FBE能源林
林业生物质能源树种栎树在河北省开发利用前景广阔
张占海专业号 | 2013-3-28
  Oak Tree Has Broad Prospects for Development and Utilization in HEBEI Province as a Forestry Biomass Species.
摘要:本文介绍栎树的价值和作为林业生物质能源树种的优势,以及开发利用的前景,指出河北省栎树资源的现状,提出了开发利用的有利条件。
关键词:栎树  生物质能源  开发利用
 
  栎树(俗称:橡子树、柞树)是分布最广的一种林业生物质能源树种,其分布从东北地区、内蒙、河北、河南、贵州、陕西、山西、到云南等省都有分布;我省是主要产区之一,现共有栎树面积为1350万亩,全国面积大约有1亿亩。栎树种子是生产生物质能源燃料乙醇最理想的原料,生物质能源是未来能源发展的方向,随着石化能源的逐渐枯竭,环境污染日趋严重,生物质能源的使用量将逐年增加,林业生物质能源以其即可绿化、林副产品又能用于能源生产的双重功效,将在生物质能源领域独占鳌头。现有的栎树资源除陕西有部分近年发展起来的人工林外,大都是天然林,主要为用材林,栎树的综合开发利用还属空白,随着人们对林业生物质能源需求的不断增加,栎树的开发利用前景将十分广阔。
一、 栎树介绍、
  栎树又名橡树、柞树,它从材质到种籽都可以利用,叶可养柞蚕,它的木材强度高、耐腐、耐湿、耐磨,材色悦目,花纹美观,所以用途极广泛,宜作桩木、船坞、码头等水工用材;又宜作车辆、枕木、梁柱、坑木、重型地板、器具把柄、家具、及双杠、垒球棒等体育器械良材。小材与梢头还可用来培养香菇、木耳、银耳和灵芝。果实为栎树种子,俗称(橡子),种壳可制活性炭,1吨栎树种子可脱壳250公斤,可制30公斤活性炭;栎树种仁浸泡液含单宁,经浓缩即成栲胶,1吨种子可得栲胶250公斤左右,1吨栲胶的销售价格为3000元左右,橡碗栲胶为热溶栲胶,主要用途为制革、化工、钻井矿山、蓄电池制造、工业锅炉处理,人造板、防腐及环保等方面均有广泛的使用价值。栎树种子的淀粉含量达平均57%,比玉米稍低,目前种仁现可出口日本和韩国,每吨售价6000元左右,更重要的是3、5吨栎树种籽就可以生产出1吨燃料乙醇,它是生产生物质能源燃料乙醇最理想的原料。
二、 利用前景
  (1)燃料乙醇是生物质能源的一种,汽油中添加10%的燃料乙醇,车辆可正常使用,它可作为汽车燃料,与普通汽油相比,车用乙醇汽油增加了含氧量,燃烧更加充分,它能有效降低汽车尾气污染,又能减少对石油的依赖,同时还可用于发电、家庭取暖做饭等多种用途。目前很多地区都在使用,加油站标出的“乙醇汽油”就是添加了燃料乙醇的汽油。我国目前燃料乙醇的生产原料主要是粮食。随着燃料乙醇在全国的推广使用,有关粮食安全的问题引起了专家的注意,如果大规模使用粮食生产燃料乙醇,将出现“车与人争粮吃”的局面,从而影响我国粮食安全。利用“非粮”生产燃料乙醇以成必然。利用林业生物质能源为原料,生产燃料乙醇,是未来能源的发展方向,也是国家大力扶持的新型生物质能源产业。
  (2)生物质能源是继房地产业之后,最具竞争力的阳光产业,据国际能源机构统计,人类目前主要使用的石油、天然气和煤炭等三种化石能源,可供开采的年限分别只有40年(中国为15年)、50年和240年。在化石能源渐趋枯竭、能源需求和油价持续上升、世界能源资源争夺愈演愈烈的背景下,生物质能源的生产前景广阔。2009年我国消耗的汽油量为6400万吨,如在全国实施乙醇汽油计划,按汽油中添加10%的燃料乙醇,即市场需要燃料乙醇640万吨,但目前不可能实施,原因是生产燃料乙醇的原料存在问题,使得产量有限。发展燃料乙醇生产的替代原料已成当务之急,栎树种子就是最佳的替代原料。
