新配方就地转化：经济林剩余物“变废为宝”

油茶果实。林科院亚林所供图

油茶壳等剩余物基质化培育油茶苗。林科院亚林所供图

近日，安徽万秀园生态农业集团有限公司董事长詹长生在苗圃里种下了新的油茶苗，他告诉《中国科学报》：“我们由常规基质培育油茶苗改为林业废弃物研发的基质新配方后，油茶苗长的更快更壮了，油茶果壳等剩余物研制的育苗基质不仅可以替代泥炭基质，而且生根效果特别好。”。

“基质新配方”是中国林业科学研究院亚热带林业研究所（以下简称亚林所）木本油料育种与培育团队研发的技术成果。这项技术将油茶果壳等经济林剩余物进行高温有氧发酵、脱毒和灭菌等系列处理，并复配成适合幼苗生长的基质。

这一成果通过林业废弃资源再利用，进一步实现经济林产品的“吃干榨尽”，解决了企业大量林农剩余物无法处理的技术难题，同时提高经济林综合效益，实现资源循环利用，有效降低碳排放量。

经济林剩余物何去何从

据统计，我国经济林种植面积约6亿多亩，每年在采集、加工过程中会产生大量剩余物，如果壳、果渣、修剪枝叶等，仅油茶、核桃、板栗果壳年产量就有2930万吨。

该团队负责人、亚林所研究员姚小华告诉《中国科学报》，因处理技术欠缺，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，严重制约了经济林产业的可持续健康发展。

作为林业科研“国家队”，如何将经济林剩余物资源化和无害化处理，实现资源循环利用，促进产业健康发展，维护国家粮油安全，成为了摆在亚林所木本油料研究团队案头迫切想解决的难题。

2012年开始，该团队开启了经济林剩余物再利用的科技攻关。

十年攻关 变废为宝

“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。”亚林所副研究员张金萍说。

经过十年攻关，张金萍带领的研究小组探明了果壳废弃物主要化学成分及含量，并重点围绕油茶果壳、山核桃果壳、板栗果壳等剩余物的脱毒处理栽培食用菌和高温有氧发酵、基质化栽培花卉苗木等，开展了系统研究与示范。

该团队最终攻克了油茶、核桃、山核桃、板栗果壳等经济林剩余物基质化核心生产关键技术，以及将生产基质在花卉、苗木、食用菌、蔬菜栽培中的应用关键技术；构建了就地、就近、短期处理果壳废弃物的低成本、低污染、低能耗和安全稳定的果壳废弃物生产食用菌和花卉苗木基质生产工艺，为经济林产业提质增效和健康可持续发展提供技术支撑。

新基质打通经济林产业“最后一公里”

“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，是我们做科研的最终目的。”

为解决企业困境以及成果示范推广的需求，张金萍多次深入一线企业和林场现场，指导企业采用果壳、林木修剪枝条等废弃物进行高温有氧发酵，并用发酵产品完全替代草炭培育油茶苗、薄壳山核桃种苗、铁皮石斛以及多种花卉和蔬菜；用果壳废弃物栽培香菇、大球盖菇和秀珍菇等食用菌。

油茶枝条和油茶壳基质化油茶林下栽培大球盖菇。林科院亚林所供图

其中，发酵产品100%替代泥炭培育的油茶苗成活率达99%~100%，比常规基质提高了5%~10%，油茶苗地径和高度比常规基质分别提高了36.6%和46.7%，生长周期则缩短了3~6个月。

姚小华说，这项基质化生产技术成果填补了经济林产业链的重要环节。我国经济林在经营和加工过程中，每年产生经营和加工废弃物约7000万吨。将经济林剩余物基质化，并用于育苗和栽培食药用菌，可以充分利用废弃资源，降低基质成本25%以上，减少碳排放约2800万吨。

目前该技术受到企业广泛欢迎和认可，已在安徽、浙江、江西等地10余个企业和林场推广应用，建立果壳废弃物脱毒处理和栽培食用菌生产线3条、果壳废弃物高温有氧发酵和基质复配生产线 4条，累计处理果壳废弃物10000余吨，基质替代杂木栽培食用菌1095万棒、5万瓶、50余亩；生产花卉苗木栽培基质20000m3，基质100%替代泥炭培育花卉、苗木、蔬菜30余种。

该技术对打通经济林产业可持续发展的“最后一公里”，实现经济林全产业链发展具有重要意义。

张金萍说，未来该技术将用于经济林地复合经营，实现油茶等经济林基质就地利用，提高经营效益。“下一步，我们将通过生物转化途径，开展经济林剩余物经济林下种菇或就地、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瓶颈问题；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。”