非木材森林资源论文（精选4篇）
非木材森林资源论文 篇1
非木材林产品是指从森林中能够经常获得的除木材之外的其他可再生的生物资源[1,2,3], 包括植物、动物、微生物资源等。具有可再生性、生产周期短等特点, 对人类的日常生活有很大的帮助。非木材林业资源既包括非木材产品, 还包括森林景观等旅游资源等[4,5]。非木材森林资源监测的目的主要是通过科学的手段, 方便建立资源调查基础数据库, 为国家林业政策的不断完善和改进提供必要的科学依据;其次, 定期或不定期、定点或不定点的监测工作, 也是一种必要监督过程, 可为国家稳定非木材森林资源市场供求提供依据。刘学林、刘宁、淮虎银等[6,7,8]人对森林资源调查方法等进行研究, 为掌握非木材森林资源数量及变化提供了途径, 有利于非木材森林资源研究的深化和拓展[9,10]。
1 系统需求分析
1.1 系统目标
开发一套“非木材森林资源监测与预警系统”, 系统包括非木材森林资源数据库建立, 产量、质量等的相关监测指标和预警指标、预警模型、监测数据的输入、存储、显示、查询、分析, 以及发布预警信号和提供辅助决策等功能, 最终实现非木材森林资源可持续利用的目的。
1.2 运行环境
1.2.1 硬件环境。
Pentium4 1.4 GHz或更高处理器的IBM PC或兼容机, 至少256 M内存, 至少剩余500 M以上硬盘空间, Microsoft兼容鼠标, 1 024×768或更高分辨率的监视器, 1个光驱。打印机:可选。
1.2.2 软件环境。
Windows XP及其以后的视窗系列操作系统;Map Objects 2.2;Sybase公司的ASA 7.0 (Adaptive Server Anywhere) 。
1.3 功能需求
根据系统目标要求, 系统应包含非木材森林资源数据库维护模块、图形编辑和浏览模块、查询模块、统计分析及输出打印功能、预警模型应用和决策支持模块及系统维护模块。
1.4 系统总体结构
根据功能需求分析, 非木材森林资源监测与预警系统包含数据维护、非木材森林资源地理分布区浏览、预警指标与预警模型、查询统计与分析、系统维护等模块, 系统总体结构见图1。
数据维护:主要是对非木材森林资源的各类数据进行管理, 可以这些数据进行添加、修改、删除等操作, 包含非木材森林资源基本信息维护、非木材森林资源分类信息维护、非木材森林资源地理分布维护、非木材森林资源监测指标维护、非木材森林资源监测数据维护等5个子模块。
非木材森林资源地理分布区浏览:主要用于对数字地图进行操作, 包含“放大显示”、“缩小显示”、“全体显示”、“自由浏览”、“地图标注”、“叠加分析”等功能。
预警指标与预警模型:主要用于设计预警指标体系和维护预警模型, 包含“预警指标设计”和“预警模型维护”2个子模块。其中, 预警指标体系为部分或全部监测指标的有机组合, 根据其重要性为每个指标赋予一定的权重;预警模型中定义了包含预警指标的计算公式和预警阈值, 供预警分析模块使用。
查询、统计与分析:主要用于图文查询、统计及预警分析、预警信号发布、辅助决策等, 包含“由图查文”、“由文查图”、“数据分析”、“预警分析”、“报表维护”等5个子模块。其中, 由图查文提供了鼠标单击选择、鼠标拖画矩形框选择和鼠标多次点击生成多边形选择等3种方式;由文查图通过设置组合条件, 在数字地图上显示符合条件的记录;数据分析提供了描述性分析、方差分析和回归分析等3种功能;预警分析通过计算预警模型中定义的公式的值, 将之与预警阈值比对, 如果超出安全范围则调用预警信号发布模块和辅助决策模块;报表维护可以对系统中已定义的统计图表进行修改、删除等操作, 也可以设计新的统计图表。
