張吉營

摘要：論述發(fā)展秸稈人造板材產業(yè)在保護環(huán)境及木材資源方面的重要意義，展望其發(fā)展前景。根據(jù)生產實踐，總結秸稈人造板材產業(yè)在原料、性能、價格、產業(yè)化方面存在的問題，為擴大秸稈的綜合轉化利用途徑提供參考。

關鍵詞：人造板材；秸稈；木材資源；保護環(huán)境

中圖分類號：S216 文獻標識碼：A 文章編號：1674-1161（2015）05-0005-02

我國是農業(yè)大國，每年農作物秸稈資源數(shù)量巨大，約有近8億t，是一種巨大的可再生資源。據(jù)統(tǒng)計，目前被利用的秸稈僅占秸稈資源總量的30%，其余秸稈被焚燒。每年農作物收獲季節(jié)，大量的秸稈由于無法循環(huán)利用，在農田中被直接焚燒，既造成空氣污染、破壞土壤結構、農田質量下降，也造成極大的浪費。

近年來，隨著人造板產業(yè)的快速發(fā)展，對木材資源的供需矛盾日益突出。國家天然林保護工程、國有林區(qū)天然林商業(yè)性采伐停伐的深入推進，對人造板企業(yè)來說，無疑是雪上加霜。解決農作物秸稈的綜合利用問題，其根本出路在于農作物秸稈的工業(yè)化利用，其中利用秸稈制造人造板是秸稈工業(yè)化利用中最具市場發(fā)展?jié)摿彤a業(yè)化前景的技術。

1 發(fā)展秸稈人造板材的意義

隨著科技進步及農民生活水平的提高，將秸稈這一農業(yè)資源優(yōu)勢轉化為經濟優(yōu)勢，探索秸稈綜合利用的有效途徑，日益受到關注。各級政府部門及社會各界也一直在努力探索，擴大秸稈的綜合轉化利用，變廢為寶。

秸稈人造板是以農作物秸稈為原料，以改性異氰酸酪為膠黏劑，在一定的溫度壓力下壓制而成的人造板，可以替代傳統(tǒng)木質人造板材，用于家具制造和建筑裝飾、裝修。發(fā)展農作物秸稈人造板不僅可以解決農作物秸稈廢棄處理問題、節(jié)約木材資源、保護生態(tài)環(huán)境，而且可以惠農增收、促進農民就業(yè)，對加快安全健康家居升級、建設循環(huán)經濟具有重要作用。秸稈人造板材為高強度零甲醛的綠色環(huán)保材料，順應人們對環(huán)保的要求，是家具與建筑業(yè)的極佳材料，市場前景看好。

2 秸稈人造板材研究現(xiàn)狀

國外早在20世紀初，就開始進行以農作物秸稈為原料制造人造板的技術研究開發(fā)。1920年美國路易安那州建立了利用蔗渣制板生產廠。20世紀80年代，美國南部和加拿大利用麥稈進行制板，至今已形成完整的工業(yè)生產體系。此外，比利時、瑞典、葡萄牙、俄羅斯等國很早就進行了此類研究，并已制造出合格的各類農作物秸稈人造板。

我國對農作物秸稈人造板的研究較晚。20世紀80—90年代，我國南方形成蔗渣制造硬質纖維板、刨花板的工廠體系。近年來，中國林科院、中南林學院、東北林業(yè)大學、南京材業(yè)大學等單位先后對此進行了研究與開發(fā)，但生產技術水平與國外相比還有一定的差距。

3 秸稈人造板材發(fā)展前景

當前，世界各國為保護生態(tài)環(huán)境和實現(xiàn)林業(yè)可持續(xù)性發(fā)展，都制訂了限制原木采伐的計劃，造成社會木材供應緊張。我國國民經濟的快速發(fā)展及人民生活水平的提高，使得家具、建筑行業(yè)迅速興起，耗木量的驟增導致森林破壞嚴重。利用農作物秸稈替代木材原料和傳統(tǒng)墻體材料，有助于貫徹落實天然林保護政策，實現(xiàn)我國林業(yè)和林業(yè)工程的可持續(xù)發(fā)展，緩解木材原料供應不足的矛盾。目前，國民經濟和人民生活亟需木材，據(jù)測算，全國木材供應缺口將達上千萬立方米，不可能簡單地通過增采人工速生材和擴大進口來解決，用農作物秸稈材料替代木材原料不失為一種有發(fā)展?jié)摿Φ挠行Т胧?/p>

據(jù)測算，1 334 m2農田生產的秸稈相當于667 m2林地1 a的木材生長量。若每年秸稈總量的5%用來制造人造板，則可制成人造板3×107 m，相當于造林 1.17×106 hm2。農作物秸稈材料工業(yè)作為一個全新的領域，涉及生物技術、計算機技術、新材料技術和新能源技術等學科。預計2015年，我國農作物秸稈材料產業(yè)的產量和產品種類將超過歐美，位居世界第一，成為世界上秸稈材料產業(yè)的大國和強國。

