠色發(fā)展，支撐生態(tài)文明建設(shè)，滿足產(chǎn)業(yè)需求提供有效科技助力。

新型豆粕膠黏劑創(chuàng)制及無(wú)醛人造板制造關(guān)鍵技術(shù)

我國(guó)是全球最大的木質(zhì)材料生產(chǎn)國(guó)和消費(fèi)國(guó)，其中人造板產(chǎn)量已超3億立方米，廣泛應(yīng)用于建筑裝飾裝修和家具產(chǎn)業(yè)。然而，人造板及其制品的甲醛污染嚴(yán)重影響人體健康，引發(fā)全社會(huì)廣泛關(guān)注。木質(zhì)材料的無(wú)醛化制造成為木材工業(yè)發(fā)展的“卡脖子”技術(shù)，該成果攻克了無(wú)醛植物蛋白膠黏劑與無(wú)醛木質(zhì)材料制造、木質(zhì)材料健康環(huán)保性能檢測(cè)與評(píng)價(jià)關(guān)鍵技術(shù)，從根源上解決了主要木質(zhì)材料制造及其制品的甲醛釋放問(wèn)題，對(duì)促進(jìn)木材工業(yè)高質(zhì)量發(fā)展和供給側(cè)改革具有里程碑意義。

豆粕膠黏劑無(wú)醛中密度纖維板制造關(guān)鍵技術(shù)實(shí)現(xiàn)了無(wú)醛人造板用生物質(zhì)膠黏劑的規(guī)?；a(chǎn)，并成功應(yīng)用于纖維板連續(xù)平壓生產(chǎn)線，生產(chǎn)的普通型、吸音型、兒童家具型等系列豆粕膠無(wú)醛中密度纖維板，可應(yīng)用于衣柜、櫥柜、地板基材、高品質(zhì)兒童玩具等室內(nèi)裝飾材范圍。

該技術(shù)研發(fā)了雙組分豆粕膠黏劑，提升了豆粕膠黏劑的初黏性和固化性能，彈性模量和熱穩(wěn)定性高出脲醛樹(shù)脂30%，固化速度相對(duì)酚醛樹(shù)脂提高20%，解決了生物質(zhì)膠黏劑易霉變、儲(chǔ)存期短、黏度高難噴涂、烘干過(guò)程中豆粕易氧化變性等問(wèn)題；建立了多組分多形態(tài)物料混合、柔性增韌、梯級(jí)熱壓調(diào)控等技術(shù)，無(wú)醛纖維板的鏤銑性能提升40%，生產(chǎn)效率提高25%，產(chǎn)品物理力學(xué)性能等各項(xiàng)指標(biāo)提高50%～90%；甲醛釋放量從E1級(jí)提高至無(wú)醛級(jí)，有機(jī)揮發(fā)物釋放量降低78%，優(yōu)等品率提高至98% 以上，在連續(xù)平壓生產(chǎn)線上實(shí)現(xiàn)了生物質(zhì)膠黏劑無(wú)醛中密度纖維板工業(yè)化生產(chǎn)。推動(dòng)木材工業(yè)供給側(cè)改革和高質(zhì)量發(fā)展提供有力的科技支撐。

該技術(shù)目前已建立9條規(guī)?；a(chǎn)線，開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品7種；近三年，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)值36.47億元，利潤(rùn)5.26億元，稅收2.56億元。其中普通型、吸音型、兒童家具型豆粕膠中密度纖維板等系列新產(chǎn)品，應(yīng)用于衣柜、櫥柜、地板基材、高品質(zhì)兒童玩具等制造，深受市場(chǎng)歡迎，無(wú)醛纖維板及下游產(chǎn)品新增產(chǎn)值約15.9億元。按照無(wú)醛纖維板市場(chǎng)占比10%計(jì)算，未來(lái)將有超過(guò)600萬(wàn)m3的無(wú)醛纖維板市場(chǎng)需求，市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)120 億元。

杜仲良種規(guī)?；庇夹g(shù)

杜仲為我國(guó)重要的國(guó)家戰(zhàn)略資源樹(shù)種，又是我國(guó)特有的名貴藥材和木本油料樹(shù)種，更是世界上極具發(fā)展?jié)摿?、解決我國(guó)橡膠資源匱乏、降低橡膠對(duì)外依存度的優(yōu)質(zhì)天然橡膠資源，也是維護(hù)生態(tài)安全、增加碳匯、木材儲(chǔ)備、實(shí)現(xiàn)綠色養(yǎng)殖的重要樹(shù)種。目前，杜仲的應(yīng)用已經(jīng)從單一的藥用用途迅速擴(kuò)展到關(guān)乎國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和國(guó)家安全的杜仲橡膠等多個(gè)重要領(lǐng)域，已經(jīng)上升到作為復(fù)合型、能源型和生態(tài)型國(guó)家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)儲(chǔ)備資源的高度，在生態(tài)保護(hù)、交通通訊、醫(yī)療保健、油料食品、綠色養(yǎng)殖等行業(yè)具有舉足輕重的地位。