系统维护:主要用于维护系统安全, 包含系统设置、权限管理、用户信息、数据备份、数据恢复等5个子模块。其中, 系统设置用于设置系统参数;权限管理用于设置用户对系统各功能模块的使用权限, 可以定义到按钮一级;用户信息用于显示当前用户的信息, 如用户组、权限等, 还包括更改当前用户的登录密码。
2 系统实现
2.1 系统设计原则
在技术上满足一定的先进性原则的前提下, 将重点考虑以下几项原则:即实用性原则、可靠性原则、规范化原则、可扩充性原则及用户界面良好原则。
2.2 开发工具
采用Power Builder 8.0 (PB) 和ESRI公司的Map Objects2.2 (MO) 进行集成二次开发。系统中将空间数据与属性数据结合起来管理, PB实现应用界面设计、属性数据库维护等除GIS功能外的其他功能;MO作为组件嵌入PB中实现GIS相关功能, 如图层显示、放大、缩小、漫游等。PB与MO通过COM进行通讯, 建立空间数据与属性数据之间的关联, 实现系统的各个功能模块。
2.3 系统数据库建立
系统数据库分为空间数据库和非空间数据库。空间数据包括矢量数据库和栅格数据库;非空间数据包括属性数据、统计分析后获得的数据、其他文档数据、元数据。根据系统建设的需要和数据规范化和标准化的要求, 将所收集的图形资料通过数字化、投影变换和坐标变换、校正处理, 使它们统一到高斯-克里格投影中。属性数据是与非木材森林资源紧密相关的非空间数据;统计分析数据是指对预警指标的统计分析, 并将其存储于数据库中, 以进一步分析, 为决策提供服务;元数据记录数据来源、精度、投影方式等, 是用于对数据的说明, 元数据的建立使数据共享成为可能。空间数据以多个Shape文件的形式存储, 内部属性数据库以对应的DBF文件的形式存储, 系统采用Sybase公司的关系型数据库ASA 7.0 (Adaptive Server Anywhere) 来管理外部属性数据, 外部属性数据库以数据库的形式存储, 并通过共同的字段值与空间数据内部属性表相关联。非木材森林资源属性数据库的建立, 可以帮助决策者和政府部门摸清全国非木材森林资源的具体分布区域, 不同类型非木材森林资源的相关产量情况, 包括数量、起源、分布、可及度及今后的变化趋势等;评估其资源优势与生产利用情况;对非木材森林资源利用产生的社会、经济和文化的作用与影响作出评估, 对非木材森林资源的发展方向、目标与前景进行分析。非木材森林资源监测与预警系统包含的主要数据表及其用途见表1。
2.4 预警功能实现
通过分析非木材森林资源采集、利用、流通、贸易、政策、发展等方面的影响因子确定预警指标体系;通过参考历史数据、国际通用标准和专家意见, 确定安全阈值, 划分风险预警界限;通过回溯警情判定的过程, 找出引起警情的警源, 并据此提出解决方案供用户选择[10,11,12]。
2.4.1 预警指标设计。
预警指标设计包括指标体系的输入、编辑、删除及赋予权重等功能。预警指标体系是预警系统的基础, 根据指标体系, 才能确定需要收集哪些信息。构建指标体系必须遵循指标入选原则和指标体系的设计准则, 入选原则包括指标含义的重要性、指标反映目标变动的可靠灵敏性、指标与目标变量的协调性、指标刻画目标变动的代表性、指标的超前性、指标数据收集的及时性等。
指标体系构建一般按照以下4个步骤进行:理论准备、指标体系初选、指标体系测验及指标体系应用, 具体流程见图2。
2.4.2 预警模型维护。
预警模型维护包括模型的输入、编辑、删除及预警临界值的确定、预警区间的划分等功能。预警方法是预警系统的核心成分, 指导着预警指标选择、构成及预警模型的创建, 不同的预警方法衍生出不同的预警指标体系和预警模型。
系统采用统计预警和回归预警2种预警方法。统计预警方式是对警兆与警情的相关关系进行统计处理, 然后根据警兆的警级预测警情的警度。具体过程是:首先对警兆和警情进行时差分析, 确定其先导长度, 相关程度, 然后依据警兆变动情况, 运用区间分析确定警兆的警级, 结合警兆的重要性进行警级综合, 最后预报警度。因为在预警过程中, 用的是统计方法确定诸多参数, 所以说统计预警方法是指标预警方法合乎逻辑的精确和深化。回归预警方式是在统计预警系统基础上对预警的进一步分析, 是对统计预警系统的一种补充, 其实质是建立模型之后进行回归预测。具体而言, 可以建立以下2个模型:①直接建立预警模型Ye=F (Xe) , 其中X为警兆变量的警度值, Y为警情变量的警度值, 该模型的建立可以采用回归分析方法;②建立预测模型Y=F (X) , 其中X为警兆变量的实际值, 在得到Y的预测值后, 再参照Y的警限, 将其转化为警度。
2.4.3 预警分析。
预警分析就是警情判定的过程。通过计算预警模型中定义的公式的值, 将之与预警临界值比较, 确定所处的预警区间, 如果超出安全范围则调用预警信号发布模块和辅助决策模块。预警临界值的确定首先要参照已有的国际、国内或地方标准, 其次可采用专家评估、系统模拟仿真等方法确定。不管采取何种方法确定警度区都要注重分析其发展动态, 在掌握较长时段发展动态的基础上应用层次聚类分析法对发展动态进行归类是一种有借鉴意义的方法。此外, 警区临界值是静态和动态发展的统一, 在一定时间段内它是一个相对稳定的值, 经充分发展后需考虑根据实际情况重新确定临界值。
2.4.4 辅助决策。
辅助决策就是通过回溯警情判定的过程, 找出引起警情的警源, 根据专家知识库中的相关知识提出相应的解决方案供用户选择, 以便及时排除警情。用户最终的解决方案反馈回专家知识库中, 以进一步完善专家知识库, 使之更加智能。
3 结语
非木材森林资源从人类诞生以来就一直为人类提供必要的生活资料, 在社会生活中发挥着巨大的作用。当前, 世界各国都对其进行了深入的研究, 使其能够最大限度的为人类今后的生存发展服务。现在的林业资源调查调查方向将会满足社会对森林的多种要求而多样化、多目的体系。对于非木材森林资源的调查监测, 数据的多样性就更为突出, 管理数据系统的建立, 既提高了非木材森林资源调查数据的利用率, 高效评价森林效能, 也在森林资源资产经营评估方面起着重要的作用。非木材森林资源的开发利用应重点进行分类经营和资源现状的调查监测, 使其在自然状态或稍加人工干预的情况下就能快速再生, 能够较大程度满足人类不断增长的物质需求[13,14,15]。
非木材纤维纸原浆有机酶分解初探 篇2
关键词：造纸原浆,非木材纤维,有机酶,香蕉茎秆,玉米茎杆,稻草
0 引言
众所周知造纸的原料有木材与非木材之分, 由于人类生活文明的进步均离不开纸, 纸品成了人类生活中不可缺少的物品之一。木材生长周期长, 砍伐木材用于造纸, 势必影响水土保持, 破坏大自然的生态。
我国是农业大国, 每年秋收后的稻草杆、玉米杆、麦杆等除少部分得到利用以外都成为了废弃物, 在农村随处可见, 任其腐烂和污染环境。以上材料均是上等造纸原料, 如果充分利用, 能替代不少木材。例如我国有6.67×105hm2的香蕉种植面积, 均分布在海南、广东、广西、福建和云南等省区。香蕉果树属巨型草本植物, 生长周期为8个月, 终身一次收成, 收果后必须把果树砍掉, 每公顷树杆以75.00t算, 6.67×105hm2, 每年就有5.0×107t的香蕉茎杆作为农业垃圾丢弃在田间地头。造成了农业垃圾的污染, 这些香蕉茎杆其纤维含量为6.00% (干重) , 可取代5.00×106m2的造纸原木材料。
