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摘要:据调查,江华县野生生物能源树种非常丰富,黄连木、光皮树、麻疯树等在江华都有集中连片分布,其中黄连木位居首位。在当今石油、煤碳等天然资源短缺,能源紧张的情况下,抢抓机遇,大力保护和研究开发利用野生生物能源植物黄连木,是江华县林业今后发展的一个主要方向,也是保护环境,绿化江华的重要措施。
关键词:江华县;野生黄连木;保护资源
中图分类号:S727.4 文献标识码:A 文章编号:1674-0432(2010)-07-0124-2
1 江华县野生黄连木分布情况
江华县沱江镇小水洞村黄连木生长在约100余亩的石山上,胸径50cm以上的植株有15株,胸径30cm以上的植株约50株,最大株胸径112.1cm,胸围径352cm,高15m,堪称黄连木王,野生状态,长势良好,证实野生黄连木在江华有集中连片分布。江华县专门组织技术人员对全县石山树种进行了调查,调查结果显示江华县野生黄连木主要集中在各村组的后龙山、荒山、石灰岩山地,其中在后龙山的一般集中连片,大面积分布的有十多处。
2 黄连木分布广,适应性强
2.1 黄连木
漆树科黄连木属,落叶乔木,因其木材色黄而味苦,故名“黄连木”或“黄连树。在《辞海》中称楷木,辞海记载:“相传楷树支干疏而不曲,因以形容刚直。”“楷模”一词据说由此而出。《植物名实图考》云:“黄连木,江西、湖广多有之。大可合抱,高数丈,叶似椿而小,春时新芽微红黄色,人竞采其腌食,曝以为饮,味苦回甘如橄榄,暑天可清热生津。”
2.2 生物学特性
雌雄异株落叶乔木,树高可达20多米,最高可达高达30m,胸径2m,树冠近圆球型,通常为偶数羽状复叶,叶片披针形或卵状披针形。花单性,先叶开放,多数雌雄异株,花期3-4月,果实铜绿色,9-10月成熟,红色为空粒种,果实呈卵球形,直径约5mm,形状与花椒极为相似。成年树树皮为黑褐色。
2.3 分布广
原产我国,分布很广,北自河北、山东,南至广东、广西,东到台湾,西南至四川、云南,常散生于低山丘陵及平原,其中以河北、河南、山西、陕西等省最多。垂直分布一般在海拔2000m以下,其中以400-700m最多,河北在海拔600m以下,河南在海拔800m以下,湖南、湖北见于海拔1000m以下,贵州可达海拔1500m,云南可分布到2700m。
2.4 适应性和抗逆抗病性强
黄连木喜光,不耐严寒,主根发达,萌芽力强,抗风力强,对土壤要求不严,耐干旱瘠薄,对土壤酸碱度适应范围较广,在酸性、中性、微碱性土壤上均能生长,因此,黄连木适应性强,对立地条件要求不严,在干旱瘠薄的石灰岩山地生长良好。对二氧化硫和烟的抗性较强,据观察距二氧化硫源300-400m的大树不受害,抗烟力属Ⅱ级,抗病力极强。
2.5 寿命长,产量高
黄连木胸径15cm时,株年产果100-150斤,胸径30cm时,年产果200-300斤。盛果期可达百年以上。寿命长可达300年以上。据《云南名树古木》记载,兰坪县石登乡仁甸河村一棵黄连木高23m,胸径320cm,树龄高达1500年,被当地群众视为“神树”“龙树”。
3 黄连木用途广,综合价值高
3.1 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40%以上的植物为154个种。黄连木种子含油率42.5%,种仁含油率56.7%,出油率为22-30%;果壳含油率3.28%。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树种。种子油可作食用油、润滑油,或制肥皂。鲜叶和枝可提取芳香油。
3.2 用途广泛
黄连木叶芽、树皮、茎、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、湿疮、漆疮等疾病。其木材为黄色,坚固致密,是雕刻、装修的优质材料;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。根、枝、皮可制成生物农药;嫩叶有香味,可制成茶叶。嫩叶、嫩芽和雄花序是上等绿色蔬菜,清香、脆嫩,鲜美可口,炒、煎、蒸、炸、腌、凉拌、作汤均可。黄连木木材质地坚硬,纹理细致,可供建筑、农具、家具和雕刻等用材。黄连木油还可合成植物油聚醚多元醇。利用可再生天然油类合成植物油聚醚多元醇,可广泛应用于汽车、家具、垫褥和保温材料等领域。
