经济林剩余物资源化利用前景广阔

来源: 中国绿色时报  作者: 龙琳  日期: 2022-3-15 11:09:35
“以前,我们用常规基质培育油茶苗;改用由林业废弃物研发的基质新配方后,油茶苗长得更壮。”安徽万秀园生态农业集团有限公司董事长詹长生兴奋地说。

“以前,我们用常规基质培育油茶苗;改用由林业废弃物研发的基质新配方后,油茶苗长得更壮。”安徽万秀园生态农业集团有限公司董事长詹长生兴奋地说。

 用油茶果壳研制的扦插基质替代了泥炭扦插基质,让詹长生培育的油茶苗生根效果更好。基质新配方由中国林科院亚林所木本油料育种与培育团队张金萍副研究员研制。她主持经济林废弃物基质化利用课题,将油茶果壳等剩余物进行高温有氧发酵、脱毒和灭菌等系列技术处理,形成配方,实现了经济林剩余物变废为宝。

 新产品研发成效显著

 花卉苗木种植、盆景园艺培育、园林工程施工、结合农林剩余物资源化开发利用等是万秀园生态农业集团有限公司的主营业务。2019年开始,企业面临大量林农剩余物如油茶果壳、树枝、秸秆等无法处理的难题,同时,公司每年还需要花费大量资金进口草炭复配栽培基质。在一次成果对接会上,詹长生结识了张金萍,得知她带领的团队正在研究经济林剩余物基质化利用的课题。他非常感兴趣,诉说了公司面临的困难。正好,张金萍的研究成果也需要在生产实践中试验示范推广。于是,张金萍多次来到万秀园公司进行现场指导,利用企业现有油茶果壳、树枝、棕榈灰、秸秆、畜禽粪便等林农剩余物,开展规模化高温有氧发酵、发酵产品100%替代泥炭生产栽培基质等研究。

 经过严寒酷暑的考验,采用油茶壳等林农剩余物发酵产品100%替代泥炭复配基质,培育一年生油茶扦插苗成活率达99%—100%,比常规基质提高5%—10%,油茶苗地径和高度分别提高了36.6%和46.7%。采用油茶果壳生产的扦插基质100%替代草炭,扦插红叶石楠,生根效果同样良好。林农剩余物完全替代泥炭基质的成功研发,不仅为企业节省了购买泥炭的费用,而且节约了资源、减轻了林农剩余物对环境造成的污染。

 如今,张金萍带领的研究小组攻克了油茶、山核桃果壳等经济林剩余物基质化生产关键技术,以及生产基质在花卉、苗木、食用菌、蔬菜栽培中的应用关键技术,并在安徽、浙江、江西等地10多个企业和林场应用,前景广成果荣获2020年度浙江省科学技术进步奖三等奖和2021年度梁希科学技术进步奖三等奖。

 科技攻关获成功

 截至2021年底,我国经济林种植面积6亿多亩,每年在采集、加工过程中产生大量如果壳、果渣、修剪枝叶等剩余物,仅油茶、核桃、板栗果壳年产量就有2930万吨。这些剩余物大多被随意丢弃在山谷、河滩、公路边,雨水冲刷后流入水域,严重污染水体;或作为燃料燃烧,污染大气,成为污染源,造成大量生物质资源浪费和生态破坏。

 其实,这些剩余物富含纤维素、半纤维素、木质素和矿物质元素,与食用菌基料和泥炭形成的原材料成分相近,是食用菌和植物栽培基质的良好原料。如何将经济林剩余物资源化和无害化处理,变废为宝,成为各级政府和业界高度关注的问题。2015年,张金萍带领研究小组开始科技攻关。

 他们在浙江省重点研发项目“主要经济林废弃物基质化利用关键技术研究与示范”支持下,在探明果壳废弃物主要化学成分及含量的基础上,重点围绕油茶果壳、山核桃果壳、板栗果壳等剩余物脱毒栽培食用菌和高温有氧发酵、基质化栽培花卉苗木等,开展系统研究与示范。

 研究小组潜心研究,反复对比试验添加物对3种果壳高温有氧发酵、有机物质与有害物质降解、发酵产品复配等,先后攻克了3种果壳剩余物脱毒处理和栽培食用菌技术、3种果壳剩余物高温有氧发酵生产育苗基质技术;研制出具有自主知识产权的混合脱毒菌剂,攻克了3种果壳脱毒处理基质化栽培食用菌关键技术瓶颈,解决了果壳剩余物在食用菌栽培基质适应性差的问题;突破了3种果壳与不同辅料高温有氧共发酵及发酵产品栽培花卉苗木关键技术,实现经济林果壳剩余物就地生物转化、100%替代泥炭、高效培育花卉苗木。

 2020年,技术成果经中国林学会组织专家评定,成果共授权发明专利8件、登记软件著作权2件、发表论文18篇,生物技术领域权威期刊《生物资源技术》2021年3月在线发表了成果的相关文章。

 转化应用前景广“瞄准现实问题,实现精准对接。”张金萍说,“用实用技术解决企业生产中的现实问题,是科研的最终目的。”杭州长林园艺有限公司利用经济林剩余物堆肥,堆肥产品替代30%黄泥土培育薄壳山核桃品种苗,提高了苗木质量,降低了生产和运输成本25%以上。浙江庆元和江山等地企业利用经济林剩余物脱毒处理基质,成功培育出香菇和袖珍菇。

 2021年,张金萍团队与江西省宜春市袁州区林业油茶发展中心和宜春飞龙实业有限公司分别签订技术支撑协议,年脱毒处理油茶果壳30吨、年生产海鲜菇5万瓶、种植大球盖菇3亩、菌渣年产有机肥300吨、培训人员200人次。2022年,团队与杭州市淳安县千岛湖林场签订3年技术支撑协议。林场采用油茶壳和山核桃壳等经济林剩余物配方基质,林下种植大球盖菇40亩、生产轻基质1500立方米、轻基质育苗20亩、培育大规格苗7万株。“下一步,我们将通过生物转化途径,开展经济林剩余物林下种菇或就地、就近高温有氧发酵,实现菌渣或发酵产品就地还林,解决经济林剩余物利用、提高土壤有机质和固碳增汇等‘卡脖子’技术问题;研发基于经济林剩余物的经济林专用育苗基质和专用有机肥,将高质精准产品推向市场。”张金萍说。


(来源:中国绿色时报)
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