为解决现有非木材造纸工艺技术存在的问题, 现初探提出一种利用“有机酶”酶化草本植物制备造纸用原浆的方案, 根据熊猫、牛、马和羊等动物消化系统内分泌能降解纤维有机酶的特点, 采用“有机酶”酶化草本植物纤维, 实现草本植物制浆免蒸煮、无污染环境排放物的造纸工艺新技术;浆的得率比传统磨解高20%, 而叩解度提高2~3度。
1 非木材纤维原料制浆的特征
应用非木材原料制浆已有几百年的历史, 但从现代化生产的角度来看, 它的技术仍不完善, 如何利用好如此大量的可再生资源, 仍需要不断地技术创新。
非木材纤维资源制浆造纸的主要特征如下。
1.1 秸秆生物结构
秸秆生物结构的不均匀性。即茎秆、叶、穗等部分不均匀, 而且各部分的化学成分及纤维形态差异很大, 对制浆过程的影响大。
1.2 化学成分
化学成分的差异。非木材纤维和木质结构的差异及其在制浆过程中溶出、机理的差异。
1.3 纤维形态
纤维形态的特征。特别是细小纤维组分及杂细胞组分含量高。
1.4 木材和非木材植物纤维特点区别
和木材相比, 非木材植物纤维的特点是组织疏松、吸液量大、木质素含量低、灰分含量高, 这就是导致非木材纤维浆成纸强度差、不透明度低、浆料得率低、滤水性差、有粘着性、颜色深, 对碱回收不利;但非木质纤维原料浆成纸均度好、平滑度好、吸墨性好、易蒸煮、易施胶。来源丰富, 在我国有着广阔的应用前景。
2 早期非木材造纸工艺技术
非木材造纸工艺技术早已实现, 其主要方法是:通氧碱蒸煮法;氢氧化钾法;互硫酸盐—甲醇式硫酸钠法等等。但以上各种方法都离不开蒸煮, 最关健的是后期的废水处理难度较大, 并需要一笔不少的投入, 不符合国家的生物产业和环保政策。
3 有机酶酶化草本植物制备造纸用原浆的方法
3.1 技术方案
酶化草本纤维的有机酶, 是发明人根据动物牛、羊、马、熊猫等吃了草本植物纤维后, 肠胃内分泌的发酵酶的特点进行研究, 得出的发明成果。本发明的宗旨是提供一种原生态、无污染、绿色造纸的磨浆技术, 解决了一直以来困扰造纸工业的蒸煮磨浆和得率低的难题, 采用本发明, 废水可在简单的聚合硫酸铝溶液滴定絮凝处理后进行循环利用, 每生产1t纸外排的废水不到4m3。
3.1.1 草本植物制原浆过程
以草本植物为原料, 用切片机将原料切成一定的小块物料, 再送入造纸用的高浓度液压磨浆机进行磨解, 将有机酶通过计量泵喷雾式喷射在磨浆机入口处的物料上, 物料在磨浆机内的磨盘运行摩擦升温至60~70℃, 磨解后的原浆在浆池内通过推进器的不断搅拌和翻滚20~30min, 即可得到符合造纸要求的柔软粗纤维;再通过常规的60目斜筛过滤把灰份以及不利于抄造纸品的半纤维素, 果胶等物虑掉, 再进行一次中浓磨解就可以得到叩解度为27~30度的造纸用原浆。
3.1.2 有机酶配方
所述的有机酶由如下原料配制:生石灰100kg, 幌伞枫木叶5kg, 含量98%的淀粉酶2kg、糯米粉5kg, 含量88%的乙氧基乙基磷酸500g、含量90%的双吡啶盐5kg和含量95%的乙基麦芽酚30g。
3.1.3 有机酶的制备
3.1.3. 1 取100kg的生石灰放入容器内, 加入1000kg的
清水浸泡12h, 用普通的打浆机进行磨解, 然后放到第二个容器中澄清10h后, 用80目的滤布进行过滤, 得到石灰溶液, 取上清液调整p H值6~7得到清石灰溶液, 放入塑料桶内备用。所用容器选择每个有5m3容积, 材质可以是塑料、不锈钢或铝质的。
3.1.3. 2 把无霉变的5kg幌伞枫木叶用30kg80℃的温
水浸泡7h后, 用普通的磨浆机将其磨成细浆, 在常温下放进钢质的容器内顺时针搅拌, 并徐徐地加入2kg淀粉酶, 然后再加入5kg糯米粉, 搅拌30min, 使物料混合成饱和浆液后静置待用。
3.1.3. 3 将步骤3.1.3. 1制得的清石灰液加温至70~