3.3 观赏价值高,是优良的园林绿化树种
黄连木树冠浑圆,枝叶繁茂而秀丽。早春嫩叶红色,入秋叶又变成深红色或橙红色,红叶满树,全身香气四溢,是点缀庭院、山头、亭旁、游道分岔处、草坪中心的好树种,也是游道两旁对植、营造片林背景的首选树种。雄花序淡绿色,雌花序紫红色,也极为美观,宜做庭荫树、行道树及山林风景树,也常作“四旁”绿化及低山区造林树种。在园林中植于草坪、坡地、山谷或于山石、亭阁之旁配植无不相宜。可与槭类、枫香等混植,构成大片秋色红叶林,效果很好。湖南省湘西州现有的几千株黄连木古树,大多数长在房前屋后,十分美观。
3.4 优质木材
黄连木木材致密坚实,纹理细密,可供制家具、农具、手杖等,也可作为雕刻、镶嵌等的精细木工用材。
4 大力发展黄连木能源林时机成熟
随着化石能源危机的加剧,开发清洁可再生的生物质能源成了世界各国的战略举措。木本生物质能源是未来最有希望的生物质能源之一。专家认为,生物能源将成为未来可持续能源的重要部分,到2015年,全球总能耗将有40%来自生物能源。现代科学根据植物的功能,重新划分出一个植物类别:能源植物。目前,大多数能源植物尚处于野生或半野生状态。人类正在研究应用遗传改良、人工栽培或先进的生物质能转换技术等,以提高利用生物能源的效率,生产出各种清洁燃料,从而替代煤炭、石油和天然气等石化燃料,保护国家能源资源,减轻能源消费给环境造成的污染。目前,世界上许多国家都开始开展能源植物或石油植物的研究,并通过引种栽培,建立新的能源基地,如“石油植物园”、“能源农场”等,满足对能源结构调整和生物质能源的需要。开发木本生物质能源,对于优化我国能源结构,减少对石化燃料的依赖,缓解人类所面临的资源、能源压力等具有重要意义。
4.1 黄连木油非常适合生产生物柴油
近年来随着生物柴油技术的发展,实验发现,用中国黄连木种子生产的生物柴油碳链长度集中在(C17-C19)之间,理化性质与普通柴油非常接近,因此,黄连木油脂非常适合生产生物柴油。2.5吨黄连木种子可以生产1吨生物柴油。这决定了其在发展生物柴油中的重要地位。
黄连木是一种极具开发前景的木本生物质能源树种。黄连木在出油率、转化率、生物柴油品质、地域分布、适应性、经济收益期等方面有着其它树种不可替代的综合优势。
4.2 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。
4.3 国家法律法规及政策支持
国家、各省都出台了鼓励大力种植和发展生物质能源的法律法规和优惠政策,中央每年都分配给适宜发展生物质能源的省市具体的种植指标,要求各省市尽快建立生物质能源基地。
湖南省林业厅原总工程师柏方敏于2007年9月6日在湖南省生物柴油原料林示范基地建设工作暨生物质能技术培训班会议上作了《抢抓机遇 开拓林业新领域大力发展我省林业生物质能源》的讲话,讲话指出“国家林业局于2007年5月中旬在北京召开了生物柴油原料林示范基地建设工作会议,随后下达了我省建设10万亩生物能源林任务。会议的主要内容是认真贯彻国家林业局—中国石油一体化生物柴油原料林示范基地建设工作会议精神,开展林木生物质能知识专题讲座和技术培训,讨论修改相关管理办法和规定,研究部署生物柴油原料林示范基地建设相关工作。会议还将参观油料能源林育种栽培基地和生物柴油实验室现场,增强我们搞好项目实施的信心。《中国绿色时报》2007年12月7日报道《国家林业局发出通知要求加快林业生物质能源基地建设》,要求各地抓住国家重视可再生能源发展的重要战略机遇,采取措施,推进林业生物质能源发展。
4.4 黄连木适应性强,适宜大面积造林
我国人均耕地不到0.1hm2,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,可在荒山荒地和沙地发展,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),又能绿化荒山改善生态环境,还可增加农民收入。
4.5 黄连木生物能源林预期经济收益高
黄连木栽植密度为3×4m,亩栽55株,丰产期年亩产种子量可达到2750kg,按目前的每2.5kg种子生产1kg生物柴油计, 每亩地每年可加工生产生物柴油1.1吨。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。
