面对日益高涨的油价,人们纷纷在寻找替代能源,因此建设生物能源林已成当今投资热点。光皮树是重要的生物能源树种,在我市等乡镇均有天然分布,市委政府提出我市要发展10万亩光皮树种植,为学习借鉴兄弟省、市树光皮能源林建设的经验做法,科学合理规划我市光皮树能源林的发展,受领导委托,7月7日至7月12日,由林业局局领导及技术人员一行,到市县、省进行了为期6天的光皮树能源林建设学习考察。考察了市县林业局、省林科院、省市林业局、省海纳百川生物工程有限公司,实地考察了市县光皮树山上造林现场、省林科院生物质能源实验室、光皮树组培室、光皮树试验示范林、省海纳百川生物工程有限公司生物柴油中试装置,与上述单位有关人士就光皮树能源林发展问题进行了交流,获得了许多富贵的经验和启迪。
1、光皮树作为用材绿化树种上山造林完全可行。
据市县林业局介绍,县于上世纪80年代中期至90年代中期引进我市于都县光皮树种子,先后种植光皮树4000多亩,现都保存至今,长势良好。实地考察了该县万亩林场大路口的光皮树采种母树林。采种母树林面积358亩,1986年采用1年生祼根苗造林,造林株行距2×3米,造林密度110株/亩,穴垦整地,穴规格40cm×40cm×40cm。现每亩保存株数70株左右。2007年调查,亩平胸径15.4厘米,亩平树高约10米以上,亩平蓄积7立方米。山场坡向西坡,坡位中下部,土壤母质为石灰质岩,地下植被以芭茅、杂灌为主,土壤立地条件中等。林内生长的光皮树大部分分枝较低。现场发现部分光皮树未结果,偶见光皮树种子飞子成林形成的植株,林内也有伐后萌芽的光皮树植株。可见,采用光皮树实生苗上山造林用于培育用材林完全可行,但用于培育采果为主要目的的能源林,因人工林林分群体分化严重,产量高低不一,有些树不结果,在果实产量上仍存在很大的不确定性。
2、光皮树种质资源和无性系选育研究取得明显进展。
省林科院对光皮树种质资源和无性系选育进行了较系统地研究,由省林科院研究员主持的“光皮树种质资源和无性系选育研究与示范”项目,2007年12月29日,通过了由省科技厅组织的成果鉴定,认为该项目成果居国际先进水平。项目完成了长江流域17个县(市)光皮树核心分布区的种质资源调查,进行了光皮树生物学性状的评价分析,筛选出优良种源6个,优良无性系4个,选育出的早实、高产光皮树优良无性系,其果实千粒重为62克~89克,平均70克,其果实(带果皮)含油率33%~36%,盛果期平均每株产油15公斤以上。根据光皮树的生物学特性和生态适应性要求,提出了光皮树栽培配套的营林技术,包括苗木培育、采穗圃营建和速生丰产栽培技术,研究出了光皮树能源植物矮、密、丰高密度栽培及繁殖新技术。过去光皮树繁殖方法以种子育苗为主,实生苗造林一般5年~7年始果,省林科院攻克了光皮树嫁接繁殖技术难关,嫁接成活率高90.0%,经嫁接的光皮树可在3年内挂果,全果含油酸和亚油酸高达77%。为光皮树能源林的发展奠定了技术基础,但短期内要提供大面积造林的无性系苗仍很困难。
3、光皮树生物柴油实验室提取技术已趋于成熟。
省林科院是我国从事能源植物与生物燃料油领域研究的主要单位,较系统地研究分析了光皮树油脂肪酸成份及其理化性质。同时,开展了光皮树油提取方法及其制取生物柴油的研究。通过实验室提取光皮树油的对比试验,提出超临界CO2法是提取光皮树油的较理想方法,并探讨了超临界CO2法的最佳工艺条件。研究表明:选用光皮树果实作为原料直接加工(冷榨或浸提)制取原料油,原料油色杂,通过去色等工艺提取出光皮树精油(甲酯),光皮树干全果含油率33%~36%,原料油出油率25%~30%,精油(甲酯)出油率18%左右;通过精油(甲酯):甲醇=5∶1的酯交换反应制取生物柴油,所得生物柴油与0#柴油燃烧性能相似,是一种安全(闪点>105℃)、洁净(灰分<0.003)的生物质燃料油。目前,省林科院正在建立年设计能力2万吨生物柴油的中试装置。
省海纳百川生物工程有限公司,创办于2002年7月,是国家“863“项目—酶法生产生物柴油及国家“十五”科技攻关项目—发酵法生产“1,3丙二醇”两个项目的产业化示范基地。公司主要从事生物酶制剂、生物能源生物基化学研究开发和生产,主要产品为“生物柴油”及“1,3丙二醇”。主要技术依托清华大学。公司与清华大学合作开发,买断国内生物酶法生产生物柴油项目使用权,是世界上第一家采用生物酶法生产生物柴油的厂家。公司生物柴油项目设计生产能力为年产30万吨,计划分三个阶段进行,第一期年产4万吨生物柴油中试装置已建成。从上述两个单位考察得知,光皮树生物柴油实验室提取技术已趋于成熟,但目前仍未投入规模化生产。
4、依托林业项目发展光皮树能源林。
营造光皮树能源林投入大,各地都依托项目投入发展光皮树能源林。省是国内光皮树主要分布区域,市、土家族苗族自治州分布达5万多亩。国家林业局和“中石油”2012年下达省“林油一体化”项目,在市种植光皮树能源林10万亩。按项目实施方案,林农造一亩光皮树,“中石油”提供200元补贴资金。市县2012年也申请欧投贷款造林项目,营造光皮树能源林2万亩。
考察中,业内人士对光皮树能源林发展提出了很好的意见和看法。省林科院研究员认为,采用实生苗造林结果迟,且有些树不结果,风险大,建议采用无性系苗造林;省市林业局肖副局长认为要激励农民种植光皮树的积极性,一是要抓好示范,二是企业要确定一个合适的果实收购价,使农民种植光皮树比种植其它如竹类、马尾松等更划算,农民才有积极性。市准备今年先利用省林科院无性系苗木种植500亩示范林进行示范推广。同时,与省海纳百川生物工程有限公司商谈,企业能否确定个光皮树果实收购价,让农民种植后有个明确的收入预期,增强农民种植光皮树的信心。省海纳百川生物工程有限公司魏副总认为,因目前油价高涨,政府补贴油价上涨的资金并未直接补到生产企业,企业生产生物油料明显是亏本的,光皮树油收购价最多在每斤3元以内,否则企业将难以承受。
通过学习考察,考察组成员认为,发展光皮树能源林,前景广阔。但也存在一些不可忽视的困难和问题。一是实生苗造林难以达到能源林果实产量要求,大面积采用无性系苗造林,苗木短期内难以满足;二是工厂化生产生物柴油效益不确定性大,如收购价过低,难以激发农民种植光皮树的积极性。为此,就我市发展光皮树能源林建议: