科技助推林業(yè)轉型和生態(tài)文明建設
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我國改革開放之后，經濟水平有了突飛猛進的增長，林業(yè)產業(yè)也取得了極大的發(fā)展，森林面積和森林蓄積已連續(xù)多年實現(xiàn)“雙增長”，并具備了一定的規(guī)模，但森林質量不高、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，每公頃森林蓄積量僅為世界平均水平的69%，既無法維護生態(tài)安全，又難以保障木材供給。目前，我國木材每年缺口2.5億立方米，對外依存度接近50%。提升森林質量，維護木材安全，迫切需要加快推進林業(yè)科技創(chuàng)新，助推轉型升級，支撐生態(tài)文明建設。為此，國家林業(yè)局發(fā)布了《林業(yè)科技創(chuàng)新“十三五”規(guī)劃》，將強化林業(yè)科技基礎研究，重點突破天然林保育、退耕還林功能提升、荒漠化綜合治理、重要濕地恢復等生態(tài)保護與修復關鍵技術，攻克用材林、經濟林、竹藤、儲備林建設等資源培育與經營關鍵技術，創(chuàng)新木材綠色加工、非木質資源高值化利用、生物質能源與材料制造等資源利用關鍵技術，加快成果轉化，加快標準化在林業(yè)各領域的普及應用和深度融合。在“十三五”期間，各科研單位研發(fā)出多項優(yōu)秀科技成果支撐行業(yè)發(fā)展和地方需求，其中，國家重點研發(fā)計劃“林業(yè)資源培育及高效利用技術創(chuàng)新”重點專項圍繞我國當前林業(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)原料等樹種為對象，開展了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(fā)、全產業(yè)鏈增值增效技術集成與示范，這些優(yōu)秀成果對我國林業(yè)產業(yè)轉型升級，推動綠色發(fā)展，支撐生態(tài)文明建設，滿足產業(yè)需求提供有效科技助力。
一、新型豆粕膠黏劑創(chuàng)制及無醛人造板制造關鍵技術
我國是全球最大的木質材料生產國和消費國，其中人造板產量已超3億立方米，廣泛應用于建筑裝飾裝修和家具產業(yè)。然而，人造板及其制品的甲醛污染嚴重影響人體健康，引發(fā)全社會廣泛關注。木質材料的無醛化制造成為木材工業(yè)發(fā)展的“卡脖子”技術，該成果攻克了無醛植物蛋白膠黏劑與無醛木質材料制造、木質材料健康環(huán)保性能檢測與評價關鍵技術，從根源上解決了主要木質材料制造及其制品的甲醛釋放問題，對促進木材工業(yè)高質量發(fā)展和供給側改革具有里程碑意義。豆粕膠黏劑無醛中密度纖維板制造關鍵技術實現(xiàn)了無醛人造板用生物質膠黏劑的規(guī)?；a，并成功應用于纖維板連續(xù)平壓生產線，生產的普通型、吸音型、兒童家具型等系列豆粕膠無醛中密度纖維板，可應用于衣柜、櫥柜、地板基材、高品質兒童玩具等室內裝飾材范圍。該技術研發(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)定性高出脲醛樹脂30%，固化速度相對酚醛樹脂提高20%，解決了生物質膠黏劑易霉變、儲存期短、黏度高難噴涂、烘干過程中豆粕易氧化變性等問題；建立了多組分多形態(tài)物料混合、柔性增韌、梯級熱壓調控等技術，無醛纖維板的鏤銑性能提升40%，生產效率提高25%，產品物理力學性能等各項指標提高50%~90%；甲醛釋放量從E1級提高至無醛級，有機揮發(fā)物釋放量降低78%，優(yōu)等品率提高至98%以上，在連續(xù)平壓生產線上實現(xiàn)了生物質膠黏劑無醛中密度纖維板工業(yè)化生產。推動木材工業(yè)供給側改革和高質量發(fā)展提供有力的科技支撐。該技術目前已建立9條規(guī)?；a線，開發(fā)新產品7種；近三年，實現(xiàn)產值36.47億元，利潤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品，應用于衣柜、櫥柜、地板基材、高品質兒童玩具等制造，深受市場歡迎，無醛纖維板及下游產品新增產值約15.9億元。按照無醛纖維板市場占比10%計算，未來將有超過600萬m3的無醛纖維板市場需求，市場規(guī)模將達120億元。