黄连木被认为是我国大面积规模发展首选的木本生物质能源树种,它必将成为新世纪能源林发展的楷模。黄连木栽培具有极大的生态效益、社会效益和经济效益。应该在保护现有黄连木资源的基础上,共同努力去研究、开发黄连木资源,使之更好地服务于人类社会。
5 江华县野生黄连木的保护和开发利用
5.1 划定区域,保护好现有野生资源
黄连木属于国家珍稀树种,野生黄连木是宝贵的资源,有效地保护,有利于改善当地的生态环境和将来的开发利用。对连片生长和散生的优良黄连木,划定保护区并挂珍贵野生植物保护牌,实行就地保护。
5.2 选种育种,培育优良品种
在省市专家的指导下,充分改造利用现有资源,加强品种选优工作,建立黄连木良种繁育基地,加速实现树体矮化,达到速生、丰产目的。为江华县及我省“三难地”绿化及生物能源基地提供优良苗木。
5.3 抢抓机遇建立生物能源林基地
把建立生物质能源基地列入江华县林业“十二五”规划。江华县是个林区县,九山半水半分田的土地格局。野生黄连木资源十分丰富,在全县都有广泛的分布,适宜种植黄连木的山地面积达30多万亩。
江华县紧紧抓住国家重视生物质能源的有利时机,把建立生物质能源基地列入了江华县林业“十二五”规划,使用具备优良性状的本地及选育出的优良品种在30多万亩广阔的岭西石灰岩山地和荒山上建立黄连木能源林基地,尽早形成“品种优选-苗木培育-基地建设-生产加工-上市销售”一体化发展产业链,实行“公司+专家+农户”的建设模式,走出一条适合江华林业发展的生物能源新路子。
总之,江华县抢抓机遇,大力保护和研究开发利用生物质能源植物,尽快建立基地,对于林业的发展,林农的增收都具有极大的现实意义,“绿色能源”产业将会在江华县产生巨大的生态、社会和经济效益,对解决世界能源紧张也将会有很大的贡献。
参考文献
[1] 侯新村,牟洪香,杨士春,等.木本能源植物黄连木研究进展[M].安徽农业科学,2007,(12).
[2] 解双贵.黄连木在石灰岩山地造林适宜性的研究[M].西南林学院学报,2003,(23).
[3] 陈斌.“石油植物”新秀——黄连木[M].湖南林业,2006,(7).
[4] 刘启慎.中国黄连木生长规律的研究[M].河南林业科技,1999,(19).
[5] 尚铁军,张红义,郭利华,等.河南省黄连木生物质能源林基地建设的探讨[M].
作者简介:蒋绍军(1967-),男,湖南祁阳人,就职于湖南省永州市江华县林业局,林业园林绿化高级工程师,研究方向:野生黄连木的保护和开发利用。
关键词:江华县;野生黄连木;保护资源
中图分类号:S727.4 文献标识码:A 文章编号:1674-0432(2010)-07-0124-2
1 江华县野生黄连木分布情况
江华县沱江镇小水洞村黄连木生长在约100余亩的石山上,胸径50cm以上的植株有15株,胸径30cm以上的植株约50株,最大株胸径112.1cm,胸围径352cm,高15m,堪称黄连木王,野生状态,长势良好,证实野生黄连木在江华有集中连片分布。江华县专门组织技术人员对全县石山树种进行了调查,调查结果显示江华县野生黄连木主要集中在各村组的后龙山、荒山、石灰岩山地,其中在后龙山的一般集中连片,大面积分布的有十多处。
2 黄连木分布广,适应性强
2.1 黄连木
漆树科黄连木属,落叶乔木,因其木材色黄而味苦,故名“黄连木”或“黄连树。在《辞海》中称楷木,辞海记载:“相传楷树支干疏而不曲,因以形容刚直。”“楷模”一词据说由此而出。《植物名实图考》云:“黄连木,江西、湖广多有之。大可合抱,高数丈,叶似椿而小,春时新芽微红黄色,人竞采其腌食,曝以为饮,味苦回甘如橄榄,暑天可清热生津。”
2.2 生物学特性
雌雄异株落叶乔木,树高可达20多米,最高可达高达30m,胸径2m,树冠近圆球型,通常为偶数羽状复叶,叶片披针形或卵状披针形。花单性,先叶开放,多数雌雄异株,花期3-4月,果实铜绿色,9-10月成熟,红色为空粒种,果实呈卵球形,直径约5mm,形状与花椒极为相似。成年树树皮为黑褐色。
2.3 分布广
原产我国,分布很广,北自河北、山东,南至广东、广西,东到台湾,西南至四川、云南,常散生于低山丘陵及平原,其中以河北、河南、山西、陕西等省最多。垂直分布一般在海拔2000m以下,其中以400-700m最多,河北在海拔600m以下,河南在海拔800m以下,湖南、湖北见于海拔1000m以下,贵州可达海拔1500m,云南可分布到2700m。
2.4 适应性和抗逆抗病性强