80℃, 再把步骤3.1.3.2制得的幌伞枫木叶浆液以喷雾方式加入到清石灰液内, 顺时针方向搅拌20min后, 先加入500g乙氧基乙基磷酸, 继续搅拌30min后再加入5kg双吡啶盐, 搅拌混合后用清水把混合液的p H值调整到7~8, 静置3h, 再用90目的滤布进行过滤即得到有机酶溶液, 放入塑料桶内放于通风阴凉处待用;有机酶溶液在用前40min加入30g乙基麦芽酚并搅拌混合均匀。
3.2 实施案例
3.2.1 案例一
选用3t新鲜的香蕉茎秆通过切片机切成4~6cm的小块物料, 再利用普通造纸用的高浓度液压磨浆机进行磨解。将有机酶通过计量泵喷雾式喷射在磨浆机入口处的物料上, 按重量计, 每吨物料用6kg有机酶溶液, 6kg有机酶溶液用清水稀释为20kg后, 用计量泵喷雾式喷射在磨浆机入口处的物料上, 物料在磨浆机内控制机内温度60~70℃, 在酶和温度的作用下磨解瞬间促使纤维产生分子裂变, 磨解后排出的细浆在浆池内通过推进器的不断搅拌和翻滚20~30min, 再通过常规的60目斜筛过滤, 把灰份以及不利于抄造纸品的半纤维素、果胶等物虑掉, 再进行一次中浓磨解就可以得到叩解度为27~30度的造纸用本色原浆2.1t (湿重) 。
3.2.2 案例二
选用5t新鲜的玉米茎杆通过切片机切成每段长4~6cm的小块物料, 再利用普通造纸用的高浓度液压磨浆机进行磨解。将有机酶通过计量泵喷雾式喷射在磨浆机入口处的物料上, 按重量计每吨物料用10kg有机酶溶液, 10kg有机酶溶液用清水稀释为33kg后, 用计量泵喷雾式喷射在磨浆机入口处的物料上, 物料在磨浆机内控制机内温度60~70℃, 在酶和温度的作用下磨解瞬间促使纤维产生分子裂变, 磨解40~60min后排出的细浆在浆池内通过推进器的不断搅拌和翻滚20~30min, 再通过常规的60目斜筛过滤把灰份以及不利于抄造纸品的半纤维素, 果胶等物虑掉, 再进行一次中浓磨解就可以得到叩解度为27~30度的造纸用本色原浆3t (湿重) 。
3.2.3 案例三
用7t绝干稻草通过切片机切成4~6cm的小段, 再利用普通造纸用的高浓度液压磨浆机进行磨解。将有机酶通过计量泵喷雾式喷射在磨浆机入口处的物料上, 按重量计每吨物料用14kg有机酶溶液, 14kg有机酶溶液用清水稀释为46kg后, 用计量泵喷雾式喷射在磨浆机入口处的物料上, 物料在磨浆机内控制机内温度60~70℃, 在酶和温度的作用下磨解瞬间促使纤维产生分子裂变, 磨解40~60min后排出的细浆在浆池内通过推进器的不断搅拌和翻滚20~30min, 再通过常规的60目斜筛过滤, 把灰份以及不利于抄造纸品的半纤维素、果胶等物虑掉再进行一次中浓磨解就可以得到叩解度为27~30度的造纸用本色原浆4.9t (湿重) 。
3.2.4 小结
以上案例在云南省西双版纳星鑫农业科技有限公司和西双版纳倡华生物科技有限公司香蕉茎秆综合利用中试车间, 历时两年的实际应用中均取得良好的效果。
4 结语
我国制浆造纸原料的特点是木材供应不足, 造纸业长期以草浆作为主要的造纸原料。项目研究在分析草类纤维的纤维结构和化学组成的基础上, 针对草类纤维原料的特性, 打破旧框框, 不用高温、高压和强碱的蒸煮方式, 换用新型有机酶酶化草本植物制备造纸用原浆新工艺, 生产中不产生黑液, 从根本上解决传统草类原料碱法化学法制浆的污染问题;能适应各种草类原料, 如稻草、麦草、棉秆沙柳、蔗渣、芦苇、桑条和麻类等几乎所有非木材纤维原料。
参考文献
[1]孙中华, 董荣业.论草类纤维原料制浆造纸[D].上海:中国科学院上海冶金研究所, 2000.
[2]李金花等.我国制浆造纸木材纤维原料的现状及发展对策[D].上海:中国科学院上海冶金研究所, 2000.
[3]国家发展和改革委员会.造纸产业发展政策[J].中华纸业, 2007, (11) .
