摘要：林業(yè)是在低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展占有重要地位，通過(guò)林業(yè)措施發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì),成本低，綜合效益好，符合我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展趨勢(shì)。
關(guān)鍵詞：林業(yè)工程；植物；環(huán)境；經(jīng)濟(jì)
林產(chǎn)化學(xué)加工已發(fā)展成為綜合性的學(xué)科,主要包括樹(shù)木提取物、木材熱解、植物纖維原料水解、木材制漿等專(zhuān)業(yè)研究領(lǐng)域。
1.從樹(shù)木的根、枝、葉、果實(shí)、果殼中用提取法得到的產(chǎn)物稱(chēng)為樹(shù)木提取物,主要包括:天然樹(shù)脂、天然多酚類(lèi)物質(zhì)植物單寧、天然香精香料等。重視高產(chǎn)脂樹(shù)種的選育,建立松脂工業(yè)的原料基地。我國(guó)采脂樹(shù)種有馬尾松、云南松、思茅松、南亞松、油松等,引種國(guó)外的有濕地松、火炬松、加勒比松等。要改進(jìn)采脂技術(shù),提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。加強(qiáng)松香、松節(jié)油再加工產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)研究,開(kāi)發(fā)一批材料工業(yè)、塑料工業(yè)、有機(jī)合成工業(yè)、香料工業(yè)需要的新產(chǎn)品,擴(kuò)大松香、松節(jié)油的應(yīng)用范圍,使產(chǎn)品能在國(guó)際市場(chǎng)上具有競(jìng)爭(zhēng)能力。隨著木材制漿工業(yè)的發(fā)展,浮油松香的發(fā)展是必然趨勢(shì),我國(guó)除脂松香外,要發(fā)展浮油松香的生產(chǎn)。在我國(guó)和許多國(guó)家,栲膠是國(guó)民經(jīng)濟(jì)中不可缺少的一種產(chǎn)品。栲膠的用途長(zhǎng)期以來(lái)用于鞣革為主,今后栲膠生產(chǎn)的發(fā)展將取決于其新用途的開(kāi)發(fā)。
2.木材熱解是以農(nóng)林副產(chǎn)物為原料,在隔絕空氣或通入少量空氣條件下,使天然多分子化合物通過(guò)分解及二次縮合的途徑制取多種林產(chǎn)化工產(chǎn)品的方法?；钚蕴啃枰芯康恼n題很多,如化學(xué)藥品活化法生產(chǎn)活性炭的工藝與設(shè)備的改進(jìn),目的是消除目前生產(chǎn)過(guò)程中存在的氣相與液相污染；廉價(jià)活性炭的生產(chǎn)與開(kāi)發(fā),適應(yīng)廢水、廢氣治理和環(huán)境保護(hù)的需要;此外,活性炭新用途、新品種的開(kāi)發(fā),在國(guó)內(nèi)外都受到重視。
木材的氣化、液化及生物質(zhì)能源的開(kāi)發(fā)與利用。我國(guó)是農(nóng)業(yè)大國(guó),每年有大量的農(nóng)副產(chǎn)物生成,將木屑、樹(shù)皮、稻殼、棉籽殼及作物秸稈的粉碎產(chǎn)物用特制的機(jī)械擠壓成棒狀或顆粒狀成型燃料,可以大大改善燃燒性能,提高它們的利用價(jià)值;還可以再進(jìn)一步進(jìn)行炭化處理,獲得成型炭化燃料,是木質(zhì)能源的一種新的利用形態(tài),具有一定的發(fā)展前景。
3.植物纖維原料水解是將原料和催化劑一起加熱,使其中的纖維素和半纖維素加水分解生成單糖的過(guò)程。單糖經(jīng)過(guò)化學(xué)或生物化學(xué)加工可制得酒精、飼料酵母、糖醛和木糖醇等產(chǎn)品,水解后剩下的殘?jiān)?可制成活性炭和木素衍生物,用作塑料工業(yè)和橡膠工業(yè)的填料,也可直接用作燃料和肥料采用多種原料,充分利用生物技術(shù),大力開(kāi)發(fā)單細(xì)胞蛋白生產(chǎn)技術(shù),同時(shí)開(kāi)發(fā)糖質(zhì)飼料生產(chǎn)技術(shù)。
4.制漿造紙工業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要組成部分,擔(dān)負(fù)著促進(jìn)物質(zhì)文明與精神文明建設(shè)的雙重職能。紙和紙板的消費(fèi)水平已成為衡量一個(gè)國(guó)家現(xiàn)代化水平的重要標(biāo)志之一。我國(guó)的制漿造紙?jiān)蠈⒅饾u地由非木材纖維原料向木材纖維原料轉(zhuǎn)變,培育速生優(yōu)質(zhì)樹(shù)種,發(fā)展造紙豐產(chǎn)林基地;調(diào)整企業(yè)規(guī)模,提高大型企業(yè)的比重,改進(jìn)制漿造紙企業(yè)的技術(shù)裝備,提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,研究新的技術(shù)和方法解決制漿造紙工業(yè)的環(huán)境污染問(wèn)題。
