“新型生物质能源树种‘竹柳’在小兴安岭高寒林区的引进及选育”属黑龙江省财政厅科技攻关计划项目，项目编号：2015-2，本课题是2014年申请立项，2015年1月正式实施，课题计划实施年限为3年。于2017年申请鉴定，并于2020年通过鉴定。项目的应用领域：本项目应用领域为森工技术服务领域。本项目以小兴安岭伊春林区为依托，以为小兴安岭伊春林区引进抗寒性强，速生性明显，商业价值高，可以为小兴安岭林区，以至于黑龙江林区寻找到应用前景巨大的速生造林树种为主要研究目标。引进我国现有抗寒性较强的竹柳品系2-3种，对所引进的竹柳各品系，在小兴安岭伊春林区统一设立试验样地10亩。进行抗寒性，速生性，繁殖方式的研究。以小兴安岭乡土树种为对照，相似率达到80%。最终，为小兴安岭林区筛选出抗寒性强，速生性明显，繁殖成活率高，市场潜力巨大的竹柳品种。小兴安岭伊春林区一直以来都是我国重要的国有林区，具有良好的自然资源禀赋。但是，由于20世纪80年代开始的过量采伐，可采林木资源濒临枯竭，加上林区产业过于单一，林区逐步陷入了森林可采资源危机、森工企业经济危困的“两危”境地，对林区经济活动及可持续发展产生了严重影响。近年，随着我国林权制度改革方针的确定，小兴安岭林区也为承包森林所有权的林户寻求了许多产业转型，增产增收的措施。但由于小兴安岭林区冬季极低温可达到-38℃，气温极低。从而导致现有林木经营周期较长，可选择的本土经济树种只有包括杨、桦等在内的少数几个速生造林品种，树种相对单一。林地承包户不但造林品种选择相对较少，而且现有树种造林前期投入较大，周期相对较长，对广大林户在经济林经营投入方面造成一定消极作用。所以，依托林区特色，发展材质好，生长快，抗寒性强的新型造林树种，不但是小兴安岭伊春林区解决林区危困，实现转型跨越的保证，更可以为我国东北林区的林权制度改革取得长效机制提供保障。而做为新兴的集能源林、用材林性质为一身的竹柳品种，正是为广大林户提供了生长周期短，出材率高，经营相对简单的经济林营建新方向。1.完成了两个竹柳品种竹柳在伊春林区的引进试验。2.共设计了4个造林密度，完成了竹柳在伊春林区不同密度下的生长性状观测。3.完成了竹柳3号和竹柳5号两个品种在伊春林区的生长观测，最终确定竹柳5号更适合在伊春林区进行造林。4.完成了竹柳5号和本地树种大青杨的对比试验。5.完成了不同修枝强度下竹柳生长性状的观测。6.运用电导率分析法对竹柳在伊春林区的抗寒性进行了观测。经济效益：竹柳6年投入：每亩以栽竹柳20公分小苗360棵为单位, 每株按市场价格2元计算，共用720元。管护费每亩每年按200元算，6年计1200元；土地租金每亩按600元算，6年计3600元；肥水投入每亩每年按300元算，6年计1800元，6年合计投入7320元。竹柳6年收益：360棵×0.6立方/株×700元/方=151200元,减去总成本还有143880元,平均每年木材产值23980元。再加上每年修枝后可利用育苗，平均每亩收入将在5万元以上，经济收入惊人。社会效益：竹柳木材品质好，是制造胶合板、纸张和优质框架的上等材料，且木质细密均匀，不空心、不黑心，从边到心色度洁白，未漂白前，自然白度达50－60%，且木材得浆率高（90－95%），纤维柔软，高织力强，因而所产的木浆质量高，且原料耗损低，用碱量低（仅为4%），加工温度低，压力低，既降低了生产成本，也大大降低了污染负荷。在能源转化技术方面，已进行了固体成型燃料、燃料乙醇、生物柴油、生物质发电/供热等技术开发．并已开发出利用纤维素废弃物制取乙醇的技术工艺．竹柳高热值、碳氮比高，高生物量，适合对能源树种的采伐期、轮伐期以及单位产量要求。建造竹柳速生，短论伐，高密度林, 用以生产生物质能源原料。在竹柳资源集中区建立生物质直燃、混燃发电工程或生物质固化成型燃料产业化基地．竹柳生长快，萌芽能力强，适应能力强，可提取生物乙醇，是速生能源原料植物。以前世界普遍关注的生物质燃料是燃料乙醇和生物柴油。我国耕地资源仅占世界总量的7%，而人口占世界总人口的22%，并不能保证有大量的粮食盈余，难以支撑燃料乙醇的持续发展。因此，燃料乙醇的生产不宜再扩大以玉米为原料的建设规模。现在开发包括纤维素在内的生物质转化制取乙醇的生物工程技术，这一新的原料路线可成功替代传统的粮食发酵路线，将大大拓宽燃料乙醇的原料来源，因此发展竹柳林业生物质能源有着巨大的资源优势与潜力．我国还有不适宜农耕的宜林荒山荒地5400多万公顷，盐碱地、沙地、矿山、油田复垦地等边际性土地近1亿公顷。据专家测算，如果用其中20%的土地来种植能源植物，按照每公顷平均年生长量10吨计，每年生产的生物质可达3亿吨，相当于1.5亿多吨标准煤。生态效益：有关资料表明人工林每生长1立方米约吸收1.83吨二氧化碳，释放1.62吨氧气，每立方米木材折合含碳量约0.25吨。竹柳由于其树冠窄小，种植密度比现在一般的速生树种要大得多，以收获大径材的模式计算，每亩地可种植300株，3年左右就可枝繁叶茂，5-6年采伐时单株高度可达15米以上，胸径达20公分左右时，材积0.3立方米左右，一亩地可产近90立方米，含碳量90×0.25=22.5吨。按照芝加哥气候交易所的碳价格是10美元/吨，每亩竹柳碳汇收益有225美元，约合人民币1575元(计算以当天汇率)。如果大面积营造竹柳丰产林，在不砍伐的情况下就能获得可观的碳汇收益，再加上面对林业发展的大好形势，每亩地5-6年可产生90立木材的商品价值,发展竹柳丰产速生林可达到经济生态双丰收效果,真正实现林业投资的保值增值特性。

黑龙江省林业科学院伊春分院

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