云南省中低产林改造剩余物的利用现状及发展前景分析

云南省中低产林改造剩余物的利用现状及发展前景分析

云南省计划进行400万 hm2的中低产林改造任务，改造过程中必将产生巨量的采伐剩余物.林业采伐剩余物的高价值利用愈来愈被重视.文中阐述了云南林业采伐剩余物开发利用现状及省外、国外林业采伐剩余物开发利用的先进技术.对云南省林业采伐剩余物的开发利用前景做了展望.

Key words: low-yield forest transformation logging residues biomass energy Yunnan

云南省委、省政府于2010年提出用10 a左右时间改造400万 hm2中低产林.这一重大战略决策将极大地推动云南省林业改革发展，在云南省林业发展史上树立新的里程碑.中低产林改造已成为当前和今后一段时期云南省各级党委、政府和林业行政主管部门的一项重大战略任务，也是云南全体林业工作人员最重要、最紧迫的工作.云南省中低产林改造方式以采伐更新、树种更替和森林抚育等为主.在改造过程中必然将产生大量的采伐剩余物（枝丫、树梢、树皮、树叶、树根及藤条、灌木等）.目前，虽然采伐剩余物的利用已经引起大家的重视，但由于发展水平低、技术落后，云南省的采伐剩余物利用率极低.据统计，采伐剩余物的利用率仅为35%～50%. 1采伐剩余物的开发利用现状

林业采伐剩余物通常堆积密度低、体积大，且在林地内随采伐过程松散分布，不便于收集、储藏及运输.以前云南省对采伐剩余物大多是采用就地抛弃、焚烧或填埋进凹地山谷等简单方式处理.简单的处理方式造成了大量的资源浪费，更主要的是造成了极大的环境污染和无意义的碳源排放.随着人们对环境污染、温室效应关注度的逐渐提高，这些简单处理方式已发生了转变.目前云南省对采伐剩余物的处理方式有以下几种： 1.1作为烧柴收集处理

据调查，在无人造板厂或制浆造纸企业存在的县内，采伐剩余物的主要利用方式为烧柴.由附近的村民自行收集，运回家中当烧柴处理，但植物性燃料热效率低、不卫生，且存储在家中易发生火情，是消防安全的隐患.随着村民能源消耗结构的改变和改造地点逐渐远离村庄，这种低价值的采伐剩余物利用方式正在逐步消失.随着云南省中低产林改造面积的逐步扩大，烧柴作为采伐剩余物的主要利用方式也正在转化. 1.2作为人造板和制浆造纸的原料

林业采伐剩余物中尺寸较大的枝丫、树梢、树根及藤条、灌木等可按着不同的工艺加工成刨花板、软质纤维板、中密度纤维板、硬质纤维板及纸张等，但不同部位剩余物的几何形态等差异较大，因此需要适宜的预处理工艺才能保证板材、纸浆等产品性能的均匀性.由于投资巨大，工厂和企业不能在全省129个县（区）均匀分布，故此种利用方式有一定的局限性. 1.3利用林业采伐剩余物制备化学品

近年来，从植物产品中提取制备化学品进行利用的技术研究已成为生物质资

源开发利用的新热点.开发利用采伐剩余物中生物活性成分，提高利用效率，已成为利用生物质资源、改善林区产业结构、实现循环经济发展的重要措施，同时也是增加林农收入的一项重要来源.云南省部分县（区）企业利用松类树枝节、松针及根中的明子，经过蒸馏处理后制取出松香和松节油，它们是制药、食品、香精、化妆品的重要原料.同时，松类、黑荆树、栲类等树种的采伐剩余物中的树皮可制备工业拷胶，硬阔叶类、桦木类等树种的采伐剩余物可采用热解技术生产出活性炭等.因云南省目前可进行加工的企业数量极少，绝大部分采伐剩余物未得到此类高价值利用. 1.4作为生物质能源处理