黄连木喜光,不耐严寒,主根发达,萌芽力强,抗风力强,对土壤要求不严,耐干旱瘠薄,对土壤酸碱度适应范围较广,在酸性、中性、微碱性土壤上均能生长,因此,黄连木适应性强,对立地条件要求不严,在干旱瘠薄的石灰岩山地生长良好。对二氧化硫和烟的抗性较强,据观察距二氧化硫源300-400m的大树不受害,抗烟力属Ⅱ级,抗病力极强。
2.5 寿命长,产量高
黄连木胸径15cm时,株年产果100-150斤,胸径30cm时,年产果200-300斤。盛果期可达百年以上。寿命长可达300年以上。据《云南名树古木》记载,兰坪县石登乡仁甸河村一棵黄连木高23m,胸径320cm,树龄高达1500年,被当地群众视为“神树”“龙树”。
3 黄连木用途广,综合价值高
3.1 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40%以上的植物为154个种。黄连木种子含油率42.5%,种仁含油率56.7%,出油率为22-30%;果壳含油率3.28%。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树种。种子油可作食用油、润滑油,或制肥皂。鲜叶和枝可提取芳香油。
3.2 用途广泛
黄连木叶芽、树皮、茎、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、湿疮、漆疮等疾病。其木材为黄色,坚固致密,是雕刻、装修的优质材料;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。根、枝、皮可制成生物农药;嫩叶有香味,可制成茶叶。嫩叶、嫩芽和雄花序是上等绿色蔬菜,清香、脆嫩,鲜美可口,炒、煎、蒸、炸、腌、凉拌、作汤均可。黄连木木材质地坚硬,纹理细致,可供建筑、农具、家具和雕刻等用材。黄连木油还可合成植物油聚醚多元醇。利用可再生天然油类合成植物油聚醚多元醇,可广泛应用于汽车、家具、垫褥和保温材料等领域。
3.3 观赏价值高,是优良的园林绿化树种
黄连木树冠浑圆,枝叶繁茂而秀丽。早春嫩叶红色,入秋叶又变成深红色或橙红色,红叶满树,全身香气四溢,是点缀庭院、山头、亭旁、游道分岔处、草坪中心的好树种,也是游道两旁对植、营造片林背景的首选树种。雄花序淡绿色,雌花序紫红色,也极为美观,宜做庭荫树、行道树及山林风景树,也常作“四旁”绿化及低山区造林树种。在园林中植于草坪、坡地、山谷或于山石、亭阁之旁配植无不相宜。可与槭类、枫香等混植,构成大片秋色红叶林,效果很好。湖南省湘西州现有的几千株黄连木古树,大多数长在房前屋后,十分美观。
3.4 优质木材
黄连木木材致密坚实,纹理细密,可供制家具、农具、手杖等,也可作为雕刻、镶嵌等的精细木工用材。
4 大力发展黄连木能源林时机成熟
随着化石能源危机的加剧,开发清洁可再生的生物质能源成了世界各国的战略举措。木本生物质能源是未来最有希望的生物质能源之一。专家认为,生物能源将成为未来可持续能源的重要部分,到2015年,全球总能耗将有40%来自生物能源。现代科学根据植物的功能,重新划分出一个植物类别:能源植物。目前,大多数能源植物尚处于野生或半野生状态。人类正在研究应用遗传改良、人工栽培或先进的生物质能转换技术等,以提高利用生物能源的效率,生产出各种清洁燃料,从而替代煤炭、石油和天然气等石化燃料,保护国家能源资源,减轻能源消费给环境造成的污染。目前,世界上许多国家都开始开展能源植物或石油植物的研究,并通过引种栽培,建立新的能源基地,如“石油植物园”、“能源农场”等,满足对能源结构调整和生物质能源的需要。开发木本生物质能源,对于优化我国能源结构,减少对石化燃料的依赖,缓解人类所面临的资源、能源压力等具有重要意义。
4.1 黄连木油非常适合生产生物柴油
近年来随着生物柴油技术的发展,实验发现,用中国黄连木种子生产的生物柴油碳链长度集中在(C17-C19)之间,理化性质与普通柴油非常接近,因此,黄连木油脂非常适合生产生物柴油。2.5吨黄连木种子可以生产1吨生物柴油。这决定了其在发展生物柴油中的重要地位。
黄连木是一种极具开发前景的木本生物质能源树种。黄连木在出油率、转化率、生物柴油品质、地域分布、适应性、经济收益期等方面有着其它树种不可替代的综合优势。
4.2 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。
4.3 国家法律法规及政策支持