二、杜仲良種規(guī)模化繁育技術
杜仲為我國重要的國家戰(zhàn)略資源樹種，又是我國特有的名貴藥材和木本油料樹種，更是世界上極具發(fā)展?jié)摿?、解決我國橡膠資源匱乏、降低橡膠對外依存度的優(yōu)質天然橡膠資源，也是維護生態(tài)安全、增加碳匯、木材儲備、實現(xiàn)綠色養(yǎng)殖的重要樹種。目前，杜仲的應用已經從單一的藥用用途迅速擴展到關乎國民經濟發(fā)展和國家安全的杜仲橡膠等多個重要領域，已經上升到作為復合型、能源型和生態(tài)型國家戰(zhàn)略性新興產業(yè)儲備資源的高度，在生態(tài)保護、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。目前全國范圍內種植的杜仲品種不一，且良種使用率過低，影響杜仲的產業(yè)化進程。開展杜仲良種規(guī)?；庇c推廣，對全面提升杜仲生產水平、實現(xiàn)杜仲產業(yè)的可持續(xù)健康發(fā)展具有十分重要的意義。針對杜仲砧木苗播種育苗繁育存在的播種效率低、種子場圃出苗和生長不整齊、育苗成本高等突出問題，國家林業(yè)和草原局泡桐研究開發(fā)中心杜仲團隊創(chuàng)新了杜仲規(guī)模化機械化高效播種育苗技術，可以大幅度提高播種效率。受當前新冠肺炎疫情影響，在春季適宜播種時間有限的情況下，機械化播種可以加快播種效率，一臺播種機相當于1050人的播種速度。除此之外，該技術還可顯著提高場圃發(fā)芽率，大幅度降低育苗成本。由于機械化播種深度一致、均勻，比人工播種場圃發(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)新了杜仲機械化造林技術，顯著加快了造林速度和效率，機械化造林每分鐘種植15株，一臺機械相當于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，開展機械化播種與造林，可以大幅度提高工作效率、顯著降低生產成本，同時大大降低疫情期間春季生產時人員聚集帶來的健康安全風險。新冠肺炎疫情之下，使幼林撫育、施肥和林下經濟等各項培育措施都受到影響。杜仲創(chuàng)新團隊結合國家重點研發(fā)計劃項目取得的成果，提出了一系列抗擊疫情支撐春季生產的管理技術要點和對策，大大減少了疫情對林農和相關企業(yè)造成的損失。杜仲創(chuàng)新團隊系統(tǒng)開展杜仲育種、高效栽培與綜合利用研究30余年，先后承擔國家各級攻關課題20余項，在杜仲研究與技術創(chuàng)新及其產業(yè)化開發(fā)方面取得了顯著成績，為我國杜仲產業(yè)高質量發(fā)展提供了優(yōu)質資源基礎。該團隊完成了世界上首個杜仲全基因組精細圖繪制；杜仲良種規(guī)模化機械化繁育技術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、果材藥兼用國家儲備林栽培等新的栽培模式與技術，突破了杜仲資源高效栽培的技術瓶頸；杜仲橡膠綠色提純及其在高性能輪胎、軍事國防等領域的應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品、以杜仲雄花為原料生產的杜仲雄花茶等系列產品、以杜仲葉為原料研發(fā)的杜仲功能飼料及其畜禽健康產品、杜仲功能型食用菌等產品的研發(fā)與資源高效利用，使杜仲由單一藥用迅速擴展到杜仲橡膠、木本油料等國家戰(zhàn)略資源全面開發(fā)，杜仲產業(yè)鏈條進一步完善，杜仲綜合效益顯著提升，杜仲資源高值化利用技術有力支撐了產業(yè)發(fā)展。
作者:楊平 單位:無