采伐剩余物是一种值得关注的重要生物质资源，也是最重要的可再生能源之一，利用好采伐剩余物可减少对化石燃料的依赖，有助于保障燃料供应的安全.近来，云南省对采伐剩余物作为生物质资源的利用迈出了重要的步伐，曲靖市海寨林场已与当地的电力企业签定合作协议，利用林业采伐剩余物作为生物质资源燃烧进行区域供电，目前协议已经履行. 2省外、国外林业采伐剩余物开发利用的先进技术

2.1木质压缩成型燃料

我国木质压缩成型燃料技术开发工作目前已达到工业化生产规模. 1990年中国林业科学院林化所与东海粮食机械厂合作，完成了国家“七五”攻关项目——木质棒状成型机的开发研究工作，建立了1 000 t/d的棒状成型燃料生产线，并全套机械出口马来西亚、埃塞俄比亚、印度尼西亚等国. 1998年林化所与江苏正昌粮机集团公司合作，开发了内压滚筒式颗粒成型机，生产能力为250～300 t/h，生产的颗粒成型燃料适用于家庭或暖房取暖使用.

日本、欧洲各国开发的林业剩余物能源固化成型技术包括开发的螺旋挤压生产棒状成型物技术、活塞式挤压制成园柱、块状成型技术以及美国开发研究的内压滚筒颗粒状成型技术和设备等. 2.2气化，发电

经过十几年的研究、试验，生物质气化技术基本成熟.中国林业科学院林产化所研究开发的以林业生产剩余物为原料的上吸式气化炉，其气化效率达70%以上，最大生产能力达6.3×106 kg/h,（消耗木片质量为300 kg/h）, 产生的水煤气可作为集中供热和居民家庭用气. 广州能源所1999 年开始进行的以林业废弃物为主的生物质能源应用研究，已经取得了大量成果，生物质气化制取木煤气作为工业干燥热源和发电，并已完成了发电能力为180 kw的气化发电系统.

目前美国有 350 多座生物质能源发电站，在1990年，美国生物量发电已经到了9 000 mw，而木材产品提供了77%的生物量发电，生物质能源工业在美国已成为仅次于水电的第二大可再生能源工业.加拿大生物质能源使用量占其能源总消耗的7%，其中80%以上的生物质能源来源于森林.2.3生物乙醇，生物成油

生物乙醇是近年最受关注的石油替代燃料之一，目前粮食淀粉的生物乙醇已基本实现规模化生产，但成本较高，且大量的粮食用于乙醇生产后，易在全球引起粮食危机.而木质纤维素作为生产燃料乙醇原料，不但来源丰富而且廉价，是

目前燃料乙醇制取降低成本的主要解决途径.我国“八五”期间开始利用纤维素废弃物制取乙醇燃料技术的探索和研究，并在“十五”期间开展了用木屑为原料稀盐酸水解制备酒精，水解木质素制备高吸收活性炭的研究.加拿大、美国目前利用木质原料生产的乙醇年产量已分别达17万t和250万t.通过生物发酵或酸化水解酶技术制取乙醇或通过热解等多种技术把采伐剩余物转化成可供工业使用的液化油技术已经成熟，欧盟组织资助以木质原料快速热解制取液化油的项目，液化得油率可达70%.

目前，全世界都在对林业采伐剩余物转化为生物质资源进行技术研究.云南省应积极与其沟通、联系，开展多方面的合作. 3云南省林业采伐剩余物的开发前景分析

1）随着云南省大规模营造人工林，人工林木材作为工业、民用的主要来源已经形成，林业经营作业集约化程度越来越高，这就为林业采伐剩余物的集中和开发利用创造了一定的条件.

2）为了保护生态环境，我国政府实行了科学合理的森林采伐限额制度，并建议充分挖掘采伐剩余物的利用潜力、提倡对采伐剩余物进行更深层次、更精细的深加工.林业采伐剩余物作为木材生产的附属物，完全可以作为替代木材资源.因此，开发利用采伐剩余物正作为云南省保护生态环境，解决木材使用缺口的有效途径.