浅析木材精细加工与资源保护 篇3
一、木材加工现状
在目前林业生产中, 如何让有限的木材资源发挥更大、更好的社会经济效益已成为森工企业工作重点, 也是林业部门研究核心。但长期以来, 受到我国人口众多、人民素质低下以及人均资源不足的影响, 我国木材生产与加工长期处于粗放型状态, 给林业工作的持续、稳定发展构成重大阻碍。就我国木材加工现状而言, 它主要表现在以下几方面。
1对森林资源认识不够。森林作为生态系统中不可或缺的部分, 也是陆地生态系统的重要组成, 它的生态作用十分突出, 因此其合理开发、利用对维持生态平衡、实现社会可持续发展有着重要作用。但由于过去我国居民素质、社会现状等方面影响, 使得大多数人员对森林生态功能认识不够、对木材的作用仅局限于经济效益, 而很少有人重视生态、环境效益, 这就造成森林工作中重砍不重植, 造成大面积森林资源破坏, 引发一系列生态问题。
2木材加工设备落后。时至今日, 我国木材加工设备主要以木材锯等设备为主, 虽然近些年来这些设备有了很大的改变, 也产生了一系列木材加工新机械, 如手提刨床、手提锯等, 但大型加工机械仍然以过去常见的带锯机为主, 这种设计落后、结构简单、加工精度低的设备在木材加工中造成严重的材料浪费, 甚至连最基本的产品质量都无法保证。
3加工生产技术水平低。在国外, 发达国家对木材加工生产技术研究已经相当成熟, 掌握了各种先进、优良的加工设备和技术, 特别是以数控技术为主新设备, 它自出现以来使木材加工精度得到有效的提高, 木材利用率也得到有效保证。以这种技术为主的木材加工产品的合格率高达95%以上, 这种技术让木材综合利用率超过了八成, 但就我国的木材加工技术分析, 大多都沿用传统的加工技术, 整个木材利用率不到七成, 加工精度很低、产品合格率也不高。
二、木材细加工与资源保护之间的关系
人类的森林资源是十分有限的一种, 自从二次世界大战之后, 许多国家为了提升本国经济实力而大范围砍伐森林资源, 让木材资源成为国家工业发展的关键, 虽然这种方法在过去很长一段时间内为世界经济的发展做出了重大贡献, 但也留下了许多难以磨灭的生态问题, 引发了众多的自然灾害。尤其是在上个世纪七十年代, 当时全球出现了众多的环境问题, 也引发了许多自然灾害, 从局部的空气污染、水污染、水土流失、沙尘暴发展成为全球性的自然灾害, 让人类舍该村环境变得十分恶劣。面对这种情况, 为了保护有限的生态环境, 以保护环境为主的环保工作逐渐受到世界各国的重视。
我国看似森林面积大, 但人均资源不到世界1/8, 因此可谓是一个资源极度匮乏的国家, 人均面积远远低于世界平均水平, 在这种背景下如果仍然采用传统的开放式、破坏式森林开发与利用, 那么森林资源供需危机已经不远, 目前我国已经面临优质木材供应枯竭的现象, 严重影响和威胁着社会经济的进一步发展。因此, 在未来很长一段时间内, 我国必然会面临木材工序总量无法满足社会发展的局面, 这也让我们有必要对木材细加工、环境保护进行研究。
为了防止生态环境问题的进一步恶化, 更好的防止自然灾害的发生, 我国从上世纪末就已经提出了建设资源节约型、环境友好型社会的口号, 并且根据可持续发展原则和环境保护需求制定出了一大批的有关森林资源消耗与树木培育的政策, 使得木材产量和森林恢复得到有效的保障。随着改革力度的不断深入, 我国国民经济迅速发展, 人民生活水平不断提升, 社会对林木产品的需求量也在迅速增加, 目前我国年度木材消耗总量已经达到3亿平米, 因此实现木材精细化加工势在必行, 这是解决我国木材供需矛盾的主要途径。
由于人工林木材直径与天然木材之间存在一定的差异, 因此必须要对我国木材加工设备进行改进, 让这些设备在生产中能更好的满足当今环境保护、维持生态平衡观念需求, 让其适应木材工业生产结构变化的要求。做好木材加工设备优化能更好的提高木材生产浪费现象、提高加工精度、避免二次加工的出现。
三、计算机辅助精细加工