轉(zhuǎn)根據(jù)目前中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的階段來(lái)看,通過(guò)林業(yè)措施發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì),不僅成本低、綜合效益好,真實(shí)的吸收和減少了二氧化碳,而且不會(huì)像有些所謂低碳的工業(yè)項(xiàng)目,在設(shè)備生產(chǎn)過(guò)程中造成新的二氧化碳排放。因此林業(yè)是發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)不可缺或的重要領(lǐng)域。
一、森林是最大的儲(chǔ)碳庫(kù)和吸碳器
作為陸地生態(tài)系統(tǒng)的主體,森林通過(guò)光合作用吸收二氧化碳,放出氧氣,并把大氣中的二氧化碳固定在植被和土壤中。所以,森林具有碳匯功能。森林以其巨大的生物量?jī)?chǔ)存了大量的碳。作為陸地生態(tài)系統(tǒng)中最大的碳庫(kù),森林被公認(rèn)為最有效的生物固碳方式,同時(shí)又是最經(jīng)濟(jì)的吸碳器。與工業(yè)減排相比,森林固碳投資少、代價(jià)低、綜合效益大、更具經(jīng)濟(jì)可行性和現(xiàn)實(shí)操作性。森林的碳匯功能和其他許多重要的生態(tài)功能一樣,對(duì)維護(hù)全球生態(tài)安全和氣候安全一直起著重要的杠桿作用。
二、森林銳減造成大量溫室氣體排放
毀林和森林退化以及災(zāi)害導(dǎo)致森林遭受破壞后,儲(chǔ)存在森林生態(tài)系統(tǒng)中的碳被重新釋放到大氣中。聯(lián)合國(guó)《2000年全球生態(tài)展望》指出,全球森林已從人類(lèi)文明初期的約76億hm2減少到38億hm2,減少了50%,難以支撐人類(lèi)文明的大廈,對(duì)全球氣候變暖造成了嚴(yán)重影響。聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織(FAO)的數(shù)據(jù),2000~2005年,全球年均毀林面積為730萬(wàn)hm2。IPCC第四次評(píng)估報(bào)告指出,2004年,源自森林排放的溫室氣體約占全球溫室氣體排放總量的17.4%,僅次于能源和工業(yè)部門(mén),位列第三。而且,目前全球森林減少的趨勢(shì)仍在繼續(xù)。圍繞哥本哈根乃至今后的國(guó)際談判,許多國(guó)家和國(guó)際組織都在積極倡導(dǎo)通過(guò)恢復(fù)和保護(hù)森林生態(tài)系統(tǒng),以推動(dòng)“減少毀林和退化林地造成的碳排放(REDD+)”等政策的制定,以控制溫室氣體排放,減緩氣候變暖。
三、森林是適應(yīng)氣候變化的重要措施之一
森林是適應(yīng)氣候變化的重要措施,如大規(guī)模植樹(shù)造林、治理荒漠化等,具有涵養(yǎng)水源、保持水土、防風(fēng)固沙的作用;建設(shè)農(nóng)田林網(wǎng),起到了改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件、提高糧食產(chǎn)量的作用;建設(shè)沿海防護(hù)林、恢復(fù)紅樹(shù)林生態(tài)系統(tǒng),對(duì)抗御海洋災(zāi)害,保護(hù)沿海生態(tài)環(huán)境具有重要價(jià)值。而采用抗旱抗?jié)匙魑锲贩N、加固海岸提防、減少森林火災(zāi)和病蟲(chóng)災(zāi)害、加快優(yōu)良林木品種選育等,有助于提高森林本身適應(yīng)氣候變化的能力,森林適應(yīng)氣候變化能力的增強(qiáng),反過(guò)來(lái)又會(huì)提高森林減緩氣候變化的能力。
四、木制林產(chǎn)品與林業(yè)生物質(zhì)能源具有固碳減排作用
增加木質(zhì)林產(chǎn)品使用、提高木材利用率、延長(zhǎng)木材使用壽命等都可增強(qiáng)木制林產(chǎn)品儲(chǔ)碳能力。中國(guó)林科院專(zhuān)家研究得出:用1m3木材替代等量的水泥、磚材料,約可減排0.8 t二氧化碳。這既節(jié)約能源又減少污染。
此外,利用灌木和林業(yè)“三剩物”發(fā)電以及種植油料能源林發(fā)展生物柴油,可以替代部分化石能源,既增加碳匯,又減少排放,為減緩氣候變暖做出積極貢獻(xiàn)。