国家、各省都出台了鼓励大力种植和发展生物质能源的法律法规和优惠政策,中央每年都分配给适宜发展生物质能源的省市具体的种植指标,要求各省市尽快建立生物质能源基地。
湖南省林业厅原总工程师柏方敏于2007年9月6日在湖南省生物柴油原料林示范基地建设工作暨生物质能技术培训班会议上作了《抢抓机遇 开拓林业新领域大力发展我省林业生物质能源》的讲话,讲话指出“国家林业局于2007年5月中旬在北京召开了生物柴油原料林示范基地建设工作会议,随后下达了我省建设10万亩生物能源林任务。会议的主要内容是认真贯彻国家林业局—中国石油一体化生物柴油原料林示范基地建设工作会议精神,开展林木生物质能知识专题讲座和技术培训,讨论修改相关管理办法和规定,研究部署生物柴油原料林示范基地建设相关工作。会议还将参观油料能源林育种栽培基地和生物柴油实验室现场,增强我们搞好项目实施的信心。《中国绿色时报》2007年12月7日报道《国家林业局发出通知要求加快林业生物质能源基地建设》,要求各地抓住国家重视可再生能源发展的重要战略机遇,采取措施,推进林业生物质能源发展。
4.4 黄连木适应性强,适宜大面积造林
我国人均耕地不到0.1hm2,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,可在荒山荒地和沙地发展,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),又能绿化荒山改善生态环境,还可增加农民收入。
4.5 黄连木生物能源林预期经济收益高
黄连木栽植密度为3×4m,亩栽55株,丰产期年亩产种子量可达到2750kg,按目前的每2.5kg种子生产1kg生物柴油计, 每亩地每年可加工生产生物柴油1.1吨。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。
黄连木被认为是我国大面积规模发展首选的木本生物质能源树种,它必将成为新世纪能源林发展的楷模。黄连木栽培具有极大的生态效益、社会效益和经济效益。应该在保护现有黄连木资源的基础上,共同努力去研究、开发黄连木资源,使之更好地服务于人类社会。
5 江华县野生黄连木的保护和开发利用
5.1 划定区域,保护好现有野生资源
黄连木属于国家珍稀树种,野生黄连木是宝贵的资源,有效地保护,有利于改善当地的生态环境和将来的开发利用。对连片生长和散生的优良黄连木,划定保护区并挂珍贵野生植物保护牌,实行就地保护。
5.2 选种育种,培育优良品种
在省市专家的指导下,充分改造利用现有资源,加强品种选优工作,建立黄连木良种繁育基地,加速实现树体矮化,达到速生、丰产目的。为江华县及我省“三难地”绿化及生物能源基地提供优良苗木。
5.3 抢抓机遇建立生物能源林基地
把建立生物质能源基地列入江华县林业“十二五”规划。江华县是个林区县,九山半水半分田的土地格局。野生黄连木资源十分丰富,在全县都有广泛的分布,适宜种植黄连木的山地面积达30多万亩。
江华县紧紧抓住国家重视生物质能源的有利时机,把建立生物质能源基地列入了江华县林业“十二五”规划,使用具备优良性状的本地及选育出的优良品种在30多万亩广阔的岭西石灰岩山地和荒山上建立黄连木能源林基地,尽早形成“品种优选-苗木培育-基地建设-生产加工-上市销售”一体化发展产业链,实行“公司+专家+农户”的建设模式,走出一条适合江华林业发展的生物能源新路子。
总之,江华县抢抓机遇,大力保护和研究开发利用生物质能源植物,尽快建立基地,对于林业的发展,林农的增收都具有极大的现实意义,“绿色能源”产业将会在江华县产生巨大的生态、社会和经济效益,对解决世界能源紧张也将会有很大的贡献。
参考文献
[1] 侯新村,牟洪香,杨士春,等.木本能源植物黄连木研究进展[M].安徽农业科学,2007,(12).
[2] 解双贵.黄连木在石灰岩山地造林适宜性的研究[M].西南林学院学报,2003,(23).
[3] 陈斌.“石油植物”新秀——黄连木[M].湖南林业,2006,(7).
[4] 刘启慎.中国黄连木生长规律的研究[M].河南林业科技,1999,(19).
[5] 尚铁军,张红义,郭利华,等.河南省黄连木生物质能源林基地建设的探讨[M].
作者简介:蒋绍军(1967-),男,湖南祁阳人,就职于湖南省永州市江华县林业局,林业园林绿化高级工程师,研究方向:野生黄连木的保护和开发利用。