目前, 国外一些发达国家在木材工业中广泛使用高新技术, 电子化、信息化、智能化、数字化技术日益普及, 基本实现了从原木检侧到锯材尺寸规格的确定均以出材率最高为准则的计算机管理与控制的自动化生产过程, 彻底改变了传统的木材加工生产模式, 完全避免了由于人为控制而产生的误差损失.计算机辅助木材加工生产过程将被加.工的原木经检测转化为数字信息, 通过计算机作以出材率最高为目标的锯解优化 (BOF) , 再将分析结果转化为加工过程的控制程序, 实现木材加工生产过程的自动化。
结语
我国木工机械行业的科研、生产、信息和人才培养体系完善, 完全具备了彻底改变木材加工业技术设备落后面貌的能力.随着我国森林资源的大幅度减少, 供需矛盾日益尖锐, 必须加强对木材工业的科学研究, 提高制材工业的技术水平, 以达到既满足人们对木质产品的需求, 又能减少森林资源消耗, 维护生态平衡, 实现木材工业可持续发展的战略目标
摘要：近些年来, 我国各地生态系统破坏问题不断加剧, 由此引发了严重的自然灾害, 给国民经济带来不可估量的损失。在这种时代背景下, 环境问题受到社会各界人士的关注, 以保护环境、维护生态平衡为核心的可持续发展观在国内各行业得到普及, 森林资源作为生态体系中不可或缺的一部分, 科学做好木材资源利用不仅是提高森工企业经济效益的重要途径, 更是维持生态平衡、保护环境的重要举措。本文从我国木材资源加工现状入手, 简单阐述了木材精细加工与资源保护之间的关系。
关键词：木材,资源保护,精细加工,高效利用
参考文献
[1]谢益林.试析高效利用木材生产“三剩物”[J].林业机械与木工设备, 2000 (09) .
[2]马岩.中国制材工业的发展和战略及技改措施探讨[J].林业机械与木工设备, 1998 (11) .
非木材森林资源论文 篇4
目前, 木材储备基地已经被列入我国“十二五”林业发展规划, 其作为国内林业产业发展最重要的举措, 常应对国内出现的木材外供不济、自产供应不足的安全问题。但现阶段, 我国生产林木所需的地区有限, 而社会对森林综合需求量呈现快速增加的趋势, 以及生产林木所需的成本显著上升, 同时, 经济效益较低, 因此, 需要采取相关措施以应对目前所遇到的问题。而木材储备基地主要是以物质生产功能为主导地位的多功能用材林模式;并且在这个模式基础上, 提出以建设具有生命活力以及结构稳定的用材林生态系统来共同实现具有经济效益的木材战略储备基地的多功能森林可持续发展经营对策。
2 木材战略储备基地建设的现状及多功能森林经营理念
2.1 多功能森林经营的具体理念
多功能森林主要是以林地为基础, 经营森林生态系统, 生产多种产品组合, 即是一种针对林地及生态系统的经营管理模式。其本质特点在于追求自然化但并不纯粹自然生成的森林生态系统, 遵循自然环境的生长规律, 以人工促成的方式, 促使森林生态系统得以发育。其主要生产社会所需的木材以及其他多种类型的产出。模仿自然生长法则, 以加速林木发育的进程。普遍依靠自然力、异龄、混交、复层、关注乡土树种等多种方式进行生产的多功能森林模式, 渐渐往永恒性森林的方向进行演变。
2.2 木材战略储备基地的建设现状
近几年以来, 我国木材生产能力比较落后, 使用的木材资源品种比较单一, 而且木材的使用量与群众对木材消费需求量之间的矛盾十分突出。据相关统计, 2012年我国木材消费的总量高达5.87亿m3, 而进口量大约2.72亿m3, 几乎占其总量的一半, 可见国内对外的依存度比较高。随着各个国家对森林资源的保护力度显著加强, 导致原木进口的难度渐渐增大, 木材安全问题渐渐成为我国乃至全球的重大资源战略问题以及复杂化的国际政治问题。因此, 现阶段我国必须重视木材战略储备基地的建设, 立足国内, 不仅保护天然林, 也应该采取有力的对策, 大幅度提升木材的生产能力, 从而提高木材储备量, 以缓解国内木材的使用量与群众对木材消费需求量之间的矛盾。
3 木材储备基地及多功能森林经营的对策
3.1 多功能森林经营的对策
3.1.1 重点强化多功能森林经营技术
