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油楠作为能源植物开发利用的思考



全 文 :油楠作为能源植物开发利用的思考
李荣生 , 尹光天 , 杨锦昌 , 邹文涛
( 中国林业科学研究院 热带林业研究所 , 广东 广州 5 105 20 )
摘 要 : 对油楠分类历史和利用重点的变迁进行阐述 , 指出油楠作为能 源植物 开发利用存在的 问题 ,认为现有研究知
识不能满足开发利用 的要求 ,建议将资源清查 、培育技术 、 良种选育 、 产油机理 、 采油技术 、 燃烧性能和信忽网建设作为开
发利用优先研究的领城和完成的工作 ,为油楠作为能源植物开发利用提供切入点 。
关钮词 : 油楠 ;能源树 ; 开发利用
中图分类号 : T伪 1 文献标识码 : A 文章编号 : 1673 一 5 85 4 ( 2以) 6 ) so 一 0 161 一以
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2 0 世纪人类享受了化石燃料带来的巨大便利 , 同时也承受了化石燃料大量消耗造成的环境恶化的
后果 。 化石燃料的不可再生性和环境恶化的后果使人类意识到开发可再生 、 环保能源的重要性和紧迫
性 。 生物质能源因其可再生性和中性 CO : 排放而备受追崇 。 生物质能源来自生物 ,森林拥有丰富的生
物种类和巨大的生物量 ,具有巨大的生物质能源开发利用潜力 。 油楠 ( iS dn o ar 多ab ar M e r . 。 、 d e w it)
是热带森林树种 , 不仅木材珍贵 ,而且体内含有可直接点燃的油脂 ,可制成机动车辆的燃料 ,与通过高温
裂解或其它工艺生产酒精作为机动车燃料的方式相比 ,具有转化环节少 、能耗少和工艺简单等优点 。
19 80 年以来 , 油楠作为能源植物开发利用的呼吁越来越多 ,但如何着手开发利用却建言甚少 。 作者阐
述了油楠分类历史和利用重点的变迁 ,指出油楠作为能源植物开发利用存在的问题 ,认为现有研究知识
难以满足油楠开发利用的要求 ,建议油楠开发利用的优先研究领域和完成的工作 ,为油楠作为能源植物
开发利用提供切人点 。
1 分类历史
19 2 5 年 M e币11[` ] ,记载了海南岛的油楠属 ( s i n d o ar )植物 , 土名为 “ P ` 。 n g h o k s h u e ” ,认为该种是越
南油楠 (乳侧幼ar c oc hi cn hi en sn is B ial l . ) 。 这是油楠属植物在海南岛和中国分布的首次记载 。
194 9 年 D E w IT 〔’ 〕 , 将发现的油楠属植物认定为新种 ,命名为 “ is汕 ar 脚 bar M e in u e x d e w it ” , 分
布范围为中国海南岛 。
19 58 年陈焕铺和候宽昭 〔’ 〕 ,将 “ , idn o ar ” 的中文名定为“ 蚌壳树属 ” ,将 “ is汕 ar 脚 bar ” 的中文名定
为 “ 蚌壳树 ” (作者估计这个名字是陈焕铺和候宽昭根据 19 28 年 M e币n 记录的土名 “ P ` on g h ok , hu e ” 音
译而来的 ) ,分布范围缩小为海南岛的白沙县 。
1% 5 年 , 陈焕铺 〔4〕 ,将 “ 蚌壳树 ” 改为 “ 油楠 ” ,将 “ 蚌壳树 ” 作为别名列 出 , 同时还列 出另外两 个别
名 : “ 曲脚树 ” 和 “ 科楠 ” ,分布范围由白沙县扩大到海南岛的昌江 、 东方 、乐东 、 崖县等地 ,分布国家扩大
到越南 , 同时还指出该树种的油脂具有可燃性 。
1卯2 年《中国高等植物图鉴》【’ l ,也收录了油楠 , 内容与《海南植物志》川基本一致 ,没有增补新内容。
198 5 年《中国树木志》 〔6 ]收录了油楠 ,与《海南植物志》相比 , 增加了一个别名 “ 柴油树 ” , 分布范围
则增加了海南省澹县 、屯昌 、保亭 、陵水和西沙群岛 。 此外《中国树木志》对油楠的生境 、 材性和用途有
详细描述 ,这是以前记载所没有的 。
19 8 8 年《中国植物志》 〔’ 〕收录了油楠 ,与《中国树木志》【6 ]相比 ,油楠别名只有一个 ,即 “ 蚌壳树 ” ,分
布范围简化为海南 ,用途简化为木材和油脂可照明两种 。 这与 19 58 年《植物分类学报》的记载基本相
