中国绿色时报:像种苹果一样种能源林
这个标题我认为很形象,一语中的;你却可能很疑惑。
且让我们先听一个故事。这个故事是国家能源非粮生物质原料研发中心的苏淑钗教授在接受《中国绿色时报》记者采访时讲述的,有些沉重,有些无奈,令人警醒。
我国从“十五”期间开始,推广林-油一体化,中石油和国家林业局一起组织营造了大量小桐子、黄连木、文冠果等能源林,黄连木如今已发展到82万公顷,文冠果有5万公顷,小桐子在云南、四川连片的就有上百万亩。种了这么大面积的能源林,当时想得非常简单,只要种下林子,油就会“冒出来”。没想到,需要采种子时,派人漫山遍野去找,却采不到种子,百万亩小桐子林实际上几乎没有产量。2012年,根据中美战略合作协议,进行航空生物燃油试飞,需10吨B50生物柴油,花费两年的时间,才收集到所需的5吨小桐子油原料,仅仅一两个小时,就把一两年收获的种子生产的生物柴油飞完了。
如此能源林,怎么能支撑起生物质能源的未来?
苏淑钗教授说,这件事让人们意识到,这种做法有问题。当时的做法是跟退耕还林、生态修复等结合起来,按荒山绿化造林,成活就合格。不以产量为目标,怎么可能有产量?
正如种苹果,如果满眼一片绿油油的林子,却不见红彤彤的苹果,苹果产业还能像现如今这样欣欣向荣吗?原料是生物质能源的根本,没有原料就没有产业。没有高产优质的原料,产品成本下不来,产业就不可能持续发展。像荒山绿化那样发展能源林,改善生态的愿望是好的,发展能源林也确实能改善生态环境,但如果仅仅考虑绿化,作为能源林来说,注定要失败。
那么,苹果是怎样种的呢?苏教授说,种苹果一要有好品种,二要有针对培养目标的定向栽培技术。
苏教授说,绿化用实生苗造林,一是进入结果期晚,实生苗造林进入结果期前有一个童期,在童期,无论采取什么措施树木也不会结果,必须到性成熟期才会结果。就算进入结果期,也只有树冠外围结果,内膛一直处于童期,不会结果,因此很大一棵树产量却很低。二是实生苗每一株的基因型都不同,优树数量非常有限,一万株能有一株优株就非常幸运了。在日本,4代人的努力才选育出来红富士苹果品种,终止了元帅系苹果统治世界200年的历史。可见,实生苗优株比例之低。三是有的树种属于雌雄异株,种植时雌雄株得按一定比例配置,但种子播下的时候是不知道雌雄的,像黄连木,实生苗雄株占2/3以上。因此,每亩地可以结果的树就更少,平均一亩地产量只有几斤。四是每株树参差不齐,管理难;果实成熟期不一,机械化采收更难。
由于第一代生物质能源林按荒山绿化模式营造,产量低,原料成本非常高。苏教授说,从原料到产品整个生命周期计算,亩产如果小于100公斤,能量流是负的,只能“赔钱赚吆喝”,企业赔钱,老百姓也不愿种。在赤峰翁牛特有一片上百亩的文冠果园子,几十年的树龄,盛果期平均亩产不到一斤。文冠果油是非常好的食用油,在唐朝时曾经作为贡品油进贡。这么好的油之所以一直没有发展起来,就是因为产量太低,效益太差,再怎么重视也没用。
苏教授深有感触地说,发展能源林一定要扭转观念,将能源林作为经济林,像种果树那样发展。一是采取定向培育的方式,需要果实的,产量越高越好;需要纤维的,也不能像用材树种那样,只有一根粗大的主干,应该萌生众多枝条,使生物量达到最大。根据栽培目标选育良种。二是栽培通过嫁接、扦插、组织培养等技术培育的无性系苗。这样做第一可以使一片林子每一株树的基因型保持相同,保障每一株都是优株;第二由于接穗插穗已经性成熟,避开童期,可以尽早进入结果期;第三,树冠不再有童期范围,每个部位都可以结果,减少无效空间,做到矮化密植,每一株都是小树冠,树冠每一个部位都能照到阳光、都能结果,亩产可大大提高;四是树木整齐一致,果实成熟期一致,便于机械化管理和机械化采收。
国家能源非粮生物质原料研发中心副主任贾黎明告诉《中国绿色时报》记者,目前,中心开展的工作主要有两大块,一是良种选育,二是栽培技术。
“为了建立种质资源库,也就是人们常说的基因库,我们到全国各地搜集优良种源,目前已在内蒙古包头和河北平泉建立了一个北方基地(基因库),在福建建宁建立了一个南方基地,拥有文冠果127个优良无性系、无患子70个优良单株。以前的文献认为,黄连木是雌雄异株树木,优株比较多,但我们在选育中发现了雌雄同株的情况,并培育了雌雄同株黄连木23个无性系,开始繁殖。非常有趣的是,我们在研究中发现,雌雄可以转变,不仅同一株树可能转变,同一枝上的花也可能转变。性别调控是一个大问题,增加雌雄比例,每亩地的雌株增加了,就可以提高亩产。” 苏教授不无骄傲地说,“今后3-5年,我们将有一批品种通过审定,将来单产做到每亩250公斤,一点问题都没有。像无患子优良单株,有的年年单产都在300-400公斤,而优良黄连木仅仅一株的产量就能达到300公斤,文冠果亩产可以达到2500公斤。这样一来,原料成本将大幅降下来。”
在自然状况下,一万株树木才能有一株优株,通过品种选育和无性繁殖,可以使“万一”变“百分之百”,解决了高产问题,这在能源林发展中,有着革命性的意义。
苏教授说,能源林栽培技术按照果园模式,围绕成花结果来进行,矮化密植、花果调控、整形修剪跟进,通过栽培技术,还可以克服大小年的问题,保证年年丰产。“树木有一些习性是可以改变的,文冠果开花多,其中大多为雄花,有千花一果之说。他们通过去顶芽,去除顶端优势,下面结出了一串一串的果实,像葡萄一样。另外,原来只有树冠外围结果的情况,通过人为干预,内膛也结出了果实,使产量有了进一步提升的空间。纤维树类也应该按照定向栽培的模式来做,如刺槐、桉树、杨树等,培育优良品种和管理追求生物量最大,可以实现连续平茬、连年收获。
贾黎明教授说,生物质能源转化技术,国内已基本追上先进国家,只要原料问题解决了,生物质能源的大发展将可以期待。