4 秸稈人造板材發(fā)展中存在的問題

3.1 原料方面

3.1.1 原料品質問題 農作物秸稈作為人造板的制造原料，自身存在著一些先天不足，除了通過工藝手段進行彌補外，還應當從育種環(huán)節(jié)抓起，培育既能提供優(yōu)質高產糧食、又能提供適合作秸稈工業(yè)原料的農作物新品種。

3.1.2 原料價格問題 農作物秸稈是1年生植物，季節(jié)性強，質地松散，易蟲蝕、霉變和腐爛，原料收集、運輸和貯存困難重重。盡管秸稈田頭收購價格不過幾十元，但最終成本有可能達到200元左右，與木材原料價格相差無幾。

3.1.3 農業(yè)生產方式不利于秸稈收購 對多數(shù)秸稈利用企業(yè)來說，需要打好捆的草。但是收割機本身不帶打捆裝置，如果外置則會大大降低收割效率。實現(xiàn)秸稈綜合利用，應探索建立有效的秸稈田間處理、收集、儲存及運輸系統(tǒng)模式。同時，政府應當完善配套措施，為秸稈生態(tài)板材的發(fā)展創(chuàng)造良好的市場環(huán)境。

3.2 生產方面

3.2.1 膠粘劑價格問題 由于秸稈表面多數(shù)有不利于膠合的物質，采用傳統(tǒng)的脲醛樹脂或酚醛樹脂膠，難以得到滿意的膠合強度。到目前為止，國內外已建成的碎料板廠幾乎都以異氰酸酷為膠粘劑，成本較高。

3.2.2 粘板問題 如直接采用異氰酸酯膠粘劑，將會在熱壓過程中產生嚴重的粘板現(xiàn)象。因此應采取有效技術措施克服熱壓過程中的粘板問題。

3.2.3 表面加工問題 所有植物纖維人造板共同存在的問題是表面較平淡需表面加工。進行二次加工要注意創(chuàng)新，既要考慮工藝簡單，又要考慮經濟濟成本。秸稈人造板以改性異氰酸酪為膠粘劑，特別要注意采取有效技術措施克服熱壓過程中的粘板問題。

3.2.4 設備定型問題 秸稈碎料加工存在粗細度問題，會影響板材強度，因此應改進鋪裝、干燥設備。要根據(jù)不同產量研制不同的成套設備，以保證產品質量。

3.2.5 質量標準的制定問題 制板利用的原料不同，木材纖維與秸稈纖維有差異。使用對象不同，質量標準也應有所區(qū)別。

3.3 產品性能和價格方面

秸稈材料產品能否占有市場，關鍵取決于產品性能和價格。就產品性能而言，重點是提高產品的防腐、防霉、阻燃等性能。就價格而言，關鍵是降低膠黏劑成本，科學地處理產品性能與價格的關系，強化性能價格比，用科技進步來解決改善性能和壓縮成本的矛盾。

3.4 產業(yè)化方面

秸稈板產業(yè)發(fā)展的最大難題是產業(yè)化。與傳統(tǒng)木質人造板不同，秸稈人造板整個產業(yè)鏈都是空白，需要制定統(tǒng)一的流程和標準。在多年的政策導向作用下，秸稈人造板等綜合利用工作取得了積極進展，焚燒現(xiàn)象得到一定遏制，但仍面臨一些問題。在已出臺的部分鼓勵秸稈綜合利用的政策中，農民直接受益的不多，有待進一步完善。秸稈綜合利用企業(yè)規(guī)模小，缺乏龍頭企業(yè)帶動，綜合利用產業(yè)化發(fā)展緩慢。

3.5 產品宣傳推廣方面

迄今為止，秸稈人造板在市場上尚未像木質人造板那樣為廣大用戶所認同，在質量相同的條件下，秸稈板的需求高于木質人造板的可能性不大，產品售價也不可能高于木質人造板，其利潤率會受到一定影響。在進行經濟分析時，要充分注意到這一點。農作物秸稈資源的利用，要通過多種可能的途徑，廣泛宣傳開發(fā)利用秸稈資源的意義，提高人們對秸稈材料產品的認知度，在關系森林資源和環(huán)境保護等一系列重大政策問題時，政府應當通過宏觀調控手段給予引導，不斷加大對農作物秸稈材料工業(yè)的投入，促進農作物秸稈資源利用，使我國農作物秸稈材料工業(yè)健康穩(wěn)步地向前發(fā)展。

參考文獻

[1] 張波.農業(yè)廢棄物秸稈生產人造板的資源化利用[J].中國膠粘劑，2013（12）：46-49.

[2] 張中霞，付昆鵬，任杰.河南省秸稈資源化利用研究[J].河南科技：上半月，2014（8）：181.

[3] 時君友.農林剩余物制造環(huán)境友好型板材的成果轉化[J].中國科技成果，2014（7）：14.