目前全國(guó)范圍內(nèi)種植的杜仲品種不一，且良種使用率過(guò)低，影響杜仲的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。開(kāi)展杜仲良種規(guī)?；庇c推廣，對(duì)全面提升杜仲生產(chǎn)水平、實(shí)現(xiàn)杜仲產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)健康發(fā)展具有十分重要的意義。

杜仲良種規(guī)?；庇?/p>

杜仲機(jī)械化播種育苗

針對(duì)杜仲砧木苗播種育苗繁育存在的播種效率低、種子場(chǎng)圃出苗和生長(zhǎng)不整齊、育苗成本高等突出問(wèn)題，國(guó)家林業(yè)和草原局泡桐研究開(kāi)發(fā)中心杜仲團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新了杜仲規(guī)?；瘷C(jī)械化高效播種育苗技術(shù)，可以大幅度提高播種效率。受當(dāng)前新冠肺炎疫情影響，在春季適宜播種時(shí)間有限的情況下，機(jī)械化播種可以加快播種效率，一臺(tái)播種機(jī)相當(dāng)于1050人的播種速度。除此之外，該技術(shù)還可顯著提高場(chǎng)圃發(fā)芽率，大幅度降低育苗成本。由于機(jī)械化播種深度一致、均勻，比人工播種場(chǎng)圃發(fā)芽率提高120%，節(jié)省種子50%～60%，種子和播種成本降低77.7%。

該成果創(chuàng)新了杜仲機(jī)械化造林技術(shù)，顯著加快了造林速度和效率，機(jī)械化造林每分鐘種植15株，一臺(tái)機(jī)械相當(dāng)于60人造林速度，每株造林成本0.11元，與人工造林(每株挖坑種植成本0.35元)相比成本降低68.57%。防疫期間，開(kāi)展機(jī)械化播種與造林，可以大幅度提高工作效率、顯著降低生產(chǎn)成本，同時(shí)大大降低疫情期間春季生產(chǎn)時(shí)人員聚集帶來(lái)的健康安全風(fēng)險(xiǎn)。

新冠肺炎疫情之下，使幼林撫育、施肥和林下經(jīng)濟(jì)等各項(xiàng)培育措施都受到影響。杜仲創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)結(jié)合國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目取得的成果，提出了一系列抗擊疫情支撐春季生產(chǎn)的管理技術(shù)要點(diǎn)和對(duì)策，大大減少了疫情對(duì)林農(nóng)和相關(guān)企業(yè)造成的損失。

杜仲創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)系統(tǒng)開(kāi)展杜仲育種、高效栽培與綜合利用研究30余年，先后承擔(dān)國(guó)家各級(jí)攻關(guān)課題20余項(xiàng)，在杜仲研究與技術(shù)創(chuàng)新及其產(chǎn)業(yè)化開(kāi)發(fā)方面取得了顯著成績(jī)，為我國(guó)杜仲產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展提供了優(yōu)質(zhì)資源基礎(chǔ)。

該團(tuán)隊(duì)完成了世界上首個(gè)杜仲全基因組精細(xì)圖繪制；杜仲良種規(guī)?；瘷C(jī)械化繁育技術(shù)已取得突破并逐步完善；創(chuàng)新了杜仲果園化栽培模式、杜仲雄花園、短周期葉用林、果材藥兼用國(guó)家儲(chǔ)備林栽培等新的栽培模式與技術(shù)，突破了杜仲資源高效栽培的技術(shù)瓶頸；杜仲橡膠綠色提純及其在高性能輪胎、軍事國(guó)防等領(lǐng)域的應(yīng)用研究取得重要突破；以a-亞麻酸軟膠囊為代表的杜仲籽油產(chǎn)品、以杜仲雄花為原料生產(chǎn)的杜仲雄花茶等系列產(chǎn)品、以杜仲葉為原料研發(fā)的杜仲功能飼料及其畜禽健康產(chǎn)品、杜仲功能型食用菌等產(chǎn)品的研發(fā)與資源高效利用，使杜仲由單一藥用迅速擴(kuò)展到杜仲橡膠、木本油料等國(guó)家戰(zhàn)略資源全面開(kāi)發(fā)，杜仲產(chǎn)業(yè)鏈條進(jìn)一步完善，杜仲綜合效益顯著提升，杜仲資源高值化利用技術(shù)有力支撐了產(chǎn)業(yè)發(fā)展。