同 ,只是增加了用途的描述 。
综上所述 ,油楠分类历史比较长 , 特别是 1949 、 1965 和 1985 年都有新内容补充 。 虽然不同文献对
油楠的描述不尽相同 , 但对油楠分布于海南岛且其油脂具有可燃性的认识是一致的。
2 利用重点的变化
除文化大革命外 , 建国以来人们对油楠开发利用的关注没有停止过 , 只是利用重点随着时代的变迁
而变化 。
2 0 世纪 50 年代 , 为建设新中国掀起了海南岛森林资源大规模开发高潮 , 当时新闻媒体发表了多篇
赞扬海南岛森林资源开发的文章 ,其中多次提及油楠及其木材 ,个别文章还提及油楠纤维的利用 〔` 一 l0j 。
2 0 世纪 60 年代末至 70 年代末 , 由于文化大革命的冲击 ,报刊上看不见有油楠的报道 , 但应该还是
利用油楠木材为主 。
19 80 年至今 ,学术和非学术文章中多次出现油楠字眼 , 除个别文章呼吁油楠作为天然香料植物开
发利用外 [川 , 多数文章都是介绍油楠和呼吁将油楠作为能源植物进行开发利用 ,将其与古巴产油植物
“ 苦配巴 ” ( e o p a ib a )相提并论 [ ’ -2 29 〕 。
综上所述 ,对油楠利用的关注已从木材转移到可作燃料的油脂上来 , 这与近 20 年来中国改革开放
政策 、世界能源危机和 国外能源植物研究的兴起有关 。
3 存在问题
19 8 0 年以来 ,人们对于油楠利用的关注已转移到其可作燃料的油脂上 。 近年来随着石油短缺现象
的频繁出现 ,将油楠作为能源植物开发利用的呼吁更加高涨 。 然而真正审视油楠的相关资料 , 可以看出
以下几个问题 。
3
.
1 务虚多 .务实少
1980 一 20 5 年间 ,出现油楠字眼的文章没有停止过 ,然而这些文章或是介绍油楠 , 或是呼吁对油楠
进行开发利用 ,而真正进行第一线的研究则几乎没有 〔” · ’ 7一 ,` , 2, -24 291 。 这样就形成一种务虚多而务实少
的情况 。
3
.
2 数据混乱 ,误导公众
报刊文章和期刊论文都有油楠的报道 ,然而报刊文章科学性差 , 期刊论文是综述性论文 ,造成所有
文章中油楠的数据不是通过亲自试验得来的 , 而是通过转载引用而来的 。 由于对同一原始数据解读理
解的差异造成转述数据的混乱 ,误导公众 。 如产油树大小 , 有的报道是树高 12 一 15 m 、胸径 4D 一 50 C m
的油楠可以产油〔” · ’ 5一 ’ 6〕 ,有的报道说树干高度达到 12 一 巧 m 即可出油 〔川 ,有的报道则没有指明何时可
以出油〔’ ` , ` , 〕 。 如产油 t ,有的报道油楠立木砍倒后可从锯面流出油脂 10 一 2 5 k g , 高者可达 5 0 k g [ ” , ” ] ;
有的报道砍伤油楠树干或在树干上钻洞一次可采收 3 . 5 一 4 k g 【” 〕 , 有的文章称胸径 40 。 m 、 高 12 m 的油
楠树可年产拟油脂 5 一 12 . 5 k g ,高者可达 50 L[ 27 〕 ;有的文章认为在树干上钻个 5 c m 大小的孔 ,经过 2 -
3 h 后 ,从孔中即可流出 5 一 10 L 的淡黄色油液 ,一棵大油楠树 1 年可产生柴油几十公斤 〔szj 。
专家少 ,技术缺
对油楠报道的多为报刊文章和综述性论文 ,除分类研究外 , 对油楠进行原创性的研究几乎没有 ,这
2
36…二3
说明对油楠进行第一线研究的人员少 。 没有第一线的研究 ,难以造就相应的专家 ,也难以研制出开发利
用需要的技术 。
3
.
4 民间热 ,政府冷
2 0 年来 ,报刊文章和期刊论文对油楠作为能源植物的介绍和呼吁没有停止过 ,但这些介绍 和呼吁
均是普通科技人员或公民的言论 。 政府方面则除了 1997 年农业部和国家林业局颁布的第一批国家重
点保护野生植物名录【30 〕外 ,没有看到政府对油楠作为能源植物开发有更进一步的举措 。 因此可 以说民
间对油楠具有高度热情 , 而政府对油楠则关注较少 。
上述 4 个问题表明 , 现有研究和知识还很少 ,不能满足油楠开发利用的要求 。
4 建 议
根据油楠油脂可作燃料的特点和优点 ,油楠具有作为能源植物开发利用的潜力 。 然而 ,现有油楠的
研究和知识不能满足油楠开发利用的要求 。 要满足油楠作为能源植物开发利用的要求 ,作者认为应该
加强以下几方面的研究和工作 。
4
.