3）云南省各县为了探索林业采伐剩余物的利用途径，正在积极与全国各大型人造板企业和制浆造纸企业沟通、联系，招商引资,并争取社会资金投资于云南省的中低产林改造.在不损害云南省生态环境的前提下，各人造板企业、制浆造纸企业和社会资金完全可以参与到中低产林改造的工作中来，为云南经济建设出力，同时企业自身和社会资金也可以得到良好的回报.

4）根据2006 年1月1日国家财政部和国家税务总局联合发出的通知，对于纳税人以木材“三剩物”和次小薪材为原料生产加工的综合利用的产品，税务部门继续实行增值税即征即退的政策，并将“木（竹）纤维板、木（竹）刨花板、细木工板、活性炭、拷胶、水解酒精和“炭棒”等列为实行增值税即征即退的综合利用产品.这项政策的公布，极大地刺激了云南省相关企业和个人从事林业采伐剩余物开发利用的积极性.随着林业剩余物开发利用程度的深化和综合效益的逐渐凸现，国家势必在综合利用领域扩大政策覆盖面，为林业采伐剩余物的开发利用提供充分的支撑和保障.

5）随着全球可供开采的化石燃料越来越少，工业、民用的能源供应日趋紧张，能源价格越来越高，能源风险逐渐扩大，而且化石燃料使用所产生的大量碳源排放，对大自然产生的影响无法预估.而森林木材作为大自然的天然产物，可以说是无污染、可再生且经营合理便不会枯竭的生物质能源.林业采伐剩余物的开发和利用能极大地提高森林木材的产出率，而且符合云南省科学发展林业，有效保护生态，促进农民增收，建设“森林云南”的要求.同时，林业采伐剩余物的开发和利用将会为我国、我省减少低价值林产品消耗，增加森林碳汇作出越来越

大的贡献. 4结语

目前，云南省中低产林改造工作正在进行，以每年改造20万 hm2，产生采伐剩余物75 t/hm2计算，每年全省中低产林改造可产生采伐剩余物1 500万 t.作为林业经营中重要的副产品，林业采伐剩余物的高效、综合、精细利用问题摆在了各级政府和林业主管部门的面前.云南林业可借中低产林改造的契机，采取引进、合作、扩大自身规模等多种手段，造就一批云南省内的林产化工企业.利用林业采伐剩余物获取高附加值植物天然化学品，并同时与各科研机构开展合作，进行精深加工利用方面的研究工作.争取使云南省林业走出仅有种植，仅靠木头，加工能力弱，高附加值产品稀少的状况.采伐剩余物的利用率直接关系到林业产业链的增长以及林业产业社会、生态、经济效益的提升.

随着我国对林业采伐剩余物利用研究的深入，以及人们生态意识的日益增强，云南省林业采伐剩余物的利用途径将会增多，利用精细化程度也将会越来越高.林业采伐剩余物在木质成型材料制造、林业化工业产品生产、林业生物质能源产品的开发利用等领域必将前景光明. 参考文献:

［1］中华人民共和国国家发展计划委员会基础产业发展司.中国新能源与可再生能源 1999 白皮书 ［M］.北京:中国计划出版社,2000.

［2］张无敌,宋洪川,韦小岿,等. 21世纪生物质能前景广阔［J］.中国能源， 2001（ 5）: 35-39.

［3］马常耕,苏晓华.生物质能源概述 ［J］.世界林业研究,2005,18（6）: 32-38.

［4］李琪，董希斌.小兴安岭低质林改造后小径木和采伐剩余物综合利用探讨［J］.森林工程，2010，26（3）：7-10.

［5］蒋剑春.生物质能源应用研究现状与发展前景［J］.林产化工与工业， 2002，22（2）:75-80.

［6］袁振宏,吴创之.生物质能利用原理与技术［M］.北京:化学工业出版社,2005.

［7］余世袁.植物纤维制备燃料乙醇的关键技术［A］.中国林业生物质能源发展研讨会特邀专家报告汇编［C］.北京:国家林业局,2006.