杂交三倍体毛白杨一经问世,就以其1年出圃的苗木提供(原需2年),3年成林的生态效益(原需5一6年),5年轮伐的急应木材(原需10年以上),改变了人们对林业周期长见效晚的认识,信服白杨科技是毛白杨生长提速的良方,激发起人们种植三倍体毛白杨的热情。 据统计,全国现已推广了新品种2.5亿株,与老毛白杨比每年增收10亿元以上,由此推动了黄淮海地区三倍体毛白杨栽培业与加工业(造纸与造板)相结合的新型产业的兴起,生态、社会、经济效益十分显著。国务院、林业部领导多次赴基地视察,认为三倍体毛白杨新品种的育成“将给我国林业带来一个革命性的变化”(杨雍哲1998),“是国之骄傲”(李育才1997)。国务院温家宝副总理(1998)和朱镕基总理(2001)对三倍体毛白杨都作了专门批示。 在国家计委、经贸委、国家科技部、国家林业局等领导的亲切关怀下,三倍体毛白杨纸浆林的的立项和造纸工作得到了很大的推动。现国家林业局正根据温家宝副总理的批示精神,沿山西偏关至山东东营2000km的黄河两岸,兴建77万顷以三倍体毛白杨为主的黄河长廊工程;一些有远见的企业家也纷纷瞄准三倍体毛白杨造林造纸,使我国造林造纸举步为艰的局面为之一新,进入了由市场来运作,由企业来经营的白杨纸业新阶段(第4阶段),如兖州太阳、高唐泉林、东营华泰、荷泽城武和山西襄汾、河南武陟、焦作、孟州等纸业,都已启动了兴建三倍体毛白杨纸浆原料林和木浆技改的工程,预期5年内由上述造纸企业建成的纸浆林可达300万亩,足供年产200万吨的机浆原料,形势十分喜人。 据经济界人士估计,不出10年我国每年花近千亿元进口纸浆的局面将得到扭转。 一个农业品种的育成(如袁隆平水稻),可以多养活近亿人口;而一个林业新品种的问世,将使我国造纸原料生产实现自力更生。良种,尤其是高科技良种,历来是作为拉动农林产业前进的杠杆,将给黄河纸业带来希望。 6、数量上去了,质量怎么样? 从三倍体毛白杨造林10年的生长记录来看,黄河两岸适生区每年每亩以最低产量2立方米来计算,一个轮伐期(5年)每亩可产木材10立方米,这已经为大家所承认了,这比国际杨树生长水平高出一倍(意大利、芬兰、黑杨每年每亩1立方米),何况我们是白杨。 但纸业界人士问:数量上去了,造纸质量怎么样?因为人世间常是多快就未必好省,好省就常差废。用三倍体造纸,纸张质量可有实验?现回答如下: (1)从阔叶浆树种造纸原料的国际接轨来看,美国、加拿大和欧洲等国,都是用白杨的山杨(aspen)造纸的,我们用的也是白杨,属于同一科,同一属,同一派的树种,口径相同,许多方面我国毛白杨要比他们山杨强些; (2)从木材化学组分和纤维形态来看,5年生三倍体毛白杨比普通毛白杨、黑杨等杨树有优越之处。从表1可知,三倍体毛白杨纤维含量较高而木素与聚戊糖含量较低,这使三倍体毛白杨造纸得率高(机械浆91-93%,化学浆48%)易于软化与蒸煮,打浆造纸强度好。 三倍体毛白杨等杨木化学成分 表1 品种 苯醇抽出物 木素 纤维素 多戊糖 三倍体毛白杨 1.67 17.7 83.6 20.18 毛白杨 2.15 19.8 76.2 — 欧洲山杨 — 17.1 42.24 22.61 速生意杨 — 24.94 49.01 23.23 (3)从纤维形态来看,三倍体毛白杨比普通毛白杨、小黑杨、北京605杨都优越。纤维长度是衡量造纸原料树种优劣的指标,三倍体毛白杨纤维长度平均达1.28mm,这个长度在5年生杨树树种中是少见的,而且它们分布均一,长宽比大而壁腔比小,属于薄壁细胞类,纤维形态好,这对于造纸得率、纸张强度和打浆造纸交织力和柔软性是非常有利的(见表2略)。 (4)从打浆能耗和纸浆白度来看:三倍体毛白杨木材密度(0.4)适中,纤维纹路顺直、无黑心材,比常有黑心材的黑杨优越。在同等打浆度如70oSB下,三倍体毛白杨磨浆能耗为1240KWHod/mt,比毛白杨(1420)约低14%,比黑杨(1580)低21%,所以是低能耗树种。三倍体毛白杨木材白度白(53%),无黑心,漂白耗药低,污染小,在APMP工艺下,30%的过氧化氢用量,其纸浆白度就达80%;而黑杨过氧化氢用量为5%时,其纸浆白度才达75%,可见三倍体毛白杨耗药量比黑杨节省了40%。 (5)从打浆造纸的质量来看,纸张的抗张强度和撕裂强度是纸张性能好坏的重要指标。一般而言,纸浆纤维间的结合能力越强,抗张强度就越好;而撕裂强度除受纤维结合强度影响之外,还与纤维长度有关。在APMP制浆时,在同样的打浆度下(如70oSR),三倍体毛白杨的抗张指数42N·m/g,毛白杨为37.5,黑杨为30.0,说明三倍体毛白杨的纸张强度比普通毛白杨高14%,比黑杨高42%。再从抗撕裂指数来看:70oSR下,三倍体毛白杨抗张指数为4.8N·m/g,普通毛白杨为4.3,黑杨为4.0,也远比普通毛白杨好11.6%,比黑杨好20%。所以无论从纸张抗张强度与撕裂指数来看,三倍体毛白杨比普通毛白杨青出于蓝更胜于蓝,比普通毛白杨好,比起黑杨来则更胜一筹。
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