1 资源调查
资源储量是其开发利用规划的依据 。 分类研究提供了油楠资源 的分布地点 , 198 1 年黄全粗略估计
了海南岛尖峰岭的油楠资源储量 。 但这些数据还不够 ,有必要对其进行清查 。 如果经费许可 ,可以单列
组织一次清查活动 。 为了节省经费 , 可以利用油楠天然分布区历次森林资源二类清查数据 ,从角规点测
定记录中提取油楠数据 ,绘制资源动态曲线图 , 为油楠的开发利用提供依据 。
此外 ,资源清查还可以为保护油楠提供依据 。 1981 年黄全就呼吁对油楠资源进行保护 。 199 年油
楠被列人农业部和国家林业局联合颁布的第一批国家重点保护野生植物名录 ,保护等级为 n 级 [ 30] 。 而
19 92 年的《中国植物红皮书— 稀有濒危植物》仁川 和 2 (X阵 年的《中国物种红色名录 》都没有将油楠收录 。 为何农业部和国家林业局将油楠列人保护对象 ,而代表物种濒危程度的中国植物红皮书和 中国物
种红色名录没有将其列人保护对象? 如果资源清查结果表明油楠资源少且受威胁因素仍然存在 , 则可
以建议在修订 ( 中国物种红色名录》的时候收录油楠 ,增强保护油楠的意识 。
4
.
2 培育技术
人工培育是增加资源的有效手段 ,通过人工培育可 以有效增加油楠资源 。 然而油楠仍处于野生或
半人工栽培阶段 ,培育技术知识还很缺乏 ,制约了油楠的大规模栽培 。 因此必须加强这方面的研究 , 内
容包括油楠种实采收处理 、苗木培育 (包括实生苗 、扦插苗和组培苗 ) 、水肥管理 、造林密度 、抚育技术 、
经营技术和病虫害防治等内容 。
4
.
3 良种选育
良种已被证明是提高单位面积产量的重要因素 。 油楠仍处在野生或半人工栽培阶段 ,所用种植材
料采自未经选育的天然林分或栽培植株的种苗 ,其遗传品质没有经过子代测定 , 质量 良芳不齐 , 植株个
体含油量分化大 。 据早期报道 ,树高 12 一 巧 m 、胸径 40 一 50 c m 的油楠砍倒后可从心材部分流出棕黄色
油脂 10 一 25 k g ,最高者可以达到 50 k g ; 《中国树木志》 〔6〕刊载了油楠因立地条件差异而形成两种生态
类型 ,其含油量有明显差异 。 然而 目前形势下只能采用天然林分或人工栽培植株的种苗 ,没有充分发挥
油楠优良植株的潜力 。 从长远上说 , 应该开展油楠良种选育工作 ,选育出产油高 、产油早 、抗性强和材质
好的油楠种源 、家系和无性系等品系 , 实现油楠人工培育良种化 , 从而提高油楠人工培育的效率和效益 。
4
.
4 产油机理
油楠木材产油现象的报道有很多 ,但油楠内部为何会产油 、 开始产油的年限 ,却还没有答案 。 要回
答这样的问题就需要对其产油机理进行深人研究 , 包括从结构解剖 、 内部机理 、 细胞水平和分子水平 。
产油机理的研究不仅可以解释油楠产油的机理 ,而且可以为调控油楠油脂产量提供理论依据 。
4
.
5 采油技术
我国人民在松树割脂和橡胶割胶方面具有丰富的知识和经验 。 但对于如何采集油楠的油脂却还比
较缺乏 。 据 20 世纪 80 年代初报刊报道 , 油楠伐倒后可收集一定量的油脂 。 ( 中国树木志 》 「6 〕记载 , 胸
16 3
径 80 c m 以上的油楠可以在立木上凿孔插人竹管取脂 ,这比报刊报道的方法更加可取 , 可以不需要砍倒
树木 。 但在立木上哪个高度凿孔 、凿孔密度 、凿孔方位 、凿孔深度等是否对产油质量和数量有影响? 这
些问题都需要进行研究才能回答 。
4
.
6 姗烧性能
从现有文献可以确认油楠油脂可以直接用于传统照明 。 何和明和吴燕丽【2j 记载了油楠油脂成分
及其含量 , 经查证该数据系引自韩桐光〔” ]的文章 ,而韩桐光的文章记载该数据来自于原华南植物研究
所所做的工作 。 但这些成分是否适用于机动车辆却没有研究报道 , 因此对于油楠油脂的燃烧性能还需
要做进一步的研究 。
4
.
7 建立信息网
信息传播有助于公众的认识 。 近年来报纸和期刊对油楠有关数据的混乱报道 ,不仅没有正确宣传
油楠 ,反而让人心生疑惑 。 如果任由这种形势发展下去 ,不仅误导公众也有可能误导政府官员 。 互联网
是快速传播信息的重要途径 ,通过建立油楠信息网 , 可以快速传播油楠的正确信息 ,从而预防错误信息
传播对公众的误导 。
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