重视多功能森林经营技术的实施, 从技术创新、管理创新和理论创新等多个角度, 逐渐建立并完善多功能森林经营科技以支撑森林经营体系, 研究可实行的多功能森林经营技术模式、方法体系和评价指标, 并制定出具有可操作性的监测, 为实践多功能森林经营提供指导。同时, 在技术创新的过程中, 综合结合林学、经济学、生态学及社会学等多个学科理论知识, 运用相关数理统计的方法以及相关计算机可视化模拟等多种方法和技术, 从而大幅度改善森林作业法, 使之更为简单化、单一化, 为实现可操作性强、高效的多功能森林经营体系服务。
3.1.2 构建新型森林分类经营体系
现阶段, 主要调整目前的森林分类经营体系, 进而逐步打破森林生态建设二元分离、木材生产、水火不容的粗放管理以及旧式思维的模式, 逐渐将经济效益、社会效益、生态效益进行统筹兼顾, 精细化、集约化以及向适应性森林经营发展的方向进行有效的转变。实施简单化的森林经营做法, 比较适合目前丰富多样的多功能森林经营。目前, 国内通常将森林至少分为三类, 分别为多功能林、公益林及商品林。商品林主要是指以生产木材或者其他种类林产品的经济林和人工用材林, 最多的是同龄纯林。对于公益林主要是指特殊需要严格保护、严格限制采伐和自然保护区的森林;而多功能森林, 普遍允许在森林生态和社会效益不大幅度降低的前提条件下进行利用性的择伐以及抚育性的采伐。因此, 不仅需要充分发挥生产木材功能, 同时, 也需要大力提倡增高其他种功能, 以鼓励多树种异龄化改造和乡土树种造林。
3.2 木材储备基地建设的多功能森林经营的对策
3.2.1 合理处理多功能间的对立统一与主辅
基于热、土壤肥力、水等技术、环境因子的限制, 木材基地建设的经济、社会和环境功能和不同的经济利益功能之间存有一定的矛盾, 例如增加水热条件较差的区域中木材生产效益, 极容易大幅度减少环境效益和扩大松类割脂量, 无疑打破了生态平衡, 严重制约了林木的生长。因此, 需要在坚持生态系统技术因子、可承载、可协调的原则, 科学应用促进、无损坏森林健康、兼容的非木材林产品生产活动, 以提升效益。同时也应该合理选择树种经营, 例如红松是比较典型的果材兼用的树种, 毛竹不仅能用于材用, 还具有优质的环境、景观和文化价值。
3.2.2 重视多功能森林经营规划的制定
制定多功能森林经营无疑为建设木材储备基地提供了前提条件, 我国需要从林分到经营单位等多个尺度的森林经营方案 (或规划) 。在多个省 (自治区、直辖市) 政府及国家林业局的领导帮助下, 提供相应的资金, 组织相关林业专家而成立多功能森林经营规划组, 在对部分试点区域进行相关调研以及科学论证的理论基础之上, 开展操作性强的、比较有特点的多功能森林经营规划设计。对一定区域的森林经营范围内部所有的森林, 并在全方面调查摸清本底的理论基础上, 依据“依林定向”的要求以及先急后缓、先易后难的顺序, 对森林经营开始进行全方面的规划, 在规划的理论基础上制定具体的森林经营方案。同时确立建设目标, 让当地的综合功能以及森林质量能够一定程度上大幅度提高。为了达到上述的目标, 需要对开展的项目内容、配套的关键技术以及具体工程计划进行统一的规划, 并且要积极进行详细的合理、科学的投入产出效益和工程预算分析。提出运行机制组织、资金、技术、人才、政策等多个方面的保障措施。
4 结语
随着国际社会生态意识、环境保护意识及危机感逐渐加强, 面对高度关注的可持续发展的新形势下, 迫切需要合理、科学地选择适合本国国情的林业经营的思想, 提出相应的多功能森林经营建设对策, 大力建设木材储备基地, 逐步在全国范围内实施多功能森林经营, 从而为大幅度提高森林的质量水平提供指导性的帮助, 更好地改善生态环境。
参考文献
[1]曾祥谓, 樊宝敏, 张怀清.我国多功能森林经营的理论探索与对策研究[J].林业资源管理, 2013, 2 (2) :10~16.
[2]张德成, 李智勇, 王登举.论多功能森林经营的两个体系[J].世界林业研究, 2011, 24 (4) :1~6.
[3]李峻.多功能森林经营的探讨[J].内蒙古林业调查设计, 2013, 36 (3) :73~74.
[4]李剑泉, 陈绍志, 李智勇.国外多功能林业发展经验及启示[J].浙江林业科技, 2011, 31 (5) :69~75.