  随着汽车拥有量的不断增加,燃料乙醇的需求量也将增加,国家发改委在生物质能源中长期发展规划中已提出:生物质能源的使用量,到2020年将达到1200万吨。发达国家早在十年前就开始研究,完全使用燃料乙醇的动力机。燃料乙醇有极大的市场需求。这还不包括燃料乙醇用于发电、取暖和生活的用量。所以,作为林业生物质能源原料栎树的开发利用前景广阔。
  (3)使用栎树种子生产燃料乙醇,是直接以林业副产品作为原料组织生产的,在不影响树木其他功能的情况下,可正常产种子,可使环保功能和经济效益共赢,也是对创建高效农业的极大支持。同时,其副产品也直接应用于养殖业,回馈于农业。使用栎树种子生产燃料乙醇的副产品酒糟,可生产DDGS高质量饲料,具有极高的市场价值。二氧化碳可应用于饮料业。酒废液进行厌氧发酵,其产生的沼气可作为锅炉和家庭生活的能源。开发利用栎树资源不仅对林业的发展十分有利,同时也对发展地方经济有很大的贡献,可调整产业结构、增加农民收入、增加就业、并可拉动相关行业的发展。
三、 栎树现状
  栎树有强大的根系,主根明显而深,侧根粗大,根系范围可达6-7米,侧根纵横交错,固土保水作用明显;栎树树干有一层木栓组织,不易燃烧,有防火功能;栎树主根深,侧根副宽,具有很强的抗风能力;栎树的掉落物中营养含量高,树叶中N.P.K元素的含量最大,随着叶片凋落,大量元素归还土壤,可保持土壤肥力;栎树抗旱耐寒。无论是山地造林还是园林绿化都是上佳树种。河北省共有栎树面积为1350万亩,秦皇岛、石家庄、保定都有分布,承德市栎树面积为885万亩。现有的栎树资源多为天然次生林,树龄在15年以下,主要属薪碳林、水土含养林,防风林等,且为丛生,不宜结实,使得产量不高,如经过抚育、天然林改造、并进行良种选育繁殖,选出一批产量高的优良品种,进行培育、繁殖,可提高产量;在造林中使用栎树,可增加面积;其产量会有很大的提高,为大量使用栎树种子提供可靠保障。随着人们对用栎树种子替代粮食生产燃料乙醇的不断认识,栎树种子的需求量将不断增加,也为林业生物质能源树种栎树的开发利用带来契机。
四、开发条件
  目前栎树产业还属空白,亟待开发利用,河北省位于北部栎树资源的中心,有着得天独厚的优势;首先,我省现有栎树面积1350万亩,面积大;其二,品种全,有栓皮栎、槲栎、麻栎、蒙古栎、辽东、等多个品种,全国的所有品种在河北都有分布,其三,科研技术力量雄厚,且比邻北京拥有各科研院所便捷的技术支持,另外,河北省生物质能源规划了两个布点,因原料选择有误,项目所选原料为甘薯,甘薯属粮食,已被国家明令禁止使用,因此该项目至今仍搁置,栎树的开发利用将使项目起死回生。山东肥城金塔集团公司已研制出,利用栎树种子生产燃料乙醇的成套设备,开发利用的条件已经基本成熟。
   总上所述,开发利用林业生物质能源树种栎树,无论对林业还是对经济的发展、以及对环境的保护前景都十分广阔,首先,它可以改变林业发展的思路,过去发展林业比较注重绿化,忽视了林副产品的利用,见效慢,林业发展的后劲不知。栎树一经栽植百年受益,它不仅具备树木的多项功效,而且其果实还是生物质能源的原料,见效快;其次,它适应国家的能源政策,使用生物质能源是未来能源的趋势,生物质能源因其可再生,且不污染环境,因此必将成为新能源的重要组成部分;另外,栎树的开发利用,不同于其他林业生物质能源树种,如:麻风树、黄连木、文冠果等,它们适宜生长的范围小、现有的资源少、种子产量小,而栎树则不存在这些弊端,我们可借助国家大力扶持发展生物质能源的契机,将林业生物质能源栎树的开发利用开展起来。总之无论是资源优势、利用价值,还是政策方向,我省林业生物质能
源树种栎树的开发利用前景将是十分广阔的。
 

参考文献:
1、中国树木志编委会:  中国主要树种造林技术: 北京:  中国林业出版社,1981年1版
2、用栎树种籽为原料生产燃料乙醇:  申请号专利号:200710161409.1,专利所有人,张占海:  中国:  2009年 ,第02期, 总期1239期。
 

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